So messen Sie das Gasvolumen mithilfe von Wasserverdrängung

Viele chemische und physikalische Experimente beinhalten das Sammeln des durch eine chemische Reaktion erzeugten Gases und das Messen seines Volumens. Die Wasserverdrängung ist eine der einfacheren Methoden, um diese Aufgabe zu erfüllen. Die Technik beinhaltet typischerweise das Füllen einer an einem Ende offenen Glassäule mit Wasser und dann das Umdrehen der Säule und das Eintauchen des offenen Endes in eine Schüssel mit Wasser. Speziell für diesen Zweck gebaute Säulen werden als Eudiometerrohre bezeichnet. Das ermittelte Volumen eines Gases wird nur dann sinnvoll, wenn auch der Druck des Gases bekannt ist. Dies erfordert einen Ausgleich des Drucks im Inneren des Rohres mit Atmosphärendruck.

Füllen Sie ein 50- oder 100-Milliliter-Eudiometerröhrchen vollständig mit destilliertem Wasser. Füllen Sie außerdem eine große Schüssel oder ein Becherglas etwa zur Hälfte mit destilliertem Wasser und füllen Sie eine große Säule, z. B. einen 500-Milliliter- oder 1-Liter-Meßzylinder, zu etwa 90 Prozent mit destilliertem Wasser.

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Stecken Sie das Ende des Schlauchs mit dem Finger ein. Drehen Sie das Röhrchen um und tauchen Sie das offene Ende in die Schüssel mit Wasser, dann nehmen Sie Ihren Finger aus der Öffnung.

Führen Sie einen flexiblen Schlauch in das offene Ende des Eudiometerschlauchs ein. Blasen Sie in das andere Ende des Schlauchs. Blasen Sie weiter, bis Sie etwa die Hälfte des Wassers aus der Tube verdrängt haben, d. h. der Wasserstand in einer 50-ml-Tube ist auf 25 ml gesunken.

Entfernen Sie den flexiblen Schlauch aus der Öffnung des Eudiometers. Legen Sie Ihren Finger über das untergetauchte Ende des Röhrchens, entfernen Sie es von der Bürettenklemme und tauchen Sie dann das offene Ende des Röhrchens in die große Wassersäule oder den Messzylinder. Entfernen Sie Ihren Finger nicht, bis Sie sicher sind, dass der Boden des Röhrchens vollständig eingetaucht ist.

Senken Sie das Eudiometer in den in Schritt 1 vorbereiteten wassergefüllten Messzylinder ab, bis der Wasserstand im Eudiometerrohr genau mit dem Wasserstand im Messzylinder übereinstimmt. An diesem Punkt ist der Druck im Inneren des Eudiometerröhrchens gleich dem Druck außerhalb des Röhrchens, d. h. dem Atmosphärendruck. Lesen Sie nun das Volumen des Wasserstands im Eudiometerrohr ab. Da Glaswarenhersteller die Volumenmesswerte auf Eudiometerröhrchen vom geschlossenen Ende zum offenen Ende beschriften, spiegelt dieser Volumenmesswert das Gasvolumen im Röhrchen wider.

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