.
.
2.3 Wärmeleitfähigkeit und Schmelzbarkeit zweier Dosen-Metalle
Material
Experimentiertablett mit Wasser,
Mikrobrenner aus Liquemin-Ampullen, Blechstücke (8 x 2 cm) aus verschiedenen
Cola-Dosen, (Metallverschlüsse dieser Dosen und von Liquemin-Ampullen),
Toilettenpapier, Brennspiritus, Streichhölzer, Reagenzglasklammer aus
Holz, Kupferdraht.
Experiment
1
Photo 1: 1. Fasse
mit der rechten Hand einen Streifen aus der verätzbaren Cola-Dose, mit
der anderen einen gleich großen aus dem anderen Metall.
2. Halte sie gleichzeitig in die Spitze der Flamme des Mikro-Brenners. Welches
Blech musst Du zuerst fallen lassen?
Experiment
2
Photo 2: 1.
Halte den Streifen, der zuerst zu heiß wurde, mit einer hölzernen
Wäscheklammer über die Spitze der Flamme.
2. Prüfe, ob er sich so verhält, wie auf Photo 2.
3. Bringe auch den Dosenverschluss
Beobachtungen
1. Die äußere und
innere Beschichtung der Bleche ............. in der Flamme.
Der Streifen
aus dem nicht verätzbaren Metall. (Schmelzpunkt
660°C) leitet die Wärme am
schnellsten zu den Fingern. (Streiche ggflls falsche Angaben)
2. Dieser Streifen wurde über
der Flamme .................., es fiel aber nichts in das Experimentiertablett.
3. Die Verschlüsse der
Dosen und der Liquemin-Ampullen verändern sich in gleicher Weise in der
Flamme.
Erklärung
Die Bleche sind außen
und innen mit Kunststoffen beschichtet. Die Metalle darunter bestehen aus
winzigen, unsichtbaren Teilchen (rechtes Photo).
Diese kleinsten Teilchen der
Metalle berühren sich zwar (°°°°°), sie bewegen
sich aber kräftig zitternd hin und her, sie besitzen Bewegungs-Energie.
In der Brenner-Flamme wird
die im Spiritus gespeicherte (chemische) Energie in Licht-Energie
und Wärme-Energie umgewandelt.
In der Flamme kommen die kleinsten
Teilchen der Metalle in sehr viel schnellere Bewegung. (Ihre Bewegungs-Energie
nimmt zu).
Diese schnelleren Zitterbewegungen
übertragen sich auf benachbarte Metall-Teilchen. Immer entferntere
Metall-Teilchen kommen in raschere Bewegung.
Schließlich wird die
Wärme-Bewegung auf unsere Haut übertragen.
Beim Metall ......................
führt die Wärmezufuhr schließlich zum Schmelzen. Dabei bewegen
sich die kleinsten Teilchen noch schneller. Sie verlieren teilweise den Zusammenhalt
(° ° °). Das Blech verändert seine Form und wird flüssig.
Es tropft nicht herunter, weil
die Flüssigkeit von einer dünnen aber sehr haltbaren Metalloxidschicht
mit sehr hohem Schmelzpunkt umgeben ist.