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Die Luft Ein Experimentalvortrag von Ines Hagmann & Stefanie Kern.

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Präsentation zum Thema: "Die Luft Ein Experimentalvortrag von Ines Hagmann & Stefanie Kern."—  Präsentation transkript:

1 Die Luft Ein Experimentalvortrag von Ines Hagmann & Stefanie Kern

2 Gliederung 1.Bezug zu den Bildungsstandards NWA 2.Wissenswertes zur Luft 3.Zusammensetzung der Luft 4.Dichte der Luft 5.Luftdruck 6.Flüssige Luft 7.Rolle der Luft bei der Verbrennung

3 1. Einordnung des Themas Luft in die Bildungsstandards NWA (RS) Luft im Rahmen des themenorientierten Unterrichts: Klassen 5-7 Exemplarische Reaktionen mit O 2, CO 2 und Metalle planen, durchführen, beschreiben Verbrennung als lebenswichtige Stoffänderung unter Beteiligung von O 2 Stoffeigenschaften erkennen und einordnen

4 2. Wissenswertes zur Luft Homogenes Gemisch versch. Gase Gasförmig Farblos Sdp. und Smp. können nur näherungsweise angegeben werden (Gasgemisch) Sdp. ca. –194,3 °C (Vgl.: O 2 = -183 °C, N 2 = -196 °C)

5 3. Zusammensetzung der Luft 3.1 Bestandteile der Luft 3.2 Nachweis des O 2 - Gehalts 3.3 Nachweis von O 2 mit Phosphor 3.4 Nachweis von CO 2 aus Atemluft 3.5 Nachweis von CO 2

6 3.1 Bestandteile der Luft Variable Bestandteile: H 2 O, O 3, NH 3, SO 2, CO, NO 2, H 2 O 2, SO 3, Rn, Stäube und Aerosole

7 3.2 Nachweis des O 2 – Gehalts Durchführung: 100 ml Luft über heiße Eisenwolle leiten. 2 Fe + O 2 2 FeO Ergebnis: Verbrauch des O 2 ablesen => O 2 -Gehalt: etwa 20%

8 3.3 Nachweis von O 2 mit Phosphor Durchführung: Wei ß er Phosphor entz ü nden und in die Glasglocke einf ü hren; diese sofort verschlie ß en. P O 2 P 4 O 10 Ergebnis: Wassers ä ule steigt, O 2 wird verbraucht => Luft enth ä lt O 2 Hinweis: Versuch demonstriert nicht die quantitative Zusammensetzung der Luft. Verbrennungs -löffel Phosphor Stopfen Glasglocke Wanne Wasser Stopfen

9 3.4 Nachweis von CO 2 aus Atemluft Durchführung: Nachweis von CO 2 durch Bildung von CaCO 3 : Ca(OH) 2 + CO 2 CaCO 3 + H 2 O Ergebnis: Nachweis durch Trübung des Kalkwassers.

10 3.5 Nachweis von CO 2 Durchführung: Nachweis von CO 2 durch Bildung von CaCO 3 : Ca(OH) 2 + CO 2 CaCO 3 + H 2 O Ergebnis: Im Prinzip: Nachweis von CO 2 durch Trübung Aber: Keine Trübung erkennbar, da zu Wenig CO 2 in Luft.

11 4. Dichte der Luft Durchführung: Glasgefäß wiegen: a)evakuiert b)mit Luft (100 ml) Ergebnis: Masse der Luftportion durch ihr Volumen dividieren: Dichte = Masse : Volumen (1,205 g/l bei 20°C) Unser Ergebnis: 1,09 g/l

12 5. Luftdruck 5.1 Eine Dose bekommt Dellen 5.2 Ein Luftballon füllt sich selbst 5.3 Messung mit Barometer

13 5.1 Eine Dose bekommt Dellen Durchführung: Erwärmte Luft dehnt sich aus, beim Abkühlen zieht sie sich Zusammen. Ergebnis: Implosion

14 5.2 Ein Luftballon füllt sich selbst Durchführung: Kalte Luft wird durch heißes Wasserbad erwärmt. Ergebnis: Heiße Luft dehnt sich Aus, Luftballon bläst sich auf.

15 5.3 Messung mit Barometer Durchführung: Rundkolben an Barometer anschließen und a)in Eiswasser tauchen b)in heißes Wasser tauchen

16 Ergebnis: Luftdruck proportional zur Temperatur

17 6. Flüssige Luft 6.1 Luftverflüssigung nach Linde 6.2 Luftverflüssigung mit flüssigem Stickstoff 6.3 Flüssige Luft fördert Verbrennung 6.4Aufglühen einer Zigarette in flüssiger Luft

18 6.1 Luftverflüssigung nach Linde Luft komprimieren Erwärmung mit Kühlwasser auf Normaldruck expandieren Abkühlung Kaltluft dient zum Vorkühlen der komprimierten Luft nach der Expansion wird diese noch kälter flüssig

19 6.2 Luftverflüssigung mit flüssigem Stickstoff Durchführung: Mit flüssigem Stickstoff (- 196 °C) Luft abkühlen. Ergebnis: Flüssige Luft (blau) Flüssiger O 2 – 183 °C

20 6.3 Flüssige Luft fördert Verbrennung Durchführung: In die flüssige Luft wird eine glimmende Zigarette gegeben. Ergebnis: Flüssige Luft beschleunigt die Verbrennung der Zigarette.

21 6.4 Aufglühen einer Zigarette in flüssiger Luft Durchführung: Flüssigen Stickstoff in einen Topf geben. An die gebildeten Tropfen eine glimmende Zigarette halten. Ergebnis: Raureif entsteht durch Kondensation der Luftfeuchtigkeit. O 2 -Anteil der Luft kondensiert als Tropfen (O 2 höhere Kondensationstemperatur als N 2 ).

22 7. Rolle der Luft bei der Verbrennung Durchführung: Eisenwolle auf Balkenwaage verbrennen: 2 Fe + O 2 2 FeO Ergebnis: Durch die Verbrennung wird die Eisenwolle oxidiert und somit schwerer.

23 ENDE Danke für die Aufmerksamkeit.


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