Versuch: Herstellen von Gasbeton
Schülerversuch; 2 Tage.
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Geräte
1 Einwegbecher aus Kunststoffeinwegschüssel (500 ml), passender Deckel, 2 Erlenmeyerkolben (500 ml)
mit Stopfen, Waage, Säge.
Chemikalien
Zement (C), Calciumhydroxid (C), feiner Sand (z. B. Vogelsand),
Aluminiumpulver, Geschirrspülmittel, Wasser.
Durchführung
100 g Sand, 50 g Zement, 30 g Calciumhydroxid, 1 g Aluminiumpulver werden im Erlenmeyerkolben durch
Schütteln gründlich vermischt. Das fertige Gemisch wird in eine Kunststoffeinwegschüssel
gegeben und mit 70 ml Wasser, dem 1 Tropfen Geschirrspülmittel zugesetzt wurde,
angerührt und mit einem passenden Deckel abgedeckt.
Die so vorbereitete Schüssel stellt man für ca. 1,5 Stunden bei 70 °C in den
Trockenschrank und lagert sie für 1-2 Tage bei Raumtemperatur.
Danach kann der fertige Gasbeton entnommen werden. Er wird anschließend
aufgesägt, um die Porenstruktur zu sehen.
Auswertung
Durch das Löschen des im Zement enthaltenen Branntkalks entsteht gelöschter Kalk:
CaO + H2O à Ca(OH)2 | exotherm
Die bei dieser Reaktion entstehende Wärme beschleunigt die nachfolgenden Reaktionen.
Das Aluminiumpulver reagiert mit der alkalischen Lösung des Löschkalks und des in der Mischung beigefügten
Calciumhydroxids. Dabei entsteht Wasserstoffgas, welches in der Mischung feine Gasbläschen bildet:
2Al + 6 H2O + 3 Ca(OH)2 à Ca3[Al(OH)6]2 + 3 H2 á
Gleichzeitig bindet der Zement ab, so dass die durch das Wasserstoffgas gebildeten Gasbläschen
als Poren in der Zementstruktur erhalten bleiben.
Gasbeton wird besonders als Baumaterial für Wärmeschutz im Hochbau verwendet,
da er aufgrund der in den Poren eingeschlossenen Luft ein schlechter Wärmeleiter und damit
ein guter Baustoff zur Wärmeisolierung ist.
Literatur
R. Peter, Herstellung von Gasbeton mit schulgemäßen Mitteln, Praxis der
Naturwissenschaft Chemie, 5/37 (1988), 42 f.