Warum wird der Wasserstrahl abgelenkt und nicht angezogen?
Wir haben in Chemie folgenden Versuch gemacht: Ein Stab wurde elektrisch aufgeladen und neben einen Wasserstrahl gehalten. Der Wasserstrahl wurde daraufhin abgelenkt.
Im großen und ganzen verstehe ich die erklärung: H2O ist ein Dipol: Das Sauerstoffatom hat eine negative Partialladung, die H-Atome eine positive (Elektronegativitätsunterschied...). Bringt man nun das negative Lineal in die Nähe des Wasserstrahls, so werden die Dipole ausgerichtet und dann angezogen, d.h. die H-Atome des Wassers sind näher am Lineal als die Sauerstoffatome...
Warum sind die H-Atome aber näher an dem Strahl? Es kann doch genau so andersrum sein. Ich meine, woher weiß man wie sich die Moleküle ausrichten, welche "Seite sich zu dem Wasserstrahl dreht" ? Und woher weiß man ob der Stab negativ oder positiv geladen ist?
2 Antworten
Nun, dann stellen wir uns das doch mal vereinfacht vor und nehmen an, dass die Wassermoleküle kleine Stäbe wären, das eine Ende hat eine partielle positive, das andere Ende die negative Ladung.
Nun nähern wir einen negativ/ positiv geladenen Gegenstand an einen Wasserstrahl an. Wie man das bereits von Magneten kennt, dreht sich das positive/ negative Ende der „Stäbchen“ sofort in Richtung Gegenstand.
Die Moleküle ordnen sich also durch Zwang in einem elektrischen Feld.
Nun ist es ja klar, dass egal wie der Gegenstand geladen ist er immer die gerichteten Moleküle anzieht, sowie ein Magnet immer Eisen anzieht, egal wie man den Magneten hält oder das Eisen liegt.
Der Stab ist negaitv geladen, da der Stab einen Elektronenüberschuss hat.
Und das elektrische Feld des Stabes richtet erst die Dipole (quasi entlang des Ladungsgradienten) aus und zieht sie dann an (grob vereinfacht und stimmt natürlich nicht, weil die Vorgänge gleichzeitig passieren).
Ja, das ist mir schon klar, aber es könnte doch genau so der andere Gegenstand, an dem der Stab gerieben wurde Elektronenüberschuss haben und der Stab Elektronenmangel! Der Stab wurde aber abgelenkt. Dann gibt es ja viele möglichkeiten, entweder ist der Stab positiv geladen und der Wasserstrahl wird abgelenkt da sich die wasserstoffmoleküle nach außen drehen oder er wird angezogen, da sich die sauerstoffmoleküle nach außen drehen. Oder eben alles andersrum, weil der Stab negativ geladen wird.