Versuch: Demonstration der Trennung von MnO4- und CrO4-Ionen an
Aluminiumoxid
Schülerversuch; 20 min.
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Anmerkung
Dieser Versuch zeigt sehr schön, wie sich die Ladungszahl der Anionen auf ihre
Fixierung am Kationenaustauscher auswirkt.
Geräte
2 Weithals-Erlenmeyerkolben (300 ml), Bürette (50 ml), Chromatographiesäule mit
Schlauchauslauf und Quetschhahn (auf keinen Fall einen Schliffhahn nehmen, da sich
dieser festfressen kann).
Chemikalien und Material
Aluminiumoxid, Natronlauge (c = 1 mol/l) (C), Kaliumchromatlösung (w = 5 %) (Xn),
Kaliumpermanganatlösung (w = 0,05 %) (Xi), destilliertes Wasser.
Durchführung
Die Säule sollte nicht trockenlaufen!
In die Säule füllen wir zuvor in destilliertem Wasser aufgeschlämmtes Aluminiumoxid
und lassen das Wasser so weit ablaufen, bis es gerade noch über der weißen Masse
steht. Die Höhe der Aluminiumoxid-Schicht sollte mindestens 20 - 30 cm betragen. Je länger
die Säule ist, desto besser trennt sie.
Nun geben wir 10 ml einer Mischung von Kaliumchromat- und
Kaliumpermanganatlösung auf die Säule und lassen die Mischung einziehen. Dabei
beginnt deutlich die Auftrennung der beiden Anionenarten.
Wir eluieren dann mit destilliertem Wasser.
Zunächst fangen wir Kaliumpermanganat auf.
Anschließend verdrängen (eluieren) wir die auf der Säule fixierten
Chromat-Ionen mit Natronlauge.
Entsorgung
Die Lösungen mit der Säulenfüllung gehören nach Reduktion mit Glucose in den
Schwermetallabfall.