Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.

Geräte
Hammer, Mörser, Einwegbecher aus Kunststoff, Rührstab, Reagenzglas, Bunsenbrenner, Waage.

Chemikalien
Putzgips, Wasser, Kobaltchloridpapier (T).

Durchführung
a) Putzgips wird mit wenig Wasser angerührt und an der Luft getrocknet.

b) Dieser gut abgebundene, trockene Gips wird mit Hammer und Mörser zerkleinert. Ein Teil wird mit Wasser angerührt und daraufhin untersucht, ob er wieder abbindet.

c) Der andere Teil wird in ein Reagenzglas gefüllt, welches anschließend gewogen wird. Das Reagenzglas wird nun mit dem Bunsenbrenner ca. 5 Minuten lang kräftig erhitzt und in die Mündung ein Kobaltchloridpapier gehalten.
Anschließend wird das Reagenzglas neu gewogen.

d) Der erhitzte Gips wird wie in Versuchsteil (a) mit Wasser angerührt.

Beobachtung
a) Der Gips bindet ab und wird dabei fest.

b) Der Gips bindet nicht ab.

c) Während des Erhitzens kondensiert eine Flüssigkeit an der Reagenzglasmündung, die das Kobaltchoridpapier rosa färbt.
Das Gewicht des Reagenzglases hat abgenommen.

d) Der Gips bindet ab.

Auswertung
Abgebundener Gips ist Calciumsulfat-Dihydrat. Pro Mol Calciumsulfat sind 2 Mol Wasser als Hydratwasser in der Kristallstruktur des Gips enthalten. Durch das Erhitzen entweicht das Kristallwasser und kann so mit Kobaltchloridpapier nachgewiesen werden. Nach dem Erhitzen liegt eine Mischung aus Halbhydrat und Anhydrit vor. Bei besonders starkem Erhitzen entsteht das Anhydrit des Calciumsulfates, welches kein Wasser in der Kristallstruktur enthält:

Abbinden von Gips: CaSO₄ + 2 H₂O ———> CaSO₄ · 2 H₂O

Erhitzen von Dihydrat: CaSO₄ · 2 H₂O ———> CaSO₄ · ½ H₂O

Erhitzen des Halbhydrats: CaSO₄ · ½ H₂O ———> CaSO₄ + ½ H₂O

a) Handelsüblicher Putz- und Stuckgips sind oft Mischungen aus Halbhydrat und Anhydrit. Er kann Wasser aufnehmen und bildet das aushärtende Dihydrat.

b) Pulverisiertes Dihydrat enthält bereits Kristallwasser und kann deshalb mit Wasser keine aushärtende Kristallstruktur bilden.

c) Beim Erhitzen entweicht das Kristallwasser.

d) Entstandenes Halbhydrat und Anhydrit ist wieder in der Lage Wasser in die Kristallstruktur aufzunehmen (Aushärtung).

Literatur
G. Hausschild, Gips - ein Baustoff aus den Kohlekraftwerken, Praxis der Naturwissenschaften Chemie, 1/47 (1998), 6-10.