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2.8b Analyse des Wassers aus Cola und Re-Synthese 3: Volumetrischen Re-Synthese in großer Plastikpipette
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Material
Experimentiertablett, Plastik-Pipette
mit 4 + 3 mL Fassungsvermögen, 2 große und 2 kleine Injektionsnadeln
mit zugeschweißten Plastik-Enden, 5-mL-Spritze mit langer (vorne
abgeschnittener) Nadel, Brenner mit Gummistopfen als Stativ, Schere,
Zange, großer Nagel, Reaktionsplatte mit einem präparierten
Deckel (Photos), (alternativ: 50-mL Infusionsflasche), AC/DC Adapter mit
12 V, 2 Kabel mit Krokodilklemmen,
Zündfunkengeber,
Cola, Spiritus, Streichhölzer.
Vorbereitung
des Deckels und der Injektionsnadeln
1. Schneide
die oberen Röhren ab 2. Verschließe eine Kammer
mit dem Deckel 3. Erhitze den Nagel über dem Brenner
4. Schmilz damit ein Loch in den Deckel
5. Erweiche
die Plastikenden der Nadeln unter Drehen über der Flamme, presse sie
fest zusammen.
Aufgaben
zur Elektrolyse
1. Durchstich,
wie in Photo 1 zu sehen, den dicken Teil der Pipette mit
2 kleinen und den dünnen Teil mit 2 großen zugeschweißten
Injektionsnadeln.
2. Fülle
die Pipette mittels der Spritze vollständig mit abgestandener Cola.
3.
Drehe diese Elektrolyse-Apparatur langsam um, und stecke sie ein zentral
eingeschmolzenes Loch im Deckel der Reaktionsplatte.
4. Verbinde die langen Elektroden
mit der auf 12 V eingestellten Spannungsquelle.
Beobachtungen
a) Wie in
dem früheren Experiment in der Liquemin-Ampulle
steigen an beiden Elektroden Gasblasen auf.
b) Das Gasgemisch
verdrängt die Cola in die Kammer der Reaktionsplatte.
Aufgaben
zur volumetrischen Re-Synthese
Photo 2: 5. Sobald
der dicke Teil der Pipette mit Gas gefüllt ist, entferne die Kabel
von den unteren Elektroden.
.............6.
Verbinde den Zündfunkengeber mit den kleinen, in den Gasraum ragenden
Elektroden.
.............7.
Halte die Pipette gut fest, während Du das Gasgemisch zur Explosion
bringst.
Beobachtungen
a) Photo
3: Bei der Explosion drückt ein Unterdruck den Pipetten-Kopf zusammen,
ehe er die Cola hoch saugt.
b) Es bleibt
ein größerer Gasrest übrig als bei Verwendung eines größeren
Gefäßes zur Aufnahme der verdrängten Flüssigkeit (wuerz
15.html und elecD6b.html)
(Die Reaktionsplatte wurde wegen des Photographierens als Stativ und zur
Aufnahme der verdrängten Flüssigkeit verwendet).
Erklärung
Aus dem
Knallgas bildete sich wieder Wasser. Als Flüssigkeit hat dieses ein
viel kleineres Volumen. Das bewirkt den Unterdruck und das Hochsaugen.
Aufgaben
1. Wodurch
lässt sich das zu große Gasvolumen erklären? (1 Kammer
fasst 5 mL) 2. Wie ließe sich der Versuchsaufbau verbessern?