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.

Hintergründe zum Experiment

Quelle: [1]


Diese Seite ist Teil eines großen Webseitenangebots mit weiteren Texten und Experimentiervorschriften auf Prof. Blumes Bildungsserver für Chemie.
Letzte Überarbeitung: 04. Januar 2005, Dagmar Wiechoczek