Nachweis von Säure im Mineralwasser

Säuren und Laugen sind in unserem Alltag allgegenwärtig. Anfangs bestimmt das Bild der Säuren immer wieder unsere Vorstellung von ⚠️ Gefahr! Denn –  Säuren sind ätzend und es bedarf immer einen vorsichtigen und umsichtigen Umgang mit ihnen. 

Im Chemiewerkunterricht haben die Schüler:innen Zeit sich im Umgang mit Säuren und Laugen vertraut zu machen. Nach und nach habe ich einige spannende Experimente zusammengestellt. Die Phänomene kennen sie all aus ihrem Alltag.  

Besonders verblüfft die Schüler:innen die Untersuchung von verschiedenen Mineralwassern. Dieser Versuch kommt ganz ohne großen Materialeinsatz und Chemikalien aus und ist  schnell und easy überall machbar. 

Mit der Fragestellung: Was am Mineralwasser ist eigentlich so prickeln und erfrischend?

Untersuchen wir verschiedene Sprudelsorten. 

Los geht´s mit der Versuchsbeschreibung, die ist ganz kurz.

Das brauchen wir dafür –  Geräte und Material

  • 4 Reagenzgläser und ein Reagenzglasständer (einfache Gläser funktionieren genauso gut)
  • Universalindikator 
  • Mineralwasser jeweils in den Sorten still, medium und classic. Möglichst frisch geöffnete Flaschen verwenden.
  • Leitungswasser als Referenz

 

Das machen wir – Versuchsdurchführung

1.

  • Die 4 Reagenzgläser kommen in den Reagenzglasständer 
  • In jedes Reagenzglas werden jeweils ca. 5 ml der 3 unterschiedlichen Mineralwassersorten gefüllt. 
  • In das letzte Reagenzglas kommt das Leitungswasser.

2.

  • Mit einigen Tropen des Universalindikators werden die verschiedenen Wassersorten geprüft und ihre Färbung wird in einer Tabelle festgehalten.

Das sehe ich – Versuchsbeobachtung

Sobald der Indikator dazugegeben wird, verändern alle vier Wasserproben deutlich ihre Farbe.

Nun sehen wir deutlich von grün bis orange 4 farbige Abstufungen:

  • das Leitungswasser wird grün
  • das stille Mineralwasser wird hellgrün
  • das medium Mineralwasser erscheint gelb bis hellorange 
  • und das classic Mineralwasser deutlich dunkel orange. 

Stilles Mineralwasser enthält wenig, Mineralwasser medium enthält etwas mehr Säure im Vergleich zu dem Mineralwasser classic, das relativ viel Säure enthält.

Das Leitungswasser ist praktisch neutral. Als Referenz zeigt uns das Wasser an, dass sich keine Säure in diesem Reagenzglas befindet. Das Leitungswasser ist eher etwas alkalisch.

Warum passiert es – Versuchsauswertung

Die Mineralwassersorten zeigen deutlich einen Farbumschlag zur Säure. Meine Schüler sind immer ganz aufgeregt, wenn sie sich bewusst werden, dass im Sprudelwasser ein schwache Säure enthalten ist.

Aus ihrem Alltag wissen die meisten Schüler inzwischen, dass es sich bei der Säure um die Kohlensäure (H2CO3) handelt. Auf vielen Mineralwasserflaschen steht ja, mit „Kohlensäure versetzt“.

Dies ist Chemisch gesehen nicht korrekt, weil das Wasser wird mit dem farblosen Gas Kohlenstoffdioxid versetzt wird. Dabei reagieren das Wasser und das Gas miteinander und es entsteht die schwache Kohlensäure. Beim Öffnen der Mineralwasserflasche zerfällt diese schnell zu Kohlenstoffdioxid und Wasser. 

H2CO            → H2O      + CO2 
Kohlensäure → Wasser + Kohlenstoffdioxid

Video zur Sketchnotes

Hier kannst du sehen, wie ich meine Sketchnotes zu dem Versuch zeichne.

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Du kannst es als Tafelbild verwenden oder als Vorlage für deine Schüler:innen selbst gestalten

Du brauchst zum Nachzeichnen 

glattes DinA 4 Papier

wasserfesten Fineliner

Farbigen und grauen Brushpen

Tipps zum Material findest du hier.

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