Einfacher Nachweis von Kohlenstoff 015einfacher_kohlenstoffnachweis_1.gif Methan CH₄ 12 9-16-33 ca. 10 mL F+ Calciumhydroxid-Lsg. Ca(OH)_{2 aq} -- -- einige mL -- “Kalkwasser” Becherglas 250 mL 1 Spritze 10 mL 1 Feuerzeug 1 015einfacher_kohlenstoffnachweis_2.gif Ein Becherglas wird mit Calciumhydroxid-Lösung ausgewaschen, so dass noch einige Tröpfchen am Glas hängen bleiben. Dann entzündet man das in der Spritze enthaltene Methan mit einem Feuerzeug und hält das Becherglas mit der Öffnung nach unten über die Flamme. Dabei sollen die Calciumhydroxid-Tröpfchen im Becherglas beobachtet werden. Die Tröpfchen im Becherglas verfärbten sich milchig-trüb. Statt des Methans in einer Spritze können brennbare Flüssigkeiten (z.B. Ethanol, Diethylether, Aceton …) in eine Porzellanschale gegeben, diese unter das Becherglas gestellt und die Flüssigkeit angezündet werden. Die Calciumhydroxid-Lösung ist neutral über das Abwasser zu entsorgen. Beim Verbrennen des Methans entsteht durch Reaktion mit Luftsauerstoff aus dem enthaltenen Kohlenstoff Kohlenstoffdioxid und aus dem enthaltenen Wasserstoff Wasser.

Verbrennen des Methanols: 015einfacher_kohlenstoffnachweis_3.gif Die heißen Gase strömen durch ihre geringe Dichte nach oben in das Becherglas, kühlen sich an den Wänden ab und strömen dort wieder nach unten. Durch diese Konvektion strömt Kohlenstoffdioxid-haltiges Gas an den Wassertröpfchen vorbei, die Ca(OH)₂ enthalten. Kohlenstoffdioxid löst sich im Wasser und bildet mit den gelösten Calcium-Ionen Kalk: 015einfacher_kohlenstoffnachweis_4.gif Das Kalkwasser trübt sich auf Grund der Bildung und des Ausfallens von Calciumcarbonat. Dies ist eine schnelle Methode um Kohlenstoff nachzuweisen. Die Schüler könnten den Versuch gleich im Anschluss an eine Methandarstellung durchführen. So hätte man ohne großen Aufwand einen guten Einstieg in die Organische Chemie. Der Versuch ist zwar wenig spektakulär, greift aber das Vorwissen der Schüler aus der Anorganischen Chemie auf, da die Reaktion von CO₂ mit Calciumhydroxid-Lösung bereits aus der Sekundarstufe 1 bekannt sein sollte. Dieser Versuch lässt sich von den Chemikalien her auch schon in der Sekundarstufe 1 als Schülerversuch verwenden.

Keune, Hans; Just, Manfred: Chemische Schulexperimente, Bd.2, Berlin 1999, S.19f

Protokoll von Anika Weiser, OC-Lehramtspraktikum, WS 2005/06.