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Alt 21.07.2019, 11:38   #1   Druckbare Version zeigen
J.Snow  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Wird ein erbsengroßes Natriumstück in eine Wasserschale gegeben haben, verformt sich diese in der folgenden Reaktion zu einer kleine, glänzenden Kugel.


Worin liegt diese Form begründet? Kugeln haben ja die geringste Oberfläche, hat es damit zu tun? Mit dem Luftwiderstand?


Vielen Dank für eure Antworten
J.Snow ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.07.2019, 11:41   #2   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
Mitglied
Beiträge: 22.879
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Zitat:
Zitat von J.Snow Beitrag anzeigen
Kugeln haben ja die geringste Oberfläche, hat es damit zu tun?
ja, es ist die stabilste Form.
Zitat:
Zitat von J.Snow Beitrag anzeigen
Mit dem Luftwiderstand?
damit hat es nichts zu tun
__________________
The State Senate of Illinois yesterday abandoned its Committee on Efficiency and Economy for reasons of 'efficiency and economy'.
De Moines Tribune, 6 February 1955
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Alt 21.07.2019, 11:44   #3   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.457
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Nein, mit der Oberflächenspannung.

Gruß

jag
__________________
Die Lösung auf alle Fragen ist "42".
Aus gegebenem Anlass: Alle Rechnungen überprüfen, da keine Gewähr. - Fragen bitte im Forum stellen.
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Alt 21.07.2019, 19:55   #4   Druckbare Version zeigen
Cyrion Männlich
Mitglied
Beiträge: 6.302
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Vielleicht noch ein Hinweis: das Natrium hat einen Schmelzpunkt von ca. 98 °C und wird meines Wissens bei dem Versuch flüssig. Es ist also ein Tropfen, der auf dem Wasser hin- und hertanzt.
__________________
Philippus Theophrastus Aureolus Bombastus von Hohenheim: Allein die Dosis machts, daß ein Ding kein Gift sei.

Erfahrung: Wenn es so einfach wäre, hätte es schon längst jemand gemacht
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Alt 21.07.2019, 19:58   #5   Druckbare Version zeigen
jag Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.457
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Ja, darauf bezog sich der Hinweis mit der Oberflächenspannung des (flüssigen) Metalls.

Gruß

jag
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Alt 22.07.2019, 11:05   #6   Druckbare Version zeigen
BJ68 Männlich
Mitglied
Beiträge: 78
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Frage bzw. Beobachtung (okay ist xx Jahre her): Kann es sein, dass sich da eine Perle oder besser Tropfen flüssiges NaOH bildet, welcher dann mit einem Knall zerplatzt?

Glaube mich zu erinnern, dass da sowas "durchsichtiges" nicht-metallisches übrig geblieben ist, was sich dann mit einem Knall zerlegt hat.

bj68
BJ68 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.07.2019, 11:46   #7   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 22.380
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Bei Natrium hat man eine sehr reaktive Oberfläche,welche sowohl mit dem Wasser,als auch mit dem Luftsauerstoff reagiert,je nachdem,welcher Teil mit Wasser in Berührung kommt.
Bei höheren Temperaturen aufgrund der Reaktionswärme(Reaktion mit Wasser) wird auch die Oberfläche außerhalb des Wassers schneller reagieren,aber die gebildeten Natriumoxide/-hydroxide lösen sich sehr leicht in Wasser,daher hat die geschmolzene Kugel in der Regel eine glänzende Oberfläche.
Am Ende erfolgt die Explosion,da nicht genügend Wärme abgeführt wird und sich der gebildete Wasserstoff entzünden kann und auch das Natrium sich so rascher erhitzt.
Das kann beschleunigt werden,wenn man das Natrium mit Filterpapier in seiner Bewegung hemmt und damit auch die Wärmeabführung.Siehe hier:
https://www.tillmenke.de/schule/chemie/experiment_natrium-in-wasser.html .

Fulvenus!
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Alt 22.07.2019, 11:53   #8   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
Mitglied
Beiträge: 22.879
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Zitat:
Zitat von Fulvenus Beitrag anzeigen
Bei Natrium hat man eine sehr reaktive Oberfläche,welche sowohl mit dem Wasser,als auch mit dem Luftsauerstoff reagiert,je nachdem,welcher Teil mit Wasser in Berührung kommt.
in Ergänzung: in Abwesenheit von Wasser reagiert Natrium nicht mit Sauerstoff
__________________
The State Senate of Illinois yesterday abandoned its Committee on Efficiency and Economy for reasons of 'efficiency and economy'.
De Moines Tribune, 6 February 1955
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Alt 22.07.2019, 16:54   #9   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 22.380
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Das gilt nur für absolut trockenen Sauerstoff,bzw. trockene Reaktionsbedngungen.
Das Phänomen,daß man so Natrium unverändert in solchen Sauerstoff schmelzen kann,
ist hier nicht relevant.

Fulvenus!
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Alt 23.07.2019, 11:27   #10   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
Mitglied
Beiträge: 22.879
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Zitat:
Zitat von Fulvenus Beitrag anzeigen
Das gilt nur für absolut trockenen Sauerstoff,bzw. trockene Reaktionsbedngungen.
es sollte nur nicht der Eindruck entstehen, dass elementares Natrium spontan mit Sauerstoff reagiert. Denn das ist halt nur in Gegenwart von Wasser der Fall.
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De Moines Tribune, 6 February 1955
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Alt 23.07.2019, 12:14   #11   Druckbare Version zeigen
J.Snow  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 6
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Vielen Dank für die lebendige Erörterung des Natriumkügelchens. Hat mir geholfen!
J.Snow ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.07.2019, 12:37   #12   Druckbare Version zeigen
safety  
Mitglied
Beiträge: 1.604
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

https://www.chemistryworld.com/research/alkali-metal-explosion-explained/8185.article
https://www.chemistryworld.com/news/tamed-sodium-in-water-comes-out-of-the-blue/1017231.article
safety ist gerade online   Mit Zitat antworten
Alt 23.07.2019, 12:45   #13   Druckbare Version zeigen
safety  
Mitglied
Beiträge: 1.604
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Zitat:
Zitat von safety Beitrag anzeigen
elementares Natrium spontan mit Sauerstoff reagiert
Flüssiges schon. Beim Natriumbrand in Monju wurde hauptsächlich Natriumperoxid gefunden.

https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/31/044/31044842.pdf?r=1&r=1
safety ist gerade online   Mit Zitat antworten
Alt 23.07.2019, 13:30   #14   Druckbare Version zeigen
BJ68 Männlich
Mitglied
Beiträge: 78
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?


Das habe ich gemeint.....zum Schluss ist da eine klare Perle zu sehen, die dann "explodiert".
Aus was besteht diese Perle?

bj68
BJ68 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 23.07.2019, 18:07   #15   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 22.380
AW: Reaktion von Natrium und Wasser - Form des Natriumkügelchens?

Zitat:
Zitat von safety Beitrag anzeigen
Flüssiges schon. Beim Natriumbrand in Monju wurde hauptsächlich Natriumperoxid gefunden.
Hallo safety!
Das von chemiewolf genannte Verhalten gilt für Laborbedingungen,wo wirklich trockener Sauerstoff verwendet wird.Dort kann Natrium sogar geschmolzen werden,
ohne daß es mit dem Suerstoff reagiert.Spuren von Feuchtigkeit reichen jedoch aus,also auch an normaler Luft.
Diese "Wasserkatalyse" findet man mWn noch bei anderen Reaktionen.
Aber deine beiden links zur "Natriumexplosion" sind interessant.

Fulvenus!
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