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Versuche

Reaktion von Magnesium mit Sauerstoff

Zielsetzung

  • Das unedle Metall Magnesium reagiert heftig mit Sauerstoff.

Hinweise zur Gefährdung

Dieses Experiment darf nur von Lehrpersonen durchgeführt werden!

Material

  • Gasbrenner
  • Tiegelzange
  • Porzellanschale (bzw. feuerfeste Unterlage)

Chemikalien

  • Magnesium (Band)
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Edukte

Stoffname Summenformel Gefahrenhinweise
Magnesium, Band oder Stück \(\ce{Mg}\)
H228: Entzündbarer Feststoff. H252: In großen Mengen selbsterhitzungsfähig; kann in Brand geraten. H261: In Berührung mit Wasser entstehen entzündbare Gase.
P210: Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P223: Keinen Kontakt mit Wasser zulassen.
Link zur GESTIS-Stoffdatenbank
Sauerstoff (aus der Luft) \(\ce {O2} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Link zur GESTIS-Stoffdatenbank
Magnesium, Band oder Stück
\(\ce{Mg}\)
H228: Entzündbarer Feststoff. H252: In großen Mengen selbsterhitzungsfähig; kann in Brand geraten. H261: In Berührung mit Wasser entstehen entzündbare Gase.
P210: Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P223: Keinen Kontakt mit Wasser zulassen.
Sauerstoff (aus der Luft)
\(\ce {O2} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.

Produkte

Stoffname Summenformel Gefahrenhinweise
Magnesiumoxid \(\ce {MgO} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Link zur GESTIS-Stoffdatenbank
Magnesiumoxid
\(\ce {MgO} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.

Versuchsaufbau/Durchführung

Halte ein Stück Magnesiumband (\(\ce{2-3\,cm}\) lang) mit Hilfe der Tiegelzange in die Brennerflamme.

VORSICHT: bitte nicht direkt in die Flamme schauen!

Tipps und Tricks

Führe das Experiments 2-3 Mal durch und sammle das Reaktionsprodukt in der Porzellanschale.

 

Abb. 1 Reaktion von Magnesium mit Sauerstoff

Aufgabe
Aufgabe

1. Schaue dir den Versuch an und notiere deine Beobachtungen.

Lösung

Beobachtung

Bei der Reaktion von Magnesium mit Sauerstoff siehst du eine helle weiße Flamme (Abb. 1). Außerdem entsteht ein weißes Pulver. Du kannst es mit den Fingern leicht zerreiben.

 

Ergebnis

Race Gentry, CC BY-SA 2.0, via Wikimedia Commons
Abb. 2 Verwendung eines Magnesiumblitzes aus dem Jahre 1909

Magnesium reagiert mit Sauerstoff aus der Luft zu Magnesiumoxid. Dabei wird Energie frei; dieses geschieht überwiegend in Form von Licht. Eine solche Reaktion nennen wir exotherm.

\(\ce{2 Mg + O2 -> 2 MgO}\)

Früher hatten die Kameras noch keine eingebauten Blitzmöglichkeiten. Deshalb haben die Menschen bei Foto-Aufnahmen Magnesium (in Form von Pulver) verbrannt (Abb. 2).

 

Aufgabe

2. Das Reaktionsprodukt Magnesiumoxid wird auch oft mit dem Trivialnamen „Magnesia“ bezeichnet. Informiere dich in unserem Beitrag zu den Laborgeräten über die Verwendung von Magnesia.

Lösung

, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
Abb. 3 Magnesiarinne mit einem 1-Euro-Stück zum Größenvergleich

Bei den Geräten im Chemielabor findest du zum Beispiel die Magnesiarinne. Sie wird bei Experimenten benutzt, wenn Feststoffe hoch erhitzt werden. Das passiert zum Beispiel beim Experiment Flammenfärbung.

Magnesiumoxid (Magnesia) lässt sich einfach zu Magnesiarinnen und –stäbchen zusammenpressen. Wegen seines hohen Schmelzpunkts von mehr als \(\ce{2600°\,C}\) wird es im Labor verwendet.