ca. 45 Minuten

Rundschale aus Plexiglas,
mit Leichtbenzin verdünnte Ölsäure (C₁₇H₃₃COOH)

Genaue Untersuchungen haben ergeben:
Bringt man eine sehr kleine Menge Ölsäure auf eine Wasseroberfläche, so breitet sie sich zu einer einmolekularen Schicht aus. Die Dicke des Flecks ist dann gleich der "Höhe" eines Ölsäuremoleküls.

Bestimme wie viele Tropfen aus der Tropfbürette fallen, wenn deren Flüssigkeitspegel genau um einen cm³ sinkt. Genau mitzählen:

n = ___________

Daraus ergibt sich das Volumen eines Tropfens zu V_T = 1 cm³ : n = _________ cm³ = ________

Aus dem Mischungsverhältnis Ölsäure zu Leichtbenzin: 1 : ______ (laut Aufschrift der Flasche) ist der Ölsäureanteil in einem Tropfen des

Gemisches: V_Öl = V_T : _______ = _________ cm³

Versuchsdurchführung:

Fülle die Schale zu etwa zur Hälfte mit Wasser.
Stäube etwas Bärlappsporen (Lycopodium) über die Wasseroberfläche (keine Klumpenbildung!) Lasse genau einen Tropfen des Benzin-Ölgemisches auf die bestäubte Wasserfläche fallen.
Das feine Pulver wird vom Öl verdrängt und nach dem Verdunsten des Benzins bleibt ein kreisförmiger durch die Bärlappsporen begrenzter Ölfleck.

Miss mit einem Lineal oder GEO-Dreieck den Durchmesser des Kreises. bestimmen kannst.
Falls der Fleck keine ordentliche Kreisform hat, nimm einen Mittelwert für den Durchmesser d:

Messung: d = ________ cm;

Kreisradius r = __________ cm = ________ m

Auswertung:

In erster Näherung gilt, dass der Öltropfen vom Volumen V_Öl nun auf der Wasseroberfläche zylindrische Form vom Grundkreisradius r und der Höhe h hat, also gilt:

V = r²·π·h   →     h = __________         Zahlenwert: h = __________________

Wie groß ist das Molekülvolumen, wenn man vereinfachend annnimt, dass es würfelförmig mit der Kantenlänge h sei:

V_Molekül = __________________________________

Wieviele Moleküle der Ölsäure enthält der Ölfleck ? _____________________________

Ein Ölsäuremolekül besteht aus ______ Atomen.

Welcher Rauminhalt trifft durchschnittlich auf ein Atom des Ölsäuremoleküls?
Hinweis:
Nimm Würfelform für das Atom an und berechne den Durchmesser des Atoms aus seinem Rauminhalt:

                                                                       ________________________________________