Aus Calciumchlorid-Dihydrat und Natriumcarbonat wird Calciumcarbonat hergestellt.
Verwendete Chemikalien
Chemikalie | |
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Achtung |
54.40 g Calciumchlorid-Dihydrat, CaCl2 · 2 H2O – 147.01 g/mol Calciumdichlorid-Dihydrat (IUPAC), Kalziumchlorid-Dihydrat, Kalziumdichlorid-Dihydrat |
Achtung |
79.49 g Natriumcarbonat, Na2CO3 – 105.99 g/mol wasserfreie Soda |
Produkte
Chemikalie | |
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Natriumchlorid, NaCl – 58.44 g/mol Kochsalz |
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Calciumcarbonat, CaCO3 – 100.09 g/mol Kalk, Kesselstein, Kalziumcarbonat |
Verwendete Geräte, Versuchsaufbau
2 × 250-ml-Becherglas, Glasstab, Faltenfilter, Trichter, Filtrationsvorrichtung, 1000-ml-Becherglasrührapparatur mit 250-ml-Tropftrichter und Thermometer, Dreifuß mit Brenner, Eisbad, Saugflasche und Nutsche, Filterpapier, Porzellanschale, Trockenschrank, versch. Messzylinder, Spindel zur Dichtebestimmung
Versuchsdurchführung
In einem 250-ml-Becherglas werden 100 mL dest. Wasser vorgelegt und darin 54.40 g Calciumchlorid-Dihydrat unter Rühren gelöst. Die entstandene Lösung wird filtriert und anschließend in einen 250-ml-Tropftrichter verbracht. In der Becherglasrührapparatur werden 500 mL dest. Wasser vorgelegt und auf eine Temperatur von 40 °C erwärmt. Nun werden 79.49 g Natriumcarbonat (wasserfrei) bei konstanter Temperatur eingebracht. Nachdem sich das Natriumcarbonat aufgelöst hat, wird auf 60 °C erwärmt. Innerhalb von 15 Minuten wird nun die Calciumchlorid-Lösung zugetropft. Die entstandene Suspension wird auf 80 °C erhitzt, 15 Minuten bei dieser Temperatur gehalten und danach mit einem Eisbad auf 20 °C abgekühlt. Das entstandene Calciumcarbonat wird einer Saugfiltration unterzogen, dazu wird eine trockene Saugflasche verwendet und es soll kein zusätzliches Wasser eingebracht werden. Rückstände werden mit Mutterlauge aufgenommen und auf die Nutsche gespült. Die Mutterlauge wird so oft durch die Nutsche gesaugt, bis diese wasserklar erscheint. Der Filterkuchen wird in eine Porzellanschale übertragen, zerkleinert und bei 120 °C im Trockenschrank bis zur Massenkonstanz getrocknet. Die praktische Ausbeute kann mit der theoretischen Ausbeute verglichen werden. Ebenso ist eine Dichtebestimmung der Mutterlauge in einem 250-ml-Messzylinder bei 20 °C mit einer Spindel durchführbar.
Reaktionsgleichung
CaCl2(aq) + Na2CO3(aq) → CaCO3↓ + 2 NaCl(aq)
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