Wasser auf Schwefelsäure

Allgemeine Hinweise zum Experimentieren und Disclaimer beachten!

Einleitung

Den Leitsatz »Erst das Wasser, dann die Säure, sonst geschieht das Ungeheure!« bekommt beinahe jeder Schüler im Chemieunterricht zu Ohren. In diesem Experiment missachten wir - unter Einhaltung der nötigen Sicherheitsvorkehrungen - bewusst dieses Grundprinzip und sehen was passiert.

Schwierigkeitsgrad

Demonstrationsexperiment - mittel

Geräte

Messzylinder 1000mL, säurefeste Handschuhe, Schutzbrille, Tropfpipette, Uhrglasschale

Chemikalien

• konz. 96% Schwefelsäure

• Natriumcarbonat

Durchführung

In einen sehr hohen Messzylinder wird bodenbedeckt (20 mL) konz. Schwefelsäure vorgelegt. Der Messzylinder wird mit einer Uhrglasschale bedeckt, um mögliche Säurespritzer abzufangen. Über den kleinen Spalt, zwischen Schnabel des Zylinders und Uhrglasschale, wird mit der Tropfpipette vorsichtig Wasser auf die Schwefelsäure getropft.

Entsorgung

Lösung großzügig mit Wasser verdünnen, mit Natriumcarbonat neutralisieren (Gasentwicklung!) und dem Abwasser zuführen.

Erklärung

Säuren können an Reaktionspartner Protonen abgeben. In wässrigen Lösungen reagieren sie mit dem Wasser zu Hydroniumionen (H₃O⁺). Wird nun auf konzentrierte Schwefelsäure Wasser gegeben entsteht in einer exothermen Reaktion schlagartig Schwefelsäure-Hydrat. Da diese Reaktion bei Temperaturen bis zu 300°C abläuft verdampft das Wasser sofort und schießt wegen des auftretenden Siedeverzugs nach oben. Legt man ausreichend Wasser vor und gibt die Säure hinzu verläuft diese Hydratbildung und auch der Temperaturanstieg langsamer.

Video

Literatur

chemieunterricht.de

Gefährdungsbeurteilung (Gestis-Stoffdatenbank)

• Schwefelsäure

• Natriumcarbonat

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