Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.

Kalkstein hat die chemische Formel CaCO₃.

1. Basischer Charakter
Man pulverisiert Kalkstein. Die wässrige Aufschlämmung wird mit einem Indikatorpapier geprüft. Sie reagiert alkalisch.

2. Zersetzen von Kalkstein
Zum Versuch sollte man reinen Kalk nehmen, also z. B. weißen Marmor oder Calcitkristalle.

Das Erhitzen („Kalkbrennen“) funktioniert nennenswert erst oberhalb von 908 °C, so dass dieser Versuch zur Zersetzung nicht geeignet ist. Stattdessen wird Kalkstein mit verdünnter Salzsäure (halbkonzentriert) (C) zersetzt. Es entwickelt sich unter Aufschäumen CO₂.

Das Gas wird in eine klare Lösung von Barytwasser (Xn, Xi) oder Kalkwasser (Xn) geleitet. Es bildet sich ein weißer Niederschlag des entsprechenden Carbonats. Man kann auch einen Glasstab mit der Nachweislösung benetzen und ihn in den Gasraum halten. Es bildet sich ein weißer Überzug.

Calcium-Ionen werden nachgewiesen, indem man das Filtrat der Zersetzungslösung in eine Lösung von Ammoniumoxalat (T) tropft. Es bildet sich ein weißer Niederschlag von Calciumoxalat.

Reiner Kalkstein enthält kein Eisen.

3. Zersetzen von mergeligem Kalkstein
Man geht vor wie bei Versuch 2. Der sich nicht zersetzende Rückstand besteht aus Tonmineralien.
Im Filtrat ist außerdem Eisen(III) nachzuweisen. Das ist indirekt schon durch die Bildung des zitronengelben Eisen(III)-hexachloro-Komplexes erfolgt. Man kann aber auch zum nicht zu sauren Filtrat etwas Ammoniumthiocyanat-Lösung zutropfen: Rotfärbung. Mit gelbem Blutlaugensalz bildet sich Berliner Blau.

4. Weitere Carbonate
Dolomit CaMg(CO₃)₂ zersetzt sich nur in warmer Salzsäure.

Gleiches gilt für Siderit FeCO₃ und für Ankerit CaFe(CO₃)₂. In ihnen kann nach Zersetzen im Filtrat Eisen(II) nachgewiesen werden - z. B. durch Zutropfen einer Lösung von rotem Blutlaugensalz (Bildung von Berliner Blau).

Hintergründe zum Experiment