Marmor und Säure

Pünktlich zur Weihnachtszeit macht sich jeder daran sein Haus mit Lichterketten und Figuren vom Weihnachtsmann oder Engeln zu schmücken. Dabei muss natürlich auch die Fensterbank aus Marmor auf Hochglanz poliert werden. Unter Umständen wird an dieser Stelle zum Essigreiniger oder anderen säurehaltigen Reinigungsmitteln gegriffen. Warum man dies jedoch nicht tun sollte, erkläre ich im folgenden Blogeintrag, damit eure Weihnachtsvorbereitungen reibungslos ablaufen können.

Neulich im Chemieunterricht in der 12. Klasse haben wir zu diesem Thema ein Experiment durchgeführt. Für den Aufbau brauchten wir eine Waage mit einem Becherglas, in welches wir in verschiedenen Gruppen 20 g Marmor (Calciumcarbonat, CaCO3) in unterschiedlich großen Stücken in Salzsäure (HCl) gegeben und zu verschiedenen Zeitpunkten die Masse der Stoffe in dem Becherglas ermittelt haben.

Mit fortschreitender Zeit hat die Masse immer weiter abgenommen, weil gasförmiges Kohlenstoffdioxid (CO2) entwichen ist. Die Massenabnahme variierte zwischen den Gruppen. Gruppen mit großen Stücken Marmor konnten eine deutlich geringere und langsamere Abnahme verzeichnen als Gruppen mit kleineren Stücken. Gleichzeitig reagieren die kleineren Stücke deutlich schneller mit der Salzsäure als die großen.

Die Abnahme der Masse lässt sich folgendermaßen erklären: das Marmor reagiert mit der Salzsäure, wobei Wasser (H2O), Calciumchlorid (CaCl2) und Kohlenstoffdioxid (CO2) entstehen. Da Kohlenstoffdioxid gasförmig entsteht und aus dem Reaktionsgemisch entweicht nimmt die Masse auf der Waage ab.

Mit Essigreiniger und anderen Reinigungsmittel, welche sauer sind (pH-Wert < 7), verhält es sich sehr ähnlich. Versucht man damit Marmor zu reinigen, reagiert dieser mit der Säure – so wie auch bei unserem Versuch -, und der Marmor verliert seine Glätte und seinen Glanz. Besser ist es, im Haushalt Wasser und mildes Putzmittel zu verwenden, um dem vorzubeugen.

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