Einleitung

Aus Bariumhydroxid-Octahydrat, Salzsäure und Marmor wird Bariumcarbonat hergestellt.

 

Verwendete Chemikalien

Chemikalie

GHS05 – Ätzwirkung

GHS07 – Ausrufezeichen

Gefahr

40 g Bariumhydroxid-Octahydrat, Ba(OH)2 · 8 H2O – 315.48 g/mol

Ätzbaryt

CAS-Nr.: 12230-71-6 – EG-Nr.: 602-490-7

Acute Tox. 4 (oral, inhalativ), Skin Corr. 1B, WGK 1

H302 + H332 Gesundheitsschädlich bei Verschlucken oder Einatmen. H314 Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden. P260 Staub/Rauch/Gas/Nebel/Dampf/Aerosol nicht einatmen. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz/Gehörschutz tragen. P301 + P312 BEI VERSCHLUCKEN: Bei Unwohlsein GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P303 + P361 + P353 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT (oder dem Haar): Alle kontaminierten Kleidungsstücke sofort ausziehen. Haut mit Wasser abwaschen. P304 + P340 + P310 BEI EINATMEN: Die Person an die frische Luft bringen und für ungehinderte Atmung sorgen. Sofort GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P305 + P351 + P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen.

Merck, 101737, SDB vom 07.06.2021

GHS05 – Ätzwirkung

GHS07 – Ausrufezeichen

Gefahr

54 g Salzsäure 37 %, HCl – 36.46 g/mol

Salzsäure rauchend, Chlorwasserstoff-Lösung

CAS-Nr.: 7647-01-0 – EG-Nr.: 231-595-7

Met. Corr. 1, Skin Corr. 1B, Eye Dam. 1, STOT SE 3 (Atmungssystem), WGK 1

H290 Kann gegenüber Metallen korrosiv sein. H314 Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden. H335 Kann die Atemwege reizen. P234 Nur in Originalverpackung aufbewahren. P261 Einatmen von Staub/Rauch/Gas/Nebel/Dampf/Aerosol vermeiden. P271 Nur im Freien oder in gut belüfteten Räumen verwenden. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz/Gehörschutz tragen. P303 + P361 + P353 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT (oder dem Haar): Alle kontaminierten Kleidungsstücke sofort ausziehen. Haut mit Wasser abwaschen. P305 + P351 + P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen.

Sigma-Aldrich, 339253, SDB vom 28.09.2021

 

20 g Marmor (granuliert), CaCO3 – 100.09 g/mol

Calciumcarbonat (IUPAC), Kalk, Kesselstein, Kalziumcarbonat

CAS-Nr.: 471-34-1 – EG-Nr.: 207-439-9

WGK nwg

Merck, 105986, SDB vom 07.06.2021

 

Produkt

Chemikalie

GHS07 – Ausrufezeichen

Achtung

Calciumchlorid-Dihydrat, CaCl2 · 2 H2O – 147.01 g/mol

Calciumdichlorid-Dihydrat (IUPAC), Kalziumchlorid-Dihydrat, Kalziumdichlorid-Dihydrat

CAS-Nr.: 10035-04-08 – EG-Nr.: 600-075-5

Eye Irrit. 2, WGK 1

H319 Verursacht schwere Augenreizung. P264 Nach Gebrauch Haut gründlich waschen. P280 Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. P305 + P351 + P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. P337 + P313 Bei anhaltender Augenreizung: Ärztlichen Rat einholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen.

Merck, 102382, SDB vom 07.06.2021

GHS07 – Ausrufezeichen

Achtung

Bariumcarbonat, BaCO3 – 197.34 g/mol

CAS-Nr.: 513-77-9 – EG-Nr.: 208-167-3

Acute Tox. 4 (oral), WGK 1

H302 Gesundheitsschädlich bei Verschlucken. P264 Nach Gebrauch Haut gründlich waschen. P270 Bei Gebrauch nicht essen, trinken oder rauchen. P301 + P312 + P330 BEI VERSCHLUCKEN: Bei Unwohlsein GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. Mund ausspülen. P501 Inhalt/Behälter einer anerkannten Abfallentsorgungsanlage zuführen.

