Ziel des Versuchs: Der Versuch veranschaulicht das Prinzip "die starke Säure verdrängt die Schwache aus ihrem Salz". Es wird das Verhalten verschiedener Salze in Salzsäure untersucht.
| Thema: Reaktionen von Metallen und Metallverbindungen sowie von Nichtmetallen (Ammoniak) | Tags: Salze, Säure | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: LV |
Materialien
Reagenzglasständer, 4 Reagenzgläser, Pipette, Spatel
Chemikalien
verdünnte Salzsäure, Calciumcarbonat, Magnesiumsulfat, Eisensulfid, Natriumacetat
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
|---|---|---|---|
| Salzsäure 1 M | H290-H315-H319-H335 | P261-P305+P351+P338 |   |
| Essigsäure 0,1 M | H319-H315 | P280-P302+P352-P305+P351+P338 | |
| Calciumcarbonat | -- | -- | |
| Magnesiumsulfat-7-H2O | -- | -- | |
| Eisen(II)-sulfid | -- | -- |
Durchführung
Ein Spatel der Salze wird in je ein Reagenzglas gefüllt. Anschließend werden mit der Pipette 3-4 cm des Reagenzglases mit Salzsäure gefüllt (unter dem Abzug). Es werden Geruchsproben genommen und die Trübung der Lösungen beobachtet.
Beobachtung
- Bei Calciumcarbonat ist bei Zugabe der Salzsäure eine Gasentwicklung zu sehen. Es entsteht eine milchig-trübe Lösung.
- Bei Magnesiumsulfat entsteht bei Zugabe der Salzsäure eine trübe Lösung.
- Das Eisensulfid löst sich in der Salzsäure unter Gasentwicklung. Das aufsteigende Gas riecht nach faulen Eiern.
- Das Natriumacetat löst sich in der Salzsäure und eine klare Lösung entsteht, die nach Essig riecht.
Deutung
Das Calciumcarbonat reagiert in der sauren Lösung zu Calciumionen und Kohlenstoffdioxid, das als Gas aufsteigt:
CaCO3 (s) + 2 H+(aq) → Ca2+(aq) + CO2 (g) + H2O(l)
Das Magnesiumsulfat ist in Wasser nur schwer löslich. Die Trübung lässt auf größtenteils nicht gelöstes Salz schließen:
MgSO4 (s) + H+(aq) → MgSO4 (s) + H+(aq)
Das Eisen(II)-sulfid reagiert in der sauren Lösung zu Eisen(II)-ionen und Schwefelwasserstoff, der nach faulen Eiern riecht:
FeS(s) + 2 H+(aq) → Fe2+(aq) + H2S(g)
Das Natriumacetat löst sich in der sauren Lösung, hierbei entstehen Natrium-Ionen und die Säurerest-Ionen werden zur Essigsäure protoniert:
NaCH3COO(s) + H+(aq) → Na+(aq) + CH3COOH(l)
Entsorgung
Die Lösungen werden im Säure-Base-Behälter entsorgt.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse:
Das Prinzip „Die starke Säure verdrängt die Schwache aus ihrem Salz“ kann im Rahmen dieser Experimente erarbeitet werden. Im Anschluss kann das Verhalten verschiedener Salze unter Zugabe von Basen überprüft werden.
Der Versuch kann als Schülerversuch durchgeführt werden, wenn der Raum entsprechend mit Abzügen ausgestattet ist. Gegebenenfalls kann die Zugabe von Salzsäure zu Eisen(II)-sulfid als Lehrerversuch demonstriert und die anderen Salze von den SuS untersucht werden.
Literatur
K. Häusler, H. Rampf, R. Reichelt, Experimente für den Chemieunterricht, Oldenbourg, 1991, S. 115.
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