Kalkkreislauf CH-1 Kreislauf Fließdiagramm PDF

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Meine Mitschridten zum Kalkkreislauf....

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CH - 4

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Name:

Natürlicher und technischer Kalkkreislauf

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Aufgaben: 1. Stellen Sie den technischen Kalkkreislauf mithilfe von Formeln und Fachbegriffen in einem Schema dar. 2. Ermitteln Sie rechnerisch die Energiemenge, die beim Löschen von einem Sack Branntkalk (m = 25 kg) mit der Umgebung ausgetauscht wird und begründen Sie davon ausgehend die Sicherheitswarnungen von Georg zum Kalklöschen. 3. Planen Sie mit den gegebenen Materialien eine Versuchsreihe zur eindeutigen Identifizierung von Kalkstein, Branntkalk und Löschkalk. Begründen Sie Ihre Planung auch mit Hilfe von Reaktionsgleichungen. Hinweis: Streben Sie dabei einen möglichst geringen Material- und Zeitaufwand an. 4. Überprüfen Sie mithilfe der Gibbs-Helmholtz-Gleichung, ob eine Temperatur von 900 °C im Kalkofen ausreicht, um Calciumcarbonat thermisch zu zersetzen. 5. Beschreiben Sie die chemischen Hintergründe der Verwendung von Kalkmörtel im Hausbau und erläutern Sie die sich daraus ergebenden Nachteile. 6. Stellen Sie den natürlichen Kalkkreislauf in einem Fließdiagramm dar. Verwenden Sie dazu Formeln und Reaktionsgleichungen. 7. Diskutieren Sie den Einfluss von Druck, Temperatur und Konzentration auf die Gleichgewichtsreaktionen in den Schritten. Notieren Sie dazu für mindestens einen Schritt das MWG.

Material:

CH - 4

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Natürlicher und technischer Kalkkreislauf

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Natürlicher und technischer Kalkkreislauf

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Material 5: Natürlicher Kalkkreislauf

1. CO2-Aufnahme & Kohlensäure-Bildung Durch Regen wird CO2 aus der Atmosphäre aufgenommen. Hauptsächlich wird CO2 jedoch durch kohlenstoffdioxid-reichen Humus aufgenommen, der bis zu 4% CO2 beinhaltet. Durch die Aufnahme von CO2 wird schwach saure Kohlensäure (pKs=6,3) gebildet. H2O + CO2 ⇌ H2CO3` (instabil) 2. Höhlenbildung durch Kalklösen Das im Gebirge schwer lösliche Calciumcarbonat kann durch `ansäuern` gelöst werden und reagiert zu leicht wasserlöslichem Hydrogencarbonat. Durch das Auflösen des Kalksteins wird der kalkhaltige Boden ausgespült, das über einen längeren Zeitraum zur Höhlenbildung führt. Da Kohlensäure nur eine sehr schwache Säure ist, benötigt dieser Prozess viel Zeit. CaCO3 + `H2CO3` ⇌ 2HCO3(-)(aq) + Ca(2+)(aq) 3. Stalaktiten & Stalagmiten Sobald eine Höhle ausgespült wurde und der Wasserfluss nachlässt, beginnen sich Stalagmiten und Stalaktiten zu bilden. Die von der Decke hängenden Stalaktiten bilden sich durch die Verdunstung kalkhaltiger Tropfen Wasser. Das entweichende H2O führt zu einer Konzentrationsänderung und einer Gleichgewichtsverschiebung in Richtung des Kalks (Fall A). Am Boden gen Decken ragende Stalagmiten entstehen hauptsächlich durch die Konzentrationsänderung, die durch das Herausschlagen des CO2 durch den Aufprall eines kalkhaltigen Wassertropfens von der Decke auf den Höhlenboden, verursacht wird (Fall B). Ein Zusammenspiel aus Fall A und B ist bei Stalagmiten natürlich vorhanden. CaCO3 + H2O (Fall A entweicht) + CO2 (Fall B herausschlagen) ⇌ 2HCO3(-)(aq) + Ca(2+)(aq) Quelle: verändert nach https://www.kalk-kreislauf.de/kalkkreislauf.html (01.03.2020)...