Ziel des Versuchs: Dieser Versuch zeigt die Möglichkeit der Herstellung von Kochsalz (Natriumchlorid) aus Natriumcarbonat und Calciumchlorid.
| Thema: Salz und Salzbildung | Tags: Natriumchlorid, Calciumcarbonat, Natriumcarbonat | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: SV |
Materialien
Spatel, Waage, Wägepapier, Becherglas, Gasbrenner, Dreifuß, Erlenmeyerkolben, Trichter, Filterpapier
Chemikalien
demineralisiertes Wasser, Natriumcarbonat, Calciumchlorid
Durchführung
In einem Becherglas werden 20 mL demineralisiertes Wasser vorgelegt. Hierzu werden 3,1 g Calciumchlorid gegeben. Danach werden 3 g Natriumcarbonat hinzugegeben. Das Gemisch wird in einen Erlenmeyerkolben filtriert. Das Filtrat wird über auf einem Drahtgestell über der Gasbrennerflamme eingedampft.
Achtung: Es ist darauf zu achten, dass die Einwaagen der Chemikalien exakt sind. Ein Überschuss an Calcium- und Carbonationen in der Lösung führt beim Einengen zu einem Niederschlag von Calciumcarbonat. Ein einseitiger Ionenüberschuss führt wiederum zu einer anschließenden positiven Nachweisreaktion, welche nicht gewünscht ist, da sie die SuS irritieren könnte.
Beobachtung
Das Calciumchlorid löst sich im Wasser. Nach der Zugabe von Natriumcarbonat fällt ein weißer Niederschlag aus. Dieser bleibt im Filterpapier als Rückstand zurück. Während des Eindampfens fällt ein kristalliner, weißer Niederschlag aus, welcher nach dem Eindampfen im Erlenmeyerkolben zurückbleibt.
Deutung
Durch die Zugabe von Natriumcarbonat in eine Lösung mit Calciumionen fällt Calciumcarbonat aus. Dieses bleibt als Rückstand im Filter. Durch die Eindampfung des Filtrats sinkt die Löslichkeit des verbleibenden Natriumchlorids und es fällt kristallin aus.
Na2CO3 (aq) + CaCl2 (aq) → CaCO3 (aq)↓ + NaCl(aq)
Entsorgung
Das Calciumcarbonat und das Natriumchlorid können in den Feststoffabfall gegeben werden.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse:
Natrium-, Chlorid-, Calcium- und Carbonationen sollten im Anschluss nachgewiesen werden.
Es bietet sich hier an, die Nachweisreaktionen im Vorfeld sowohl mit Natriumcarbonat als auch mit Calciumcarbonat durchzuführen. Calciumcarbonat ist negativ für Natriumionen, so wie Natriumcarbonat negativ auf Chloridionen ist. Der Rückstand nach dem Eindampfen ist positiv auf Natrium- und Chloridionen, jedoch negativ für Calcium- und Carbonationen.
Dieser Versuch ist sehr empfindlich, da die Einwaagen exakt sein müssen, um am Ende negative Nachweise für Calcium- und Carbonationen zu erhalten.
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