Versuch: Gleichgewichte von Calciumhydroxid und Wasser

Schülerversuch; 10 min.

Geräte
Bechergläser (250 ml, 100 ml), Reagenzgläser, Bunsenbrenner mit Dreifuß und Keramikdrahtnetz, Spatel oder Teelöffel, Thermometer (> 100 °C), Tropfpipetten, Glasstäbe, Porzellanschale.

Chemikalien
Destilliertes Wasser, Calciumoxid (C), Calciumchlorid(-Hydrat) (Xi), Natronlauge (w = 10 %), Salzsäure (c = 0,1 mol/l), Indikatorpapier.

Durchführung
1 Löschen und Rückgewinnen von gebranntem Kalk
Man nimmt frisches Calciumoxid oder brennt es vor dem Versuch noch einmal kräftig. Abkühlen lassen.
In ein Becherglas gibt man 100 ml destilliertes Wasser und zwei-drei Teelöffel voll Calciumoxid. Mit Hilfe eines Thermometers verfolgt man die Temperatur.
Man lässt abkühlen.
Man ermittelt mit Indikatorpapier den pH-Wert der Lösung.
Anschließend filtriert man den Bodensatz ab. Die gesättigte Lösung wird für die nächsten Versuche benötigt.
Man erhitzt den Bodensatz kräftig in einer Porzellanschale. Vorsicht, die Mischung kann spritzen. Deshalb Schutzbrille aufsetzen. Wasser dampft ab; CaO bildet sich zurück. Dessen Rückbildung weist man nach, indem man den weißen Rückstand nach Abkühlen wieder in nicht allzu viel Wasser gibt. Es laufen wieder die Vorgänge wie beim Löschen von gebranntem Kalk ab, erkennbar an der Aufheizung der Mischung.

2 Verschiebung des Lösungs-Gleichgewichts
A ... durch gleich-ionige Zusätze
Zu einer gesättigten Lösung ohne Bodensatz (Xi) gibt man tropfenweise eine konzentrierte Lösung von Calciumchlorid.
Zu einer neuen Probe tropft man Natronlauge.
In beiden Fällen flockt Ca(OH)2 als weißer Festkörper aus.

B ... durch Entfernung von Hydroxid-Ionen
Zu einer gesättigten Lösung mit nicht zu wenig Bodensatz gibt man vorsichtig tropfenweise Salzsäure und schüttelt um.
Der Bodensatz löst sich langsam auf.

C ... durch Verdampfen von Wasser als Lösemittel
Eine gesättigte Lösung ohne Bodensatz wird erhitzt (Schutzbrille!).
Wasser verdampft; nach kurzer Zeit flockt Calciumhydroxid aus.

Hintergründe zum Experiment


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Letzte Überarbeitung: 10. Dezember 2004, Dagmar Wiechoczek