Ziel des Versuchs: Dieser Versuch zeigt Wachs als latenten Wärmespeicher.
| Thema: Energiespeicher | Tags: latente Wärmespeicher | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: SV |
Materialien
Becherglas, Thermometer, Bunsenbrenner, Dreifuß, Keramikplatte
Chemikalien
15 g Wachs, entspricht ca. einem Teelicht
Durchführung
Ein mit 15 g Wachs gefülltes Becherglas wird zum Verflüssigen der gesamten Wachsmenge auf einem Dreifuß mit einem Bunsenbrenner ca. 5-8 min erhitzt. Anschließend wird das Becherglas auf eine Pappe gestellt und mit einem Thermometer versetzt. Die Temperatur wird nun in 30 s Abständen abgelesen. Ab einer Temperatur von 50 °C kann auch alle 2 min die Temperatur abgelesen werden.
Beobachtung
Das Kerzenwachs verflüssigt sich nach kurzer Zeit. Die Temperatur des flüssigen Wachs sinkt zuerst kontinuierlich und bleibt ab einem Temperaturbereich von 40 bis 50 °C relativ konstant.
Deutung
Wachs gehört zu den sogenannten latenten Wärmespeichern. Den SuS ist diese Form der Energiespeicher besser als Taschenwärmer bekannt. Das Prinzip beruht darauf, dass der feste Zustand des Wachses thermodynamisch sehr stabil ist und einen geringen Energiewert besitzt. Das Schmelzen stellt einen endergonen Prozess dar, bei welchem die Gitterenergie dem Wachs zugeführt werden muss. Bei der Erstarrung des Wachses wird diese Energie über einen längeren Zeitraum stufenweise wieder frei. Aus diesem Grund bleibt die Temperatur des Wachses über eine längere Zeit konstant, bis das Wachs vollständig erstarrt ist.
Entsorgung
Die Entsorgung des Wachses erfolgt über den Restmüll oder dieser kann erneut eingesetzt werden.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Dieser Versuch eignet sich als Anschlussversuch an den Lehrerversuch V1: „Wasser kontra Öl“. Zu beachten ist, dass die SuS das flüssige Wachs nicht in den Ausguss schütten!
Literatur
Schmidkunz, Heinz; Rentsch, Werner (2011): Chemische Freihandversuche. Kleine Versuche mit großer Wirkung. Köln: Aulis
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