5 Fragen zu Faellung

Die chemische Fällung von Calcium ist ein Prozess, bei dem Calciumionen (Ca²⁺) aus einer Lösung entfernt werden, indem sie in eine unlösliche Verbindung umgewandelt werden. Hier ist eine schrittweise Erklärung dieses Prozesses: 1. **Vorbereitung der Lösung**: - Beginne mit einer wässrigen Lösung, die Calciumionen enthält. Dies könnte beispielsweise eine Lösung von Calciumchlorid (CaCl₂) sein. 2. **Auswahl des Fällungsmittels**: - Wähle ein geeignetes Fällungsmittel, das mit den Calciumionen eine unlösliche Verbindung bildet. Ein häufig verwendetes Fällungsmittel ist Natriumcarbonat (Na₂CO₃). 3. **Zugabe des Fällungsmittels**: - Füge das Fällungsmittel (z.B. Natriumcarbonat) zur Calciumlösung hinzu. Die Reaktion, die stattfindet, ist: \[ CaCl₂ (aq) + Na₂CO₃ (aq) \rightarrow CaCO₃ (s) + 2 NaCl (aq) \] - Hierbei reagieren die Calciumionen (Ca²⁺) mit den Carbonationen (CO₃²⁻) zu Calciumcarbonat (CaCO₃), das unlöslich ist und als Feststoff ausfällt. 4. **Bildung des Niederschlags**: - Das Calciumcarbonat bildet einen festen Niederschlag, der sich in der Lösung absetzt. Dieser Niederschlag kann als weißer Feststoff sichtbar sein. 5. **Abtrennung des Niederschlags**: - Trenne den festen Niederschlag von der Flüssigkeit. Dies kann durch Filtration, Zentrifugation oder Dekantieren erfolgen. 6. **Reinigung des Niederschlags (optional)**: - Falls erforderlich, kann der Niederschlag gewaschen werden, um Verunreinigungen zu entfernen. Dies geschieht durch Zugabe von reinem Wasser und erneutes Filtrieren. 7. **Trocknung des Niederschlags (optional)**: - Der gereinigte Niederschlag kann getrocknet werden, um das restliche Wasser zu entfernen. Dies kann durch Lufttrocknung oder Erhitzen in einem Trockenschrank erfolgen. Durch diese Schritte wird Calcium effektiv aus der Lösung entfernt und in eine unlösliche Form überführt.

Bonifatius fällte die Donareiche im Jahr 723. Die Donareiche, auch als Thor's Eiche bekannt, war ein heiliger Baum der germanischen Stämme und stand in der Nähe des heutigen Fritzlar in Hessen, Deutschland.

Um zu bestimmen, welches Salz zuerst ausfällt, müssen wir die Löslichkeitsprodukte (Ksp) der beiden Verbindungen betrachten: AgCl und Ag2CO3. 1. **AgCl**: Das Löslichkeitsprodukt Ksp von AgCl liegt bei etwa \(1,77 \times 10^{-10}\). Die Gleichung für die Löslichkeit ist: \[ K_{sp} = [Ag^+][Cl^-] \] Bei einer Chloridkonzentration von 0,03 mol/L ergibt sich: \[ K_{sp} = [Ag^+](0,03) \] Um die Konzentration von Ag+ zu finden, bei der AgCl ausfällt, setzen wir \(K_{sp}\) ein: \[ 1,77 \times 10^{-10} = [Ag^+](0,03) \implies [Ag^+] = \frac{1,77 \times 10^{-10}}{0,03} \approx 5,9 \times 10^{-9} \, \text{mol/L} \] 2. **Ag2CO3**: Das Löslichkeitsprodukt Ksp von Ag2CO3 liegt bei etwa \(8,5 \times 10^{-12}\). Die Gleichung für die Löslichkeit ist: \[ K_{sp} = [Ag^+]^2[CO3^{2-}] \] Bei einer Carbonatkonzentration von 0,03 mol/L ergibt sich: \[ K_{sp} = [Ag^+]^2(0,03) \] Um die Konzentration von Ag+ zu finden, bei der Ag2CO3 ausfällt, setzen wir \(K_{sp}\) ein: \[ 8,5 \times 10^{-12} = [Ag^+]^2(0,03) \implies [Ag^+]^2 = \frac{8,5 \times 10^{-12}}{0,03} \approx 2,83 \times 10^{-10} \implies [Ag^+] \approx 1,68 \times 10^{-5} \, \text{mol/L} \] **Fazit**: Da die Konzentration von Ag+, bei der AgCl ausfällt (ca. \(5,9 \times 10^{-9} \, \text{mol/L}\)), niedriger ist als die Konzentration von Ag+, bei der Ag2CO3 ausfällt (ca. \(1,68 \times 10^{-5} \, \text{mol/L}\)), wird AgCl zuerst ausfallen.

Ja, Kupfer(II) kann mit bestimmten Natriumsalzen gefällt werden, insbesondere wenn das Natriumsalz ein Anion enthält, das mit Kupfer(II) eine unlösliche Verbindung bildet. Ein Beispiel dafür ist die Fällung von Kupfer(II)-hydroxid (Cu(OH)₂) durch Zugabe von Natriumhydroxid (NaOH). In diesem Fall reagiert das Natriumhydroxid mit Kupfer(II)-ionen und es bildet sich ein blauer Niederschlag von Kupfer(II)-hydroxid. Ein weiteres Beispiel ist die Fällung von Kupfer(II)-sulfid (CuS) durch Zugabe von Natriumsulfid (Na₂S), was ebenfalls zu einem Niederschlag führt. Die genaue Reaktion hängt von den spezifischen Natriumsalzen und den Bedingungen ab.

Ja, Kupfersulfat kann durch Fällung mit einem Natriumsalz, wie zum Beispiel Natriumcarbonat (Na2CO3) oder Natriumphosphat (Na3PO4), gefällt werden. Bei der Reaktion mit Natriumcarbonat entsteht Kupfercarbonat, das als Niederschlag ausfällt. Bei der Reaktion mit Natriumphosphat kann Kupferphosphat ausfallen. Diese Fällungsreaktionen sind nützlich in der chemischen Analyse und in der Aufbereitung von Kupferverbindungen.