Die Reaktion im Detail
Im Kapitel "Säuren reagieren mit unedlen Metallen" haben wir festgestellt, dass bei diesem Reaktionstyp neben einem Salz auch das Gas Wasserstoff entsteht. So reagiert Natrium mit Salzsäure zu Natriumchlorid und Wasserstoff:
Unedle Metalle reagieren mit Wasserstoff-Ionen ( Protonen), die aus einer beliebigen Säure stammen können, indem sie Elektronen abgeben:
Jeweils zwei Wasserstoff-Atome bilden sofort ein Wasserstoff- Molekül:
Doch bei der Reaktion von Natrium mit Wasser ist keine Säure im Spiel, die Wasserstoff-Ionen geben könnte. Wasser ist doch keine Säure - oder etwa doch? Die Autoprotolyse des Wassers
Wasser dissoziiert (aufgrund der Elektronegativitätsdifferenz zwischen Wasserstoff- und Sauerstoff-Atomen) tatsächlich zu Wasserstoff-Ionen und Hydroxid-Ionen. Chemie: Natrium + Wasser --> Natronlauge. Allerdings liegt das Gleichgewicht sehr stark auf der linken Seite. Reines Wasser hat einen pH-Wert von 7, ist also neutral, da die gleiche Menge an Wasserstoff-Ionen und Hydroxid-Ionen vorhanden ist.
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Diese Reaktion kann durch geeignete Stoffe katalysiert werden, so dass sie spontan erfolgt. Welche Elemente reagieren mit Wasser? Alle Elemente der Gruppe, also Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Cäsium und Francium, reagieren heftig mit Wasser unter Wasserstoff- und Laugen-Bildung. Was versteht man unter einer Kondensationsreaktion? Eine Kondensationsreaktion ist eine chemische Reaktion. Zwei Moleküle reagieren miteinander und dabei wird ein einfaches Molekül ( z. B. Wasser, Ammoniak) abgespalten. Welcher Stoff brennt im Wasser? Wenn Magnesium mit einer Temperatur von mehr als 2500 Grad verbrennt, wird so viel thermische Energie frei, dass zehn Prozent des Sauerstoffs in den Wassermolekülen abgespalten wird. Diese Menge reicht aus, den Prozess der Verbrennung aufrechtzuerhalten, sodass Magnesiumfackeln auch unter Wasser brennen. Laugen- alkalische Lösungen | Chemielounge. Was reagiert mit Wasser zu Feuer? Durch das Wasser wird einen starke, durch Anwesenheit von Chloridionen beschleunigte, exotherme Reaktion zwischen Zink und Ammoniumnitrat gestartet.
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Wird diese dann noch filtriert,
erhält man einen weißen Feststoff und eine alkalische Lösung. Dieser Feststoff ist eine Calcium-Sauerstoff-Wasserstoff-Verbindung (CAO
H) mit der Reaktionsgleichung: CA + 2 H O — Ca(OH) + H
Auch dieser Feststoff ist ein Hydroxid: Calciumhydroxid mit der
Formel: CAO + H O — Ca(OH) Die Löslichkeit des
Calciumhydroxids ist in Wasser jedoch eher gering. Die
Calciumhydroxidlösung ist auch als Kalkwasser bekannt und
kann zum Nachweis von Kohlenstoffdioxid dienen. Wie Calcium reagiert auch
Magnesium mit Wasser, jedoch nicht so heftig, wobei das
Magnesiumhydroxid noch weniger in Wasser löslich ist als
Calciumhydroxid. Natrium wasser reaktionsgleichung lauren pas. Strontium und Barium reagieren wesentlich
besser mit Wasser als Magnesium und Calcium. Die Bariumhydroxidlösung
wird auch als Barytwasser bezeichnet. Die
Natriumhydroxidlösung nennt man auch Natronlauge Diese
Natronlauge wird "im großen Stil" erzeugt. Die
größte Verwendung findet sie in der Herstellung von Rohrreinigern,
Aluminium, Farben, Textilien sowie beim Backen von Laugengebäck.
