Reaktion von Aluminium

Versuch: AC 053
Zeitaufwand: 45min
       
Geräte: Chemikalien:

● 2 Erlenmeyerkolben (250-300 ml, Weithals)

● Kupferchlorid

● Kupfersulfat

● Schwefelsäure

● Salzsäure

● Aluminiumfolie

   
Sicherheitshinweise:
Kupferchlorid (CuCl2) Xn N R: 25-36/37/38 S: 26-36/37/39-45
Kupfersulfat (CuSO4) Xn N R: 20/22 36/38 42/43 S: 22 24/25 26 46
Schwefelsäure (H2SO4) C R: 35 S: 26-30-36/37/39-45
Salzsäure (HCl(aq)) C R: 34-37 S: (2-)26-45
   
 Durchführung:

100mL einer 1molaren Kupfersulfat-Lösung werden mit 50mL 30%iger Schwefelsäure versetzt. In einem zweiten Erlenmeyerkolben werden 100mL 1molare Kupferchlorid-Lösung mit 50mL konz. Salzsäure versetzt. In beide Ansätze wird Alufolie gegeben.

   
Entsorgung
Schwermetall-Abfall
   
 Beobachtung:

Die Folie bleibt in der schwefelsauren Lösung unverändert. In der salzsauren Lösung hingegen kommt es zu einer heftigen Reaktion unter Gasentwicklung. Das Gas verbrennt mit blauer Flamme und im Kolben scheidet sich elementares Kupfer ab.

   
 Erläuterung:

Aluminium überzieht sich an der Luft mit einer dünnen Oxidschicht. Durch diese Oxidschicht wird das Aluminium passiviert. Das Aluminiumoxid lässt sich nicht in verdünnten Laugen oder Säuren lösen. Liegt aber ein Komplexbildner in Lösung vor (Chlorid-Ionen) kann das Aluminiumoxid gelöst werden. Anschließend reagiert das darunter liegende Aluminium mit den Kupfer-Ionen, wobei elementares Kupfer am Aluminium abgeschieden wird. Es bildet sich ein Lokalelement aus, an welchem eine Redox-Reaktion mit der Salzsäure stattfindet dabei bildet sich Wasserstoff, welcher aufgrund des Kupfers mit blauer Flamme verbrennt.

   
 weiterführende Informationen:
Versuchsskript