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Experimente für den Chemieunterricht

Bestimmung des Molvolumens von Wasserstoff

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Zeitbedarf: 15 Minuten
Ziel: Gelegenheit für stöchiometrisches Rechnen bzw. quantitative Chemie. Das Molvolumen des Wasserstoffs läßt sich recht gut abschätzen.
Material:
bulletPlastikspritze 5ml
bulletPinzette
bulletSchere
bulletSandpapier
bulletWaage 0,000g
bulletBecherglas 25ml oder Filmdöschen
bulletDraht d=1mm, l=10cm
Chemikalien:
bulletSalzsäure c=1mol/l

bulletMagnesiumband
bulletB2
Durchführung: Magnesium-Band am Ende mit Sandpapier beidseitig blank schleifen, dann ein Stückchen ca. l=3-4mm mit der Schere abschneiden und genau abwiegen (es sollten ca. 2-4mg sein). Notieren Sie die Masse in Auswerten! Mit der Pinzette das kleine Stück einmal falten.
Dann mit der Spritze aus dem Becherglas luftblasenfrei 5ml Salzsäure aufziehen. Magnesium in die Öffnung des Nadelhalters stecken und mit dem Draht schnell einschieben. Spritze sofort umdrehen und über das Becherglas halten. Lesen Sie das Gasvolumen nach Beendigung der Reaktion ab und notieren Sie bei Auswertung!
Beobachtung: Gasentwicklung setzt ein. Salzsäure wird tropfenweise verdrängt. Nach ca. 1 Minute hört die Gasentwicklung auf.
Deutung: Mg + 2HCl ---> MgCl2 + H2
Auswertung:
m(Mg)=........................g                    V(H2)=........................l(!)

Es sind entstanden: m(Mg)*M(H2)/M(Mg)=.......................g

Das entspricht Vm(H2)=M(H2)*V(H2)/m(H2)=....................l/mol

Entsorgung: Anorganische Säuren und Salzlösungen B2.
Quelle: NiU-Chemie 2004 Heft 3 (Nr. 81) S. 28-32, verändert.
Hintergrund: Aus den beiden Formeln M=m/n und Vm=V/n läßt sich das Molvolumen berechnen, da M(Mg) und m(Mg) sowie V(H2) bekannt sind.

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Didaktik der Chemie
Universität Bayreuth

© Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de, Stand: 19.01.12