Versuch: Nachweis von Fluorid in einer Milchglas-Flasche
Lehrerversuch; 30 min.
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Im Glas liegen Fluorid-Ionen vor. Diese werden als Fluorwasserstoff durch die stärkere
Schwefelsäure aus dem Glas freigesetzt; z. B.:
CaF2 + H2SO4 > CaSO4 ( 2 H2O) + 2 HF
Der Nachweis des Fluorwasserstoffs beruht auf der bekannten Reaktion von Silicaten mit Fluorwasserstoff:
SiO2 (s) + 4 HF(g) > SiF4 (g) + 2 H2O(l)
Das gasförmige Siliciumfluorid wird bei Kontakt mit Wasser hydrolysiert und bildet dabei in Umkehrung der Bildungsreaktion weißes, wasserhaltiges Siliciumdioxid (Kieselgel):
SiF4 + 2 H2O
> SiO2( n H2O) + 4 HF(g)
Kieselgel
Geräte
Hammer, Tuch, Mörser und Pistill, Bleitiegel, schwarze Pappe, Wasserbad,
Bunsenbrenner und Dreifuß, Tiegelzange.
Chemikalien
Odolflasche® aus Milchglas, konz. Schwefelsäure (C).
Durchführung (Schutzbrille)
Man zerschlägt eine Odolflasche in möglichst kleine Stücke (mit einem Tuch
abdecken, damit keine Splitter fliegen) und versucht, sie mit einem Pistill im Mörser
noch etwas feiner zu verreiben.
Man füllt damit einen wirklich sauberen Bleitiegel zur Hälfte und übergießt mit
konzentrierter Schwefelsäure. Den Tiegel deckt man mit einer feuchten, schwarzen
Pappe ab. Man erhitzt den Tiegel anschließend in einem Wasserbad. Die Pappe muss
von außen ab und zu angefeuchtet werden!
Ergebnis
Nach wenigen Minuten beobachtet man weiße Flecken auf der schwarzen Pappe.
Entsorgung
Glassplitter in den Glasabfalleimer (aber nicht in Glascontainer) geben. Wenn man sie
in den Hausmüll geben will, muss man das Glas unbedingt dick einpacken, damit sich
das Putzpersonal nicht schneidet.
Quelle: [1]