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06.09

Experimente für den Chemieunterricht

Herstellung eines Leitfähigkeitsprüfers

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Zeitbedarf: 45 Minuten
Kompetenz/Ziel: E: Aufbau einfacher elektronischer Schaltungen, Löten.
Material:
  • 2 Halter für AAA-Zellen mir Platinenanschluss
  • 2*1,5V-Zellen AAA
  • ca. 25cm 1,5mm²-Einzeladerdraht
  • Spitzzange
  • Folienstift schwarz M
  • Streifenplatine ca. 6*3,5cm
  • Lötkolben
  • Leuchtdiode (LED) grün
    (5G - 7100 mcd)
  • Schaltdraht ca. 0,6*3cm
  • Seitenschneider-Zange
Chemikalien:
  • Lötzinn
Durchführung:
  1. Schalten Sie den Lötkolben an und stellen Sie ggf. die Temperatur auf ca. 350°C ein.

  2. Markieren Sie eine Schmalseite der Platine mit einem schwarzen Strich (Folienstift). Achten Sie darauf, dass dieser Strich immer oben zu liegen kommt (Reihe 1).

  3. Löten Sie nun die beiden Drahtbrücken auf der Bauteileseite ein: Nr. 1 zwischen Bahn 10 und 12, Nr. 2 zwischen Bahn 5 und 11. Schneiden Sie sich dafür ein Stück Schaltdraht auf die passende Länge von ca. 1,5cm zu. Biegen Sie den Draht jeweils auf der Lötseite etwas um und löten Sie ihn fest.

  4. Drücken Sie die Batteriehalter in die Löcher der Reihen 4 und 5 bzw. 10 und 11. Beachten Sie die Polung! Geht etwas schwer! Fest löten!

  5. Nun wird die LED mit dem kürzerer Anschluss (Kathode) auf Bahn 2, mit dem längerer Anschluss (Anode) auf Bahn 4 gelötet.

  6. Zum Schluss die beiden Prüfelektroden: von einem 1,5mm²-Einzeladerdraht (ca. 25cm) aus einem Stromkabel wird die Isolierung entfernt, dann geteilt und die Enden ca. 1cm lang mit Lötzinn versehen. Auf der Platine ebenfalls ca. 1cm der Bahn 2 bzw. 12 (Vorsicht: Lötseite!) mit Lötzinn versehen. Dann Draht mit dem Lötzinn-Ende auflegen, heiß machen und Lötzinn verschmelzen lassen. Fertig.

 

 

Beobachtung: Test: Wenn man die beiden Elektroden aneinander hält und die LED leuchtet, hat man alles richtig gemacht. Wenn nicht, dann nicht ;-) Siehe Tipps zur Fehlersuche unten.
Schaltbild:

Lötplan:

Quelle: Idee unbekannt; Bauanl.: W. Wagner, Didaktik Chemie, Uni Bayreuth
Fehlersuche: "Kalte Lötpunkte": Selbige sind durch genügendes Erhitzen des zu lötenden Drahtes strikt zu vermeiden. Man erkennt sie an einer matten und nicht glatten Oberfläche. Sie leiten schlecht bis gar nicht und brechen sehr leicht ab.

Kurzschlüsse zwischen Leiterbahnen: Sollte die LED nicht leuchten oder sollten ggf. die Batterien warm werden ist wahrscheinlich ein Kurzschluss auf der Platine vorhanden. In diesem Fall sollten nochmals alle Lötpunkte auf die versehendliche Verbindung von zwei Bahnen überprüft werden.

© Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de, Stand: 07.02.18

Didaktik der Chemie
Universität Bayreuth