Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.

In diesem Modellversuch wird das Kalkwaschverfahren mit der Entwicklung von SO₂ beim technisch wichtigen Rösten von Pyrit verbunden.

Bild 2: Versuchsaufbau zum Kalkwaschverfahren
(Quelle: Cornelsen)

Geräte
Siehe Skizze zum Versuchsaufbau (Bild 4), dazu Stativmaterial.

Chemikalien
Calciumcarbonat­Pulver, Pyrit oder Eisenkies (FeS₂).

Durchführung
Die Pyritstücke müssen gut zerkleinert werden. Große Stücke können platzen und das Quarzrohr zerschlagen. Das gilt vor allem für Markasit. Zum Zerkleinern wickelt man die Kristalle in ein Tuch, legt das Ganze auf eine feste Unterlage (Stein) und klopft mit einem Hammer drauf.
Man gibt kurz vor dem Versuch 100 ml dest. Wasser in den Kolben und schlämmt darin 1 g feines Calciumcarbonatpulver unter Rühren auf (Magnetrührwerk). Die Aufschlämmung muss von Anfang an ständig gerührt werden, da sie sich sonst absetzt und zu langsam reagiert.
Man erhitzt Pyrit im offenen Verbrennungsrohr bis zum Glühen, wobei man mit Hilfe einer Wasserstrahlpumpe Luft hindurchsaugt. An den kälteren Stellen des Rohres schlägt sich zunächst Schwefel nieder.
Die Abgase, die Schwefeldioxid und katalytisch bedingt entstandenes Schwefeltrioxid enthalten, werden durch eine Vorlage durch die Aufschlämmung gesaugt. Dabei sinkt der pH-Wert von anfänglich 9,8 bis auf ca. 2. Die Lösung wird klar. Damit ist die Kapazität des Kalksteins erschöpft, die Einleitung des Schwefeldioxids muss nun beendet werden. Die Verbindungen zum Quarzrohr mit dem Pyrit werden gelöst.
Man zieht noch mindestens 15 min lang reine Luft durch die Lösung. Dabei trübt sich die Lösung erneut: Gipsbildung. Man lässt noch 1 bis 2 Tage stehen. Dann erkennt man unter dem Mikroskop die feinen, monoklinen Gipsnadeln, die sich strahlenförmig anordnen.

Versuchsergebnisse

Hinweis
Man sollte auch dem Rückstand im Verbrennungsrohr Aufmerksamkeit schenken. Der Pyrit hat sich weitgehend zu rotem Eisenoxid umgewandelt.

Hintergründe zum Experiment