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Unterschiedliche Alkalimetalle haben
unterschiedliche Reaktionen zur Folge Bei der Reaktion von Wasser und
Lithium verläuft diese deutlich langsamer als beim Natrium. Kalium dagegen reagiert äußerst heftig mit Wasser,
entzündet sich sofort und verbrennt in der typischen hellvioletten Flammen. Rubidium und Caesium reagieren noch eine Spurt heftiger mit
Wasser als Kalium. Die Heftigkeit innerhalb einer Elementgruppe,
"Alkalimetalle", nimmt deutlich zu. In den exothernen Reaktionen
entstehen die entsprechenden Hydroxide, wie: LiOH: 2 Li + 2 H
O — 2 LiOH + H
KOH: 2 K + 2 H O — 2 KOH + H Alle Alkalische
Lösungen enthalten Hydroxidionen ( OH - Ionen) Die
elektrische Leitfährigkeit einer wässrigen Lösung kommt nur durch
das Vorhandensein von frei beweglichen Ionen Zustande. Natrium reagiert mit Wasser - Chemiezauber.de. Um dies zu prüfen,
nutzt man deren Elektrolyse. An der Anode spielt sich dann folgende
Teilreaktion ab ( Anode = Sauerstoff + Wasser / Kathode = Natrium): 2
OH — H O + H + 2 e Da sich Moleküle bilden ergibt sich dann
folgende Formel: 4 OH — 2 H O + O + 4 e
Erdalkalimetalle besitzen ähnliche Eigenschaften wie Alkalimetalle
( dies zeigt sich bei der Reaktion mit Wasser) Calcium reagiert mit
Wasser zu Wasserstoff und einer Suspension.
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Metalloxid mit Säure
Auch die Metalloxide reagieren mit Säure. Im Gegensatz zur Reaktion von Metallen mit Säuren findet hier keine Redoxreaktion statt. Es handelt sich um eine Umlagerung. Dabei entstehen aus dem Sauerstoff des Oxides und Oxonium-Ionen mehrere Wassermoleküle.
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Natrium verbrennt auf einem feuchten Filterpapier
Ein Stück Natrium auf einem Filterpapier entzündet sich, wenn es auf Wasser gelegt wird. Mit Fluor reagiert Natrium explosionsartig. In flüssigem Brom oder beim Überleiten von Bromdämpfen verbrennt es heftig. Bei
der Verwendung von flüssigem Brom kann auch eine Explosion
auftreten. In Chlor gas verbrennt Natrium mit gelber Flamme zu Natriumchlorid:
2 Na + Cl 2
2 NaCl Δ H R = −514 kJ/mol
Natrium reagiert mit Chlor
Ein Stück Natrium wird in einem Reagenzglas mit Loch erwärmt und in einen Zylinder gehalten,
der mit Chlor gefüllt ist. Natrium wasser reaktionsgleichung laugen in new york. Das Natrium verbrennt, man erhält ein weißes Produkt. Natrium
reagiert auch mit anderen Stoffen. Mit Salzsäure bildet sich unter Wasserstoffentwicklung Natriumchlorid, mit Schwefelsäure entsteht Wasserstoff und Natriumsulfat. Mit Alkoholen erhält man Alkoholate. Durch Auflösen von Natrium in Ethanol kann man das Alkalimetall sicher entsorgen:
2
Na + 2 C 2 H 5 OH
2 C 2 H 5 ONa + H 2
Reines Natrium glänzt hell silbrig und besitzt ähnlich wie Silber ein sehr hohes Reflexionsvermögen für Licht. Diese optische
Eigenschaft kann jedoch im normalen Alltagsgebrauch nicht genutzt
werden: Das sehr reaktionsfähige Alkalimetall läuft an feuchter Luft sofort grau an. Es ist ein sehr weiches Metall, die Härte nach Mohs beträgt 0, 5. Es lässt sich mit dem Messer leicht schneiden. Nur Kalium, Cäsium und Rubidium sind noch weicher. Lithium, Natrium und Kalium
An offener Luft bindet elementares
Natrium Sauerstoff, Wasser und Kohlenstoffdioxid
und wandelt sich allmählich zu einem Gemisch aus Natriumhydroxid, Natriumcarbonat und Natriumhydrogencarbonat
um. Daher wird es unter Paraffinöl oder Petroleum als Schutzflüssigkeit aufbewahrt. Nach Lithium und Kalium ist es das Element mit der geringsten Dichte. Bei völliger Dunkelheit tritt Chemolumineszenz
in Form eines grünen Leuchtens auf. Natrium wasser reaktionsgleichung laugen mit. Natrium hat einen niedrigen Schmelzpunkt und besitzt gute elektrische Leitfähigkeit und gute Wärmeleitfähigkeit.
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