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Versuche

Diffusion von Lebensmittelfarbe in Wasser

Zielsetzung

  • Mit diesem Experiment kannst du den Einfluss der Temperatur auf die Diffusion untersuchen. 

Hinweise zum Experiment

Damit in Chemie bzw. beim Experimentieren keine Unfälle passieren, musst du auf die Sicherheit achten. Die Sicherheit ist immer wichtig, wenn du in einem Fachraum oder Labor bist. Bitte beachte bei allen Experimenten die Hinweise zur Sicherheit im Labor.

CC-BY-NC 4.0 / Joachim Herz Stiftung; Hanne Rautenstrauch
Abb. 1 Versuchsmaterial

Material

  • 2 Bechergläser
  • Wasserkocher
  • Tropfpipette
  • Handy-Kamera

Chemikalien

  • Lebensmittelfarbe (flüssig)
  • Wasser (Abb. 1)
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Edukte

Stoffname Summenformel Gefahrenhinweise
Wasser \(\ce {H2O} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Link zur GESTIS-Stoffdatenbank
Wasser
\(\ce {H2O} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
CC-BY-NC 4.0 / Joachim Herz Stiftung; Sarah Brauns/made with chemix.org
Abb. 2 Diffusion von Lebensmittelfarbe in Wasser

Versuchsaufbau/Durchführung

  • Fülle in ein Becherglas kaltes und in ein zweites Becherglas heißes Wasser. Achte auf gleiche Füllhöhe (Abb. 2).
  • Öffne deine Kamera-App und wähle die Zeitrafferfunktion. Starte das Video.
  • Gib in jedes Becherglas 2 Tropfen Lebensmittelfarbe.
  • Lasse die Bechergläser ruhig stehen und filme ca. 5 Minuten. Protokolliere deine Beobachtungen. 
Aufgabe
Aufgabe

Erkläre deine Beobachtungen auf Teilchenebene. Erstelle dazu eine Bilderfolge aus 4 bis 6 Bildern, die den Vorgang der Diffusion veranschaulichen.

Lösung

Beobachtung

Die Lebensmittelfarbe vermischt sich langsam mit dem kalten und sehr schnell mit dem heißen Wasser.  

Ergebnis

Lebensmittelfarbe und Wasser bestehen aus kleinen Teilchen (Abb. 4). Die kleinen Teilchen bewegen sich ständig hin und her. Durch die zufälligen Bewegungen verteilen sich die kleinen Teilchen der Lebensmittelfarbe und des Wassers mit der Zeit gleichmäßig im gesamten Becherglas.  

Mit zunehmender Temperatur bewegen sich die kleinen Teilchen immer schneller. Deshalb durchmischen sich Lebensmittelfarbe- und Wasserteilchen im heißen Wasser schneller als in kaltem Wasser.

CC-BY-NC 4.0 / Joachim Herz Stiftung; Daniel Klaus
Abb. 4 Diffusion von Lebensmittelfarbe und Wasser auf Teilchenebene