Der Anteil von Sauerstoff in der Luft soll bestimmt werden, um Veränderungen beim Verbrennungsvorgang feststellen zu können 
Experiment Mit der Halbmikrotechnik soll der Anteil von Sauerstoff untersucht werden. Das Verhalten des Restgases kann weiter untersucht werden.

Reaktion:

 Bei der Reaktion von Kupfer mit Luft bildet sich eine schwarze Verbindung (Kupferoxid)

2 Cu + O2  -> 2 CuO

Apparatur:
Apparatur-Bestandteile
Apparatur a29
Stoffe und Hilfsstoffe		 A,G  Kolbenprober für Gasvorrat
B, F, I Verbindungsstücke Luer
C T-Stück
D Reaktionsrohr (Quarz)
E gerades Verbindungsstück GL
H Gasbrenner
J Kunststoff-Dreiwegehahn
K  Kolbenprober für Druckausgleich
L Becherglas

1,3 Luft
2 Kupferspäne (in D)

Stoffe:

 (1,3)  1 * 50 mL Luft in A, E bleibt leer
(2) ca. 150 mg Kupferspäne auf ca. 5 cm verteilt.

Durchführung

Aufbau:

Die Apparatur besteht aus einer Reaktionseinheit, bestehend aus zwei Kolbenprober, in denen sich das zu untersuchende Gas befindet, einem Reaktionsrohr mit dem Reduktionsmittel Kupfer. Die Reaktionseinheit ist über ein T-Stück mit einem Dreiwegehahn zum Füllen und einer  "Tauchung"   zum Einstellen des Druckgleichgewichts verbunden.

Die Apparatur wird zuerst komplett liegend auf dem Tisch zusammengebaut. Anschließend wird die gesamte Apparatur von der Rückseite her mit Federklammern (runde Kunststoffseite) versehen. In die Stahlseite der Federklammern werden zwei Alu-Vierkantrohr so eingelegt, daß das reaktionsrohr zum Erhitzen frei bleibt.

Zur Überprüfung der Dichtigkeit füllt man die bereits fertig aufgebaute Apparatur mit druckfrei Luft. Die Tauchung zeigt Druckfreiheit an. Nachdem man mit dem Dreiwegehahn die Tauchung abgesperrt hat, bewegt man die Luft mehrfach mit Hilfe der Kolbenprrober über das Kupfer. Anschließend stellt man die Kolbenprober druckfrei ein und kontrolliert das Gasvolumen, indem man die Verbindung zu Tauchung wieder öffnet. Der Flüssigkeitsspiegel innerhalb und außerhalb der Tauchung muss gleich hoch stehen, wenn die Summe der Volumina in den Kolbenprobern so groß ist wie zu Beginn der Probe.

Reaktion:

 Man erhitzt das Kupfer bis zum Glühen und bewegt dann erst die Luft langsam von einem Kolbenprober zum anderen. Anschließend erhitzt man noch nicht umgesetzte Kupferspäne bis keine weitere Umsetzung mehr zu beobachten ist. nach dem Abkühlen sellt man dei Kolbenprober nahezu druckfrei ein und gleicht mit der Tauchung den Druck ganz aus.

Beobachtung:

Entsorgung:

 Das Quarz-Reaktionsrohr mit dem Gemisch aus Kupfer und Kupferoxid wird aufbewahrt. Es kann zur Umsetzung mir Wasserstoff dienen.

Folgerung

Deutung:

 Welche Erklärung kann man für die Beobachtungen geben?
Woran kann man erkennen, dass die restliche Luft nicht mehr reagiert?
Wie groß ist der prozentuale Anteil von Sauerstoff in der Luft?
Welche Untersuchungen sollten sich anschließen, um mehr Hinweise auf die Art der Luftzusammensetzung und die beteiligten Gase zu erhalten.?

Fakten:

 Antwort auf die Problemstellung bzw. Zielstellung

Fragen:

 Welche Fragen bleiben ungelöst?
Welche Fragen ergeben sich neu?
Welchen Nutzen persönlich, allgemein, wissenschaftlich hat die gewonnene Erkenntnis?
Literatur und Bearbeitung

Autor (Text):

Klaus-G. Häusler
Bearbeitung (www): Klaus-G. Häusler
Quelle:

Literatur:

Th. Seilnacht Sauerstoff ; Oxidationen

R. Blume Luft-Sauerstoff