Ansetzen und Messen eines Ethanol-Wasser-Gemisches.

Das Ansetzen des Gemisches als Film

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Die Messdaten:

Gewicht des leeren Gefäßes: 104.2886 g.

Gewicht nach Zugeben von Ethanol mit einem Gehalt von 94.6 Gewichtsaprozent: 120.8126 g.

Daraus ergibt sich: (120.8126 - 104.2886) g · 0.946 = 15.6317 g reines Ethanol.

Nach Zugabe von Wasser resultiert ein Gesamtgewicht von 194.9705 g.

Der Gewichtsanteil des Ethanols im resultierenden Gemisch beträgt also: 100 ·15.6317/(194.9705 - 104.2886) = 17.24 Gewichtsprozent.

Nach dem Ansetzen der Lösung soll in einem zweiten Versuch ihr Ethanol-Gewichtsanteil über die Messung ihrer Dichte und Temperatur bestimmt werden:

Die Bestimmung des Ethanolgehalts über den Auftrieb eines eintauchenden Senkkörpers als Film

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Die Auswertung des Versuches:

Angezeigter Temperatur um 13:10:12 Uhr (vor dem Eintauchen des Senkkörpers): 22.8 °C,

Auftriebskraft um 13:11:45 Uhr (mit frisch eingetauchtem Senkkörper): 11.8319 g

Angezeigte Temperatur um 13:12:55 (Senkkörper wieder entfernt): 23.1 °C.

 

 

Das verwendete Digitalthermometer zeigt Werte, die einer Korrektur bedürfen. Ein Vergleich mit einem sehr zuverlässigen Laborthermometer lieferte für Temperaturen zwischen + 10°C und + 40°C immerhin eine schön lineare Kalibrierfunktion mit dem Ordinatenabschnitt q = - 0.66213147 und einem Anstieg von m = 0.982408867. So ergibt sich aus dem angezeigten Temperaturwert von thA eine "wahre" Temperatur th über die Rechenvorschrift:

th = (0.982408867·thA - 0.66213147) °C

Für den Zeitpunkt des frisch eingetauchten Senkkörpers (13:11:45) wird aus den angezeigten Temperaturen vorher und nachher eine Temperaturanzeige von thA = 22.97°C geschätzt., das ergibt als "wahre" Temperatur den Wert:

th = 21.90°C

Für die Berechnung des genauen Alkoholgehaltes der Mischung sind demnach die folgenden Daten zu verwenden:

Volumen des Senkkörpers: 12.178 ml,

am Digitalthermometer angezeigte Temperatur: 22.97°C,

Auftrieb: 11.8319 g.

Aus dem Auftrieb und dem Senkkörpervolumen ergibt sich dabei auch die Dichte des Alkohol-Wasser-Gemisches:

rho = 11.8319g / 12.178 ml = 0.971580 g/ml

Daraus liefert das Auswertungsapplet einen Alkoholanteil von 17.2 Gewichtsprozent.

 

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Diese Seite wurde erstellt am 11.10.2010

Letzte Aktualisierung: 11.10.2010