Arbeitsblatt: Salzsäure

Salzsäure Wir lassen konzentrierte Schwefelsäure auf Kochsalz tropfen. 1. Versuch Beobachtung Das Kochsalz schäumt auf, es entsteht ein nach Salzsäure riechendes, farbloses Gas. Erklärung Schwefel- Koch Natrium Chlors•ure salz hydrogensulfat wasserstoff H2SO4 NaCl NaHSO4 HCl Der Chlorwasserstoff entweicht als Gas. Das Natriumhydrogensulfat bleibt (in Form von Na und aufgel‚st im S•urewasser unsichtbar. In einem Gasentwicklungsapparat erzeugen wir Chlorwasserstoff und leiten ihn durch ein Trocknungsmittel (Calciumchlorid CaCl2) auf Wasser, welches mit Lackmus violett gefärbt ist. 2. Versuch Beobachtung Feststellung Das Wasser färbt sich rot. Das Wasser wird sauer. Erklärung Der Chlorwasserstoff reagiert mit dem Wasser. Dabei entstehen positiv geladene Hydroniumionen und negativ geladene Chloridionen im Verhältnis 1 1. Das ist Salzsäure. chem. Gleichung MERKE Chlorwasserstoff HCl Wasser H2O Salzs•ure H3OCl– Da der Chlorwasserstoff aus dem Kochsalz gewonnen wurde und weil er in Wasser sauer reagiert, nennt man die Lösung von Chlorwasserstoff und Wasser Salzsäure. Was jede Säure sauer macht, sind positiv geladene Wasserstoffionen H, welche mit dem Wasser Hydroniumionen H3O bilden. Säuren Protonenspender. 3. Versuch Wir füllen einen Rundkolben mit Chlorwasserstoff und verschliessen ihn mit einem Stopfen, in dem ein Glasrohr steckt, welches zu einer Düse ausgezogen ist. Den gefüllten Kolben halten wir in Wasser, das mit Universalindikator grün gefärbt wurde. Beobachtung Das Wasser spritzt heftig in den Kolben und färbt sich dabei rot. Feststellung Chlorwasserstoff löst sich sehr gut in Wasser und wirkt sauer. Schon im ersten eindringenden Wasserstropfen löst sich der gesamte eingefüllte Chlorwasserstoff. Dadurch entsteht ein starker Unterdruck, so dass das Wasser von aussen heftig nachströmt es bildet sich Salzsäure, welche den Indikator rot färbt. Erklärung MERKE 4. Versuch Bei Normalbedingungen (20C 1013 hPa) lösen sich in 1 Liter Wasser 500 Liter Chlorwasserstoff. In einem Standzylinder erzeugen wir Chlorwasserstoff. Auf einen Thermometer wickeln wir einen Streifen Fliesspapier, befeuchten ihn ein wenig mit Wasser und halten ihn in den Chlorwasserstoff. Beobachtung Die Temperatur steigt an. Die Temperaturänderung zeigt, dass Chlorwasserstoff und Wasser miteinander chemisch reagieren. Feststellung Erklärung 5. Versuch siehe V1 6. Versuch a) Über eine geöffnete Flasche mit konzentrierter Salzsäure halten wir eine offene Flasche mit Ammoniakwasser. Wir geben ein paar Tropfen Ammoniakwasser in konzentrierte Salzsäure. b) NH4OH Beobachtung: Es bildet sich ein weisser Rauch. Beide Stoffe reagieren heftig miteinander, eine weisse Lösung entsteht. Dampft man sie ein, bleibt ein weisser Feststoff übrig. a) b) HCl Erklärung MERKE 7. Versuch Ammoniak Salzsäure NH3 HCl Ammoniumchlorid NH4Cl– Ammoniak ist ein Nachweismittel für Chlorwasserstoff ( Salzsäuregas) und umgekehrt. Auf einen kalkhaltigen Stein tropfen wir Salzsäure. Beobachtung: