Bestimmung der Siedetemperatur (Protokoll)

Bestimmung der Siedetemperatur

Experiment Bestimmung der Siedetemperatur eines unbekannten Stoffes (hier Ethanol)

Reaktion:

 z.B. C2H5OH (l)   --+Wärmeenergie--> C2H5OH (g) 

Apparatur:
Apparatur-Bestandteile (A-F)

 Stoffe und Hilfsstoffe (1,2)

 A Reaktionsgefäß
B Thermometer
C Außenkühler
D Ausgleichsgefäß
E Verbindungsstück
F Reservevolumen

1 Ethanol
2 Kühlwasser konz. Schwefelsäure

Stoffe:

 (1) 0,5 mL Ethanol, mind. 96%
(2) Kühlwasser

Ergänzung:

Durchführung

Aufbau:

Es wird eine gasdichte Apparatur nach Skizze (A-F) leer aufgebaut. Das T-Stück füllt man ganz mit kalten Wasser und benutzt es so als Außenkühlung.

Prüfung auf Dichtigkeit: Die leere Apparatur ist dicht, wenn durch das Herausziehen des  Kolbens beim Reservevolumens  (F)  über 20 Sekunden ein Vakuum angelegt wird und nach dem Entlasten sich die Kolben der Spritze weiterhin auf  nahezu "0 mL" befinden. (Man führt die Probe mehrfach durch, da durch die Reibung ein Unterdruck bestehen bleibt, der jedoch bei einer Gasdichten Apparatur immer zum gleichen Volumenwert führt.)

Man füllt etwa 7 Tropfen der zu untersuchenden Flüssigkeit unter dem Anzug in das Reaktionsgefäß (A)

Reaktion:

 Das Heizen geschieht entweder mit der Sparflamme eines Gasbrenners oder eines Mikrobrenners, wobei die Flamme etwa 1-2cm vom Boden entfernt bleiben muss, oder elektrisch mit dem Halbmikro-Ofen. 

Beobachtung:

 Anfangs dehnt sich das Gasvolumen in der Apparatur aus, ablesbar am Kolben des Reservevolumens. 

Sobald die Siedekrone die Thermometerkugel erreicht, steigt die angezeigte Temperatur schnell an um danach bei einem nahezu konstanten Wert stehen zu bleiben. Man achte darauf, dass die Siedekrone innerhalb des Kühlers (C) bleibt. Nachdem die Temperatur konstant bleibt, liest man die Siedetemperatur des Dampfes ab und beendet das Heizen. 

Entsorgung:

 Die Entsorgung der untersuchten Flüssigkeit geschieht nach Ihrer Identifikation je nach den jeweiligen Vorschriften für diese Stoffklasse.

Folgerung

Deutung:

 Gase dehnen sich beim Erwärmen aus. Beim Sieden entstehen zusätzlich Dämpfe der Flüssigkeit, die nach dem Abkühlen wieder kondensieren.

Fakten:

 Reinstoffe besitzen eine Temperatur, bei der Energiezufuhr zu keiner weiteren Temperaturerhöhung mehr führt. Statt dessen führt die Energiezufuhr zur Verdampfung. 

Fragen:

 Was geschieht beim Erwärmen in der Flüssigkeit? Erkläre die Temperaturzunahme mit dem Teilchenmodell von Stoffen.
Literatur und Bearbeitung

Autor:

Klaus-G. Häusler
Bearbeitung:

weiterführende Literatur:

© 1997-2002 HMTC - Halbmikrotechnik Chemie;
Klaus-G. Häusler; haeusler[at]muenster[dot]de
uiw/fach/chemie/inhalt/exp/inhalt/exp26.htm 27.06.04