Der Kalk muss weg
Das Problem
Im Badezimmer auf den Scheiben der Dusche entstehen immer wieder Kalkflecken. Kann man Kalk mit Brennspiritus entfernen?
Die Frage taucht auch immer wieder in diversen „Guter Rat„-Foren auf. Hier einmal zwei Antworten, die ich gefunden habe.
"Ein Guter Rat"
Aufgaben bis zur Zwischensicherung
- Prüfen Sie mit Hilfe der Versuchsanleitung V1, welche der beiden in M1 genannten Chemikalien sich besser zum Entfernen von Kalk eignen würde. Notieren sie alle Beobachtungen.
- Stellen Sie ihre Ergebnisse im Plenum vor.
Genauer hingeschaut
- Weisen Sie das entstehende Gas mit Hilfe einer Nachweisreaktion wie in V2 beschrieben eindeutig nach.
- Protokollieren Sie den Versuch.
- Erläutern Sie all ihre Beobachtungen mit Hilfe der Hintergrundinformationen in M2.
- Machen Sie Vorschläge, womit man Kalk noch entfernen könnte.
Der Kalk muss weg - was hilft wirklich?
Weiteres
Kalklöser?1
Hinweis
Ob Kalk (Formel CaCO3) bei Zugabe einer der beiden Flüssigkeiten verschwindet, lässt sich leicht in sehr kleinen Mengen auf einem Uhrglas oder einer Tüpfelplatte prüfen.
Materialien
- Schutzbrille
-
1 Tüpfelplatte
- alternativ: 2 Uhrgläser
-
2 Einmalpipetten und 2 kleine Bechergläser
- alternativ: Chemikalien in der Tropfflasche
Chemikalien
-
Brennspiritus
- aus dem Becherglas in die 10 mL Spritze aufziehen
-
Essigessenz
- enthält 25% Ethansäure
- Kalk in Pulverform
Durchführung
Geben Sie zu je einer Spatelspitze Kalk auf einem Uhrglas oder in einer Tüpfelplatte einmal einige Tropfen Essig-Essenz und einmal wenige Tropfen Spiritus.
Beobachten Sie für eine kurz Zeit, was passiert. Notieren Sie Ihre Beobachtungen und offene Fragen.
Entsorgung
- Alle Lösung in den Sammelbehälter geben.
- Geräte spülen und trocknen
Welches Gas entsteht beim Lösen von Kalk?
Weiteres
Ein „beliebiger“ Entkalker 2
Entsorgung
- Alle Lösung in den Sammelbehälter geben.
- Geräte spülen und trocknen
Hinweis
Beim Lösen von Kalk (Formel CaCO3) mit irgend einer sauren Lösung entsteht ein Gas. Um welches Gas es sich handelt lässt sich leicht mit Hilfe der Spritzentechnik ermitteln.
Materialien
- Schutzbrille
-
2 Spritzen, 1 Dreiwegehahn
- 30 mL, 10 mL
-
Wanne, Schlauch, Reagenzglas
- zum Umfüllen für den Test
-
Kerze, Feuerzeug
- für den Test auf Wasserstoff
Chemikalien
- Salzsäure 1 molar
-
Kalk
- ggf. in einen Teebeutel füllen
-
Calciumhydroxid-Lösung
- sog. Kalkwasser für den Nachweis auf Kohlenstoffdioxid
Durchführung
Das Gas lässt sich leicht in einer 30 mL Spritze entwickeln3. Dazu gibt man in die 30 mL Spritze zunächst wenig Feststoff Kalk und fügt aus einer 10 mL Spritze über einen Dreiwegehahn max. 5 mL Säure hinzu.
- Bringen Sie Kalk und Salzsäure gemäß der Anleitung in einer Spritze zur Reaktion.
- Füllen Sie das Gas um und testen Sie es gemäß der Anleitungen auf den dann folgenden Seiten
Achtung: gehen Sie bei unbekannten Gasen im Zweifel zunächst davon aus, dass diese brennbar sein könnten. Halten Sie die Apparaturen von Zündquellen fern. Für den Test auf Wasserstoff dürfen Sie weit abseits der Apparatur eine Kerze nutzen, füllen Sie das Gas immer zuvor in ein sauberes Reagenzglas um.