Es bildet sich Schaum. Erklärung Kalk Salz- Calcium- Kohlens•ure chlorid dioxid CaCO3 HCl CaCl2 Wasser CO2 H2O Vorkommen und Verwendungszwecke von Salzsäure • • • im Magensaft konzentrierte Salzsäure technische Salzsäure • • • zur Reinigung von Kalkrückständen an Fliesen wichtiger Stoff für Laborversuche Ausgangsstoff zur Herstellung von Chloriden und organischen Chlorverbindungen z.B. Polyvinylchlorid PVC zum Herauslösen von Metallen bei der Erzaufbereitung zum Ätzen von Metallen bei der Holzverzuckerung zur Glucosegewinnung • • • • 0,1 – 0,5 37 32 zusammen mit Salpetersäure (Königswasser HCl HNO3 3 1) zum Auflösen von Gold Salzsäure NH4OH Vorkommen und Verwendungszwecke von Salzsäure • • • im Magensaft konzentrierte Salzsäure technische Salzsäure • • • zur Reinigung von Kalkrückständen an Fliesen wichtiger Stoff für Laborversuche Ausgangsstoff zur Herstellung von Chloriden und organischen Chlorverbindungen z.B. Polyvinylchlorid PVC zum Herauslösen von Metallen bei der Erzaufbereitung zum Ätzen von Metallen bei der Holzverzuckerung zur Glucosegewinnung • • • • 0,1 – 0,5 37 32 zusammen mit Salpetersäure (Königswasser HCl HNO3 3 1) zum Auflösen von Gold Lernkontrolle Salzsäure 1) 2) 3) 4) Beschreibe einen Versuch, der zeigt, wie man Chlorwasserstoff herstellen kann (ZBBE). Was ist der Unterschied zwischen Salzsäure Chlorwasserstoff und Salzsäure? Was versteht man unter einem a) Atom b) Molekül c) Ion d) Hydroniumion e) Hydroxidion Nenne zu jedem Begriff ein Beispiel (Name Symbol, bzw. Formel). Welche Funktion hatte das Calciumchlorid bei der Herstellung von Salzsäure? 5) Was macht eine Säure sauer? Erkläre diesen Sachverhalt an einem Beispiel. 6) Nenne 4 Säuren mit Namen und Formel. 7) Beschreibe und erkläre den Springbrunnenversuch mit Chlorwasserstoff. 8) Wie kann man zeigen, dass es sich bei der Reaktion von Chlorwasserstoff mit Wasser um einen chemischen Vorgang handelt? 9) Nenne 2 Methoden, wie man Chlorwasserstoff herstellen kann. 10) Wie kann man Chlorwasserstoff nachweisen? Wie lautet die chem. Gleichung der Nachweisreaktion? 11) Mit Salzsäure kann man kalkhaltige Gesteine identifizieren. Beschreibe, wie (ZBBE). 12) Wozu dient die Salzsäure im Magen und in welcher Konzentration liegt sie dort vor? 13) Verdünnte Salzsäure ist häufig 3,65 %ig. Wie gross ist die Masse (in g) des Chlorwasserstoffs, der in 1 kg Salzsäure gelöst worden ist? 14) Wie viele Gramm Chlorwasserstoff enthält 1 kg technische Salzsäure? 15) Was versteht man unter Sodbrennen, wie entsteht es und mit welchem Gegenmittel kann man es angehen? 16) Was versteht man unter ätzen? 17) Was ist Königswasser, wozu dient es und weshalb heisst es so? 18) Mit welchen Säuren beseitigt man im Haushalt Kalkrückstände in Pfannen? Warum verwendet man nicht Salzsäure? 19) Was passiert, wenn man ein paar Tropfen Silbernitratlösung in Salzsäure gibt? (BBE). 20) Warum ist Phenolphthalein kein geeigneter Indikator, um Salzsäure nachzuweisen? ZBBE Zeichnung, Beschreibung, Beobachtung, Erklärung