Direkt zum Inhalt

Aufgabe

Durchmischung von Flüssigkeiten

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

Hinweis: Diese Aufgabe wurde aus den Beispielaufgaben zu den Bildungsstandards der KMK-Konferenz entnommen.

In zwei Versuchen wird mit Flüssigkeiten experimentiert, die sich vermischen können. Beide Flüssigkeiten haben jeweils die gleiche Temperatur (Raumtemperatur).

Die Flüssigkeit A wird in ein Becherglas gegossen und eine zweite Flüssigkeit B wird vorsichtig darüber geschichtet. Das Becherglas wird drei Stunden ruhig stehen gelassen. Bild 1 zeigt jeweils den Ausgangszustand, Bild 2 das Endergebnis des Experimentes.

  1. Beschreibe und vergleiche die Ergebnisse der beiden Experimente.

  2. Es werden mehrere Hypothesen zur Erklärung der Ergebnisse aufgestellt.

      Hypothesen richtig falsch keine Entscheidung möglich Begründung
    1 Bei höherer Temperatur bewegen sich die Teilchen schneller und die Flüssigkeiten durchmischen sich leichter.        
    2 Die Teilchen der Flüssigkeit A bewegen sich gezielt in Richtung der Flüssigkeit B.        
    3 Die Teilchen der Flüssigkeit B sind schwerer als die Teilchen der Flüssigkeit A.        

    Kreuze bei jeder Hypothese an, ob du diese für richtig, falsch oder unentscheidbar hältst. Solltest du eine Hypothese für falsch halten, gib eine kurze Begründung für deine Meinung an.

Lösung einblendenLösung verstecken Lösung einblendenLösung verstecken
  1. Beobachtung zum Experiment 1: Die Flüssigkeiten mischen sich an der Grenzfläche, die obere Flüssigkeit ist jedoch weiter in die untere Flüssigkeit eingedrungen als umgekehrt.

    Beobachtung zum Experiment 2 und Vergleich: Die Beobachtung entspricht der im Experiment 1, jedoch ist die gegenseitige Durchmischung größer.

  2. Antworten:

      Hypothesen richtig falsch keine Entscheidung möglich Begründung
    1 Bei höherer Temperatur bewegen sich die Teilchen schneller und die Flüssigkeiten durchmischen sich leichter. x      
    2 Die Teilchen der Flüssigkeit A bewegen sich gezielt in Richtung der Flüssigkeit B.   x   Die Brownsche Bewegung verläuft ungeordnet.
    3 Die Teilchen der Flüssigkeit B sind schwerer als die Teilchen der Flüssigkeit A.     x