Zum Herstellen kohlensäurehaltiger Getränke wird gasförmiges Kohlenstoffdioxid in Wasser geleitet. In der folgenden Gleichgewichtsreaktion werden dabei Hydrogencarbonat- und Oxonium-Ionen gebildet:





Kohlenstoffdioxid und Wasser stehen im Gleichgewicht mit Hydrogencarbonat- und Oxonium-Ionen.

Material

• 2x Kunststoffspritze (á 50 mL)

• 1x Dreiwegehahn

• 2x Becherglas (ca. 250 mL)

• 1x Becherglas (ca. 100 mL)

Stoffe

• dest. Wasser

• Kohlenstoffdioxid

• Universalindikator

• kaltes Leitungswasser (ggf. Eiswürfel)

• heißes Leitungswasser

1. Fülle jeweils eines der großen Bechergläser mit heißem bzw. kaltem Leitungswasser.

2. Fülle ca. 50 mL dest. Wasser in das kleine Becherglas und gib zwei bis drei Tropfen Universalindikator in das dest. Wasser.

3. Ziehe ca. 25 mL dest. Wasser in eine der Spritzen auf.

4. Die andere Spritze ist bereits mit Kohlenstoffdioxid befüllt.

5. Verbinde die zwei Kunststoffspritzen mit dem Dreiwegehahn und stelle den Hahn so ein, dass die Spritzen miteinander verbunden sind.

1. Drücke das Gas mit Hilfe der Spritzen immer wieder durch die Flüssigkeit hin und her, bis das Gasvolumen sich nicht mehr verändert.

2. Notiere deine Beobachtungen auf der Rückseite. Lies dabei auch das Gasvolumen ab!

3. Überführe die Flüssigkeit in eine der beiden Spritzen, verschließe diese und trenne die andere Spritze vom Dreiwegehahn.

4. Erwärme die Spritze mit der Flüssigkeit gründlich im heißen Leitungswasser. Schließ die andere Spritze wieder an und wiederhole Schritte 1 bis 3.

5. Lass die Spritze mit der Flüssigkeit im kalten Leitungswasser gut abkühlen. Schließ die andere Spritze wieder an und wiederhole Schritte 1 bis 3.

Bei chemischen Reaktionen findet neben einem Stoffumsatz immer auch ein Energieumsatz statt. Dabei wird Energie aufgenommen oder abgegeben.

Das braune Gas Stickstoffdioxid $(N{O}_2)$ steht mit dem farblosen Gas Distickstofftetraoxid $(N_2{O}_4)$ im Gleichgewicht: