G420: Graham’s Law of Diffusion – NH3 and HCl Diffusion

Einführung

Ein Wattestäbchen wird in konzentrierte Salzsäure (erzeugt Chlorwasserstoffgas) getaucht, ein zweites in konzentriertes wässriges Ammoniak (erzeugt Ammoniakgas). Beide Wattestäbchen werden gleichzeitig in die gegenüberliegenden Enden einer langen Glasapparatur nach dem Grahamschen Gesetz eingeführt und auf einen Overheadprojektor gelegt. An der Stelle, an der sich die beiden Gase im Inneren der Röhre treffen, bildet sich ein weißer Ring aus festem Ammoniumchlorid.

NH3 + HCl → NH4Cl

Grahamsches Gesetz's Law apparatus

Durchführung der Demonstration

Wenn nötig, schütze die nicht gläsernen Oberflächen des Overheadprojektors mit klarem Plastik.

  1. Tauche ein Wattestäbchen in konzentrierte Salzsäure (HCl) und ein zweites Wattestäbchen in konzentriertes wässriges Ammoniak (NH3).
  2. Stecke beide Wattestäbchen gleichzeitig in die Enden der Glasapparatur, um die Gummisepta zu sichern.
  3. Platziere die Glasapparatur auf dem Overheadprojektor. Warte, bis sich an der Stelle, an der sich die Gase Chlorwasserstoff und Ammoniak treffen, ein Ring aus festem Ammoniumchlorid bildet. Das Ammoniakgas, das ein geringeres Molekulargewicht als Chlorwasserstoff hat, diffundiert schneller und legt eine größere Strecke in der Röhre zurück. Folglich bildet sich der weiße Ring aus Ammoniumchlorid viel näher am Salzsäureende des Rohrs.

Reaktionszeit: 10 min

Sicherheit

Tragen Sie eine Schutzbrille und Latexhandschuhe, um die Augen und Hände vor der starken Säure und der Base zu schützen, die in dieser Demonstration verwendet werden. Halten Sie die Behälter mit konzentrierter Salzsäure und wässrigem Ammoniak abgedeckt, wenn Sie die Baumwolle nicht eintauchen. Arbeiten Sie an einem gut belüfteten Ort und vermeiden Sie das Einatmen der konzentrierten Dämpfe der beiden Reagenzien.

Hinweise

  1. Diese Demonstration ist auf einem Overheadprojektor besser zu sehen als auf einer Dokumentenkamera mit dunklem Hintergrund, da die Kamera auf dem dunklen Hintergrund blendet.
  2. Bewahren Sie konzentrierte Säuren und Basen nicht in der Kiste mit dem Gerät und den Tupfern auf. Die Chemikalien reagieren und beschichten alles in der Box mit einem

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