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Leitende und nichtleitende Flüssigkeiten

Nicht nur feste Körper leiten den Strom. Auch in Flüssigkeiten können sich Ladungsträger bewegen. Dabei handelt es sich aber nicht um Elektronen wie bei Metallen, sondern um geladene Atome, auch Ionen genannt.

Versuch

Du benötigst:

  • Steckbrett
  • Batterie und Battericlip
  • 1 Glühbirne
  • 1 LED mit Vorwiderstand
  • 2 Stücke Draht
  • ein Glas, ein Becher oder eine Tasse
  • destilliertes Wasser oder Wasser aus einem Kondenstrockner
  • Leitungswasser
  • Zucker
  • Salz
  • Pfeffer
  • Speiseöl

Versuchsbeschreibung

Der Versuchsaufbau ist dem des vorigen Versuchs sehr ähnlich. In einem Stromkreis soll eine Flüssigkeit als Leiter dienen. Fülle die zu untersuchende Flüssigkeit in das Glas. Die abisolierten Enden der beiden Drähte sollen in die Flüssigkeit eintauchen. Der Stromkreis soll durch durch die Flüssigkeit geschlossen werden. Achte dabei darauf, dass sich die Drähte nicht berühren.
Untersuche die folgenden Flüssigkeiten bzw. Mischungen jeweils mit einer Schaltung aus Vorwiderstand und Leuchtdiode und einem Glühlämpchen ohne Vorwiderstand.

Flüssigkeiten oder allgemein Nahrungsmittel, die du für Experimente verwendest, sind nicht mehr zum Verzehr geeignet.

Schaltplan

Abbildung der Schaltung

Aufgaben und Fragen

  • Baue den Versuch auf und übernehme die Überschrift sowie den Schaltplan in dein Heft.
  • Übertrage die folgende Tabelle.
Flüssigkeit Glühbirne leuchtet LED leuchtet
destilliertes Wasser
destilliertes Wasser mit Zucker
destilliertes Wasser mit etwas Salz
destilliertes Wasser mit viel Salz
destilliertes Wasser mit Pfeffer
Leitungswasser
Speiseöl
Speiseöl mit Salz
  • Gehe in dieser Reihenfolge vor und trage deine Beobachtung in die Tabelle ein.
    1. Gieße destilliertes Wasser in das Glas und untersuche die Leitfähigkeit zunächst mit dem Glühlämpchen und anschließend mit der LED.
    2. Streue nun etwas Zucker in die Flüssigkeit. Untersuche die Leitfähigkeit mit dem Glühlämpchen (Schaltung I) und der LED (Schaltung II).
    3. Schütte die Flüssigkeit weg und fülle das Glas wieder mit destilliertem Wasser. Baue die Schaltung II auf und streue etwas Salz in die Flüssigkeit. Untersuche die Flüssigkeit mit Schaltung I. Notiere die Ergebnisse in der Tabelle.
    4. Nehme die beiden Drahtenden aus der Flüssigkeit und trockne die beiden Enden ab. Gib noch einmal sehr viel Salz (am besten direkt aus der Packung) in das Wasser. Stecke die beiden Drähte wieder in das Salzwasser und beobachte das Glühlämpchen (Schaltung I).
    5. Schütte das Salzwasser weg, spüle das Glas aus und trockne es ab. Baue die Schaltung II auf. Nimm erneut etwas destilliertes Wasser und streue etwas Pfeffer ein. Notiere deine Beobachtung.
    6. Wiederhole den Versuch, indem du Zucker in das Wasser streust.
    7. Gieße die Flüssigkeit weg. Fülle nun Leitungswasser in das Glas und untersuche mit den beiden Schaltungen, ob ein elektrische Strom fließt.
    8. Fülle nun das gereinigte Gefäß mit etwas Speiseöl und wiederhole den Versuch mit der Schaltung I und II. Streue Salz in das Öl ein und wiederhole die Versuche. Notiere deine Ergebnisse in der Tabelle.
  • Welche Aussage kann man über die Flüssigkeit treffen, wenn das Lämpchen und die LED, nur die LED bzw. keines von beiden leuchtet?
  • Fasse die Ergebnisse deiner Messungen in vollständigen Sätzen kurz zusammen und schreibe sie in dein Heft.
  • Beim Versuch Nr. 4 (Schaltung I mit stark salzhaltigem Wasser) leuchtet das Glühlämpchen nur kurz auf. Nimmt man die Drähte heraus und wischt die Enden ab, kann man das Verhalten erneut beobachten. Hast du eine Erklärung für dieses merkwürdige Verhalten?
  • Woher hat Leitungswasser (siehe Versuch 7) seinen Namen?


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