Der Kalkkreislauf ist ein häufiger Vorgang in der Natur. Außerdem gibt es einen technischen Kalkkreislauf, bei dem unter anderem Kalkmörtel oder Kalkfarbe gewonnen werden kann. Für Ihre Kinder in der Schule - oder für Sie: Hier gibt es eine Zusammenfassung der beiden Kalkkreisläufe.
Natürlicher Kalkkreislauf - Abläufe
- Stellen Sie sich vor, dass sich Kohlendioxid mit Wasser zu Kohlensäure verbindet. Dies ist ein natürlicher Vorgang, Regenwasser oder Grundwasser enthalten deshalb immer auch einen Teil in Wasser gelöstes Kohlendioxid, also Kohlensäure.
- Dieses kohlensäurehaltige Wasser zersetzt Kalkstein (Calciumcarbonat) zu Calciumhydrogencarbonat, welches wasserlöslich ist. Das calciumhydrogencarbonathaltige Wasser wird dann allgemein als hartes Wasser bezeichnet.
- Die umgekehrte Reaktion findet nun statt, wenn dieses Wasser wieder verdunstet. Das darin enthaltene Kohlendioxid entweicht ebenfalls, und übrig bleibt wiederum das Calciumcarbonat, also der Kalk. So schließt sich der Kalkkreislauf.
- Den Vorgang des natürlichen Kalkkreislaufes können Sie beispielsweise in Tropfsteinhöhlen beobachten. Das kalkhaltige (bzw. calciumhydrogencarbonathaltige) Wasser tropft nach unten bzw. verdunstet. Nebenbei entweicht das Kohlendioxid. Zurück bleibt der feste Kalkstein. Hartes Wasser führt auch im Haushalt dazu, dass sich Kalk an Wasserhähnen oder in Rohrleitungen absetzt.
Ein natürlicher Kalkkreislauf läuft ohne den Einfluss des Menschen ab, ein technischer Kalkkreislauf wird durch menschliches Zutun hervorgerufen. Hier finden Sie eine Erklärung für die Zusammenhänge technischer Kalkkreisläufe.
Vorgänge technischer Kalkkreisläufe
Der Vorgang technischer Kalkkreisläufe kann in drei Hauptschritte unterteilt werden.
- Kalk (Calciumcarbonat) wird in einem Kalkofen gebrannt, dies geschieht bei einer Temperatur von ungefähr 1000 °C. Dadurch entweicht Kohlendioxid und Branntkalk (Calciumoxid) entsteht.
- Als Nächstes wird Wasser zu dem Branntkalk gegeben, wodurch Löschkalk (Calciumhydroxid) entsteht. Dabei ist es wichtig, wie viel Wasser beigemischt wird. Bei einer unvollständigen Ablöschung mit nur wenig Wasser bekommt man ein lockeres, weißes Pulver. Bei einem Ablöschen mit mehr Wasser erhält man Sumpfkalk oder Kalkmilch, die auch als Kalkfarbe verwendet wird. Durch die Beimengung von Sand erhält man Kalkmörtel.
- Der letzte Schritt ist die Abbindung des Löschkalkes. Damit ist die Trocknung desselben gemeint, der Kalk wird wieder fest. Dies geschieht an der Luft. Verantwortlich dafür ist das Kohlendioxid in der Luft, welches während des Brennens im Kalkofen beim ersten Schritt entzogen wurde. So schließt sich der technische Kalkkreislauf.
Bedenken Sie: Ein natürlicher Kalkkreislauf ist notwendig für die Entstehung von Kalksteingebirgen, Mineralien oder Tropfsteinhöhlen. Ein technischer Kalkkreislauf ist ein Vorgang, den sich der Mensch zunutze machte. Kalkmörtel gilt als uralter Baustoff und auch beim Fresko, einer Form der Wandmalerei, kommt der technische Kalkkreislauf zum Einsatz.
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