Chemie verstehen 4, Schulbuch

24 3  Arbeitsheft-Seite 18 24.1 Taucher tauchen fast immer nur mit Pressluft (Pressluftflaschen mit bis zu 200 bar Druck). Die Zusammensetzung der Luft 1. Was ist Luft? Wir kennen Luft als gasförmigen Stoff. In Physik hast du schon einiges zum Thema Luftdruck und den Auftrieb in Luft kennen gelernt. In der Chemie beschäftigen wir uns mit den Fragen, ob Luft ein Reinstoff oder ein Gemen- ge ist und ob Luft ein Element oder eine Verbindung ist. Die arme Kerze (Abb. 24.2) Entzünde zwei gleiche Teelichter. Stülpe dann zwei verschieden große Marmeladengläser über die Teelichter. Vergleiche die Zeiten, bis die Kerzen erlöschen. Welche Kerze brennt länger? Warum? Bei V1 brennt das Teelicht unter dem größeren Glas länger. Luft enthält einen Stoff, der für das Brennen der Kerze wichtig ist, der jedoch sozusagen „verbraucht wird“. Die gierige Stahlwolle (Abb. 24.3) Fülle ein Reagenzglas (16/160) mit ca. 5cm feiner Stahlwolle und befeuchte sie mit schwacher Kupfersulfatlösung. Tauche das Reagenzglas mit der Öffnung nach unten in ein Becherglas mit einigen cm hoch gefärbtem Wasser (Reagenzglas im Stativ!). Lass die Versuchsanordnung einige Zeit stehen und beobachte dann, was sich geändert hat. Nach einiger Zeit ist bei V2 das gefärbte Wasser etwa 1 __ 5 weit in das Reagenz- glas hinaufgestiegen. Im Inneren des Reagenzglases ist die Stahlwolle verrostet. Durch das Rosten ist ein Teil der Luft „aufgebraucht“ worden. Luft besteht also zu einem Teil aus einem Gas, das Brennen und Rosten ermöglicht. Dieses Gas ist Sauerstoffgas (O 2 ) . Hebst du das Reagenzglas vorsichtig hoch und führst von unten einen glimmenden Holzspan hinein, erlischt er. Die Stahlwolle hat sich beim Rosten mit dem Luftsauerstoff verbunden. Übrig geblieben ist Stickstoffgas ( N 2 , Nitrogenium). Es macht etwa 4 __ 5 des ursprünglichen Luftvolumens aus. Luft ist ein Gemenge, das außerdem noch ein wenig Argon und andere Edelgase sowie sehr wenig Kohlenstoffdioxid enthält. Dass Luft ein Gemenge ist, geht auch aus dem technischen Verfahren zur Gewinnung von Sauerstoffgas hervor: Beim Abkühlen der Luft wird Sauer- stoff bei –183 °C flüssig, Stickstoff erst bei −196 °C. Stoffe, die sich durch ein physikalisches Verfahren trennen lassen, sind nur vermengt. M Luft ist ein Gemenge aus den Gasen Stickstoff N 2 (78%) und Sauer- stoff O 2 (21%), Edelgasen (zB 0,9% Argon Ar) und Kohlenstoffdioxid CO 2 (0,04%). V1 V2 21% Sauerstoff 78% Stickstoff Volumsprozente 1% Argon und andere Edelgase und Kohlen- stoffdioxid 24.4 Zusammensetzung der Luft (Sie enthält auch Wasserdampf und Schadstoffe.) 24.5 Gasflaschenlager 24.6 Stickstoff-Tank 24.2 Die arme Kerze 24.3 Die gierige Stahlwolle Arbeitsblätter ve73ia Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv