Ziel des Versuchs: Bei dem Versuch wird mit Hilfe von angefärbtem Wasser gezeigt, dass kaltes Wasser eine höhere Dichte und warmes Wasser eine niedrigere Dichte als Wasser bei Raumtemperatur hat.
| Thema: Erscheinungsformen und Eigenschaften des Wassers | Tags: Wasser, Dichte, | Klassenstufen: 5-6 | Versuchsart: LV |
Materialien
Aquarium, 2 250-mL-Bechergläser, Bunsenbrenner, Dreifuß, Drahtnetz, 2 Glasflaschen (200 mL), 2 Gummistopfen, Plastikschale, Thermometer
Chemikalien
Wasser, Eis, Lebensmittelfarbe (rot, blau)
Durchführung
In beide Bechergläser werden ungefähr 200 mL Wasser gegeben. Das Wasser in dem einen Becherglas wird mit dem Bunsenbrenner auf dem Drahtnetz auf ungefähr 60 °C erhitzt und mit roter Lebensmittelfarbe versetzt. Gleichzeitig wird das andere Becherglas in ein Eisbad gestellt, bis das Wasser 4 °C kalt ist. Das Wasser wird dann mit blauer Lebensmittelfarbe versetzt. Das Aquarium wird mit so viel Wasser befüllt, dass eine der beiden Flaschen aufrecht stehen kann und sich der Verschluss unter der Wasseroberfläche befindet. Anschließend werden beide Flüssigkeiten jeweils in eine Flasche gegeben und mit einem Stopfen verschlossen. Die Flasche mit dem warmen Wasser wird aufrecht in das Aquarium gestellt und die Flasche mit dem kalten Wasser wird auf den Boden gelegt. Nun werden die Stopfen entfernt.
Beobachtung
Im Verlauf des Versuches setzt sich das Wasser mit dem blauen Farbstoff auf dem Boden ab und verweilt dort. Das Wasser mit dem roten Farbstoff verteilt sich unter der Wasseroberfläche. Das Wasser mit der roten Farbe verteilt sich wesentlich schneller als das mit der blauen Farbe.
Deutung
Wasser hat bei verschiedenen Temperaturen unterschiedliche Dichten. Bei 4 °C hat Wasser die höchste Dichte, weshalb sich das Wasser mit der blauen Farbe am Boden absetzt. Das ungefähr 60 ° heiße Wasser hat eine niedrigere Dichte als das Wasser bei Raumtemperatur, weshalb es sich an der Wasseroberfläche befindet. Das Wasser mit der roten Farbe verteilt sich schneller, da sich die Teilchen schneller bewegen. Das andere Wasser verteilt sich langsam, da dieses kalt ist, die Teilchen bewegen sich langsamer.
Literatur
H. Schmidkunz, Chemische Freihandversuche – Band 1, Aulis, 2011, S. 181.
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