Marmorzebrastreifen

Meinradmueller/ Oktober 13, 2018/ Chemie

Durchführung

Betrachte den Zebrastreifen. Was fällt dir im Vergleich zu anderen Zebrastreifen auf?

Beobachtung

Der Zebrastreifen ist nicht auf den Boden aufgemalt, sondern mit kleinen, glänzenden, schimmernden Steinen gestaltet.

Erklärung

Bei den Steinen handelt es sich um Marmor, den so genannten Carrara-Marmor. Er ist wegen seines dortigen Abbaus nach der in der Toskana liegenden italienischen Stadt Carrara benannt.

Der Name Marmor stammt aus dem griechischen Mármakos bedeutet schimmernder Felsblock. Marmor ist ursprünglich ein Kalkstein, der unter hohem Druck und hoher Temperatur in Marmor umgewandelt wird. Dabei verdichtet sich das Material, die Zusammensetzung bleibt gleich, so dass es sich chemisch gesehen um Calciumcarbonat (CaCO₃) handelt.

Diese Zebrastreifen wurden auf der Ziegelstraße in den 1970er-Jahren, zu Zeiten hoher Gewerbesteuereinnahmen, gebaut. Allerdings handelt es sich nicht um großformatige Platten, sondern um kleine Quader, eher minderer Qualität (siehe auch Alltag).

Alltag

Calciumcarbonat und damit auch Marmor sind gegen Säuren nicht resistent. Da durch die Luftverschmutzung, z. B. durch säurebildende Abgase, der so genannte saure Regen zunimmt, kommen auch die Marmorzebrastreifen zunehmend in Kontakt mit sauren Substanzen. Wenn saurer Regen auf Marmor trifft, entstehen vielfältige Schäden. Dazu gehören angeraute Oberflächen und die Abtragung von Material. Das ist einer der Gründe, warum die Zebrastreifen immer wieder punktuell erneuert werden müssen.

Chemisch betrachtet passiert Folgendes

Das Calciumcarbonat reagiert mit den Oxoniumionen im sauren Regen. Bei dieser Reaktion zerfällt es in Calciumionen, Kohlenstoffdioxid und Wasser

CaCO₃ + 2 H₃O⁺ → Ca²⁺ + CO₂ + 3 H₂O

Dann reagieren die Sulfationen der Schwefelsäure (die oft Teil des sauren Regens ist) mit den Calciumionen und überziehen den Marmor mit einer weißen Schicht von Gips

Ca²⁺+ SO₄²⁻ → CaSO₄

Der Regen trägt mit der Zeit einen Teil der Gipskruste ab. Dies führt zu kleinen Rissen und zunehmender Erosion.

Auch das Taj Mahal in Indien, die Akropolis in Athen, das kanadische Parlamentsgebäude, das Kapitol in Washington und der Kölner Dom leiden unter Säureeinwirkungen und müssen kontinuierlich ausgebessert werden.

Hinweise für Lehrerinnen und Lehrer

An dieser Station können Sie mit Ihren Schülerinnen und Schülern folgenden Fragen auf den Grund gehen

Was ist Marmor?
Welche Summenformel besitzt Marmor und was unterscheidet ihn von Kalkstein?
Welchen Vorteil hat ein Marmorzebrastreifen im Vergleich zu den aufgemalten Zebrastreifen?
Wie kam es zum Reichtum Sindelfingens und warum ist davon heutzutage nicht mehr viel übrig?

Weiterführende Links

Das Thema „Marmorzebrastreifen“ taucht immer wieder in den Medien auf.