Volumenausdehnung von Flüssigkeiten
Lehrplanbezug
| Mittelschule | 5 | |
| Realschule: | aktueller Lehrplan: | 9 |
| LehrplanPlus: | Wahlpflichtfächergruppe I: | 8 / 9(indirekt) |
| Wahlpflichtfächergruppe II/III: | 9 | |
| Gymnasium: | aktueller Lehrplan: | 8 |
| LehrplanPlus: | 8/ 9 |
Video: Volumenänderung von Flüssigkeiten
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Hinweise zur Durchführung
Das Glasrohr muss vor dem Verschließen durch den Lochkorken geschoben werden, befindet sich der Korken schon vorher im Kolben kann der Glasstab nur mit Gewalt hineingeschoben werden (Verletzungsgefahr). Man sollte unbedingt versuchen, dass beim Verschließen des Glaskolbens mit dem Lochstopfen keine Luftblase unter dem Korken verbleibt.
Die verwendete Kaliumpermanganat-Lösung darf nicht im Ausguss entsorgt werden (! Schwermetall), sondern sollte für weitere Experimente gesammelt werden. Man kann aber genauso gut das Wasser auch mit Tinte färben dann sollte man allerdings destilliertes Wasser verwenden, um Ränder im Kolben zu vermeiden.
Das Erwärmen mit dem Gasbrenner muss vorsichtig erfolgen, damit es im Glasgefäß keine Spannungsrisse gibt.
Didaktische und schulartspezifische Hinweise
Zu Beginn der Wärmelehre werden im Allgemeinen die verschiedenen Aggregatszustände der Materie besprochen, was die Definition einer Temperaturskala voraussetzt. Es bietet sich an, über die verschiedenen historischen Temperaturskalen zu sprechen, wobei allen Skalen der Prozess der Flüssigkeitsausdehnung zugrunde liegt. Die Einführung endet mit der Definition der Celsiusskala.
In Realschulen und Gymnasien wird dem höheren Alter der Schüler entsprechend die Volumenänderungen von Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern vor dem Hintergrund des Teilchenmodells diskutiert, so dass neben den verschiedenen Aggregatszuständen und deren Übergänge auch die Volumenausdehnung von Flüssigkeiten und Gasen damit erklärt werden sollen. Die Erläuterung des Drucks in Flüssigkeiten und Gasen im Teilchenmodell schließt sich an, ebenso die kinetische Interpretation der Temperatur.
Weiteres Material und Links
Videos
Konvektionsströmung
Längenausdehnung eines Festkörpers
Volumenvergrößerung einer Metallkugel
Eichen eines Thermometers
Steigrohr
Volumanänderung bei Gasen
Links
| Leifi | Temperatur und Teilchenmodell |
| Ausdehnung bei Erwärmung | |
| Phet | Aggregatszustände |
| Didaktik online | Themodynamik |
| Chemie.de | Wärmeausdehnung |
| Uni Köln | Praktikumsanleitung (pdf 2,2 MB) |