Ziel des Versuchs: Dieser Versuch verdeutlicht die Temperaturabhängigkeit der Dichte
| Thema: Schwimmen, Schweben, Sinken | Tags: Dichte, Temperaturabhängigkeit der Dichte | Klassenstufen: 5-6 | Versuchsart: LV |
Materialien
Glaswanne, 2 Schnappdeckelgläschen, 2 Bechergläser, Heizplatte
Chemikalien
Wasser, rote und blaue Lebensmittelfarbe, Eis
Durchführung
Die Glaswanne wird bis knapp unter den Rand mit etwa 20 °C warmen Wasser (Raumtemperatur) gefüllt. Ein Schnabbdeckelgläschen wird randvoll mit Wasser gefüllt, mit blauer Lebensmittelfarbe versetzt und in einem Becherglas mit Eis runtergekühlt- bis etwa 8 °C. Das zweite Becherglas wird mit Wasser gefüllt, mit roter Lebensmittelfarbe versetzt, auf eine Heizplatte gestellt und erhitzt- bis etwa 70 °C. Das heiße Wasser wird in ein zweites Schnabbdeckelgläschen gefüllt. Beide Gläschen werden mit den Schnabbdeckeln verschlossen und in die Glaswanne mit dem 20 °C warmen Wasser gestellt. Gleichzeitig werden die Deckel unter Wasser geöffnet. Alternativ kann das Gläschen mit dem kalten Wasser auch auf den Boden der Wanne gelegt werden (siehe
Beobachtung
Das heiße (rote) Wasser steigt an die Oberfläche, das kalte (blaue) sinkt auf den Boden.
Deutung
Heißes Wasser (70°C) hat eine kleinere Dichte als warmes Wasser (20 °C). Kaltes Wasser (8°C) hat eine größere Dichte und sinkt daher.
Entsorgung
Das Wasser wird im Ausguss entsorgt.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Das heiße Wasser kühlt sehr schnell im warmen Wasser ab, sodass der Deckel schnell geöffnet werden muss, damit der Effekt des Aufsteigens gut beobachtet werden kann. Dass das kalte Wasser zu Boden sinkt wird am deutlichsten, wenn das Gläschen hingelegt wird (siehe Abb.9, links). Allerdings kann das Hinlegen bei SuS zur Verwirrung führen, sie könnten annehmen, dass das Wasser nur sinken kann, weil die Position des Gläschen nur diese eine Bewegungsrichtung zulässt.
Literatur
Schmidkunz, H. (2011). Chemische Freihandversuche Band 1. Hallbergmoos: Aulis Verlag.
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