ich bin auf der Suche nach einfachen Versuchen um Schülern (Jahrgang egal) Reaktionen erster Ordnung zu verdeutlichen um auf den Radioaktiven Zerfall zu kommen (wie alt ist Ötzi ?).
Mein erster Gedanke war der Zerfall von Kristallviolett durch OH--Ionen. Dies ist zwar eine Reaktion zweiter Ordnung, wenn man aber die OH--Ionen im Überschuss vorliegen hat, so handelt es sich um eine Reaktion psydo-erster Ordnung.
Nun frage ich mich, ob man damit 20 Schüler beschäftigen kann, da ja nicht jede (wenn überhaupt) Schule 10 Photometer zur Verfügung hat (Zweiergruppen). Allerdings könnte man die Messungen etwas zeitversetzt durchführen.
Gibt es noch andere einfache Versuche ? Titration event. ? Oder event. kann man durch Zersetzungsreaktionen Gase entstehen lassen, die man nachweisen kann. Oder Volumenausdehnung ?
Gruß
Vic Tim
BU
31.08.2006, 13:48
Geeignet sind auch andere labile Farbstoffe, z.B. Malachitgrün.
Es ist notwendig, eine Auswertungsmethode zu verwenden, die
nicht die Kenntnis der Anfangskonzentration verlangt.
Der Versuch muß längere Zeit registriert werden, mindestens
eine Halbwertszeit. Außerdem ist ein alkalischer Puffer
empfehlenswert.
Lit.: H.H.Perkampus, UV-Vis-Spektroskopie und ihre Anwendungen, VCH-Wiley
Akkordeon1987
31.08.2006, 13:57
wir mussten damals in einer Klausur den radioaktiven Zerfall mit dem von Bierschaum vergleichen.... sowas in der Art kann man ja auch bestimmt praktisch machen - muss ja nicht unbedingt Bierschaum sein...
Marvek
31.08.2006, 14:02
Nachher könnte es womöglich Missverständnisse oder Ablehnungen geben, wenn es heisst Reaktionen erster Ordnung und Reaktionen pseudo-erster Ordnung zu unterscheiden.
Akkordeon1987
31.08.2006, 14:22
mhh... hab zufällig noch was gefunden, weiß aber nicht genau ob man das durchgehen lassen kann...
Wenn man Marmor mit Salzsäure reagieren lässt, verringert sich die Masse des Calciumcarbonates ja auch nicht linear - müsste man mal ausprobieren, ob man das in das Schema der 1. Ordnung drücken kann - auswiegen wäre wohl das kleinere Problem in der Schule denke ich.
Vic Tim
31.08.2006, 16:00
wir mussten damals in einer Klausur den radioaktiven Zerfall mit dem von Bierschaum vergleichen.... sowas in der Art kann man ja auch bestimmt praktisch machen - muss ja nicht unbedingt Bierschaum sein...
... nett ...
... dürfte aber beim (Bier)schaum nicht so einfach sein ...
Wenn man Marmor mit Salzsäure reagieren lässt...
...das ist aber nicht erster Ordnung, da die Mengen an Mamor und Salzsäure eine Rolle spielen, oder ?
Friedrich Karl Schmidt
31.08.2006, 16:03
Nachher könnte es womöglich Missverständnisse oder Ablehnungen geben, wenn es heisst Reaktionen erster Ordnung und Reaktionen pseudo-erster Ordnung zu unterscheiden. Darin könnte man einen Nachteil sehen.
Andererseits sind viele Reaktionen nur "pseudo" erster Ordnung. Auch reine Zerfallreaktionen sind meistens "pseudo".
Gruß FKS
BU
31.08.2006, 16:37
Andere Reaktionen für UV-Kinetik:
Esterverseifung, Lactonringöffnung (2.Ordnung bzw. pseudo 1.Ordnung).
Für 20 Schüler eignet sich, sofern apparativ vorhanden,
ein Küvettenwechsler mit Vergleichsküvette und z.B.
3 Proben. OH--Ionenkonzentration variieren
(2.Ordnung) oder mit Puffer (pseudo 1.) konstant halten
und in gleichen Zeitabständen mehrere Gruppen eine
Parallelbestimmung durchführen lassen.
Wichtig ist auch ein Thermostat für konstante Temperatur.