Hintergrund zur Reaktion von Säuren mit Kalk
Informationen zum Einsatz der Chemikalien
Spiritus (enthält Ethanol) wird im Haushalt aufgrund seines Lösevermögens als Reinigungsmittel z. B. für Fettflecken (unpolar) am Fenster eingesetzt.
Im Bad, wo es z. B. auch um die Entfernung von Kalkresten an der Scheibe der Dusche geht, setzt man aber oft auf saure Reiniger Essigessenz (enthält ca. 25% Ethansäure bzw. Essigsäure) oder Speiseessig (enthält ca. 5% Ethansäure bzw. Essigsäure).
Säuren und saure Lösungen
Saure Lösungen sind Ihnen bereits aus dem früheren Chemieunterricht der geläufig. Die wohl bekannteste Säure ist die sogenannte Salzsäure, genau genommen eine Lösung von HCl in Wasser:
Auf Teilchenebene können Säuremoleküle also in wässrigen Lösungen ein Proton (H+-Ion) abgespalten, das mit einem Wassermolekül ein sogenanntes Oxonium -Ion (H3O+-Ion) bildet. Von diesem kann es wieder abgespalten werden und sich anderweitig verbinden.
Auf diese Weise reagieren saure Lösungen mit Kalk unter Bildung gelöster Calcium-Ionen und Kohlenstoffdioxid. Zunächst bildet sich Kohlensäure (H2CO3), die in Kohlenstoffdioxid und Wasser zerfallen kann:
Weiter gedacht und geschaut
- Zeigen Sie mit Hilfe V3 experimentell, dass eine Säure tatsächlich ein unedles Metall ätzen kann und bestimmen Sie auch hier eindeutig das dabei entstehende Gas.
- Protokollieren Sie den Versuch.
- Erläutern Sie abschließend ihre Beobachtungen mit Hilfe der weiteren Informationen aus M3.
Hintergrund zur Reaktion von Säuren mit Kalk
Weiteres
Warnhinweis auf einem Reiniger4
Ein Blick in den Warnhinweis
Entkalkter scheinen nicht nur Kalk zu lösen, sondern auch unedle Metalle wie Aluminium oder Magnesium anzugreifen.
Weitere Informationen zu Säuren und saure Lösungen
Alle sauren Lösungen reagieren mit unedlen Metallen, wie z. B. Magnesium, unter Bildung von gelösten Metall-Ionen und Wasserstoff:
Kalklöser ätzen auch Armaturen aus Metall
Materialien
- Schutzbrille
-
2 Spritzen, 1 Dreiwegehahn
- 30 mL, 10 mL
-
Wanne, Schlauch, Reagenzglas
- zum Umfüllen für den Test
-
Kerze, Feuerzeug
- für den Test auf Wasserstoff
Chemikalien
- Salzsäure 1 molar
-
Magnesiumband 3cm
- stellvertretend für ein unedles Metall
Durchführung
Geben man in die 30 mL Spritze zunächst wenig Magnesiumband und fügen Sie aus einer 10 mL Spritze über einen Dreiwegehahn max. 5 mL Säure hinzu.
- Bringen Sie Magnesium und Salzsäure gemäß der Anleitung in einer Spritze zur Reaktion.
- Füllen Sie das Gas um und testen Sie es gemäß der Anleitungen auf den dann folgenden Seiten
Achtung: gehen Sie erneut davon aus, dass das Gas brennbar sein könnte. Halten Sie die Apparaturen von Zündquellen fern. Für den Test auf Wasserstoff dürfen Sie weit abseits der Apparatur eine Kerze nutzen, füllen Sie das Gas immer zuvor in ein sauberes Reagenzglas um.
Entsorgung
- Alle Lösung in den Sammelbehälter geben.
- Geräte spülen und trocknen