Magnus Ehingers undervisning

— Allt du behöver för A i Biologi, Kemi, Bioteknik, Gymnasiearbete med mera.

Demo: Tända ljus utan tändstickor

Inledning

En del oxidationsmedel är så instabila att de självantänder vid beröring. I den här demonstrationen tillverkas mangan(VII)oxid (Mn2O7) och används för att antända ett stearinljus, en bit papper eller lite etanol.

Detta behövs

Kemikalier

  • Kaliumpermanganat
  • Konc. svavelsyra
  • Etanol (ev.)

Annan materiel

  • Urglas
  • Kristallisationsskål
  • Glasstav
  • Stearinljus
  • Pappersremsa (ev.)
  • Spatel

Strukturformeln för mangan(VII)oxid, Mn2O7.Strukturformeln för mangan(VII)oxid, Mn2O7.

Gör såhär

  1. Lägg en spatelspets kaliumpermangat på urglaset och placera urglaset i kristallisationsskålen. (Kristallisationsskålen används för att begränsa eventuellt stänk åt sidorna.)
  2. Tillsätt konc. svavelsyra droppvis till kaliumpermanganaten så att den täcks.
  3. Rör försiktigt om med glasstaven i blandningen. Det bildas nu mangan(VII)oxid (som färgar lösningen mörkgrön) enligt följande reaktionsformel:
    • 2KMnO4 + 2H2SO4 → Mn2O7 + KHSO4 + H2O
  4. Skrapa upp lite av blandningen med glasstaven och placera blandningen på ett stearinljus. Mangan(VII)oxiden oxideras omedelbart under värmeutveckling (den brinner explosivt) och antänder veken.
    • Effektivast är att använda ett helt nytt ljus. Då är det mycket stearin på veken, och vekens yta är också ganska stor och lätt att applicera mangan(VII)oxiden på.
  5. Skrapa upp lite av blandningen med glasstaven och för en bit papper mot blandningen. Pappret antänds omedelbart.
  6. Droppa lite etanol från 20–30 cm höjd på mangan(VII)oxiden. Etanolen antänds omedelbart och brinner spektakulärt.

Diskutera med eleverna!

  1. Vad har mangan för oxidationstal i Mn2O7?
  2. Vid explosionen (antändningen) av mangan(VII)oxid bildas mangandioxid (brunsten, MnO2) och ozon, O3. Skriv en reaktionsformel för reaktionen!
  3. Vilket oxidationstal har mangan i MnO2?

Riskanalys

Demonstrationen är riskfylld. Den koncentrerade svavelsyran är frätande. Därför ska labbrock och skyddsglasögon bäras under hela experimentet. Vid spill på huden, skölj genast med mycket vatten. Vid stänk i ögonen, skölj genast med mycket vatten och tillkalla läkare. Kaliumpermanganaten är oxiderande och mangan(VII)oxiden är kraftigt oxiderande och explosiv. Vid reaktionen kan det bildas stora mängder brunsten, som finfördelas i luften tillsammans med ozon. Därför måste demonstrationen utföras i dragskåp (draghuv är otillräckligt).