Demonstrationsversuch; Vorbereitungen 20 min.

Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.

Hintergrund
Iodstickstoff (Stickstoff-tri-iodid) ist eine stark endotherme Verbindung zwischen Stickstoff und Iod.

2 NH₃ + 3 I₂ ———> NI₃ · NH₃ + 3 HI

Sie ist sehr explosiv und reagiert im trocknen Zustand angeblich schon beim Berühren mit einer Pfauenfeder.

Geräte
Becherglas (50 ml), Glasstab zum Rühren, Filtriervorrichtung, Holzplatte (ca. 30 cm · 30 cm), Reißbrettstifte, langer Holzstab (> 1 m), Hörschutz.

Chemikalien
Iod (Xi), konzentrierte Ammoniaklösung (C).

Durchführung (Abzug! Schutzbrille! Handschuhe!)

Iodstickstoff darf auf keinen Fall - auch nicht feucht - gelagert werden, sondern muss sofort verbraucht werden.

Wir wiegen etwa 1 g Iod ab und geben es in das Becherglas. Dann werden die Iodkristalle mit etwa 20 ml Ammoniaklösung übergossen. Es wird gut umgerührt. Die Lösung kühlt deutlich ab. Anschließend lassen wir die Probe noch einige Minuten stehen (nicht länger!). Denn je länger wir die Mischung "reifen" lassen, desto explosiver wird sie. Dann kann sie schließlich bei Berührung auch als Feuchtsubstanz explodieren.

Dann geben wir die Mischung durch ein Filterpapier. Im Filter sammelt sich der feste, dunkelbraune Iodstickstoff. Wir spülen mit etwas Wasser nach. Das Filterpapier wird auseinandergefaltet und mit Reißbrettstiften auf der Holzplatte fixiert. Diese Platte verbleibt im ansonsten total leer geräumten Abzug.

Die Abzugslüftung wird abgestellt, der Abzug geschlossen. Grund: Die Explosion von trocknem Iodstickstoff kann schon durch den Windhauch des Abzugs ausgelöst werden. Deshalb darf man sich nicht wundern, wenn es plötzlich knallt...

Zur Auslösung wird mit dem Holzstab auf das Pulver getippt. Unbedingt Hörschutz aufsetzen!

Ergebnis
Der Iodstickstoff explodiert unter Freisetzung einer imposanten lilafarbenen Wolke.

Hinweis
Wenn der Iodstickstoff etwas rascher trocknen soll, wird die Probe im Filter noch mit Alkohol nachgespült. Dann muss es aber rasch auf dem Holzbrett fixiert werden!

Entsorgung
Der Filterdurchlauf wird mit konzentrierter Thiosulfatlösung (Xn) zur Vernichtung von Iod und Iodstickstoff behandelt. Dann neutralisieren und zum anorganischen Abfall geben.

Hintergründe zum Experiment