Die Bildung von Natriumamalgam Experiment: Filme Experiment: Fotos Darstellung auf Modellebene Medien – soweit nicht anders vermerkt - erstellt von Christian Herdt (passend zu PdN ChiS, 4/63)

- Zunächst wird Natrium aus der Vorratsflasche entnommen - Anschließend geschnitten und entkrustet - Natrium läuft an der Luft schnell an und überzieht sich oberflächlich erneut mit einer dünnen Salzkruste

- Natrium in Petrischale - Quecksilberflasche mit flüssigem Quecksilber

- Flüssiges Quecksilber wird mit Pipette entnommen - Hohe Oberflächenspannung → kugeliger Tropfen - Kleinere Tröpfchen bilden einen großen Tropfen

- Metallisches Natrium soll in Kontakt mit Quecksilber treten - Das Natriumamalgam wird zunehmend fester - Natrium befindet sich an der Spitze des Glasstabs - Schließlich: ein sprödes Reaktionsprodukt - Licht und Wärme werden frei

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Quecksilbertropfen in Petrischale

Natriumstück auf Glasstab wird in Quecksilbertropfen gedrückt

Wenn metallisches Natrium in Kontakt mit Quecksilber gerät → Freisetzung von Licht und Wärme, Zischgeräusch

Vergrößerte Darstellung

Wärme lässt Quecksilber verdampfen

Reaktionsprodukt wird zunehmend fester

Reaktionsprodukt ist fest und spröde

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Weiteres Beispiel: Moment der Reaktion

Und noch ein letztes Beispiel !

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Alkalimetalle besitzen eine kubisch innenzentrierte Struktur. Struktur von Natrium Raumgitter Elementarzelle Kugelpackung Alkalimetalle besitzen eine kubisch innenzentrierte Struktur. Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991

Struktur von Quecksilber Die Quecksilber-Atome sind frei gegeneinander beweglich. Flüssigkeiten besitzen eine ungeordnete Struktur. Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991

Mögliche Strukturen von Natriumamalgam Je nach Zusammensetzung und Temperatur kann Natriumamalgam verschiedene Strukturen aufweisen. Am einfachsten lässt sich die Struktur von NaHg2 veranschaulichen. 33 % Anteil Na-Atome 66 % Anteil Hg-Atome Exemplarisch wird im Folgenden die Struktur von NaHg2 betrachtet. Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991

Reaktion auf Modellebene → Quecksilber-Atome (ungeordnet) Natrium-Atome im Natrium-Gitter Natrium-Atome und Quecksilber-Atome in NaHg2-Gitter Umgruppierung der Atome → Bildung einer neuen regelmäßigen Struktur Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991

Schematische Darstellung des NaHg2 Schichtenstruktur analog zu einem Metallborid: - Natrium-Atome bilden hexagonal dichteste Kugelpackung - Quecksilber-Atome sind angeordnet wie im Bild zu sehen Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991

Schematische Darstellung des NaHg2 Rechts: 2 Quecksilber-Atome in einer Elementarzelle Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991

Modellhafte Darstellung des NaHg2 Rechts: 2 Quecksilber-Atome in einer Elementarzelle Bilder von H.-D. Barke aus PdN-Ch. 6/40. Jg. 1991

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