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Beispiele für exotherme Reaktionen – Demonstrationen zum Ausprobieren

Eine  exotherme Reaktion  ist eine chemische Reaktion, die Wärme freisetzt und eine negative Enthalpie (-ΔH) und eine positive Entropie (+ ΔS) aufweist. Diese Reaktionen sind energetisch günstig und treten oft spontan auf, aber manchmal benötigen Sie etwas zusätzliche Energie, um sie in Gang zu setzen .

Exotherme Reaktionen machen interessante und aufregende chemische Demonstrationen, da die Freisetzung von Energie neben Wärme häufig auch Funken, Flammen, Rauch oder Geräusche umfasst. Die Reaktionen reichen von sicher und sanft bis dramatisch und explosiv.

 

Exotherme Reaktion von Stahlwolle und Essig

Das Rosten von Stahl ist ein Beispiel für eine exotherme chemische Reaktion.JMacPherson / Getty Images

 

Das Rosten von Eisen oder Stahl ist eine Oxidationsreaktion. eigentlich nur eine langsamere Form der Verbrennung. Während das Warten auf die Bildung von Rost nicht zu einer interessanten Demonstration der Chemie führen würde, gibt es Möglichkeiten, den Prozess zu beschleunigen. Zum Beispiel. Sie können Stahlwolle mit Essig in einer sicheren exothermen Reaktion reagieren, bei der Wärme entsteht.

 

Exotherme Reaktion des bellenden Hundes

Es heißt Barking Dog, weil so die chemische Reaktion klingt. Thomas Northcut / Getty Images

 

Die Reaktion „bellender Hund“ ist eine beliebte Demonstration der exothermen Chemie, da sie einen lauten „Schuss“ oder „Rinde“ abgibt, ähnlich dem eines Hundes. Für diese Reaktion benötigen Sie eine lange Glasröhre, Lachgas oder Stickoxid und Schwefelkohlenstoff.

Wenn Sie diese Chemikalien nicht haben, gibt es eine alternative Reaktion, die Sie mit einer Flasche und Alkohol durchführen können. Es ist nicht ganz so laut oder energisch, aber es erzeugt eine schöne Flamme und einen hörbaren „Woofing“ -Sound.

 

Exotherme Reaktion mit sicherem Waschmittel

Das Auflösen von Waschmittel in Wasser ist eine exotherme Reaktion.Glow Images, Inc. / Getty Images

 

Die wahrscheinlich einfachste und einfachste exotherme Reaktion ist eine, die Sie direkt zu Hause ausprobieren können. Lösen Sie einfach pulverisiertes Waschmittel in Ihrer Hand mit einer kleinen Menge Wasser auf. Fühle die Hitze?

Über die exotherme Reaktion des Waschmittels

 

Elefantenzahnpasta Exotherme Reaktion

Verwenden Sie eine niedrigere Peroxidkonzentration für die Reaktion der Elefanten-Zahnpasta, wenn Kinder der Demonstration nahe sind.Jasper White / Getty Images

 

Keine Liste exothermer Reaktionen wäre vollständig ohne die beliebte Zahnpasta-Reaktion von Elefanten. Die Hitze dieser chemischen Reaktion wird von einem Schaumbrunnen begleitet.

Die klassische Form der Demonstration verwendet eine Wasserstoffperoxidlösung, Kaliumiodid und ein Waschmittel. Es gibt auch eine kinderfreundliche Version der Reaktion, die Hefe und Haushaltsperoxid verwendet und sicher genug ist, dass junge Hände sie berühren können.

 

Exotherme Reaktion von Schwefelsäure und Zucker

Das Dehydrieren von Zucker erzeugt eine denkwürdige exotherme Reaktion.Uwe Hermann / Getty Images

 

Die Reaktion von Schwefelsäure mit gewöhnlichem Haushaltszucker (Saccharose) führt zu einer energetischen exothermen Reaktion. Durch das Dehydrieren des Zuckers wird eine dampfende Rußsäule herausgedrückt, und der gesamte Raum riecht nach verbrannten Marshmallows.

