Chemische Reaktionen sind umkehrbar

Jede chemische Reaktion kann umgekehrt werden. Das bedeutet es entstehen wieder die Ausgangsstoffe. Damit dies gelingt, müssen jedoch bestimmte (von Reaktion zu Reaktion unterschiedliche) Bedingungen erfüllt sein. Stell dir vor, du willst ein schönes Lagerfeuer machen. Mühsam schleppst du dafür aus dem nahen Wald Holz heran. Dein Feuer brennt meterhoch. Doch am Ende bleibt nur ein relativ kleiner Haufen Asche zurück. Das Verbrennen von Holz ist eine chemische Reaktion. Grundschulkinder würden an dieser Stelle vielleicht sagen: „Das Feuer hat das Holz aufgefressen.“ Diese Vorstellung wird - wenn auch nicht ganz so kindlich - auch von vielen Erwachsenen geteilt: „Das Feuer zerstört das Holz, so das kaum etwas davon zurück bleibt.“ Dahinter verbirgt sich die Vorstellung, dass das Holz unwiederbringlich zerstört ist und nicht wieder entstehen kann. Aus Naturwissenschaftlicher Sicht ist diese Vorstellung falsch. Allerdings ist es häufig schwer andere davon zu überzeugen.   Um das „Holz-Problem“ besser verstehen zu können, ist es hilfreich sich wesentlich einfachere chemische Reaktionen anzuschauen. Auf Seite 2 ist ein solches Experiment dargestellt. Stellt man ein Kupferblech in Essig (Essigsäure) und lässt dieses ein paar Tage darin stehen, so erkennt man das ein blau-türkiser Stoff entsteht. Dabei handelt es sich um Kupferacetat.       „Kupfer        reagiert mit    Essigsäure      zu       Kupferacetat“ Cu        +         Ac      Cu/Ac Im zweiten Teil nimmt man etwas reines Kupferacetat und erhitzt dieses im Reagenzglas. Nach kurzer Zeit entsteht an der Reagenzglaswand ein kupferfarbener Niederschlag und gelbliche Dämpfe steigen aus der Öffnung hervor. Diese gelblichen Dämpfe stinken teilweise bestialisch nach Essig. Mit Hilfe des Feuers ist es gelungen die Verbindung Kupferacetat wieder aufzulösen. Es entsteht elementares Kupfer und Essig (Essigsäure) in Form von Dämpfen. Man hat also tatsächlich die erste chemische Reaktion - die Entstehung von Kupferacetat - wieder rückgängig gemacht. Chemiker nennen diesen Vorgang „Umkehrung“. Auch auf Atomebene betrachtet, macht dies Sinn. Bei der ersten Reaktion haben die Atome sich miteinander verbunden. Bei der Umkehrung lösen sie sich wieder voneinander.       „Kupferacetat       reagiert zu         Kupfer     und          Essigsäure“ Cu/Ac   Cu        + Ac Mit Hilfe dieses Experiments kann man sehr schön zeigen, dass zumindest eine chemische Reaktion sehr wohl rückgängig gemacht werden kann. Die Forschung hat jedoch gezeigt, dass dies kein Einzelfall ist. Es gibt noch zahlreiche andere chemische Reaktionen, die sich ebenfalls umkehren lassen. Chemiker sagen daher, dass sich alle chemische Reaktionen umkehren lassen. Allerdings kommt es dabei ganz stark auf die jeweiligen Bedingungen an: Zunächst einmal müssen natürlich alle benötigten Stoffe vorhanden sein. Denn natürlich kann man keine Reaktion umkehren, wenn ein dafür benötigter Stoff fehlt, weil er beispielsweise sich als Gas in der Luft verteilt hat. Manche Umkehrreaktionen benötigen sehr hohe Temperaturen, manche sehr niedrige Temperaturen. Manche Umkehrreaktionen laufen nur bei hohem beziehungsweise niedrigen Druck ab. Hilfsstoffe, so genannte Katalysatoren, erleichtern die Umkehrreaktion. Neben diesen Bedingungen, die für jede chemische Reaktion unterschiedlich sein können, schränken Chemiker noch weiter ein. Es gibt Stoffe wie beispielsweise Holz, die sind so komplex, dass nur die Natur es schafft diese herzustellen. Wir Menschen sind dazu schlicht nicht in der Lage. Vielleicht wird sich dies aber eines Tages ändern. Doch nur weil der Mensch etwas nicht schafft, bedeutet dies nicht, dass es nicht möglich ist. Zum Beispiel nach einem großen Waldbrand dauert es nicht lange, bis die Natur aus der Asche, dem Wasser im Boden und dem Kohlenstoffdioxid in der Luft wieder Pflanzen wachsen und sprießen lässt.
Allgemein Experiment  Beispiel zur Umkehrbarkeit
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