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14.04

Experimente für den Chemieunterricht

Modellversuch zum chemischen Gleichgewicht

S
1

Zeitbedarf: ca. 10 Minuten
Kompetenz/Ziel: E: Modell für das chemische Gleichgewicht. K: Modelle.
Material:
  • 2 Messzylinder 50mL
  • 2 Schüler oder Studenten oder
  • 2 Lehrer bzw. Dozentenhände
  • Glasrohr l=25cm, d=7mm
  • Glasrohr l=25cm, d=4mm
Chemikalien:
  • Wasser, ggf. mit Methylenblau oder Permanganat gefärbt
Durchführung1:
Zylinder A wird bis zur Markierung 50mL befüllt. Dann startet die "chemische Reaktion", indem jeweils abwechselnd mit Rohr A aus Zylinder A nach Art der Bedienung einer Pipette nach B und von B nach A umgefüllt wird. Dabei sollten die Glasrohre stets bis zum Boden reichen.

                  

Beobachtung1: Der Flüssigkeitsstand in A nimmt ab, der in B zu. Der Flüssigkeitsstand in Rohr A ist hoch, jedoch abnehmend, der in B niedrig, jedoch zunehmend.

Durchführung2:

Den abwechselnden Transport etwa 20 mal wiederholen, dabei die Flüssigkeitsstände in den Zylindern sowie den Rohren beobachten.

              

Beobachtung2:
  1. Qualitativ: nach ca. 15 Wechseln bleibt der Flüssigkeitsstand in beiden Zylindern (und in den Glasrohren) konstant.
  2. Quantitativ: Tabelle der Flüssigkeitsstände in den Zylindern .
Auswertung:
  1. Berechnen oder bestimmen Sie die Flüssigkeitsvolumina in den beiden Glasrohren beim 21. Wechsel!
    VA=          mL                    VB=          mL
  2. Wertetabelle anlegen und Graphen zeichnen.
Deutung:
  1. Die Flüssigkeitsmenge entspricht den Stoffmengen, bei t=0: Stoffmenge A maximal (Edukte), Stoffmenge B = 0 (Produkte).
  2. Die Flüssigkeitsmenge (nicht nur die Füllhöhe!) in den Glasrohren entspricht der Reaktionsgeschwindigkeit vR.
Entsorgung: Ausguss.
Quelle: Schulbücher.
Diskussion:
  1. Wie geht der Versuch aus, wenn man die Rohre vertauscht?
  2. Wie geht der Versuch aus, wenn man gleiche Rohre verwendet?
  3. Wie müssten die Rohre gewählt werden, um einen "quantitativen" Umsatz darzustellen?

Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de, Stand: 17.03.14

Universität Bayreuth
Didaktik der Chemie