Experiment zur Wärmeenergie bei Keimung?
Kann sich jemand ein Experiment ausdenken, womit man die bei der Keimung von Samen entstehende Wärmeenergie messen kann?
2 Antworten
Hi,
dazu habe ich eine kleine Skizze im Anhang beigefügt.
Die Keimlinge z.B. Erbsen, Mungbohnen, Mais, werden in ein Gefäß mit guter Wärmeisolierung gegeben, z.B. eine Thermoskanne. So bleibt die Temperatur der Versuchsobjekte möglichst lange erhalten (messbar) und wird nicht sofort an den Raum (Zimmer) abgegeben. Zwischen den Keimlingen platziert man eine Messsonde, die gibt's als Messwerkzeug zu Messgeräten, mittels Messkabel mit einem Temperaturmessgerät. Das zeigt einen aktuellen Messwert, z.B. 30°C. Die Daten sollten also zur Langzeitaufzeichnung entweder auf einen sog. Temperaturschreiber (gab's früher) gegeben werden oder mittels eines PC.Programms direkt ausgewertet und grafisch dargestellt werden (Koordinatensystem: x-Achse = Zeit; y-Achse = Temperatur, in °C). Das war es schon :)
Die Auswertung und Schlussfolgerung wird sein, dass in, was weiß ich, sagen wir 30-40 Stunden ein gewisser Temperaturanstieg zu messen sein wird, bis ca. 50-55°C, was die Stoffwechselaktivität der Keimlinge anzeigt.
Insbesondere die Zellatmung kommt da in Betracht, im Laufe derer energiereiche Stoffe (z.B. Zucker: Glucose C6H12O6) in Anwesenheit von Luftsauerstoff (O2) zu Wasser (H2O) und Kohlenstoffdioxid (CO2) abgebaut werden.
C6H12O6 + 6O2 -> 6 H2O + 6 CO2 + Energie
Das ist eine exotherme Reaktion, bei der Energie frei wird, die für andere Stoffwechselvorgänge im Keimling (generell in Lebewesen) benötigt und verwendet wird.
Ein Teil der Energie wird ungenutzt als Wärmeenergie freigesetzt. Das ist das, was du mit dem Messfühler misst.
Verallgemeinert kann man sagen: Stoffwechselaktivität (Zellatmung), bei der Energie frei wird, verursacht einen Temperaturanstieg, den man am Versuchsobjekt oder in unmittelbarer Umgebung messen kann. Kennen wir alle: Wir sind gleichwarme Organismen, mit ca. 37°C konstanter Körpertemperatur. Gruß, Cliff
Wie wäre es mit einer möglichst dünnen Erdschicht oder gar einem dünneren Nährstoff um den Samen und unter stabilen Bedingungen also keinen Temperatur Schwankungen und am besten ohne Lampen oder ähnliches mit einem Laserthermometer über einen längeren Zeitraum die Temperatur messen und grafisch am besten per PC auswerten.
Als Vergleich bzw. um Fehler durch eventuelles erhitzen durch den Laser parallel eine beliebige Fläche messen.