Ziel des Versuchs: Durch das Mischen zweier Salze sinkt die Temperatur in kurzer Zeit rapide ab.
| Thema: Endotherm und Exotherm | Tags: Endotherm, Spontan, Salze | Klassenstufen: 7-8 | Versuchsart: SV |
Materialien
Becherglas (250 mL), Glasstab, digitales Thermometer
Chemikalien
Zinksulfat-heptahydrat, Kaliumchlorid
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
|---|---|---|---|
| Zinksulfat-7-H2O | H302-H318-H410 | -- |    |
| Kaliumchlorid | -- | -- |
Durchführung
8,6 g Zinksulfat-heptahydrat werden mit 4,4 g Kaliumchlorid in ein Becherglas gefüllt und mit dem Glasstab gerührt. Die Temperatur wird dabei ständig mit dem digitalen Thermometer verfolgt.
Beobachtung
Die beiden weißen Salze verklumpen. Die Temperatur sinkt über einen Zeitraum von etwa 2 Minuten von 24 °C auf 15 °C.
| Zeit [s] | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | 110 |
| Temperatur [°C] | 23,8 | 23,7 | 22,7 | 21,7 | 20,5 | 19,2 | 18,1 | 17,4 | 16,5 | 15,9 | 15,3 | 15,0 |
Deutung
Es findet eine endotherme Reaktion statt. Die zum Auflösen der Kristallgitter benötigte Energie wird der Umgebung entnommen. Dabei wird Kristallwasser frei, in dem sich die Ionen der Salze lösen, sodass sie verklumpen. Die dabei freiwerdende Hydratationsengerie ist geringer als die Energie zum Auflösen des Kristallgitters, sodass der Lösungsvorgang insgesamt endotherm ist.
Entsorgung
Die Reste sind im Feststoffabfall zu entsorgen.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Der Versuch kann nach der Einführung der endothermen Reaktion eingesetzt werden, um das Verständnis der SuS von der endothermen Reaktionen dahingehend zu erweitern, dass solche auch spontan ablaufen können. Alternativ können auch Bariumhydroxid-octahydrat und Ammoniumthiocyanat eingesetzt werden.
Literatur
H. Schmidtkunz, W. Rentzsch, Chemische Freihandversuche, kleine Versuche mit großer Wirkung, Band 1, Aulis Verlag (2011), S. 110
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