Halogene durch Reaktionen mit Chlor-Bleiche

Experimente mit Chlor sind Lehrerversuche im Abzug oder im Freien.  Man darf nur wenige Milliliter Chlor-Bleiche verwenden und muss in einem geschlossenen System aus 2 Einweg-

spritzen arbeiten. Die gebildete Chlormenge reicht für den Bleichversuch und für die Reaktion mit Natrium. Überschüssiges Chlor wird in einem Springbrunnen-Versuch entsorgt. 

Chlor-Bleiche  (Clorox, Klorix) ist eine Lösung von Natriumhypochlorit in Wasser. In Schwimmbädern wird es dem Wasser zugesetzt. Dort reagiert es langsam zu Chlor, das Krankheits-Keime zerstört. Zum Bleichen ("Weiß machen") von Papier und Textilien wird es wegen schädlicher Nebenwirkungen nicht mehr verwendet.

 

Versuch 1: Chlor durch Reaktion von Chlor-Bleiche mit Salzsäure

Materialien (Photo 1)

Experimentiertablett, Einwegspritze ONCE (20 ml), Einwegspritze 5 ml, Injektionsnadel mit abgeschnittener Spitze (1,2 x 40 mm), Schere, Dreiwegehahn, 2 Ampullen (5 ml, hoch) mit Stopfen, Tropfflaschen mit Chlor-Bleiche, Salzsäure (< 25 %), Feuerzeugbenzin (Zippo). 

Für Diaschau bitte auf Photo klicken

      Apparatur vor Mischen der Lösungen             Gasblasen-Entwicklung in 20-ml-Spritze       

Durchführung

1. Fülle die 20-ml-Spritze luftblasen-frei mit 2,5 ml Chlor-Bleiche und die 5-ml-Spritze mit 0,4 ml Salzsäure.
2. Verbinde die große Spritze mit dem Dreiwegehahn, presse die Luft vorsichtig aus der Verbindung zur kleinen Spritze, schließe auch diese an den Dreiwegehahn  (Photo 2).
3. Presse die Säure in die große Spritze zur Chlor-Bleiche und verschließe den Hahn  (Photo 3).
4. Nach Beendigung der Gas-Entwicklung bringe die große Spritze in die senkrechte Position.

Beobachtung

a) Es bilden sich knapp 20 ml schwach grün/gelbes Gas. (Kein Geruch wahrzunehmen).  
b) Das flüssige Gemisch färbt sich grün/gelb.   

Erklärung

zu a) Natriumhypochlorit + Salzsäure reagieren zu Chlor und Natriumchlorid
                      NaClO(aq)     +      2 HCl(aq)  -------------> Cl2(g) + NaCl(aq)
zu b) Ein Teil des Chlors geht in Lösung. 
  
Versuch 2: Reaktion von Chlor mit Lösungen von Kaliumbromid und -iodid

Für Diaschau bitte auf Photo klicken 

KBr-Lösung vor und nach Cl2-Einleitung     KI-Lösung vor und nach Cl2-Einleitung

Durchführung

1. Fülle je 1 ml Kaliumbromid- und Kaliumiodid-Lösung in 2 hohe Ampullen.
    Stelle sie in ein Stativ (z.B. Stopfen einer Infusionsflasche: erstes Photo).
2. Presse 5 ml Chlorgas aus der 20-ml-Spritze in die kleine.
3. Verschließe den Dreiwegehahn wieder.
4. Ziehe die mit Chlor gefüllte Spritze aus dem Hahn, halte sie mit der Öffnung nach oben.
5. Befestige die Injektionsnadel (nach Abschneiden der Nadelspitze) an der Spritze.
6. Pumpe vorsichtig so viel Chlor in die klaren Lösungen (Photo 1 und 3), bis sich diese deutlich verfärben.

Beobachtungen 

Die farblosen Lösungen von Bromid und Iodid färben sich gelb bzw. braun. 

Erklärungen

Chlor reagiert mit Bromid und Iodid zu Brom und zu Iod.