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Physikfrage - Ausdehnung von Wasser >85 Grad/Cels

Dieses Thema im Forum "Café" wurde erstellt von Muellermilch, 14.12.08.

  1. Muellermilch

    Muellermilch Süsser Pfaffenapfel

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    Physikfrage - Ausdehnung von Wasser >85 Grad/Celsius

    hallo
    sinniere gerade über eine Beobachtung.
    Habe eine Mineralwasserflasche in einem Wasserbad auftemperiert. Von 18 Grad/C auf ca. 85 Grad/Cels. ( delta/teta: runde 67 Grad/C).

    Dabei hatte sich das Wasser in der Flasche ausgedehnt. lt. Audehungstabelle müsste die Differenz ca. 30 ml/bezogen auf 1 Liter/85 Grad/Cels, sein?
    http://home.arcor.de/w.zucker/heizung/wasser_ausdehnung.htm
    Laut meinem Messbecher sind es aber ca. 90 - 100 ml?
    http://img99.imageshack.us/img99/6964/dsc00013zz9.jpg

    Vorher/Nachher:
    http://img158.imageshack.us/my.php?image=dsc00012tk3.jpg
    Habe die Flasche mit dem temperiertem Inhalt ausgeleert und mit 1,5( editiert, da keine 1 L-Flasche) Liter Wasser aufgefüllt. Erkenntnis: gleiches Volumen

    Inhalt: mg/L
    Na+ 400
    Ca+ 220
    MG 95
    K 70
    HCO3 2000
    SO4 72
    SiO3 51
    Cl 44
    F 0,35
    Gesamtmineralisation: 2963. CO2 min. 3500 mg/L.

    lt. Dreizatz komme ich auf eine Ausdehnung von + 3% rechnerisch; lt. Messbecher auf 6,6%.
    Frage: auf was ist nun die zuzätzliche Ausdehung zurückzuführen? Verändert sich durch die Temperierung die Gasentwicklung in dem Medium?

    Ist evtl. einer von Fresenius da, der die Frage beantworten kann?:) Danke ( ist keine Hausaufgabe, nur ein Beobachtung )
     
    #1 Muellermilch, 14.12.08
    Zuletzt bearbeitet: 15.12.08
  2. walksunix

    walksunix Spartan

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    Das Problem ist, dass man bei 0° 1 Liter haben muss, dh. man geht von 0° aus. Da deine Wasserflasche sicherlich Raumtemperatur hatte, bewirkte dies bestimmte Abweichungen.
     
  3. Scotch

    Scotch Ananas Reinette

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    Wie hast du die Volumenänderung gemessen?

    Gruss,
    Dirk
     
  4. broesel

    broesel Süssreinette (Aargauer Herrenapfel)

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    Ich sags nochmal: Du_bist_sicher_nicht_acht_Jahre_alt!

    Ganz sicher nicht.
     
  5. makf

    makf Tydemans Early Worcester

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    Mach doch einfach eine Fehlerrechnung :p
    Dann kannst du ja bewerten, ob deine experimentell bestimmten Werte im Fehlerintervall liegen und dein Experiment unter Betracht der Fehlergrößen trotzdem gelungen ist...

    Vllt hast du ja nen Chemie- oder Physikstudenten in der Umgebung der dir das erläutern wird!?

    Man bin ich froh, dass ich sowas erstmal nicht mehr machen muss!
     
  6. walksunix

    walksunix Spartan

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    Kann ich nur zustimmen, Fehlertoleranz wird es immer geben. Hängt von der Genauigkeit ab.
     
  7. LaK

    LaK Reinette Coulon

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    Sind das nicht normalerweise 4° C?
     
  8. walksunix

    walksunix Spartan

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    Wie kommst du drauf?
     
  9. Ikezu Sennin

    Ikezu Sennin Schöner von Bath

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  10. Phalanx1984

    Phalanx1984 Oberösterreichischer Brünerling

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    hast du das Volumen mit dem Messbecher auf dem Bild gemessen?
    wenn die Markierungen alle 100ml sind, kannst du maximal auf 50 mL genau messen, zumal das teil wahrscheinlich nicht geeicht ist. sprich wenn du statt auf 3% auf 6% kommst dann hast du sogar noch ziemlich genau gemessen :)
    weitere Fragen:

    - Wieviel Wasser hast du erwärmt?
    - Wie groß war das Gefäß/Flasche?
    - War die Flasche geschlossen?
    - Wie hast du die tempereatur gemessen? (im Wasserbad oder in der erhitzten Flüssigkeit?)
    - Warum nimmst du Mineralwasser (mit gelöstem CO2, was bei höherer Temperatur ausgast) und nicht Leitungswasser? Tip: am besten vor dem versuch einmal "abkochen" um gelöste Gase auszutreiben.
     
