7 Protokoll Zu Versuch 1 29102004 Stefanie Spönemann Gruppe

7 protokoll zu versuch 1 29.10.2004 stefanie spönemann gruppe nr.: 15 amrei wollensack versuch nr.: 1 29.10.2004 thema: der si

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Protokoll zu Versuch 1 29.10.2004
Stefanie Spönemann Gruppe Nr.: 15
Amrei Wollensack
Versuch Nr.: 1 29.10.2004
Thema: Der sichere Umgang mit dem Bunsenbrenner, der Waage und anderen
Geräten zur Stoffmessung und Stofftrennung
Durchführung 1: Man lässt die Spitze der Flamme des Bunsenbrenners
gegen eine Porzellanschale schlagen. Dies führen wir einmal bei
geschlossener und ein weiteres mal bei geöffneter Luftzufuhr des
Brenners durch.
Beobachtungen 1: Wenn die Flamme des Brenners bei geschlossener
Luftzufuhr an die Porzellanschale schlägt, bildet sich auf der
Porzellanschale ein schwarzer Belag. Nach öffnen der Luftzufuhr am
Brenner stellt man fest, dass die Flamme nicht mehr um die
Porzellanschale schlägt und auch keinen schwarzen Belag mehr
hinterlässt.
Durchführung 2: Mit Hilfe eines Magnesiastäbchens untersucht man die
unterschiedlichen Temperaturzonen der Flamme. Hierzu hält man mit
Hilfe einer Tiegelzange ein Magnesiastäbchen in verschiedene
Abschnitte der leuchtenden und entleuchteten Flamme.
Beobachtungen 2: Bei der entleuchteten Flamme beobachtet man vier
Zonen:
1.
außen ein bläulicher, fast formloser Saum
2.
ein schwach rötlich gefärbter Außenkegel
3.
darunter eine hellblaue Spitze
4.
innen ein blau-grüner Innenkegel
Im blauen Kegel der entleuchteten Flamme glüht das Magnesiastäbchen
nicht. Wenn man es weiter höher über die Spitze des Kegels in die
Flamme hält, glüht das Magnesiastäbchen rasch auf. Bei der leuchtenden
Flamme glüht das Stäbchen in keiner Zone der Flamme auf.

