Chemie-versuch: Kupferbriefversuch
Material
Brenner, Arbeitsplatte, Tiegelzange, Kupferblech, Schutzbrille, Hammer
Versuchsanleitung
Zuerst faltet man das Kupferblech zusammen, bis es nur noch ein kleines viereck ist. Anschließend klopft man das Kupferblech mit einem Hammer fest, bis es zusammengepresst ist. Danach hält man das Kupferblech mit der Tiegelzange in die nichtleuchtende (blaue) Brennerflamme. Zum Schluss lässt man das Kupferblech wieder abkühlen und faltet es wieder auf.
Bilder
Beobachtung
Zu Beginn hat das Kupferblech eine helle Oberfläche. Nachdem man es aber in die Brennerflamme gehalten hat, wird es dunkler. Wenn man es auffaltet ist ein kleines Muster darauf entstanden. Am Rand hat das Kupferblech verschiedene Regenbogenfarben wie z.B. rot, orange, gelb und lila. Man muss das Kupferblech ca. 30 Sekunden unter den Brenner halten, bis es sich verfärbt.
Erklärung
Es ist ein schwarzes und rotes Kupferoxid entstanden. Kupfer besitzt nämlich die Wertigkeit 2: I - Wertig und II - Wertig. Dies liegt daran, dass am Rand des Kupferblechs mehr Sauerstoff vorhanden ist als innen. Da wo viel Sauerstoff ist verfärbt sich das Kupferblech schwarz, dort wo wenig Sauerstoff vorhanden ist entsteht ein rötliches Pulver.
Reaktionsgleichung
Einwertiges Kupfer --> rotes Kupferoxid (Cu2O)
Kupfer | + | Sauerstoff(wenig) | --> | Kupfer - I - oxid |
4Cu | + | O2 | --> | 2Cu2O |
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+ |
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--> |
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Zweiwertiges Kupfer --> schwarzes Kupferoxid (CuO)
Kupfer | + | Sauerstoff(viel) | --> | Kupfer - II - oxid |
2Cu | + | O2 | --> | 2CuO |
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+ |
| --> |
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