Wie man die Schwefelsäure- und Zuckerreaktion durchführt

 

Thermite exotherme Reaktion

Die Thermitreaktion erzeugt neben Wärme viel Licht. Vermeiden Sie am besten, direkt in die Flammen zu schauen.Andy Crawford und Tim Ridley / Getty Images

 

Die Thermitreaktion ähnelt dem Rosten von Stahlwolle mit Essig, nur dass die Oxidation von Metall viel stärker erfolgt. Versuchen Sie die Thermitreaktion, wenn Sie Metall und viel Wärme verbrennen möchten .

Wenn Sie glauben, „groß raus oder nach Hause gehen“, versuchen Sie, die Thermitreaktion in einem Trockeneisblock durchzuführen. Dies verstärkt den Prozess und kann sogar zu einer Explosion führen.

 

Natrium oder anderes Alkalimetall in Wasser

Wie alle Alkalimetalle reagiert Kalium in Wasser in einer exothermen Reaktion heftig.Dorling Kindersley / Getty Images

 

Wenn das Verbrennen von Metallen Ihre Tasse Tee ist, können Sie nichts falsch machen, wenn Sie einfach Alkalimetalle in Wasser fallen lassen (es sei denn, Sie fügen zu viel hinzu). Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium und Cäsium reagieren alle in Wasser. Wenn Sie sich im Periodensystem durch die Gruppe bewegen, steigt die Energie der Reaktion.

Lithium und Natrium sind ziemlich sicher zu verarbeiten. Seien Sie vorsichtig, wenn Sie das Projekt mit Kalium versuchen. Es ist wahrscheinlich am besten, die exotherme Reaktion von Rubidium oder Cäsium in Wasser Menschen zu überlassen, die auf YouTube berühmt werden möchten. Wenn Sie es sind, senden Sie uns einen Link und wir zeigen Ihnen Ihr riskantes Verhalten.

Probieren Sie die Natrium-in-Wasser-Reaktion (sicher)

 

Brände ohne Streichhölzer starten

Exotherme Reaktionen gehen oft in Flammen auf, ohne dass ein Streichholz oder eine andere Zündquelle erforderlich ist. Lumina Imaging, Getty Images

 

Einige exotherme chemische Reaktionen gehen spontan in Flammen auf, ohne die Hilfe eines brennenden Streichholzes zu benötigen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, ein chemisches Feuer zu erzeugen – alles hervorragende Demonstrationen exothermer Prozesse.

Wie man chemisches Feuer ohne Streichhölzer macht

 

Heißes Eis zu machen ist eine exotherme Reaktion

Natriumacetat ähnelt Wassereis, aber die Kristallisation aus einer unterkühlten Lösung macht diese Kristalle heiß statt kalt. Epop, gemeinfrei

 

Heißes Eis erhalten Sie, wenn Sie Natriumacetat aus einer unterkühlten Lösung verfestigen. Die resultierenden Kristalle ähneln Wassereis, außer dass sie heiß statt kalt sind. Es ist ein lustiges Beispiel für eine exotherme Reaktion. Es ist auch eine der häufigsten Reaktionen, die zur Herstellung chemischer Handwärmer verwendet werden .

Während Sie Natriumacetat kaufen können, ist es auch extrem einfach, diese Chemikalie selbst herzustellen, indem Sie Backpulver und Essig mischen und die überschüssige Flüssigkeit abkochen.

Wie man heißes Eis macht

 

Weitere exotherme Reaktionen zum Ausprobieren

Wenn Sie darüber nachdenken, absorbieren die meisten chemischen Reaktionen Wärme (endotherm) oder geben sie ab (exotherm), sodass Sie Tausende von exothermen Reaktionen ausprobieren können.Roz Woodward, Getty Images

 

Viele chemische Reaktionen setzen Wärme frei, daher sind diese beliebten exothermen Reaktionen nicht Ihre einzigen Optionen. Hier sind einige andere coole Demonstrationen zum Ausprobieren:

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