Versuchsbeschreibung

Kupfer und Ammoniak bilden bei Anwesenheit von Sauerstoff einen sog. Tetramminkupfer(II)-Komplex. Ist der Sauerstoff verbraucht, entsteht der farblose Tetramminkupfer(I)-Komplex.

 

Verwendete Chemikalien

Chemikalie Symbole H- / EUH- / P-Sätze

Spatelspitze Kupfer fein gepulvert, Cu

M: 63.55 g/mol

CAS-Nr.: 7440-50-8
EG-Nr.: 231-159-6
UN-Nr.: 3089

WGK: 3

GHS02 – Flamme

GHS09 – Umwelt

Gefahr

H228: Entzündbarer Feststoff.

H410: Sehr giftig für Wasserorganismen, mit langfristiger Wirkung.

P210: Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen.

P273: Freisetzung in die Umwelt vermeiden.

5 mL Ammoniaklösung 25 %, NH4OH

Ammoniakwasser, Salmiakgeist
M: 35.05 g/mol

CAS-Nr.: 1336-21-6
EG-Nr.: 215-647-6
UN-Nr.: 2672

WGK: 2

GHS05 – Ätzwirkung

GHS07 – Ausrufezeichen

GHS09 – Umwelt

Gefahr

H290: Kann gegenüber Metallen korrosiv sein.

H314: Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden.

H335: Kann die Atemwege reizen.

H400: Sehr giftig für Wasserorganismen.

P273: Freisetzung in die Umwelt vermeiden.

P280: Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen.

P301+P330+P331: BEI VERSCHLUCKEN: Mund ausspülen. KEIN Erbrechen herbeiführen.

P305+P351+P338: BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen.

P308+P310: BEI Exposition oder falls betroffen: Sofort GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen.

 

Verwendete Geräte, Versuchsaufbau

Reagenzglas, Gummistopfen, Spatel, Messzylinder, Porzellanschale

 

Versuchsdurchführung

In ein Reagenzglas wird eine Spatelspitze gepulvertes Kupfer gegeben. Anschließend werden noch 5 mL Ammoniaklösung 25 % zugegeben und so viel dest. Wasser, dass das Reagenzglas zu ¾ gefüllt ist. Jetzt wird das Reagenzglas mit einem Gummistopfen verschlossen und kräftig geschüttelt. Die Lösung färbt sich blau, was nach Absitzen des Kupferpulvers gut zu erkennen ist. Es wird nun weitergeschüttelt, bis sich die Lösung entfärbt hat. Der Gummistopfen wird entfernt und die farblose Lösung aus einiger Höhe in eine Porzellanschale gegossen. Die Lösung ist nun wieder blau.

 

Reaktionsgleichung

2 Cu(s) + 8 NH3(aq) + 2 H2O + O2(aq) → 2 [Cu(NH3)4](OH)2(aq)

 

Durch vorhandenen Sauerstoff wird metallisches Kupfer in ammoniakhaltiger Lösung zu Tetramminkupfer(II)-hydroxid oxidiert. Dieser Komplex hat eine blaue Farbe. Wird das Reagenzglas verschlossen und weitergeschüttelt ist der Sauerstoff schnell verbraucht. Das Kupfer(II)-Kation wird nun durch metallisches Kupfer zum Kupfer(I)-Kation reduziert.

Cu(s) + Cu2+(aq) → 2 Cu+(aq)

Auch Kupfer(I)-Kationen bilden mit Ammoniak einen Tetrammin-Komplex, dieser ist aber farblos. Der Tetramminkupfer(I)-Komplex ist äußerst unbeständig und bei Berührung mit Sauerstoff bildet sich wieder der Tetramminkupfer(II)-Komplex (blau).

 

Quellenangaben

[1]
K. Waselowsky. Interessante Versuche mit Tetraamminkupfer-Verbindungen – Noch ein Zaubertrick. In: 225 × Chemie – Ein Experimentierbuch, Franckh'sche Verlagshandlung: Stuttgart, 1982, 111.

 

Download

Kupfer-Zaubertrick

 

Zum Seitenanfang