Senkung der OH--Konzentration senkt die
Reaktionsgeschwindigkeit.
Messung bei verschiedenen Temperaturen ermöglicht die
Berechnung der Aktivierungsenergie.
nobody
31.08.2006, 16:57
Wie wärs mit der Rohrzuckerinversion? Da bräuchte man dann allerdings ein Polarimeter für.
In wässrigem Medium ist die Reaktion ja auch Pseudo-Erster Ordnung.
Vic Tim
31.08.2006, 20:23
... danke für die Vorschläge
... bitte jedoch nicht vergessen, dass der/die Versuch(e) nur als Verständnisübung zum radioaktiven Zerfall dienen soll ...
... der eigentliche Unterrichtsinhalt ist die Altersbestimmung des Ötzi mittels der C14 Methode ...
Vic Tim
10.09.2006, 21:53
... event. ist es didaktisch gar nicht sinnvoll, versuche zu verwenden, die mit dem eigentlichen Thema nix zu tun haben ...
BU
10.09.2006, 22:14
Das ist wohl richtig...
Abgesehen von formalen Kinetik (pseudo 1.Ordnung) besteht
kein Bezug des alkalischen Farbstoffabbaus zur C14-Methode.
Das genügt nur zur Herleitung der Reaktionsordnung, Halbwertszeit
oder sonstiger Daten.
Man kann z.B. aus der Physik etwas entlehnen:
a.) beta-Strahlung von 40Sr, Abschirmung durch Al,
b.) gamma-Zerfall von 60Co + Detektor
Das ist aber als Schüler-Versuch wegen der Gefahren ungeeignet.
Vic Tim
10.09.2006, 22:49
... event. ist es didaktisch gar nicht sinnvoll, versuche zu verwenden, die mit dem eigentlichen Thema nix zu tun haben ...
BU
10.09.2006, 23:10
Bei Lehrproben nein,
als Schülerversuch wegen der geringeren Gefahren,
abgesehen von den Farbeffekten (Kristallviolett ist giftig
und gibt auf Kleidern violette Flecken) dagegen ja.
Wegen der sehr geringen Konzentrationen ist es aber tolerierbar.
Rosentod
10.09.2006, 23:22
Wenn du einen Handmonitor hättest, wie sie 14C-Labore zur Sicherheit haben, könntest du mit einem Stück Mamor schon einen Aha-Effekt erzeugen. Vielleicht kannst du sowas ja irgenwo ausleihen?
Friedrich Karl Schmidt
10.09.2006, 23:23
... event. ist es didaktisch gar nicht sinnvoll, versuche zu verwenden, die mit dem eigentlichen Thema nix zu tun haben ...Da kann ich Ihnen aus voller Überzeugung zustimmen. Und ich finde es ausnahmsweise auch nicht unpassend, dass Sie dies zum wiederholten Mal hier formuliert haben.
Wenn alle "Fachdidaktiker" der letzten 20,30 Jahre Ihre Frage als Kriterium beachtet hätten, dann wäre das diesbezügliche Schrifttum ärmer an Volumen und reicher an Sinn.
Gruß FKS
Vic Tim
12.09.2006, 17:34
Wenn du einen Handmonitor hättest, wie sie 14C-Labore zur Sicherheit haben, könntest du mit einem Stück Mamor schon einen Aha-Effekt erzeugen. Vielleicht kannst du sowas ja irgenwo ausleihen?
Was ist ein Handmonitor ? Geigerzähler ?
Rosentod
12.09.2006, 19:01
Ich denke schon. Auf jeden Fall ein Teilchendetektor. Ehrlich gesagt, habe ich nie genauer nachgefragt.
Vic Tim
13.09.2006, 20:24
Da kann ich Ihnen aus voller Überzeugung zustimmen.
... fein ...
Und ich finde es ausnahmsweise auch nicht unpassend, dass Sie dies zum wiederholten Mal hier formuliert haben.
... ist keine Absicht gewesen ...
Wenn alle "Fachdidaktiker" der letzten 20,30 Jahre Ihre Frage als Kriterium beachtet hätten, dann wäre das diesbezügliche Schrifttum ärmer an Volumen und reicher an Sinn.Gruß FKS
:up: ;)
Ich denke schon. Auf jeden Fall ein Teilchendetektor. Ehrlich gesagt, habe ich nie genauer nachgefragt.