Versuch: Vom Kalk zum Branntkalk und Löschkalk
Schülerversuch; 15 min.
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Geräte
Schwerschmelzbares Reagenzglas, einfach durchbohrter
Stopfen, Glasrohr, Gummischlauch, Waschflasche, Stativmaterial,
Becherglas (100 ml), Glasstab, Thermometer, Bunsenbrenner.
Chemikalien
Mamorpulver, Kalkwasser (C), Universalindikatorpapier,
destilliertes Wasser.
Durchführung
a) Ein schwerschmelzbares Reagenzglas wird zu etwa einem
Viertel mit pulverisiertem Marmor gefüllt und mit einem einfach
durchbohrten Stopfen verschlossen. Durch die Bohrung wird ein 5 cm
langes Glasrohr geschoben, welches über einen Schlauch mit einer
Waschflasche verbunden ist. Diese enthält Kalkwasser. Das
Marmorpulver wird erst vorsichtig, dann mit rauschender Flamme
stark erhitzt. Das entweichende Gas verursacht beim Durchperlen
des Kalkwassers einen weißen Niederschlag.
(Vorsicht! Vor dem Wegnehmen der Bunsenflamme
muss erst die Schlauchverbindung zur Waschflasche entfernt werden.
Es besteht sonst die Gefahr, dass Wasser in das heiße
Reagenzglas zurückgesaugt wird. Schutzbrille!)
b) Das aus dem ersten Teilversuch aus Marmormehl erhaltene
Produkt wird in einem Becherglas zunächst mit einigen
Tropfen destilliertem Wasser verrührt. Dann werden nach und nach
bis zu 20 ml Wasser hinzugefügt, der pH-Wert und die Temperatur
des Wassers vorher und in der Lösung gemessen. Dabei ist ein
Temperaturanstieg zu beobachten. Die Lösung reagiert stark
alkalisch.
(Vorsicht! Das Kalklöschen kann sehr
heftig verlaufen und die stark alkalische Lösung spritzen.
Schutzbrille!)
Auswertung
Beim Brennen von Kalk entsteht Calciumoxid (Branntkalk) und
Kohlenstoffdioxid, welches mit Kalkwasser durch Bilden eines weißen Niederschlages aus feinverteiltem
Calciumcarbonat nachgewiesen wird. Für die
Reaktion wird viel Wärme aufgewendet; sie verläuft endotherm:
CaCO3 à CaO + CO2 á | endotherm
CO2 + Ca(OH)2 à CaCO3 + H2O (Nachweisreaktion)
Calciumoxid reagiert unter starker Wärmeentwicklung mit Wasser zu Calciumhydroxid (Löschkalk). Diese Reaktion liefert Energie und verläuft deshalb exotherm:
CaO + H2O à Ca(OH)2 | exotherm
Eine wässrige Suspension von Calciumhydroxid nennt man auch Kalkmilch.
Literatur
F. Bukatsch, W. Glöckner, Experimentelle Schulchemie,
Anorganische Chemie - Metalle, Band 3, Aulis Verlag Deubner &
Co KG, Köln 1977, 16 f.