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Schule > Physik > Thermodynamik > Bestimmung der Avogadro-Konstante durch den Öltröpfchenversuch

Bestimmung der Avogadrokonstante durch

Den Öltröpfchenversuch

1890 lieferte Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) den wesentlichen Denkanstoß zum Ölfleckversuch. Seine grundlegende Idee für diesen Versuch war die These: „ Sind die Teilchen des Stoffs leicht gegeneinander verschiebbar, so müssten sie sich auch auf einer ebenen Fläche nebeneinander legen. Eine Schicht von der Dichte eines Teilchens müsste entstehen.“

Der Versuch: Eine Wanne muss vorher mit Spiritus gesäubert werden, um Verunreinigungen des Wassers und somit auch der Ölsäureschicht zu verhindern.

Man füllt in die Wanne ca. 8 cm destilliertes Wasser ein.

Das Gemisch aus Ölsäuregemisch (CHCOOH) und Leichtbenzin im Volumenverhältnis 1:2000 werden in eine Tropfpipette eingefüllt (ca. 4 cm) und oben mit einem Wattebausch verstopft um das Verdunsten des Leichtbenzins zu verhindern.

Daraufhin wird eine feine Schicht Lykopodium auf das Wasser aufgetragen. Die Tropfpipette wird so aufgestellt, dass der Hahn ca. 3cm über der Wasseroberfläche ist.

Herleitung der Avogadrokonstante :

Das Volumen eines Öltröpfchens : (Durch 2000 wegen des Verhältnisses 1:2000)

Durch die Annahme, dass es sich um eine monomolekulare Schicht handelt, folgt, dass man sich die Schicht wie folgt vorstellen kann

Man kann sich die Schicht vereinfacht vorstellen, wie mehrere Quader (eigentlich Kügelchen), die nebeneinander liegen.

Daraus folgt: Die Dicke eines Moleküls ist die Dicke der Ölschicht, die man durch berechnen kann. Daraus wiederum folgt, dass das Volumen eines Moleküls d³ ist.

(FS.)

und zuletzt oder

Referat: Florian Berndt am 7.10.2002

Quelle: Müller-Leitner Physik 3. Semester

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