Reaktionsgleichung von Bleioxid und Holzkohle

Der Versuch - Aufbau und Durchführung

• Zunächst muss erwähnt werden, dass dieses chemische Experiment (und am besten auch alle anderen) auf keinen Fall zu Hause durchgeführt werden sollte. Generell besteht bei chemischen Versuchen immer ein Gefahrenpotenzial, gerade dann, wenn Sie kein Experte sind und diese nicht in einem geeigneten Labor durchführen.
• Weiterhin ist wichtig, dass bei diesem Versuch Gase entstehen und der Versuch deshalb unbedingt unter einem angeschalteten Abzug durchgeführt werden sollte. Außerdem sollten Sie generell bei jedem Versuch eine Schutzbrille tragen, selbst wenn Ihnen dieses vielleicht manchmal unnötig erscheint.
• Um das Experiment nun vorzubereiten, füllen Sie zunächst das Becherglas etwa zu drei Viertel mit Kalkwasser und stellen es außerhalb Ihres Aktionsradius unter den Abzug. In das Reagenzglas füllen Sie nun mit dem Spatel etwas Bleioxid und etwas von dem Holzkohlepulver. Das Verhältnis sollte etwa 2:1 betragen, muss aber nicht ganz genau sein. Bitte hier darauf achten, den Hautkontakt mit den Chemikalien möglichst zu vermeiden. Blei ist giftig, daher sollte vor allem der Kontakt mit Atemwegen oder Augen vermieden werden.
• Wenn Sie diese Vorbereitungsmaßnahmen ergriffen haben, können Sie mit dem Experiment beginnen. Schalten Sie dazu zunächst den Bunsenbrenner auf die blaue Flamme ein. Klemmen Sie nun das Reagenzglas mit dem Gemisch in die Zange und halten Sie das Reagenzglas in die Flamme. Die Öffnung des Reagenzglases, vor allem über einer Flamme, halten Sie bitte immer von Ihnen und Umstehenden weg. Außerdem geschieht dieser Vorgang bitte ebenfalls zu Ihrem eigenen Schutz unter dem Abzug.
• Schwenken Sie das Reagenzglas zwischendurch und schauen nach, ob Sie einen metallisch glänzenden flüssigen Stoff erblicken können. Wenn dies der Fall ist, schütten Sie den Inhalt sofort in das Becherglas mit dem Kalkwasser.

Das Versuchsergebnis von Bleioxid und Holzkohle

• Wenn der Versuch geglückt ist, wird der vorher glänzende und flüssige Stoff sich im Wasser nach dem Auskühlen verfestigen. Dies liegt daran, dass aus dem Bleioxid elementares Blei entstanden ist. Heiß ist es noch flüssig, doch im Wasser kühlt das Metall schnell ab und erhält somit wieder den typischen festen Aggregatzustand.
• Weiterhin können Sie beobachten, dass sich das Kalkwasser trüb färbt. Dies ist ein Anzeichen für Kohlenstoffdioxid. Das Gas ist aus der Holzkohle entstanden, die aus Kohlenstoff besteht.

Die Reaktionsgleichung als Ergebnis

Die Reaktionsgleichung lautet wie folgt:

PbO + C → Pb + CO2

Damit die Gleichung jetzt auch auf beiden Seiten passt schauen Sie sich an, wie viele Elemente sich jeweils rechts und links befinden. Ihnen wird auffallen, dass sich im CO2 zwei Sauerstoffatome befinden. Im Bleioxid befindet sich hingegen nur ein Sauerstoff. Wenn man dies verdoppelt, muss gleichzeitig auf der rechten Seite der Gleichung auch das Blei verdoppelt werden. Die Gleichung sieht dann vollständig so aus:

2 PbO + C → 2 Pb + CO2

Man kann jetzt an dieser Reaktionsgleichung ganz leicht ablesen, wie die Redoxreaktion abläuft. Das Bleioxid wird zu elementarem Blei reduziert, während der Kohlenstoff zu Kohlenstoffdioxid oxidiert wird. Genau aus diesem Grund sind Reaktionsgleichungen auch so wichtig, denn sie zeigen viel einfacher auf, wie viele Reaktionspartner, wie miteinander reagieren.