Experimente zur Meßwerterfassung

Volumenmessung mit der Chembox

L

Zeitbedarf: 20 Minuten.
Ziel: Messung von Volumen mit einfachen Mitteln
Material:
bulletChembox
bulletComputer
bulletStativ, Klammer, Muffe
bulletWaage 0,0g
bulletVolumenumsetzer, selbst gebaut
bulletRundkolben 100ml (mit Schliffstopfen mit Seitenstutzen)
bulletPulverspatel 0,8mm
bulletVollpipette 20ml
bulletSchlauch ca. 10cm (PVC oder Gummi)
Chemikalien:
bulletZink, granuliert
 
bulletSalzsäure, c=1mol/l
Einstellung der Software:
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Schließen Sie den siebenpoligen Diodenstecker an den Eingang 1 der Chembox an und schalten Sie Chembox und Computer ein.

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Starten Sie das Programm Chemex.

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Laden sie die Paramaterdatei aus dem Bereich Download dieser Versuchsanleitung

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Wählen Sie auf der Karteikarte Einstellen im Feld Chembox den Eingang Sensor1

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Nun erscheint ein Feld, das auch eine Kurzanleitung enthält

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Folgen Sie dieser Anleitung. Sie brauchen dazu zwei Referenzpunkte: wir empfehlen zum einen das Anfangsvolumen im Kolbenprober, also 0ml. Zum anderen das Volumen am Ende der Reaktion. Schieben sie also den Stempel des Kolbenprobers so weit heraus, bis der Schieber am Widerstand das Ende der Schiebeleiste erreicht hat. Das Volumen, welches sie im Kolbenprober ablesen können, ist der zweite Referenzpunkt. Tragen sie beide Referenzpunkte in die Felder Ref1 und Ref2 ein.

Kalibrierung:

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1. Referenzpunkt: Stellen sie den Schieber des Widerstandes an das Ende der Schiebeleiste, an dem er zu Beginn der Reaktion steht (Kolbenprober ganz geschlossen) und kilcken sie auf Set.

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2. Referenzpunkt: Stellen sie den Schieber des Widerstandes an das andere Ende der Schiebeleiste, und kilcken sie auf Set.

 

 

 

 

 

Durchführung: Der Stopfen wird über den Gummischlauch mit dem Kolbenprober verbunden. Schließlich wird der Schieber des Widerstandes wieder in Ausgangsstellung gebracht und darauf geachtet, dass der Stempel des Kolbenprobers exakt anliegt. In den Rundkolben werden 20ml Salzsäure gegeben. Anschließend wird die Messung am Rechner gestartet, sofort 5g Zinkgranalien eingeworfen und der Stopfen, aufgesetzt.

Hat der Schieber am Widerstand das Ende der Schiebeleiste erreicht muss der Stopfen am Rundkolben sofort entfernt werden um eine mechanische Belastung des Schiebers durch den Stempel zu vermeiden.

Beobachtung In der Salzsäure steigen Blasen auf. Der Stempel im Kolbenprober bewegt sich und drückt den Schieber des Widerstandes mit. Am Rechner ist ein Anstieg der Kurve zu sehen.
Deutung: Die Zinkgranularien reagieren mit der Salzsäure unter Wasserstoffentwicklung.

Zn + 2HCl  ------>  ZnCl2 + H2

Der Wasserstoff steigt als Gas auf und verdrängt die Luft im Rundkolben, welche daraufhin in den Kolbenprober strömt und den Stempel bewegt.

Entsorgung: Ausguss, E1
Quelle: Praxis der Naturwissenschaften - Chemie, 2004, Heft 7 S. 19.
Did. Hinweise: Dieser Versuch kann induktiv zur Erforschung von Reaktionsgeschwindigkeit durchgeführt werden, da sich mehrere Faktoren leicht variieren lassen. Satt der eingesetzten Zinkgranalien kann zum Beispiel Zinkpulver oder Zinkblech verwendet werden. Bezüglich der Säure lässt sich die Konzentration, Menge und Temperatur variieren. Es kann sogar eine andere Säure, wie zum Beispiel Schwefelsäure oder Essigsäure eingesetzt werden.
Download:

Parameterdatei für die Chembox.

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Didaktik der Chemie
Universität Bayreuth

© Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de, Stand: 16.03.09