Kalkkreislauf erläutert?
Wie kann man den technischen und natürlichen Kalkkreislauf unter Verwendung von chemischen Gleichungen erläutern?
Ich habe es ohne chemischen Gleichungen erläutert. :(
Und habe keine Ahnung wie ich es mit chemischen Gleichungen erläutere.
Danke für eure Antworten.
2 Antworten
Hallo yjm03
Der technische Kalkkreislauf kommt mit 3 einfachen Reaktionsgleichungen aus.
Kalk brennen:
CaCO₃ → CaO + CO₂
Gebrannter Kalk löschen:
CaO + H₂O → Ca(OH)₂
Gelöschter Kalk abbinden:
Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O
Beim natürlichen Kalkkreislauf gibt er mehrere Möglichkeiten der Darstellung durch Reaktionsgleichungen.
Der prinzipielle Vorgang besteht wieder aus drei Schritten:
Kohlendioxid wird in (Regen-)Wasser gelöst und bildet in Wasser unbeständige Kohlensäure, die in zwei Schritten dissoziiert:
CO₂ + H₂O ↔ H₂CO₃
Für die Dissoziation nehme ich die vereinfachte Schreibweise
H₂CO₃ ↔ HCO₃⁻ + H⁺ (statt H₂CO₃ + H₂O ↔ HCO₃⁻ + H₃O⁺)
HCO₃⁻ ↔ CO₃²⁻ + H⁺ (statt HCO₃⁻ + H₂O ↔ CO₃²⁻ + H₃O⁺)
Beide Gleichungen zusammengefasst;
H₂CO₃ ↔ CO₃²⁻ + 2 H⁺ (statt H₂CO₃ + 2 H₂O ↔ CO₃²⁻ + 2 H₃O⁺)
Schwerlösliches Ca-Carbonat wird durch die Kohlensäure in leichter lösliches Ca-Hydrogencarbonat überführt:
CaCO₃ + CO₂ + H₂O ↔ Ca(HCO₃)₂
oder in der Ionenschreibweise:
CaCO₃(s) + CO₃²⁻(aq) + 2 H⁺(aq) ↔ Ca²⁺(aq) + 2 HCO₃⁻(aq)
mit s = solid/fest) und aq = aqueous/in Wasser gelöst
Im letzte Schritt fällt das schwerlösliche Carbonat wieder aus:
Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + CO₂ + H₂O
oder in der Ionenschreibweise:
Ca²⁺(aq) + 2 HCO₃⁻(aq) → CaCO₃(s) + CO₂(g) + H₂O(l)
mit g = gaseous/gasförmig und l = liquid/flüssig
Der prinzipielle Vorgang ist mit diesen 3 Gleichungen beschrieben:
CO₂ + H₂O ↔ H₂CO₃
CaCO₃ + CO₂ + H₂O ↔ Ca(HCO₃)₂
Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + CO₂ + H₂O
Schaut man etwas genauer hin und möchte die unterschiedlichen Löslichkeiten von Ca-Carbonat und Ca-Hydrogencarbonat zeigen, muss man die kompliziertere Ionenschreibweise wählen.
LG
CaCO3 + H2O + CO2 <-> Ca(HCO3)2 (gelöst)
Außerdem im geologischem Zyklus aus Sedimentation und Vulkanismus:
CaCO3 + Hitze <-> CaO + CO2
Oha vielen Dank 👍 das sieht richtig gut aus! Jetzt kann ich es besser lernen 👏