Wie trennt man Kohlensäure und Wasser

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8 Antworten

Die gelöste Kohlensäure steht in einen chemischen Gleichgewicht mit CO2. Du kannst das Gleichgewicht verschieben und so die Bildung von CO2 verstärken. Dies passiert bei:

  1. Änderung der Temperatur (eventuell abkühlen oder erhitzen?)
  2. Verringerung des Druckes
  3. Verringerung der CO2-Konzentration im Reaktionsbehälter.

Die 3. Möglichkeit ist ziemlich aufwendig. Ob Abkühlen wirklich zu einer Verschiebung des Gleichgewichtes zu CO2 führt, müsstest du noch einmal recherieren, da bin ich mir nicht 100% sicher. Eventuell wäre erhitzen besser. Verringerung des Druckes wäre auch denkbar und technisch gut anwendbar.

Verjigorm 01.02.2015, 16:36

Verringerung der Temparatur dürfte die einfachste Möglichkeit sein.

Aus meiner Zeit im Einzelhandel kenn kch Fälle, in denen palettenweise Cola zurück is, weil die über Nacht im Außenlager gefroren und damit ohne Kohlensäure war.

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MrRayman 01.02.2015, 16:48
@Verjigorm

Jetzt stellt sich die Frage, ob erhitzen doch ein schnelleres Resultat erziehlen würde. Die höhere Temperatur lässt die Reaktion schneller ablaufen. Außerdem ist die Reaktion CO2 + H2O -> Kohlensäure + Wärme endotherm und wird so durch die Wärme unterstützt.

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MrRayman 01.02.2015, 16:57
@MrRayman

Du hast die Reaktion:

H2O + CO2 -> Kohlensäure (Diese Reaktion ist vereinfacht)

Sowohl H2O als auch Kohlensäure sind "Flüssigkeiten" beziehungsweise in Flüssigkeiten gelöst. Auf der linken Seite befindet sich aber das Gas CO2. Wird der Druck erhöht ist es für die CO2 Moleküle ungünstiger ein Gas zu bleiben und Lösen sich dann im Wasser. Damit sinkt der Druck.

So weißt die Reaktion den äußeren Einflüssen aus.

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RajeshTheorie 01.02.2015, 17:27
@MrRayman

Also über das einfrieren habe ich auch nachgedacht. Wenn ich cola beispielsweise einfrieren, dann würde die Kohlensäure schneller in co2 und h2o reagieren? Aber wieso also Kohlensäure ist ja sehr instabil aber wenn ich die einfriere, cracke ich die damit?

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MrRayman 01.02.2015, 22:02
@RajeshTheorie

Da: H2O + CO2 -> Kohlensäure + Wärme

Wenn du den System Wärme entziehst, weicht das System aus: Es müsste sich mehr Kohlensäure und damit auch Wärme bilden. Also theoretisch müsstes du deutlich mehr Kohlensäure im Wasser lösen können. Zudem laufen Reaktionen in kalten Umgebungen deutlich langsamer ab. Ich denke, dass einfrieren nicht dazu für, dass CO2 freigesetzt wird.

Beide Zustände sind, wenn du so willst gleich stabil. Die Kohlensäure reagiert nur zu CO2, weil du durch Öffnen der Flasche der Druck entweicht (Konsequenz siehe oben).

Da Wasser aber ab 0 Grad Eis bildet, kann die Kohlensäure zum einen nicht entweichen, zum anderen müsste das Wasser durch die Gitterstruktur der Moleküle deutlich mehr Kohlensäure speichern können. Ich gehe davon aus, dass einfrieren nichts bringt. Dies ist jedoch eine Vermutung und nur theoretisch überlegt. Probiere es doch einfach aus, Verjigorm merkt ja an, dass eine Verringerung der Temperatur wohl die Kohensäure aus der Cola entfernt. (Obwohl ich mir das (noch) nicht erklären könnte.)

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  • Erhitzen. In warmer Flüssigkeit lösen sich Gase schlechter, das CO2 geht raus. (Aus diesem Grunde funktioniert abkühlen NICHT).
  • ansäuern. Dabei verschiebst Du die Gleichgewichte zum letztlich gasförmigen CO2.

Bei allem bleibt es immer noch eine Gleichgewichtsreaktion.

Einen anderen Stoff im Wasser lösen. Also z.B. Salz oder Zucker hineinstreuen.

Zugabe von Calciumchlorid. Es entsteht schwer lösliches Calciumcarbonat, welches ausfällt und das CO2 dementsprechend bindet, danach abfiltrieren. Die Menge muss so gewählt werden, dass sich nicht das besser lösliche Hydrogencarbonat bildet.

Die schwache Kohlensäure oder Sodawasser H2CO3 zerfällt in CO2 und H2O. Da musst Du nichts chemisch trennen.

RajeshTheorie 01.02.2015, 16:27

Ja aber nicht sofort.. Das passiert nicht unmittelbar

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Erhitzen müsste funktionieren, Unterdruck auch.

RajeshTheorie 01.02.2015, 16:28

Habe ich auch dran gedacht, aber co2 hat ja bei normalen druck keinen Siedepunkt

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Einzelfahrer 01.02.2015, 16:32
@RajeshTheorie

Die Löslichkeit von Gasen im Wasser ist ja auch vom Partialdruck des Gases über dem Wasser abhängig - wie wäre es denn mit einer absolut CO2-freien Gasglocke?

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Kohlensäure lässt sich nicht isolieren. Sie zerfällt bei steigender Konzentration in Kohlendioxid und Wasser.

  1. Temperatur, 2. Druck, 3. Bindung z.B. an Calcium.

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