Volta-Säule komplett inkl. Begleitheft

von OStD Hansjörg Kurtz, Prof. Jürgen Mauch und Prof. Dr. P. Menzel. Überarbeitete Ausführung.

I. Einsatzmöglichkeiten des Gerätes

Nach dem Grundgedanken von A. Volta (1800) wurde ein einfaches Experimentiergerät zur Elektrochemie entwickelt. Es kann sowohl als Demonstrationsgerät für den Lehrer wie auch als Praktikumsgerät für den Schüler Verwendung finden. Die Handhabung ist problemlos und ungefährlich. Das Gerät kann in den Fächern Chemie und Physik an Hauptschule, Realschule und Gymnasium eingesetzt werden.

Über die Hinführung zur historischen Bedeutung von Volta hinaus können mit dem Gerät alle zentralen Experimente zur Elektrochemie durchgeführt werden. Beim Aufbau der einzelnen Versuchsanordnungen finden Metallplatten und Filzstücke Verwendung. Dies erlaubt einen besonders sparsamen Einsatz der notwendigen Chemikalien.

II. Beschreibung des Gerätes

Auf einem Trägergestell aus Kunststoff werden die zum Aufbau einer galvanischen Zelle notwendigen Teile horizontal übereinandergelegt. Man tränkt die Filzstücke mit Elektrolytlösung und legt sie zwischen die entsprechenden Metallplatten, die mit einem Messinggewicht beschwert werden. Der elektrische Strom wird an zwei Krokodilklemmen abgegriffen und über Kabel dem entsprechenden Verbraucher zugeführt. Ein im Kabel eingebauter Schalter ermöglicht ein rasches Schließen und Unterbrechen des Stromkreises. Neben der Messung von Spannung und Strom kann die entstandene elektrische Energie besonders anschaulich mit Hilfe eines empfindlichen Elektromotors über die Drehzahl eines Propellers beurteilt werden. Zur Spannungsmessung sind Geräte mit hohem Eingangswiderstand empfehlenswert. Digitale Messgeräte erfüllen diese Anforderung in der Regel und haben den Vorteil, daß durch Messbereichswahl unnötige Dezimalstellen unterdrückt werden können.

III. Klassische Versuche mit der Voltasäule

Aufbau von galvanischen Zellen aus Kupfer- und Zinkelektroden zur Untersuchung des Einflusses verschiedener Varianten auf Spannung, Strom und elektrische Energie:

• Reihenfolge der Metallbleche
• Zahl der Einzelzellen
• Parallel- oder Hintereinanderschaltung
• Art des Elektrolyten (z.B. Citronensäurelösung, verd. Schwefelsäure, Kochsalzlösung)

IV. Weitere Versuche

können mit optionalem Zubehör durchgeführt werden:
Galvanische Zellen durch Kombination verschiedener Elektroden, z.B. aus Metall (Kupfer, Zink, Blei, Silber) oder Kohle.

Wichtige galvanische Zellen:

• Daniell-Zelle
• Bunsen-Z lle
• Zink-Luft-Zelle
• Leclanche-Zell e
• Bleiakkumulator

Volta-Säule komplett mit ausführlicher Anleitung zu Demonstrations- und Praktikumsversuchen