Ziel des Versuchs: Dieser Versuch zeigt die verschiedenen Dichten von Alkanen unterschiedlicher Kettenlänge auf.
| Thema: Eigenschaften und Reaktionen von gesättigten Kohlenwasserstoffen | Tags: Dichte, homologe Reihe der Alkane, zwischenmolekulare Wechselwirkungen | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: SV |
Materialien
2 Standzylinder mit Deckplatten, Glimmspan
Chemikalien
Methan, Butan
Durchführung
Die Standzylinder werden mit Methan bzw. Butan gefüllt und nach etwa 20 Sekunden mit einem Glimmspan entzündet.
Beobachtung
Das Methan brennt nur im oberen Bereich des Standzylinders, die Flamme des Butans wandert im Standzylinder weiter nach unten.
Deutung
Butan hat eine höhere Dichte (0,60 g/cm3) als Methan (0,42 g/cm3) [die Werte sind von den Schülern und Schülerinnen aus geeigneter Literatur, z.B. Formelsammlung oder Tafelwerk, zu entnehmen]. Butan ist außerdem schwerer als Luft und bleibt somit auch bei geöffnetem Standzylinder im unteren Bereich, weswegen die Flamme weiter nach unten brennt. Methan ist leichter als Luft, steigt also auf und verbrennt über bzw. an der Öffnung des Stanzylinders.
Entsorgung
Keine Entsorgung notwendig, da die Gase vollständig verbrennen.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Auch dieser Versuch kann, wie V 1, V 4 und V5, zur Untersuchung der Eigenschaften von Alkanen herangezogen werden. Zusätzlich zu den gasförmigen Alkanen könnte man noch flüssige Alkane mit sehr unterschiedlichen Dichten miteinander vergleichen um auch hier zu zeigen, dass die Dichte mit der Kettenlänge der Alkane zunimmt.
Literatur
H. Keune, M. Just, Chemische Schulexperimente Band 2: Organische Chemie, Cornelsen, 1. Auflage, 2. Druck, 2009, S. 59.
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