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Thermische Anomalie des Wassers

VC1.3.3.1
Thermische Anomalie des Wassers
Thermische Anomalie des Wassers Relative Dichte von Wasser in Abhängigkeit von der Temperatur
Thermische Anomalie des Wassers

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Beschreibung

Wasser hat eine Dichteanomalie: Bis zu einer Temperatur von 4 °C hat Wasser einen negativen Ausdehnungskoeffizienten, d. h. es zieht sich bei Erwärmung zusammen. Nach einem Nulldurchgang bei 4 °C nimmt der Ausdehnungskoeffizient positive Werte an. Wasser hat also bei 4 °C ein Dichtemaximum.

Im Versuch C1.3.3.1 wird das Dichtemaximum von Wasser durch Messung der Ausdehnung in einem Gefäß mit Steigrohr nachgewiesen. Die komplette Anordnung wird von der Raumtemperatur ausgehend in einem Eiswasserbad unter ständigem Umrühren auf etwa 1 °C abgekühlt oder nach Abkühlen in einem Eisschrank durch die Umgebungstemperatur langsam erwärmt. Gemessen wird die Steighöhe h, in einem Steigrohr mit dem Querschnitt A in Abhängigkeit von der Wassertemperatur ϑ. Da die Volumenänderung im Vergleich zum Gesamtvolumen V0 gering ist, erhält man für die Dichte
.

Ausstattungsdetails

1 6675051 Gerät zur Wasseranomalie LD
1 6668451  4  Magnetrührer LD
1 666851  4  Magnetrührstäbchen, 25 mm x 6 mm Ø, zylindrisch LD
1 602725  4  Laborschale Boro 3.3, Ø 140 x 75 mm, 900 ml LD
1 665009  4  Trichter PP 75 mm Ø LD
1 667183  4  Gummischlauch Ø 8 mm, d = 2 mm, l = 1m LD
1 608040  8  Stativstange 60 cm, 12 mm Ø LD
2 666555  4  Universalklemme 0...80 mm LD
2 30109  4  Doppelmuffe S LD
1 30002  4  Stativfuß V-förmig, klein LD
1 524005W2 Mobile-CASSY 2 WLAN LD
1 529676  4  Temperaturfühler NiCr-Ni, 1,5 mm, Typ K LD
1 666194  4  Schutzrohre für Temperaturfühler, Satz 5 LD
1 665009  4  Trichter PP 75 mm Ø LD
1 602011  4  Becherglas Boro 3.3, 400 ml, hF LD
1 666966  4  Löffelspatel, 180 mm LD
1 ADAHCB3001  4  Kompaktwaage, 3000 g : 0,1 g, mit USB-Schnittstelle LD
1 666003  4  Pipettierball (Peleusball) LD
1 6735700  4  Natriumchlorid, 250 g LD
0

Zusätzlich erforderlich:

  • Wasserfester Stift
  • Crushed Eis
  • Lineal (30 cm)

Versuchsanleitung

PDF (Versuchsanleitung) PDF (Versuchsanleitung) C1.3.3.1 Thermische Anomalie des Wassers
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