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Versuche

Oxidation des primären Alkohols Propan-1-ol

Zielsetzung

  • In diesem Experiment wird die Reaktion von Propan-1-ol mit Kupfer\(\ce{(II)}\)-oxid untersucht. 
  • Bei der Reaktion findet eine Redoxreaktion statt. 
Aufgaben Aufgaben

Material

  • Gasbrenner 
  • Vierfuß 
  • Drahtnetz 
  • Porzellantiegel 
  • Tiegelzange 
  • Spritze 

Chemikalien 

  • Propan-1-ol 
  • Kupfer\(\ce{(II)}\)-oxid-Stäbchen 
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Edukte

Stoffname Summenformel Gefahrenhinweise
1-Propanol \(\ce{C3H8O}\)
GHS02 - Entzündlich GHS05 - Ätzend etc. Kat. 1 GHS07 - Giftig Kat. 4 (Gesundheitsschädlich), Ätz- oder Reizwirkung Kat. 2, niedrigere systemische Gesundheitsgefährdung
H225: Flüssigkeit und Dampf leicht entzündbar. H318: Verursacht schwere Augenschäden. H336: Kann Schläfrigkeit und Benommenheit verursachen.
P210: Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P240: Behälter und zu befüllende Anlage erden. P280: Augenschutz tragen. P305+P351+P338: BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser spülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter spülen. P313: Ärztlichen Rat einholen / ärztliche Hilfe hinzuziehen. P403+P233: An einem gut belüfteten Ort aufbewahren. Behälter dicht verschlossen halten.
Link zur GESTIS-Stoffdatenbank
Kupfer(II)-oxid \(\ce{CuO}\)
GHS09 - Umweltgefährlich
H410: Sehr giftig für Wasserorganismen mit langfristiger Wirkung.
P273: Freisetzung in die Umwelt vermeiden.
Link zur GESTIS-Stoffdatenbank
1-Propanol
\(\ce{C3H8O}\)
GHS02 - Entzündlich GHS05 - Ätzend etc. Kat. 1 GHS07 - Giftig Kat. 4 (Gesundheitsschädlich), Ätz- oder Reizwirkung Kat. 2, niedrigere systemische Gesundheitsgefährdung
H225: Flüssigkeit und Dampf leicht entzündbar. H318: Verursacht schwere Augenschäden. H336: Kann Schläfrigkeit und Benommenheit verursachen.
P210: Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P240: Behälter und zu befüllende Anlage erden. P280: Augenschutz tragen. P305+P351+P338: BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser spülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter spülen. P313: Ärztlichen Rat einholen / ärztliche Hilfe hinzuziehen. P403+P233: An einem gut belüfteten Ort aufbewahren. Behälter dicht verschlossen halten.
Kupfer(II)-oxid
\(\ce{CuO}\)
GHS09 - Umweltgefährlich
H410: Sehr giftig für Wasserorganismen mit langfristiger Wirkung.
P273: Freisetzung in die Umwelt vermeiden.

Produkte

Stoffname Summenformel Gefahrenhinweise
Wasser \(\ce {H2O} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Link zur GESTIS-Stoffdatenbank
Wasser
\(\ce {H2O} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.

Versuchsaufbau/Durchführung 

CC-BY-NC 4.0 / Joachim Herz Stiftung; Nina Ulrich
Abb. 1 Versuchsaufbau
  1. Erhitze den Boden des Porzellantiegels etwa 4 min mit Hilfe der rauschenden Flamme des Gasbrenners, um die Kupfer\(\ce{(II)}\)-oxid-Stäbchen zu erhitzen, bis sie glühen (Abb. 1). 
  2. Stelle den Brenner aus und tropfe mit Hilfe der Spritze vorsichtig das Propan-1-ol auf die glühenden Stäbchen. Beobachte den Vorgang genau und nehme eine Geruchsprobe. Bei der Geruchsprobe fächelst du die Luft leicht zu dir.
  3. Stelle den Porzellantiegel vorsichtig auf eine feuerfeste Unterlage und bedecke die Kupfer\(\ce{(II)}\)-oxid-Stäbchen mit dem restlichen Propan-1-ol (Vorsicht! Spritzgefahr!). Führe erneut eine Geruchsprobe durch.  

 

Tipps und Tricks 

Falls du keine Kupferoxid-Stäbchen zur Verfügung hast, kannst du auch einen dünnen Kupferdraht in kleine Stücke schneiden und anschließend in einem Porzellantiegel erhitzten, sodass das Kupfer oxidiert wird.  

Aufgabe
Aufgabe

Führe den Versuch durch. Was kannst du beobachten?

Lösung

CC-BY-NC 4.0 / Joachim Herz Stiftung; Nina Ulrich
Abb. 2 Beobachtungen

Beobachtung

Die schwarzen Kupfer\(\ce{(II)}\)-oxid-Stäbchen sind nach der Reaktion kupferfarben (Abb. 2).

Ein Lösemittelgeruch ist wahrnehmbar.

 

Ergebnis

Das Kupfer\(\ce{(II)}\)-oxid wurde zu Kupfer reduziert, dadurch sind die Stäbchen nicht mehr schwarz, sondern kupferfarben.

Das Propan-1-ol wurde zu dem Aldehyd Propanal oxidiert.  Propanal hat einen Lösemittelgeruch.

Reaktionsgleichung:

CC-BY-NC 4.0 / Joachim Herz Stiftung; Nadine Boele
Abb. 3: Reaktionsgleichung der Reaktion von Propan-1-ol mit Kupfer(II)-oxid

Aufgaben

Oxidation des primären Alkohols Propan-1-ol

Übungsaufgaben