Untersuche die Wirkung von Seife auf Trinkwasser und destilliertes Wasser.

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1 Naturwissenschaften - Chemie - Anorganische Chemie - 3 Wasser, Wasserbestandteile und Wasserreinigung (P755200) 3.8 Wasserhärte Experiment von: Seb Gedruckt: :37:47 intertess (Version 3.2 B24, Export 2000) Aufgabe Aufgabe Gibt es verschiedene Arten des Trinkwassers? Untersuche die Wirkung von Seife auf Trinkwasser und destilliertes Wasser. Raum für Notizen Wenn Sie als Lehrer angemeldet sind, finden Sie nachstehend eine Schaltfläche für Zusatzinformationen. - -

2 Zusatzinformationen Lernziele Trinkwasser lässt sich entsprechend dem Anteil der (vor allem) Calcium- und Magnesiumsalze in hartes und weiches Wasser einteilen. Aus hartem Wasser fällt beim Erhitzen Kalk (Kesselstein) aus. Kalkseife wird durch Wasserenthärter wieder gelöst. Hinweise zu Aufbau und Durchführung Vorbereitungen Für den Versuch ist flüssige Seife oder Seifenlösung zu verwenden, die vor dem Versuch bereitgestellt werden sollte. In Gegenden mit sehr weichem Trinkwasser muss diesem vor dem Versuch etwas Calciumsulfat zugesetzt werden, um die Unterschiede im Schäumungsgrad deutlich werden zu lassen. Ungelöstes Calciumsulfat abfiltrieren. Anmerkungen zu den Schülerversuchen Achten Sie darauf, dass das erhitzte Wasser nur schwach siedet, da die Siedepunktserhöhung durch Zugabe von Enthärter relativ gering ausfällt. Gefahren Beim Erhitzen besteht Spritzgefahr. Schutzbrille tragen! Hinweise Für den Versuch ist jede handelsübliche flüssige Seife und jeder Enthärter verwendbar. Methodische Bemerkungen Die Bearbeitung der Aufgaben 3 und 4 erfordert den Einsatz des Schulbuches oder gezielte Lehrerinformationen. In diesem Zusammenhang kann der Begriff der Wasserqualität und des Geschmacks von Wasser in Zusammenhang mit der Konzentration gelöster Mineralstoffe ebenso wie die technische Bedeutung der Wasserhärte behandelt werden

3 Material Material Material aus "TESS Chemie Set Anorganische Chemie" (Bestellnr ) Position Material Schutzbrille, farblose Scheiben Bestellnr Menge 2 Ring mit Muffe, verzinkt, Innendurchmesser 00 mm Drahtnetz mit Keramik, mm Stativfuß, variabel Stativstange Edelstahl, l = 400 mm Pulverspatel, Stahl, l = 50 mm Becherglas DURAN, niedrige Form, 250 ml Becherglas DURAN, hohe Form, 250 ml Glasrührstab, Boro 3.3, l = 200 mm, d = 5 mm Chemikalien, zusätzliches Material Position Material Bunsenbrenner mit Nadelventil, Erdgas, DIN-Ausführung Bestellnr Menge Sicherheits-Gasschlauch, DVGW Seifen-Lösung, (Boutron-Boudet), 250 ml destilliertes Wasser Leitungswasser Wasserenthärter Für das Experiment benötigte Materialien - 3 -

4 - 4 -

5 Aufbau Aufbau Gefahren Beim Erhitzen besteht Spritzgefahr. Schutzbrille tragen! Aufbau Baue das Stativ nach Abb. - Abb. 3 auf und lege das Drahtnetz auf den Stativring (Abb. 4). Abb. Abb. 2 Abb. 3 Abb. 4 Fülle ein Becherglas zu zwei Dritteln mit Leitungswasser, das andere zu zwei Dritteln mit destilliertem Wasser (Abb. 5)

6 - 6 - Abb. 5

7 Durchführung Durchführung Ablauf Gib in beide Bechergläser etwa 5 ml Seifenlösung (Abb. 6 + Abb. 7) und rühre mit dem Glasstab um (Abb. 8). Lass danach die Bechergläser kurze Zeit ruhig stehen. Abb. 6 Abb. 7 Abb. 8 Stelle das Becherglas mit dem Leitungswasser auf das Drahtnetz (Abb. 9) und erhitze es bis zum Sieden (Abb. 0). Reguliere die Brennerflamme so, dass das Wasser gerade noch siedet. Abb. 9 Abb

8 Gib in das siedende Wasser einen halben Löffel Wasserenthärtungsmittel (Abb. ). Abb

9 Auswertung Auswertung Frage : Notiere deine Beobachtungen. Beim Umrühren nach Zugabe von Seifenlösung entsteht in beiden Bechergläsern Schaum. Die Schaumbildung ist allerdings bei der Verwendung destillierten Wassers wesentlich stärker als bei Leitungswasser. Im Becherglas, das Leitungswasser enthält, bilden sich nach einiger Zeit unlösliche Flocken, die sich absetzen. Nach Zugabe des Wasserenthärters lösen sich diese Flocken wieder auf, das Wasser hört auf zu sieden

10 Fragen und Aufgaben Fragen und Aufgaben Frage : Ziehe die Schlussfolgerungen aus den Beobachtungen, gib an, wodurch sich Trinkwasser unterschiedlicher Herkunft unterscheidet. Da das Leitungswasser wenig stark schäumt als das destillierte Wasser, müssen sich im ersteren gelöste Stoffe befinden, die mit der Seife reagieren. Dies zeigt sich auch an der Bildung des Niederschlags (Kalkseife), der aus dieser Reaktion resultiert. Frage 2: Welche Stoffe sind im Leitungswasser gelöst, welche hiervon reagieren mit der Seife? - 0 -

11 Im Leitungswasser sind Salze/Mineralien gelöst. Darunter befinden sich auch Calciumund Magnesiumsalze, die die Kalkseife bilden. Frage 3: Erläutere die Begriffe Wasserhärte, Kesselstein, Kalkseife. Die Wasserhärte gibt den Anteil der Calcium- und Magnesiumsalze im Wasser an. Je mehr von diesen Salzen gelöst sind, desto härter ist das Wasser. Kesselstein entsteht aus hartem Wasser beim Kochen. Hierbei fallen die gelösten Calcium- und Magnesiumsalze als unlösliche Carbonate aus. Kalkseife bildet sich durch Zusatz von Seife zu hartem Wasser. Sie ist ein unlösliches Reaktionsprodukt der Seife mit gelösten Calcium- und Magnesiumsalzen. Frage 4: Erkläre das Verhalten des Wassers bei Zugabe von Wasserenthärter. - -

12 Der Wasserenthärter überführt die unlösliche Kalkseife wieder in eine lösliche Form. Die Zunahme an gelöstem Salz zeigt sich an der Beendigung des Siedevorgangs: Je mehr Salz gelöst ist, desto höher ist der Siedepunkt des Wassers

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