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Dichte von Alkanen

von Anonym_18

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Ziel des Versuchs Der Versuch verdeutlicht, dass die Dichte von Propan leichter als die Dichte von Luft ist.

Vorbemerkung

Der Versuch verdeutlicht, dass die Dichte von Propan geringer als die Dichte von Luft ist. Er kann genutzt werden, um die Eigenschaften von Alkanen zu besprechen. Die SuS sollten bereits Kenntnisse darüber haben, was die Dichte ist und wie sie berechnet wird.

Materialien

2 Standzylinder, 2 Uhrgläser, Stativ mit Klemmen, Feuerzeug, Brennspan, feuerfeste Unterlage

Chemikalien

Propan aus dem Hausgas-Anschluss

Gefahrstoffe

Gefahrstoff H-Sätze P-Sätze GHS-Piktogramme
Propan H220 – GHS02 GHS04

Durchführung

Zwei Standzylinder werden unter dem Abzug mit dem Gas aus der Gasleitung befüllt, dabei sollte die Öffnung des Standzylinders nach oben zeigen. Nach dem Befüllen werden die Standzylinder mit Uhrgläsern geschlossen. Einer der Standzylinder wird mit der Öffnung nach unten an einem Stativ befestigt. Beide Standzylinder werden gleichzeitig geöffnet. Nach ca. 2 min wird ein Brennspann an beide Öffnungen gehalten (siehe Abb. 1).

Beobachtung

Das Gas im Standzylinder, welcher nach unten geöffnet ist, entzündet sich. In dem anderen Standzylinder entzündet sich kein Gas.

Abbildungen

  • Abb. 1: Versuchsaufbau (Skizze)

Deutung

Die Beobachtungen machen deutlich, dass das gasförmige Propan eine kleinere Dichte als die Luft besitzt. Es entweicht beim geöffneten Standzylinder, dessen Öffnung nach oben zeigt. Bei dem Standzylinder, dessen Öffnung nach unten zeigt, kann Propan nicht entweichen und bleibt daher im Standzylinder enthalten.

Literaturwerte der Dichten:

  1.   ρ (C3H8) = 0,7175 kg/m3
  2.   ρ (Luft) = 1,293 kg/m3

Entsorgung

Das Gas wird verbrannt oder entweicht im Abzug.

Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse

Nach dem Versuch kann vertiefend auf die Berechnung der Dichte eingegangen werden. Es können allerdings auch andere Eigenschaften von Alkanen, wie z.B. die Brennbarkeit oder die Siedepunkte innerhalb der homologen Reihe der Alkane, angeschlossen werden.

Literatur

Keune, H., Just, M. (2009). Chemische Schulexperimente. Band 2. Organische Chemie. Berlin: Cornelsen Verlag.