Die Reaktion von Kupferoxid mit Kohlenstoff

Bei dieser Reaktion entsteht aus Kupferoxid Kupfer. Ein weiteres Reaktionsprodukt wird nachgewiesen.



Geräte:

- Reagenzglas
- Reagenzglashalter
- Erlenmeyerkolben
- Glasrohr
- durchbohrter Gummistopfen
- Bunsenbrenner
- Schutzbrille

Chemikalien:

- Kupferoxid
- Kohlenstoff (Holzkohlepulver)
- Kalkwasser

Gefahrenhinweise:

- Kupferoxid ist gesundheitsschädlich.

Durchführung:

Eine Mischung aus Kupferoxid und Kohlenstoff wird etwa 2 cm hoch in ein Reagenzglas gefüllt. Das Reagenzglas wird mit einem durchbohrten Gummistopfen, in dem ein gewinkeltes Glasrohr steckt, verschlossen. Das Ende des Glasrohrs wird in einen Erlenmeyerkolben mit Kalkwasser gehalten:

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Die Mischung wird nun erhitzt, bis eine Reaktion einsetzt und dann aus der Brennerflamme genommen:

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Beobachtung:

Unter Aufglühen setzt eine Reaktion ein, die auch ohne weitere Wärmezufuhr weiterläuft. Im Erlenmeyerkolben mit dem Kalkwasser ist eine Gasentwicklung zu beobachten. Das Kalkwasser wird von dem hindurchgeleiteten Gas trübe:

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Im Reagenzglas entsteht aus der schwarzen Mischung ein kupferfarbener Feststoff:

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(links vorher - rechts nachher)

Auswertung:

  • Das Kupferoxid reagiert mit dem Kohlenstoff. Es handelt sich um eine chemische Reaktion (neue Stoffe mit neuen Eigenschaften entstehen).
  • Es handelt sich um eine exotherme Reaktion (läuft von allein unter Energieabgabe).
  • Dabei entstehen ein Gas und ein kupferfarbener Feststoff.
  • Das Gas muss Kohlenstoffdioxid sein, weil es Kalkwasser trübt (Nachweis für Kohlenstoffdioxid).
  • Der kupferfarbene Feststoff kann nur Kupfer sein.

    Gleichung:

    Kupferoxid + Kohlenstoff --> Kohlenstoffdioxid + Kupfer

    2 CuO + C --> 2 Cu + CO2

    Der Versuch ist auf youtube zu sehen.
    Über den Versuch kann man im Forum von Versuchschemie diskutieren.

    Markus Klawonn, 4. Oktober 2009