Darstellung und Verbrennung von Acetylen

Benötigte Chemikalien

Calciumcarbid  F   R 15    S (2)-8-43

Leitungswasser

Gefahrstoffinformation

Acetylen F+     R 5-6-12    S (2)-9-16-33

Benötigte Geräte

Glastrichter
kurzes Stück Gummischlauch
Glasrohr mit Düse
Pinzette
Feuer-/Funkenquelle
Breites Becherglas oder große Kristallierschale

Anmerkung (Danke Desinfector): Die Gefahr eines Rückschlags lässt sich deutlich veringern, wenn man einen Stahlwollebausch in die Düse stopft!

Versuchsdurchführung

Alle Flammen löschen! Für Belüftung sorgen.

Vorversuch

• Becherglas bzw. Schale ca. 2 cm hoch mit Wasser füllen.
• Sehr kleines Carbidbröckchen mit Pinzette ins Wasser geben.
• Das Bröckchen löst sich sprudelnd auf und bildet dabei trübe Schlieren, es entweicht ein eigenartiger, widerlicher Geruch.

Versuch

• Die Düse mittels Schlauchstück am Rohr des Trichters aufsetzen.
• Einen nicht allzu großen Carbidbrocken (nicht mehr als Erbsengröße) in das Wasser geben, den Trichter möglichst rasch umgekehrt so in das Wasser stellen, dass der sprudelnde Brocken darunter "gefangen" ist. Hierbei aufpassen, dass der Trichter steht, nötigenfalls festhalten. Hierdurch werden die entstehenden Gase gezwungen, durch die Düse zu entweichen, wo man sie entzünden kann.
• Nach einigen  Sekunden der Gasentwicklung entzündet man das entweichende Gas (Vorsicht!), es verbrennt mit heißer, hell leuchtender Flamme (nicht zu lange hineinsehen). Sollte die Flamme einmal erlöschen, bevor die Gasentwicklung beendet ist, entzünde man sie wieder.

Entsorgung

Das verunreinigte Wasser kann in den Abfluss gegeben werden.

Erklärung

CaC2 + 2 H2O --> Ca(OH)2 + C2H2

Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O

Wasser zersetzt Calciumcarbid zu Calciumhydroxid und Acetylen. Calciumhydroxid bildet mit Kohlendioxid, dass im Wasser gelöst ist, unlösliches Calciumcarbonat. In einer Nebenreaktion wird durch Hydrolyse von Calciumphosphid, das im technischen Carbid als Verunreinigung auftritt giftiges, stinkendes Phosphin gebildet.

Fotos

Calciumcarbid (Vorratsgefäß vor Versuchsbeginn entfernen) und die Versuchsapparatur

Das Acetylen verbrennt mit heller Flamme, das Wasser ist stark getrübt.

Der Versuch ist einem Demonstrationsversuch aus meinem Schulunterricht angelehnt.