Auswertung 1+2: Ohne Luftzufuhr erhält die man eine leuchtende Flamme.
Die liegt daran, dass ein Teil der Kohlenwasserstoffe, die im gas
enthalten sind zunächst nur zu Kohlenstoff und Wasser verbrannt
werden:
CH4 + O2  2H2O + C
Die leuchtende Flamme entsteht durch die Verbrennung der gebildeten
festen Kohlenstoffteilchen. Diese festen Kohlenstoffteilchen
bezeichnet man auch als Ruß und sind als schwarze Ablagerung auf
unsere Porzellanschale zu finden.
Bei der entleuchteten Flamme stellen wir diese Reaktion an der
Porzellanschale nicht fest, da die Kohlenwasserstoffe aus dem Gas mit
der stärkeren Sauerstoffzufuhr nicht zu Kohlenstoffe reagieren:
CH4 + 2O2  2H2O + CO2
Durch das Magnesiastäbchen lässt sich feststellen, dass die Temperatur
der Gasflamme von dem Anteil der zugeführten Luft abhängt. Das
Magnesiastäbchen beginnt bei Temperatur ab 600°C zu glühen.
Demnach muss die Temperatur im innern des Kegels niedriger sein. Über
der Spitze des Kegels ist die Temperatur sehr hoch – Das
Magnesiastäbchen glüht sofort. In der leuchtenden Flamme gibt es keine
Zone die heiß genug damit es sich entzündet.
Durchführung 3: Wir wiegen einzeln 2 Reagenzgläser auf
unterschiedliche Weise. Einmal benutzen wir Die Grob- und einmal die
Analysewaage.
Beobachtungen 3: Es treten einmal unterschiedliche Werte für die
Reagenzgläser auf und die Werte der Grob- und Analysewaage stimmen
nicht überein.
Reagenzglas
Grobwaage
Analysewaage
1
9,83 g
9,831 g
2
10,14 g
10,116 g
Auswertung 3: Bei den Messungen sind Messdifferenzen aufgetreten, die
mehrere Gründe haben können.
=====================================================================
Solche Fehler passieren zum Beispiel durch falsches Ablesen. Außerdem
kann es vorkommen, dass die Waagen unterschiedliche Einstellungen des
Nullpunkts haben.
Mit der Grobwaage lassen sich Mengen bis 2 Stellen hinter dem Komma
genau abwiegen. Hingegen lässt sich bei der Analysewaage ein um den
Faktor 100 genaueres Ergebnis erzielen (4 Stellen nach dem Komma).
Somit ist bei genauen Messungen die Analysewaage der Grobwaage
vorzuziehen.
Durchführung 4: Wir füllen 10 ml Wasser a)mit einer Pipette und b)mit
einem Messzylinder in ein Becherglas. Danach bestimmen wir das Gewicht
des Wassers mit der Grobwaage. Dies führen wir insgesamt 3 mal durch.
Beobachtungen 4: Kleines Becherglas: 31.58 g
Großes Becherglas: 47.61 g
1
2
3
Messzylinder
(kleines Becherglas)
40,08 g
- 31,58 g
----------------
8,50 g
40,06 g
- 31,58 g
----------------
8,48 g
40,87 g
- 31,58 g
---------------
9,29 g
Pipette
(großes Becherglas)
57,86 g
- 47,61 g
-----------------
10,25 g
58,77g
- 47,61 g
----------------
11,16 g
58,74 g
- 47,61 g
--------------
11,13 g
Auswertung 4: Man stellt fest, dass bei beiden Messmethoden immer
unterschiedliche Werte herauskommen, die sich im Bereich von 10g
befinden.
Mittelwert Messzylinder: 8,75g
Mittelwert Pipette: 11,02
Die Dichte von Wasser zwischen 19°C und 23°C beträgt 0.998g x cm-3.
Daraus folgt, dass 10 ml Wasser 9.998g wiegen.
Man erkennt, dass sich die Werte, die wir mit der Pipette erhalten
haben, besser an diesen Wert annähern.
Die Skalierung der Pipette ist feiner als die des Messzylinders. Dies
vereinfacht das genaue Ablesen.
Durchführung 5: Wir stellen
a) Mg(OH)2 aus MgCl2 und NaOH
b) Ba3(PO4)2 aus BaCl2 und NaPO4
c) Ag2CrO4 aus AgNO3 und NaCrO4
her und versuchen die Niederschläge abzutrennen.
Beobachtung 5: a) Beim Herstellen von Magnesiumhydroxid bildet sich
ein weißer Niederschlag.
Dies ist sehr schlecht zu filtrieren, da der Niederschlag die Poren
des Filterpapiers zusetzt. Wenn man es filtriert, bleibt der weiße
Niederschlag im Filterpapier zurück und das Filtrat ist farblos und
klar.
b) Beim Herstellen von Bariumphosphat bilden sich zwei Phasen, eine
flüssige und eine feste Starre.
Durch Zentrifugieren werden die beiden Phasen getrennt. Die untere
Schicht ist weiß und die obere wässrig.
c) Beim Herstellen von Silberdicromat bildet sich ein rot-bräunlicher
Niederschlag.
Wenn man es filtriert, bleibt der Niederschlag im Filterpapier zurück
und das Filtrat ist klar und gelb-orange gefärbt.
Auswertung 5: Bei diesen Reaktionen bildet sich immer ein Produkt, das
kaum wasserlöslich ist und deshalb ausfällt.
a) MgCl2 + 2 NaOH  Mg(OH) + NaCl
b) 3 BaCl2 + 2 Na3PO4  Ba3(PO4)2 + 6 NaCl
c) 2AgNO3 + Na2CrO4  Ag2CrO4 + 2NaNO3
Möglichkeiten zur Abterennung eines Niederschlags sind:
*
Filtrieren: Die Emulsion wird auf einen Filter gegossen. Die feste
Phase bleibt im Filter zurück und die flüssige Phase läuft
hindurch.
Quelle: www.uni-bayreuth.de
*
Zentrifugieren: In einer Zentrifuge wird der Niederschlag, durch
die dort erzeugte Fliehkraft, an den Boden des Gefäßes gepresst
und die Lösung befindet sich darüber, weil sie eine geringere
Dichte besitzt. Die Lösung kann nun abgegossen oder mit einer
Pipette abgezogen werden. Diese Methode ist sehr schnell.
Bild einer Zentrifuge:
Quelle: apotheke-duingen.de
*
Dekantieren: Beim Dekantieren wartet man so lange, bis sich der
Feststoff (durch Schwerkraft) am Boden des Gefäßes abgesetzt hat.
Nun Kann man die überstehende Lösung abgießen.