Die Bildung von Natriumamalgam

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Die Bildung von
Natriumamalgam
Experiment:
Experiment:
Filme
Fotos
Darstellung auf
Modellebene
Medien – soweit nicht anders vermerkt - erstellt von Christian Herdt (passend zu PdN ChiS, 4/63)
- Zunächst wird Natrium aus der Vorratsflasche entnommen
- Anschließend geschnitten und entkrustet
- Natrium läuft an der Luft schnell an und überzieht sich
oberflächlich erneut mit einer dünnen Salzkruste
- Natrium in Petrischale
- Quecksilberflasche mit flüssigem Quecksilber
- Flüssiges Quecksilber wird mit Pipette entnommen
- Hohe Oberflächenspannung → kugeliger Tropfen
- Kleinere Tröpfchen bilden einen großen Tropfen
Das Natriumamalgam
wirdinzunehmend
- Metallisches
Natrium soll
Kontakt mitfester
Quecksilber treten
- Schließlich:
ein sprödes
Natrium befindet
sich anReaktionsprodukt
der Spitze des Glasstabs
- Licht und Wärme werden frei
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Ganzer Film
(ohne Kommentare)
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Herzlichen Dank
für Ihre Aufmerksamkeit !
Quecksilbertropfen in Petrischale
Natriumstück auf Glasstab wird in Quecksilbertropfen gedrückt
Wenn metallisches Natrium in Kontakt mit Quecksilber gerät
→ Freisetzung von Licht und Wärme, Zischgeräusch
Vergrößerte Darstellung
Wärme lässt Quecksilber verdampfen
Reaktionsprodukt wird zunehmend fester
Reaktionsprodukt ist fest und spröde
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2 weitere
Beispiele
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Weiteres Beispiel: Moment der Reaktion
Und noch ein letztes Beispiel !
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Struktur von Natrium
Raumgitter
Kugelpackung
Elementarzelle
Alkalimetalle besitzen eine kubisch innenzentrierte Struktur.
Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991
Struktur von Quecksilber
Die Quecksilber-Atome
sind frei gegeneinander
beweglich.
Flüssigkeiten besitzen eine ungeordnete Struktur.
Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991
Mögliche Strukturen von Natriumamalgam
Je nach Zusammensetzung
und Temperatur kann
Natriumamalgam
verschiedene Strukturen
aufweisen.
Am einfachsten lässt sich die
Struktur von NaHg2
veranschaulichen.
33 % Anteil Na-Atome
66 % Anteil Hg-Atome
Exemplarisch wird im Folgenden die Struktur von NaHg2 betrachtet.
Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991
Reaktion auf Modellebene
→
Natrium-Atome
im Natrium-Gitter
QuecksilberAtome
(ungeordnet)
Natrium-Atome und
Quecksilber-Atome in
NaHg2-Gitter
Umgruppierung der Atome → Bildung einer neuen regelmäßigen Struktur
Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991
Schematische Darstellung des NaHg2
Schichtenstruktur analog
zu einem Metallborid:
- Natrium-Atome bilden
hexagonal dichteste
Kugelpackung
- Quecksilber-Atome sind
angeordnet wie im Bild zu
sehen
Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991
Schematische Darstellung des NaHg2
Rechts:
2 Quecksilber-Atome in
einer Elementarzelle
Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991
Modellhafte Darstellung des NaHg2
Rechts:
2 Quecksilber-Atome in
einer Elementarzelle
Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991
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