Versuch: Dichtebestimmung von 2-Pfennig-Münzen
Schülerversuch; 10 min.
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Geräte
Magnet, Messzylinder (100 ml), Waage.
Chemikalien
2-Pfennig-Münzen, Wasser.
Durchführung
Zunächst nimmst du einen Magneten und prüfst, ob die ausgewählten Münzen alle vom Magneten
angezogen werden. Mit einer genauen Waage bestimmst du die Masse (das Gewicht) von ca. 20
Münzen. Notiere die Masse in deinem Heft. In einen Messzylinder gibst du genau 50 ml
(50 cm3) Wasser und lässt vorsichtig die Münzen in das Wasser gleiten,
ohne dass viel Wasser an die Gefäßwand spritzt. Nachdem sich die Münzen am Boden
des Messzylinders befinden, kannst du den Zylinder leicht schwenken, damit evtl.
Spritzer an der Gefäßwand genau über der Wasseroberfläche sich wieder mit dem
Wasser vereinigen.
Dann liest du die Volumenzunahme im Messzylinder ab und berechnest die Dichte
(r
= m / V, Dichte = Gramm pro Kubikzentimeter) der Münzen. Diesen Wert vergleichst du
mit einer Dichtetabelle für Metalle. Aus welchem Metall bestehen die Münzen?
Beobachtung
Die Dichte der Münzen beträgt je nach Messgenauigkeit ca. 7,92 g/cm3.
Auswertung
Die Dichte von
Kupfer, aus denen die Münzen augenscheinlich bestehen, beträgt 8,92 g/cm3.
Die Münzen, die von einem Magneten angezogen werden, besitzen jedoch einen Eisenkern, der nur
mit Kupfer dünn beschichtet ist. Eisen hat eine Dichte von 7,68 g/cm3, die sehr nahe
am Messergebnis liegt.