Eisensulfid im Schülerexperiment herstellen

Die Reaktion von Eisen mit Schwefel ist ein typischer Schulversuch, der meist im Abzug durchgeführt wird. Hier soll eine Variante als Schülerversuch dargestellt werden, die ohne Abzug auskommt. Der wesentliche Knackpunkt ist dabei die Durchführung in einem Halbmikroreagenzglas und das Zünden durch einen glühenden Eisendraht.

Chemikalien

• Eisen (Pulver)
• Schwefel (Pulver)

Geräte

• Halbmikroreagenzglas (am besten Duran)
• Reagenzglashalter
• Reagenzglasständer
• Eisendraht (zum Beispiel eine Rouladennadel)
• Bunsenbrenner
• Waage
• Spatel
• Mörser mit Pistill
• Magnet

Durchführung

In der Vorbereitung stellt man für die Klasse ein stöchiometrisches Gemisch aus Eisen und Schwefel her. Dazu werden für ca. 10 Schülergruppen 14 g Eisen mit 8 g Schwefel in einem Mörser gut miteinander gemischt. Die Schüler füllen sich anschließend ihr Halbmikroreagenzglas zu ca. 1 cm mit dem Stoffgemisch.

Das Halbmikroreagenzglas wird durch die Schüler mit dem Reagenzglashalter gehalten. Um das Stoffgemisch nun zur Reaktion zu bringen, wird ein Eisendraht (zum Beispiel in der Form einer Rouladennadel) mit dem Brenner an der Spitze zum Glühen gebracht und anschließend in das Gemisch getaucht. Es ist darauf zu achten, dass der Eisendraht nun nicht mehr bewegt wird, bis sich das Reaktionsprodukt nach der Reaktion etwas abgekühlt hat.

Mit etwas Glück kann das feste Reaktionsprodukt nun an dem Eisendraht aus dem Reagenzglas gezogen und genauer untersucht werden. 

Auswertung

Bei der Reaktion handelt es sich um eine Redoxreaktion, wobei das Reaktionsgemisch stark aufglüht. Für die Schüler ist dieser Versuch sehr motivierend, da sie selbst eine stark exotherme Reaktion durchführen können. Zusätzlich lässt sich hier die Aktivierungsenergie sehr gut herausarbeiten, da das Gemisch nur mit dem glühenden Draht gezündet wird und anschließend viel mehr Wärme abgibt.

Der Versuch eignet sich ebenso bei der Einführung der chemischen Reaktion, wenn die Eigenschaften der Ausgangsstoffe mit denen des Reaktionsprodukts verglichen werden. Das entstandene Eisensulfid zeigt deutlich geringere magnetische Eigenschaften, als das Eisen. Aber Achtung: Beim vorherigen Untersuchen des Magnetismus sollte der Magnet nur von außen an die Reagenzglaswand gehalten werden, sonst kann man eine ganze Weile mit der Reinigung des Magneten zubringen.

Zur Demonstration des Versuches hier ein Video:

Hinweis

Auch wenn der Versuch durch die kleinen Mengen in den Halbmikroreagenzgläsern sehr herunterskaliert ist, sollte auf eine gute Belüftung geachtet werden. Außerdem sollten unbedingt schwer schmelzende Halbmikroreagenzgläser, zum Beispiel aus Duranglas, verwendet werden. Das ganze unbedingt vor dem Einsatz als Schülerversuch ausprobieren - wenn die verwendeten Reagenzgläser springen ist das Sicherheitsrisiko durch die stark exotherme Reaktion für ein Schülerexperiment zu hoch.

Mein herzlicher Dank geht an Herrn Hantusch, welcher mir diese „Spielweise” des Versuchs näher gebracht hat.

Bugfix: Die Downloads funktionieren wieder!

Da hatte sich ein Fehler in die Downloads aus der Material-Box eingeschlichen: Bei einigen Downloads hießen die Dateien immer download.php und ließen sich damit nicht richtig öffnen.

Das ganze funktioniert nun wieder. Bei weiteren Fehlerchen einfach melden!

Alles neu!

Hipp, hipp hurra – es ist geschafft! Nach über 2 Jahren des offensichtlichen Stillstands und mehr als einem halben Jahr aktiver(er) Entwicklung, gibt es nun endlich eine neues online-edu.de.

Es hat sich ein ganze Menge geändert, vor allem auch mit dem Hintergrund dieses Stückchen Internet hier wieder aktiver zu nutzen. 

Neues Layout

Das neue Layout fällt natürlich als erstes auf. Für den Layout-Wechsel gab es folgende Gründe:

• Das alte Layout war zu verspielt.
• Ich wollte eine klarer strukturierte Seite.
• Seiten auf denen Schüler aktiv arbeiten, sollten weniger störendes Beiwerk enthalten.
• Es musste ein responsive-Layout her, damit die Seite nun endlich auch vernünftig mit Smartphones, Tablets etc. nutzbar ist.
• Tapetenwechsel ist immer schön!

Neue Lizenz

Neu ist auch die Lizenz. Bisher stand fast alles unter der Creative Commons BY SA NC, angeregt durch einen Vortrag auf der OERde14 lasse ich das NC nun weg. Damit können die hier angebotenen Materialien mit noch weniger Restriktionen weitergenutzt werden. Die jetzt genutzte CC BY SA 4.0 bedeutet in Kurzform: Bei Weitergabe/Veränderung der Materialien passiert das ganze unter Namensnennung und der Beibehaltung dieser Lizenzbedingungen ;-)

Ich habe es allerdings noch nicht geschafft alle alten Materialien auf die neue Lizenz umzustellen, das erfolgt in den nächsten Wochen.

Neue Technik

Zum einen hat das hauseigene CMS pro‹tag› einen gewaltigen, qualitativen Sprung gemacht. Am sichtbarsten dürften für euch die neuen, lesbaren URLs sein.

Noch viel spannender für diese Seite ist allerdings die „Material-Box“. online-edu.de hat eine Art automatisierte Material-Bibliothek erhalten. Um neue Materialien hochzuladen muss ich diese nur noch über eine Eingabe-Maske hochladen und geschickt mit Tags versehen. Die Materialien landen dann automatisch auf den Seiten wo sie hin gehören, also auf den Seiten die nach Klassenstufe sortiert sind und auf den Themenseiten.

Das hat 2 entscheidende Vorteile: Das Onlinestellen neuer Materialien geht nun bedeutend schneller und somit sollen hier auch mehr Materialien landen. Außerdem gibt es nun eine Suchfunktion, mit der ihr die Material-Box durchsuchen könnt. Die Suchfunktion ist zwar momentan noch recht rudimentär, aber das wird sich hoffentlich demnächst ändern.

Damit wären die wesentlichen Neuerungen kurz vorgestellt. Solltet ihr Fehler finden oder anderweitige Anmerkungen haben, schreibt es in die Kommentare.