Elemente, Schulbuch

Abb. 163.3: Natrium mit Papier auf Wasser Abb. 163.2: Natrium auf Wasser Abb. 163.1: Metallisches Natrium Natrium Lithium Kalium Rubidium Caesium Abb. 163.4: Flammenfärbungen der Alkalimetalle 163 7.2 DIe 1. GrUPPe – AlKalIMetalle ■ 163.1: Reaktion von Natrium mit Wasser Schutzbrille, Schutzscheibe! Man entnimmt der Vorratsflasche mit einer Pinzette ein Stück Natrium und reinigt es mit Filterpapier vom Paraffinöl. Das Natrium darf dabei nicht mit der Hand berührt werden. Dann schneidet man ein kleines Stück mit einem Messer ab und entrindet es. Die glänzende Schnittfläche läuft schon nach wenigen Sekunden grau an (Reaktion mit Luftfeuchtigkeit). Das größere Stück wird sofort wieder in den Vorratsbehälter un- ter Paraffinöl gelegt und dieser wird verschlossen. Ein maximal erbsengroßes Stück gut entrindetes Natrium wirft man in eine mit Was- ser gefüllte Glaswanne. Das Natrium schwimmt auf dem Wasser, schmilzt und bewegt sich heftig. Hat man das Wasser mit einem Säure-Base-Indikator versetzt, so sieht man Schlieren von basischer Natriumhydroxid-Lösung. Ein weiteres, maximal erbsengroßes Stück gut entrindetes Natrium wirft man auf ein im Wasser schwimmendes Filterpapier. Dieses verhindert die Bewegung des Natriums und damit die Wärmeverteilung. Dadurch wird es durch die Reaktion mit Wasser so heiß, dass sich der entstehende Wasserstoff entzündet. Die Flamme ist durch mitge- rissenes Natrium gelb gefärbt. Das Metall verbrennt an der Luft teilweise zu Natrium- peroxid Na 2 O 2 (weißer Rauch). Die Reste vom Entrinden des Natriums entsorgt man in ein kleines Becherglas mit Ethanol. Auch hier reagiert Natrium unter Wasserstoffentwicklung; die Reaktion ist aber weitaus langsamer und gefahrlos. Nach der Reaktion wird das Ethanol mit Was- ser verdünnt und kann weggegossen werden. ■ 163.2: Flammenfärbungen der Alkalimetalle Schutzbrille! Glüh ein Magnesiastäbchen (besteht aus Magnesiumoxid, einer Verbindung mit be- sonders hohem Schmelzpunkt) im Gasbrenner aus, nimm mit dem noch glühenden Stäbchen einige Kristalle von Alkalimetallverbindungen auf und bring sie in den hei- ßen Teil der Brennerflamme! Beobachte die Flammenfärbung! Es empfiehlt sich, die Reihenfolge Kalium – Lithium – Natrium einzuhalten, da die Kaliumflamme am schlechtesten sichtbar ist und leicht durch Verunreinigungen von Natrium überdeckt wird. Natrium zeigt die intensivste Flammenfärbung, die sich durch Ausglühen des Magnesiastäbchens nur mehr schwer entfernen lässt. Die Flammenfärbungen können auch durch ein Handspektroskop beobachtet werden, wobei das Linienspektrum sichtbar wird. LEHRERVERSUCH LEHRERVERSUCH Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv