Gipsverarbeitung (Artikelnr.: P )

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1 Lehrer-/Dozentenblatt Gipsverarbeitung (Artikelnr.: P ) Curriculare Themenzuordnung Fachgebiet: Chemie Bildungsstufe: Klasse Lehrplanthema: Anorganische Chemie Unterthema: Spezialtehmen: Brandbekämpfung, großtechnische Verfahren, Explosivstoffe, Kristalle, Baustoffe und Dünger Experiment: Gipsverarbeitung Schwierigkeitsgrad Vorbereitungszeit Durchführungszeit empfohlene Gruppengröße Leicht 10 Minuten 10 Minuten 2 Schüler/Studenten Zusätzlich wird benötigt: Versuchsvarianten: Schlagwörter: Baustoffe, Gipsverarbeitung Aufgabe und Material Lehrerinformationen Lernziele Gebrannter Gips lässt sich durch Zugabe von Wasser aushärten und ist so als Baumaterial verwendbar. Dieser Vorgang beruht auf der Aufnahme von Kristallwasser und der dadurch erfolgenden Zurückbildung kristalliner Strukturen. Hinweise zu Aufbau und Durchführung Vorbereitungen Verwenden Sie für den ersten Versuchsteil den selbsthergestellten gebrannten Gips aus dem Versuch "Gipsherstellung". Für Versuchsteil 2 ist jeder handelsübliche Baugips verwendbar. Anmerkungen zu den Schülerversuchen Das Thermometer muss gründlich mit Paraffin überzogen oder eingefettet sein, damit es sich aus dem aushärtenden Gips wieder lösen lässt. Verwenden sie keine Thermometer mit kugelförmigem Tauchschaft. Gefahren Gipsstaub darf nicht in die Augen gelangen! Schutzbrille tragen! Hinweise Die häufig anzutreffende Aussage, dass wasserfreier Gips nicht mehr abbindet ist in dieser apodiktischen Form nicht haltbar. So ist bei ca. 200 C hergestellter sogenannter "wasserfreier Stuckgips" kaum zu verwenden, da er extrem schnell abbindet. Neben dem Gehalt an Kristallwasser spielen Brenndauer und Temperatur wegen der Sintereffekte eine wesentliche Rolle für das Abbindverhalten von Gips. Methodische Bemerkungen

2 Lehrer-/Dozentenblatt Dieser und der nächste Versuch lassen sich sehr gut auch in einem polyvalenten Kurs oder Projekt z.b. im Kunstunterricht verwenden. Auch hier kann die Abbinddauer aufgrund der Herstellungsweise und anhand des Verwendungszweckes des Gipses thematisiert werden. Entsorgung Ausgehärtete Gipsreste als Normalmüll entsorgen.

3 Gipsverarbeitung (Artikelnr.: P ) Aufgabe und Material Aufgabe Wie wird Gips als Baumaterial verarbeitet? Verarbeite gebrannten Gips weiter und untersuche seine Veränderung.

4 Material Position Material Bestellnr. Menge 1 Schutzbrille, farblose Scheiben Schülerthermometer, C, l = 180 mm Pulverspatel, Stahl, l = 150 mm Mörser mit Pistill, 70 ml, Porzellan Becherglas DURAN, hohe Form, 50 ml Pipette mit Gummikappe Glasrührstab, Boro 3.3, l = 200 mm, d = 5 mm Zusätzliches Material Paraffin, dickflüssig DAB 250 ml Baugips gebrannter Gips Plastikbecher, z.b. Joghurtbecher, 2 Stück Wasser

5 Aufbau und Durchführung Aufbau Gefahren Gipsstaub darf nicht in die Augen geraten. Schutzbrille tragen! Durchführung Ablauf Zerreibe gebrannten Gips im Mörser zu einem feinen Pulver (Abb. 1). Gib diese in einen Kunststoffbecher (Abb. 2) und füge mit der Pipette einige Tropfen Wasser zu (Abb. 3). Verrühre das Gemisch mit einem Glasstab zu einem homogenen Brei (Abb. 4). Lass diesen etwa 30 Minuten stehen, reiße dann den Kunststoffbecher seitlich auf (Abb. 5).

6 Abb. 1 Abb. 2 Abb. 3 Abb. 4 Abb. 5 Gib in der Zwischenzeit etwas Paraffin in das Becherglas (Abb. 6) und tauche den Schaft des Thermometers ein, so dass dieser vollständig mit Paraffin benetzt ist (Abb. 7).

7 Abb. 6 Abb. 7 Gib in den zweiten Kunststoffbecher 4 Spatel Baugips und verrühre wie eben mit einigen Tropfen Wasser zu einem dicken Brei. Stelle das gut benetzte Thermometer in das Gemisch und lies alle 30 Sekunden etwa 10 Minuten lang die Temperatur ab und notiere die Werte (Auswertung Frage 2) (Abb. 8). Abb. 8 Entsorgung Abgebundenen Gips als Normalmüll entsorgen.

8 Protokoll: Gipsverarbeitung Ergebnis - Beobachtungen 1 (10 Punkte) Notiere deine Beobachtungen. Ergebnis - Beobachtungen 2 (1 Punkt) Skizziere den Temperaturverlauf, halte die Anfangs- und Endtemperatur fest.

9 Auswertung - Frage 1 (10 Punkte) Ziehe die Schlussfolgerungen aus den Beobachtungen. Auswertung - Frage 2 (10 Punkte) Erläutere den abgelaufenen Vorgang, gib ihn in einer Reaktionsgleichung wieder.

10 Auswertung - Frage 3 (10 Punkte) Was könnte unter "totgebranntem" Gips zu verstehen sein?