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11.02

Experimente für den Chemieunterricht

Darstellung von Methan oder Ethin

L S
a

Zeitbedarf: 15 Minuten.
Kompetenz/Ziel: F: Darstellung und Eigenschaften von Methan bzw. Ethin.
Material:
  • Standkolben 100mL
  • Tropftrichter mit Druckausgleich
  • Brenner, Feuerzeug
  • Dreibein, Keramikdrahtnetz
  • je 2 Stative, Muffen, Klammern
  • Gasableitungsrohr
  • Schlauchstück
  • pneumatische Wanne
  • Standzylinder 250mL mit Abdeckplatte
  • Pulverspatel
  • Kerze am Draht
  • B1
Chemikalien:
  • VE-Wasser

 

  • Salzsäure c= 2mol/L
    H315, H319, H335, H290
    P260, P305+P351+P338, P303+P361+P353, P304+P340, P309+P311

Achtung
  • Aluminiumcarbid
    CAS-Nr.: 1299-86-1
    H228, H261, H315, H319, H335
    P231,P232, P261, P305+P351+P338, P422

Gefahr
  • ggf. Calciumcarbid
    CAS-Nr.: 75-20-7
    H260, H315, H318, H335
    P223, P231+P232, P370+P378, P422, P261, P280

Gefahr
Vorbereitung:

Abbaraduhr (fränkisch) laut Skizze aufbauen.
Durchführung1a:
Methan: Ca. 1 Spatel voll Al-Carbid im Rundkolben vorlegen, dann langsam (!!) verd. Salzsäure zutropfen und das entstehende Gas unter Wasser in einem Standzylinder auffangen. Bis zum Reaktionseintritt muss manchmal schwach (!) erwärmt werden. Totvolumen beachten!

 

 

Beobachtung1a: Es entsteht ein farbloses Gas.
Deutung 1a: Al4C3 + 12 HCl ---> 3 CH4 + 4 AlCl3        Al4C3 enthält C4--Anionen.
Durchführung1b: Ethin: Ca. 1 Spatel voll Ca-Carbid im Rundkolben vorlegen, dann langsam Wasser zutropfen und das entstehende Gas unter Wasser in einem Standzylinder auffangen. Totvolumen beachten!
Beobachtung1b: Es entsteht ein farbloses Gas.
Deutung 1b: CaC2 + H2O ---> H2C2  + CaO                 CaC2 enthält C22--Anionen.
Durchführung2: In den nun gasgefüllten, umgekehrt in ein Stativ eingespannten Standzylinder wird eine Kerze (am Draht!) eingeführt.
Beobachtung 2: Das farbloses Gas brennt an der Zylinderöffnung, die Kerze geht aus, wenn sie weiter eingeschoben wird und entzündet sich wieder, wenn sie durch die Flammenzone nach unten gezogen wird. Ethin rußt stark.
Deutung 2: Methan und Ethin sind brennbar, unterhalten aber die Verbrennung nicht.
Hinweis: Als Erweiterung kann ein zweiter Zylinder mit Gas gefüllt werden. Mit einer Pipette ca. 5mL Bromwasser einfüllen und abgedeckt intensiv schütteln. Bei Methan keine Veränderung sichtbar, bei Ethin langsame Entfärbung. Methan reagiert nicht mit Brom, Ethin kann es an die Dreifachbindung addieren
Entsorgung: E15, B1
Quelle: Schulbücher.

 

© Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de, Stand: 07.02.18

Didaktik der Chemie
Universität Bayreuth