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Ziel des Versuchs Dieser Versuch demonstriert den Verdunstungsvorgang anhand von Methanol und Ethanol

Vorbemerkung

Der Versuch demonstriert den Verdunstungsvorgang. Als Verdunstung versteht man den Vorgang, bei dem Teilchen aus der flüssigen oder festen Phase unterhalb ihres Siedepunkts in die Gasphase übertreten. Dabei wird der Umgebung Wärme entzogen. Die SuS haben den Verdunstungsvorgang bereits in ihrem Alltag in Form des Kühlungseffekts von Erfrischungstüchern und Deodorants kennengelernt.

Die Flüchtigkeit der Alkohole sollte als Vorwissen aus den vorhergehenden Versuchen vorausgesetzt werden können, damit die SuS möglichst eigenständig eine Erklärung für ihre Beobachtungen finden können.

Materialien

Thermometer, Filterpapier, Pipetten

Chemikalien

Methanol, Ethanol (96%iger)

Gefahrstoffe

Gefahrstoff H-Sätze P-Sätze GHS-Piktogramme
Methanol H225, H331, H311, H301, H370 GHS02 GHS06 GHS08
Ethanol 98% H225 GHS02

Durchführung

Der Versuch wird zweimal durchgeführt: Zuerst mit Methanol, dann mit Ethanol.

Ein Filterpapier wird einige Male um das Vorratsgefäß der Thermometerflüssigkeit gewickelt und die Temperatur wird notiert. Anschließend wird 1 mL Alkohol mit einer Pipette auf das Filterpapier gegeben. Die Temperatur wird über einige Minuten gemessen.

Beobachtung

Die Temperatur sinkt sowohl nach dem Auftragen des Methanols als auch beim Ethanol, wobei das Methanol die Temperatur stärker absinken lässt.

Zeit [min] TemperaturMethanol [°C] TemperaturEthanol [°C]
0 24 26
1 18 19
2 14 16,5
3 8 15,2
4 7 14

Abbildungen

  • Abb. 1: mit Filterpapier umwickeltes Thermometer (Skizze)

Deutung

Alkohole wie Methanol und Ethanol verdunsten sehr schnell bei Zimmertemperatur, d.h. weit unterhalb ihres Siedepunktes (Methanol siedet bei 64,7°C und Ethanol bei 78,4°C). Für die Verdunstung wird Wärme benötigt, die der Umgebung entzogen wird. Mit dem Thermometer kann der Entzug der Wärmeenergie beobachtet werden: Die Temperatur sinkt.

C2H5OH(l) → C2H5OH(g)

Entsorgung

Das Filterpapier kann im Hausmüll entsorgt werden.

Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse

Für den Versuch „Mit Alkohol wird es kalt“ kann zur Verdeutlichung des Verdunstungseffekts des Alkohols Wasser statt Methanol verwendet werden. Der Versuch kann am Ende der Unterrichtseinheit durchgeführt werden.

Literatur

H. Schmidkunz, W. Rentzsch, Chemische Freihand Versuche. Band 2, Aulis Verlag, Auflage 2011, Seite 311