4.3 Experimente mit Tensiden zur Verminderung der Oberflächenspannung
4.3.1 Das Münzen-Tauchen
Materialien
Zwei gleich große Gläser, Wasser, Münzen, Spülmittel.
Durchführung
Zwei Gläser werden bis knapp unterhalb des Randes mit Wasser gefüllt und auf eine
wasserfeste Unterlage gestellt. In das eine Glas tropft man etwas Spülmittel. Nun lässt
man möglichst gleichzeitig jeweils gleich große Münzen in die Gläser gleiten.
Beobachtung
Das mit reinem Wasser gefüllte Glas kann sehr viel mehr Münzen aufnehmen. Es entsteht
ein Wasserberg. Das Glas mit dem Spülmittel-Wasser bildet keinen Wasserberg. Es kann nicht
so viele Münzen aufnehmen und läuft schneller über.
4.3.2 Die schwimmende Büroklammer
Materialien
Glas, Wasser, Büroklammer, Löschpapier, Tropfpipette, Spülmittel.
Durchführung
Das Glas wird mit Wasser gefüllt. Die Büroklammer wird auf einem Stück Löschpapier
liegend vorsichtig auf die Wasseroberfläche gelegt. Das Löschpapier sinkt zu Boden und die
Büroklammer schwimmt auf dem Wasser. Nun wird ein Tropfen Spülmittel hinzu gegeben.
Beobachtung
Die Büroklammer sinkt sofort zu Boden.
4.3.3 Spüli entspannt
Materialien
Kunststoffdeckel, gewebte Stoffe aus Baumwolle, Marmeladenglas, Gummiband, Spülmittel-Wasser,
Tropfpipette.
Durchführung
Der Stoff wird über die Öffnung des Marmeladenglases gespannt und mit einem Gummiband befestigt.
Mit der Tropfpipette wird nun ein Tropfen Spülmittel-Wasser auf den Kunststoffdeckel und ein Tropfen
auf den Stoff gegeben.
Beobachtung
Der Tropfen perlt nicht mehr ab sondern dringt durch den Stoff bzw. bleibt flach auf dem
Kunststoffdeckel liegen.
4.3.4 Sachinformation
Die Oberflächenspannung erzeugt eine so genannte Wasserhaut, die sogar kleine leichte Gegenstände
tragen kann. Die Grenzflächenspannung des Wassers führt dazu, dass die Oberflächen der Materialien
nicht gut mit Wasser benetzt werden können. Deshalb lässt sich Schmutz mit Wasser allein nicht
leicht entfernen.
Seifenteilchen oder die in Wasch- und Reinigungsmitteln enthaltenen Tenside haben die Fähigkeit
die Oberflächenspannung aufzuheben, da sie sich zwischen die Wassermoleküle schieben und deren
Zusammenhalt und damit die Wasserhaut zerstören.
Auch die Grenzflächenspannung kann durch Tenside herabgesetzt werden, so dass verschmutzte Materialien
mit Seifenwasser benetzt und gereinigt werden können.