Untersuche die Volumina beim Mischen von Flüssigkeiten, vergleiche sie mit einem anderen Gemisch.

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1 Naturwissenschaften - Chemie - Allgemeine Chemie - 6 Teilchenmodell (P ) 6.1 Volumenkontraktion von Flüssigkeiten Experiment von: Phywe Gedruckt: :06:34 intertess (Version B200, Export 2000) Aufgabe Aufgabe Wie kann man sich den Aufbau der Stoffe vorstellen? Untersuche die Volumina beim Mischen von Flüssigkeiten, vergleiche sie mit einem anderen Gemisch. Raum für Notizen Wenn Sie als Lehrer angemeldet sind, finden Sie nachstehend eine Schaltfläche für Zusatzinformationen

2 Zusatzinformationen Lernziele Beim Mischen verschiedener Flüssigkeiten addieren sich Volumina nicht, es tritt eine Volumenkontraktion ein. Untereinander verschiedene Stoffe bestehen aus unterschiedlich großen Teilchen. Hinweise zu Aufbau und Durchführung Vorbereitungen Trockenerbsen und Senfkörner sind in Lebensmittelhandlungen erhältlich. Senfsamen ist gegebenenfalls auch beim Gärtner zu bekommen. Anmerkungen zu den Schülerversuchen Achten Sie darauf, dass die Volumina exakt abgemessen werden und möglichst keine Flüssigkeit mehr in den Messzylindern verbleibt. Weisen Sie die Schüler/Innen auf korrektes Ablesen der Volumina (gekrümmter Flüssigkeitsspiegel) hin. H- und P-Sätze Brennspiritus: H225:Flüssigkeit und Dampf leicht entzündbar. P210: Von Hitze/Funken/offener Flamme/heißen Oberflächen fernhalten. Nicht rauchen. Gefahren Brennspiritus ist leicht entzündlich. Alle offenen Flammen löschen! Schutzbrille aufsetzen! Methodische Bemerkungen Diskontinuitätsvorstellungen sind im Regelfall für die Schüler/Innen neu, auch wenn sie den Begriff "Atom" schon gehört haben. Deswegen ist die Übertragung von Versuch 2 auf die Volumenkontraktion und ihre Deutung erfahrungsgemäß nicht einfach und bedarf einer stärkeren Lenkung im Unterricht. Vermitteln Sie die historische Entwicklung des Atombegriffs (Demokrit bis Dalton), geben Sie die von - 2 -

3 Dalton den Atomen zugeschriebenen Eigenschaften (Kugelteilchenmodell) an, da diese teilweise für die nächsten Versuche benötigt werden. Entsorgung Geben Sie das Brennspiritus/Wasser-Gemisch in den Sammelbehälter für brennbare organische Substanzen

4 Material Material aus "TESS advanced Chemie Set Allgemeine Chemie, CH-1" (Bestellnr ) Position 1 Material Schutzbrille, farblose Scheiben Bestellnr Menge 1 2 Spritzflasche, 250 ml, Kunststoff Messzylinder, hohe Form, 25 ml, PP Messzylinder, hohe Form, 50 ml, PP Chemikalien, zusätzliches Material Position Material Ethanol, Lösemittel (Brennspiritus), 1000 ml Bestellnr Menge Erbsen, getrocknet Senfkörner Wasser Für das Experiment benötigte Materialien - 4 -

5 Aufbau Aufbau Gefahren Brennspiritus ist leicht entzündlich. Alle offenen Flammen löschen! Schutzbrille aufsetzen! - 5 -

6 Durchführung Durchführung Ablauf Gib in den kleinen Messzylinder genau 25 ml Wasser (Abb. 1) und schütte es in den großen Messzylinder (Abb. 2). Gib danach genau 25 ml Brennspiritus in den zuvor gereinigten und getrockneten kleinen Messzylinder und schütte den Brennspiritus ebenfalls in den großen Messzylinder (Abb. 3). Lies das Volumen ab und trage es unter "Auswertung" ein. Abb. 1 Abb. 2 Abb. 3 Trockne den kleinen Messzylinder (Papiertücher), miss 25 ml Trockenerbsen in ihm ab (Abb. 4) und schütte sie in den großen Messzylinder (Abb. 5) den Du vorher gesäubert hast. Miss danach 25 ml Senfkörner im kleinen Messzylinder ab (Abb. 6) und schütte sie ebenfalls in den größeren Messzylinder (Abb. 7). Verschließe den großen Messzylinder mit Deinem Daumen und schüttele ihn kräftig (Abb. 8). Lies das Ergebnis ab und notiere es ebenfalls unter "Auswertung"

7 Abb. 4 Abb. 5 Abb. 6 Abb. 7 Abb. 8 Entsorgung Gib das Brennspiritus/Wasser-Gemisch in den Sammelbehälter für brennbare organische Substanzen

8 Auswertung Auswertung Frage 1: Notiere das Versuchsergebnis. A) 25 ml Wasser+ 25 ml Brennspiritus ergeben nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn ml Gemisch. B) 25 ml Erbsen + 25 ml Senfkörner ergeben nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn ml Gemisch. A) 25 ml Wasser + 25 ml Brennspiritus ergeben 48 ml Gemisch. B) 25 ml Erbsen + 25 ml Senfkörner ergeben 46 ml Gemisch

9 Fragen und Aufgaben Fragen und Aufgaben Frage 1: Vergleiche beide Ergebnisse und formuliere einen Merksatz. In beiden Versuchen ergibt sich ein von der Summe der Ausgangsvolumina verschiedenes Gesamtvolumen. Mischt man Brennspiritus und Wasser miteinander, so ergibt sich eine Verringerung des Volumens gegenüber den Ausgangsvolumina. Frage 2: Versuche für das Ergebnis eine Deutung zu finden. Orientiere Dich dabei an den sichtbaren Vorgängen im zweiten Versuch

10 In Versuch 2 findet eine Verringerung des Volumens statt, da sich die kleineren Senfkörner in die Zwischenräume zwischen den größeren Erbsen setzen und damit weniger Platz verbraucht wird. Da bei den Flüssigkeiten ebenfalls eine Volumenverringerung stattfindet, müssen die Flüssigkeiten auch aus verschieden großen Teilchen bestehen. Diese Teilchen müssen aber sehr klein sein, da die Flüssigkeiten auch unter dem Mikroskop als homogen erscheinen. Frage 3: Welche Modellvorstellung für den Aufbau von Stoffen ergibt sich hieraus? Erläutere den Begriff Modell, nenne ein Beispiel

11 Die Stoffe sind aus kleinen, unsichtbaren Teilchen zusammengesetzt. Unterschiedliche Stoffe bestehen aus unterschiedlichen Teilchen. Ein Modell ist ein Abbild der Wirklichkeit. Es ist nicht die Wirklichkeit selber. Beispiel: Ein Automodell ist nur ein Abbild eines Autos, nicht ein Auto selbst