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Volumenkontraktion: 

benötigte Geräte:
 
  • 100 ml Messzylinder
  • 2 x 50 ml Messzylinder


  • verwendete Reagenzien & Chemikalien:
     
  • 50 ml Methanol
  • 50 ml Wasser


  • Versuchsbeschreibung:

    Füllen Sie eine mit dem Messzylinder abgemessenen Menge (50 ml) Methanol in der 100 ml Messzylinder. Lassen Sie einen Zuschauer das Volumen des Methanols im 100 ml Messzylinder anlesen. Er wird relativ unspektakuläre 50 ml ablesen. Geben Sie nun eine ebenfalls mit dem Messzylinder abgemessene Menge (50 ml) Wasser zu dem im 100 ml Messzylinder befindlichen Methanol und lassen Sie abermals einen Beobachter das Volumen dieser Methanol/Wasser Mischung ablesen. Je nach Versuchsdruchführung sind nun Volumina bis zu einem Minimum von 94 ml abzulesen.

    Erklärung:

    Die Chemie, die hinter diesem Phänomen steckt ist unerwartet komplex, so gilt als Ursache dieser Volumenkontraktion die Bildung schwacher Bindungen zwischen Lösungsmittel und Gelöstem (Wasserstoff-Brückenbindungen, van-der-Waals-Kräfte, etc.), wodurch die Teilchen enger aneinanderrücken und so einen kleineren Raum einnehmen.

    Ihrem Beobachter können Sie dieses Phänomen aber sehr anschaulich und einfach erklären, indem Sie Ihn bitten, sich eine Mischung aus Erbsen und beispielsweise Sand vorzustellen. Mischt man die Erbsen mit dem Sand, so befinden sich etliche Sandkörner in den Hohlräumen zwischen den Erbsen, auch hier ist das Endvolumen nicht gleich der Summe der beiden Einzelvolumina (Erbsen + Sand).

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