Sigma-Aldrich, 237108, SDB vom 18.04.2021

 

Verwendete Geräte, Versuchsaufbau

2 × 500-ml-Becherglas, 100-ml-Becherglas, 250-ml-Becherglas, 500-ml-Messzylinder, Trichter, Filterpapier, Glasstäbe, Waage, Kältebad, Schläuche, 1000-ml-Saugflasche, Nutsche, Wasserstrahlpumpe, Porzellanschale, Trockenschrank, Spatel

Gasentwicklungskolben: Stockthermomter, Normschliffadapter NS 14, Pulvertrichter NS 29, Bunsenbrenner, Dreibein, Drahtnetz, Gasableitungsrohr NS 29, 250-ml-Tropftrichter NS 14, 250-ml-Dreihalskolben (NS 14, NS 29)

250-ml-Gaswaschflasche halbgefüllt mit dest. Wasser

Gasreaktionskolben: 500-ml-Dreihalskolben (NS 14, NS 29), Gaseinleitungsrohr gebogen NS 14, KPG-Rührer, Rührerhülse, KPG-Rührwerk, Zweihalsaufsatz NS 14, Kugelkühler NS 14, Stockthermomter, Normschliffadapter NS 14, 500-ml-Heizhaube

Hier die fertige Apparatur.

 

Versuchsdurchführung

Vorbereitung für die Gasentwicklung: In den Gasentwicklungskolben werden durch einen Pulvertrichter 20 g Marmor vorgelegt. In einem 250-ml-Becherglas werden 46 g dest. Wasser vorgelegt und 54 g Salzsäure 37 % eingerührt. Die erhaltene Salzsäure 20 % wird in den Tropftrichter eingefüllt. Die Waschflasche wird zur Hälfte mit dest. Wasser befüllt. Dies soll verhindern, dass evtl. mitgerissene Säure in den Gasreaktionskolben gelangt.

Vorbereitungen für den Gasreaktionskolben: In einem 500-ml-Becherglas werden 300 g dest. Wasser vorgelegt und 40 g Bariumhydroxid-Octahydrat zugegeben. Die Lösung wird auf 50 °C erwärmt und gerührt, bis sich die Substanz gänzlich gelöst hat. Die Bariumhydroxidlösung wird nun filtriert und in den Gasreaktionskolben verbracht.

Die Apparaturen werden nun über Schläuche miteinander verbunden und das Rührwerk eingeschaltet. Die Salzsäure 20 % wird langsam zum Marmor getropft, das entstehende Kohlendioxid soll blasenweise durch die Gaswaschflasche und die Bariumhydroxidlösung perlen. Nach beendeter Zugabe wird der Zulaufhahn geschlossen!

Bei Reaktionsende darf weder Flüssigkeit in die Gaswaschflasche gesaugt, noch Kohlendioxid über den Tropftrichter entweichen!

Wenn der Gasstrom nachlässt, dann wird mit einem Bunsenbrenner für einige Minuten der Gasentwicklungskolben auf 60 °C erwärmt, um letzte Gasreste auszutreiben. Der Zulaufhahn wird erst jetzt zum Druckausgleich geöffnet. Der Gasreaktionskolben wird jetzt für 20 Minuten auf 80 °C erhitzt und anschließend auf 20 °C abgekühlt. Die weiße Suspension wird einer Saugfiltration unterzogen. Im Kolben anhaftende Rückstände werden mit Mutterlauge aufgenommen und wieder abgenutscht. Das Bariumcarbonat wird auf der Nutsche 2 × mit 20 mL kaltem Wasser gewaschen, in eine Porzellanschale überführt und bei 100 °C im Trockenschrank bis zur Massenkonstanz getrocknet.

 

Reaktionsgleichung

Gasentwicklungskolben:

CaCO3 + 2 HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O + CO2

Gasreaktionskolben:

Ba(OH)2(aq) + CO2(g) → BaCO3↓ + H2O

 

Download

Bariumcarbonat

 

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