Versuch: Wirkung von Buildern

Schülerversuch; 15 min.

Geräte
5 Reagenzgläser, Stopfen, Tropfpipetten.

Chemikalien
Seifenlösung, Vollwaschmittel, Colorwaschmittel, Eisen(III)-Thiocyanatlösung, destilliertes Wasser.

Durchführung

  1. Zwei Reagenzgläser werden zu einem Drittel mit hartem Wasser gefüllt. Falls kein hartes Wasser vorhanden ist, kann die Wasserhärte durch Zugabe einer Spatelspitze Calciumchlorid "vorgetäuscht" werden.
    In das erste Reagenzglas werden 2 ml Seifenlösung, in das zweite 2 ml Seifenlösung und 1 g Vollwaschmittel gegeben. Anschließend werden die Reagenzgläser kräftig geschüttelt.
  2. In drei Reagenzgläser gibt man jeweils 3 ml Eisen(III)-thiocyanatlösung. Anschließend werden in das erste Reagenzglas 2 ml Vollwaschmittellösung, in das zweite 2 ml Colorwaschmittellösung und in das dritte 2 ml Seifenlösung hinzugefügt. Die Reagenzgläser werden vorsichtig geschüttelt.

Beobachtung

  1. Im Reagenzglas mit Seifenlösung trübt sich die Lösung und es entsteht im Gegensatz zum zweiten nur wenig Schaum.
  2. Im ersten und zweiten Reagenzglas beobachtet man einen Farbumschlag von rot nach gelb. Im dritten Reagenzglas bleibt die Farbe der Flüssigkeit unverändert rot.

Auswertung
Seifenlösungen reagieren mit den Härtebildnern (Calcium-Ionen) des Wassers zu unlöslichen Kalkseifen:

Beispielreaktion: 2 C17H35COO- + Ca2+ à (C17H35COO)2Ca

Die in Vollwaschmitteln enthaltenen Zeolithe verhindern diese Reaktion, da sie Calcium-Ionen durch Natrium-Ionen austauschen.
Zeolithe tauschen nicht nur Calcium-Ionen, sondern auch andere Metall-Ionen (z. B. Fe3+) gegen Natrium-Ionen aus. Deshalb wird in Versuchsteil (b) die Komplexbildung der Eisen(III)-Ionen in der Thiocyanatlösung unterbunden, und die auf dem Vorhandensein von Eisen(III)-thiocyanatkomplex-Ionen beruhende tiefrote Farbe verschwindet. Da Seife im Gegensatz zu Waschmitteln keine Zeolithe enthält, bleibt die rote Farbe im Reagenzglas mit Seifenlösung unverändert.

Literatur
V. Dietrich, Fachliche und methodische Aspekte der Behandlung von Seifen und Waschmitteln, Chemie in der Schule, 5/42 (1995), S. 182-189.


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