Ziel des Versuchs: Der Versuch zeigt eine der Auswirkungen von Wasserhärte: Kalkrückstände. Hierbei können auch schon qualitative Vergleiche zwischen verschiedenen Wasserproben gezogen werden.
| Thema: Wasserhärtebestimmung | Tags: qualitativer Nachweis, Vergleich verschiedener Proben, Auswirkungen der Wasserhärte | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: SV |
Materialien
5 Uhrgläser (möglichst gleich groß), Dreifuß. Gasbrenner, Drahtnetz, Pipette, Feuerzeug, Peleusball, Becherglas
Chemikalien
Vilsa naturelle, evian, destilliertes Wasser, Leitungswasser, Wasser aus der Leine (Fluss in Göttingen)
Durchführung
Jedes Urglas wird beschriftet und anschließend werden 2 mL der entsprechenden Probe gegeben. In das Becherglas wird destilliertes Wasser gegeben und dies über dem Brenner erhitzt. Auf das Becherglas werden nacheinander die Proben gestellt, bis sie verdampft sind.
Achtung: Bevor das Wasser im Becherglas verdampft: Nachgießen! Sonst droht Glasbruch.
Beobachtung
Beim Wasser aus der Leine und bei evian bleibt ein starker Kalkrand zurück. Bei ‚Vilsa naturelle‘ bleibt ein etwas schwächerer Kalkrand und beim Leitungswasser ein schwacher Kalkrand zurück. Beim destillierten Wasser bleibt kein Kalkrand zurück; das Uhrglas sieht nach dem Versuch genau so aus wie vorher.
Deutung
Außer bei dem destillierten Wasser ist bei allen Proben ein Rückstand zu sehen. In diesen Proben sind die Stoffe vorhanden, die Wasserhärte verursachen: Calciumionen und Magnesiumionen. Der Rückstand besteht aus Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat und in kleineren Mengen auch aus Magnesium- und Calciumsulfat. Diese Stoffe waren im Wasser gelöst und blieben beim Verdampfen als Rückstand auf dem Uhrglas zurück.
Entsorgung
Abwasser
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse:
Der Versuch eignet sich gut als Einstieg in das Thema Wasserhärte und Wasserhärtebestimmung. Hier wird bereits eine Eigenschaft der Wasserhärte deutlich: Sie hinterlässt Rückstände, besonders dort, wo mit heißem Wasser gearbeitet wird und zumindest ein Teil des Wassers verdampft oder verdunstet. Als Beispiel hierfür sind der Wasserkocher, die Dusche, die Waschmaschine und Gläser in der Spülmaschine zu nennen. Hierbei können schon mögliche Nachteile der Wasserhärte thematisiert werden.
Die SuS können bei diesem Experiment sehen, dass unterschiedliche Wasserproben verschieden starke Kalkränder verursachen. Dies eignet sich als Einstieg in das Thema Härtegrade und die SuS werden vermutlich auch schon darüber diskutieren, aus welchen Stoffen diese Rückstände bestehen.
Literatur
Stapf, Helmut, Chemische Schulversuche, Teil 2, Volk und Wissen Volkseigener Verlag Berlin, 3. Auflage, 1968, S. 67.
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