Arbeitsblatt: Das Wasser

Das Wasser Aggregatzustand Farbe Geruch Geschmack el. Leitfähigkeit Schmelzpunkt Siedepunkt Dichte 1. Versuch flüssig farblos geruchlos geschmacklos nichtleitend 0C 100C Wir füllen ein leeres Gewürzglas randvoll mit Wasser, verschliessen es mit dem Deckel, stellen es in ein Trinkglas und dann 1 2 Stunden ins Gefrierfach des Kühlschranks. 1.00040 1.00030 1.00020 1.00010 1.00000 0.99990 Beobachtung 0.99980 0.99970 [C] 0.99960 0 2 4 6 8 10 Das Wasser gefriert, dabei drückt es den Deckel auf und/oder sprengt das Glas auseinander. Erklärung Beim Abkühlen zieht sich das Wasser vorerst zusammen. Bei 4C ist es am dichtesten. Zwischen 4 und 0C dehnt es sich wieder aus. Während des Gefriervorgangs dehnt es sich um 1/11 seines Volumens aus. Weil es im verschlossenen Glas dafür keinen Platz hat, drückt es den Deckel weg oder sprengt das Glas in Bruchstücke. Diese ungewöhnliche Erscheinung nennt man Anomalie des Wassers. 2. Versuch Wir füllen nebenstehendes Gefäss mit angesäuertem Wasser und lassen Gleichstrom hindurchfliessen. Beobachtung An den Elektroden entstehen Gase, am Minuspol doppelt so viel wie am Pluspol. Wenn man den Strom abstellt, hört die Gasentwicklung auf. Erklärung Das Wasser wird durch den elektrischen Strom aufgespalten in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff. im Teilchenmodell chem. Gleichung man sagt 2 H2O Wasser reagiert zu 2 H2 Wasserstoff O2 Sauerstoff Wir leiten die Gase von Versuch 2 in Seifenwasser ein und entzünden die entstandenen Blasen. 3. Versuch Beobachtung Es knallt heftig. Erklärung Der Wasserstoff verbindet sich blitzartig mit dem Sauerstoff. Es bildet sich (gasförmiges) Wasser. Dabei entsteht sehr viel Wärme. Die umgebende Luft dehnt sich schlagartig aus. Das erzeugt eine Druckwelle, welche wir als Knall wahrnehmen. im Teilchenmodell chem. Gleichung in Worten 2 H2 O2 Wasserstoff Sauerstoff 2 H2O reagieren zu Wasser Aus der Gasflasche lassen wir Wasserstoff ausströmen, zünden ihn an und führen ihn brennend in einen mit reinem Sauerstoff gefüllten Kolben. 4. Versuch Beobachtung Der Wasserstoff brennt mit oranger Flamme, an der Kolbeninnenwand bildet sich eine farblose Flüssigkeit. Feststellung Es ist Wasser. Nachweis CaO H2O Ca(OH)2 Calciumoxid Wasser Calciumhydroxid weiss Erklärung Die Reaktion verläuft nicht explosionsartig wie in Versuch 3, weil der ausströmende Wasserstoff laufend mit dem eingefüllten Sauerstoff reagiert, bis dieser aufgebraucht ist. Es kann sich kein Knallgasgemisch aufbauen und aufs Mal reagieren. MERKE • Wasser ist eine Verbindung von Wasserstoff mit Sauerstoff im Teilchenverhältnis 2 1; Formel H2O • Knallgas ist ein Gemisch von Wasserstoff und Sauerstoff; Bezeichnung H2/O2 .Bei seiner Entzündung entsteht Wasser. • Nachweis von Sauerstoff Nachweis von Wasserstoff Nachweis von Wasser : Glimmspanprobe Knallgasprobe Calciumoxid Phenolphthalein