Hoe magnesium verbrandt in de waterdamp?

Video

1.Onderzoeksvraag

Hoe verbrandt magnesium in de waterdamp?

2.Voorbereiding

Materialen

• magnesiumstrip;
• heet water;
• fenolftaleïne-oplossing;
• beker;
• spiritusbrander;
• pincet;
• aansteker of lucifers.

3. Werkwijze

1. Verbrand de magnesiumstrip in de vlam van de spiritusbrander.
2. Dompel deze in het glas heet water.

4.Reflecteren

Magnesium is een actief metaal, maar het oppervlak is bedekt met een duurzame oxidefilm. Bij verhitting valt deze film uiteen en het magnesium brandt met een verblindend witte vlam. Het metaal brandt onder vorming van magnesiumoxide en -nitride. In de waterdamp verbrandt het magnesium nog sterker, omdat magnesium de waterstof uit het water dwingt, de vrijgekomen waterstof ontsteekt en de vlam heviger wordt. Magnesiumhydroxide vormt zich, een zwakke base die het water dat fenolftaleïne bevat een roze kleur geeft. Ook hydrolyseert het magnesiumnitride dat bij het verbrandingsproces ontstaat, onder vorming van magnesiumhydroxide en ammoniak.  Wanneer ammoniak oplost in het water dat fenolftaleïne bevat, wordt deze roze.

2Mg + O₂ → 2MgO

3Mg + N₂ → Mg₃N₂

Mg + H₂O → MgO + Н₂

Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + Н₂

MgO + H₂O → Mg(OH)₂

Mg₃N₂ + 6H₂O → 3Mg(OH)₂ + 2NH₃