  11. afri

    afri Maren Nissen

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    Aqua dest?
    Gruß
    Andreas
     
  12. Phalanx1984

    Phalanx1984 Oberösterreichischer Brünerling

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    wiso aqua dest, es geht drum das wasser zu entgasen, wenn man es ganz erst nehmen will kann man über destilliertes wasser nachdenken, aber dann braucht man auch erstens einen anständigen Messzylinder, zweitens ein geregeltes Heizbad und drittens eine Temperatursonde in der erwärmten Flüssigkeit. Außerdem musst du dann noch die Druckänderung im Gasraum über der Flüssigkeit berücksichtigen...

    nee es ging mehr um das entgasen, ich kann aber gegen Übername der Portokosten 1-2 L bidest. Wasser anbieten, wenn interesse besteht ;)
     
  13. landplage

    landplage Admin
    AT Administration

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    Was Muellermilch da als Meßzylinder bezeichnet, scheint ein simples Haushalts-Messgefäß zu sein.
    Damit messe ich nicht mal Mehl oder Zucker fürs Backen ab, weil mir das zu ungenau ist.
    Wenn er damit nur 3% Abweichung ermittelt, ist das echt gut. :p

    Ab in die Schule und einen richtigen Meßzylinder ausleihen.
     
  14. Muellermilch

    Muellermilch Süsser Pfaffenapfel

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    1. 1,5 Liter
    2. eine 1,5 Liter PET-Flasche
    3. die Flasche war geöffnet, wg. Druckausgleich
    4. Thermometer im oberen Drittel/ = max. Wert angenommen
    5. Dieses Phänomen konnte ich bei dem Mineralwasser beobachten; werde aber selbiges mit normalem Leitungswasser und destiliertem Wasser testen + einem ordentlichen Messbecher.
    werde berichten!

    Erkenntnis bisher: es wird vermutlich mit der Gasentwicklung zusammenhängen; das wollte ich eigentlich wissen? Werde aber den Hersteller noch anschreiben, evtl. hat der eine chemische Erklärung/Testbericht? ( Hintergrund: Solarthermik/Wasserkreislauf=Heizkreise/)
     
    #14 Muellermilch, 15.12.08
    Zuletzt bearbeitet: 15.12.08
  15. Scotch

    Scotch Ananas Reinette

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    Mit den Zahlen von der von dir gegebenen Website erwartest du eine Volumenaenderung von ca. 4%. 4% von 1.5l sind 60ml. Mit der Messungenauigkeit von deinem Messbecher passt das zu deinem Ergebnis.

    Was also genau war deine Frage?

    HTH,
    Dirk
     
  16. Phalanx1984

    Phalanx1984 Oberösterreichischer Brünerling

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    Also ich hab das mal durchgerechnet, nach dieser Tabelle gilt für entgastes Wasser:
    Zustand 1: (18°C) rho1 = 998,595 kg/m³
    Zustand 2: (85°C) rho2 = 968,606 kg/m³

    Ausgangszustand: T1=18°C; V1=0,0015m³
    m1=rho1*V1 => m1 = 998,595 kg/m³ * 0,0015 m³ = 1,498 kg

    Das Volumen für den Endzustand berechnet sich unter der Annahme der Massenerhaltung m1 = m2; T2=85°C

    V2 = m2 / rho2 => V2 = 1,498 kg / 968,606 kg/m³ = 0,001546 m³

    Volumendifferenz durch erwärmen:
    dV = V2 - V1 = 0,0015 m³ - 0,001546 m³ = 0,000046 m³ enspricht 46 mL

    Was du jetzt zu tun hast ist einen 50mL bzw 100mL-Messzylinder besorgen und den Überstand messen. Das machst du mindestens 3 mal und dann kannst du einen Messwert mit Fehler angeben. Bin mal gespannt auf dein Ergebnis :)
     
  17. makf

    makf Tydemans Early Worcester

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    Den Student'schen Faktor nicht vergessen ;)
     
  18. Phalanx1984

    Phalanx1984 Oberösterreichischer Brünerling

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    Ok, dann 10 mal und dann streichst du die 7 Werte die am weitesten vom errechneten Wert abweichen... :)
     

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