science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe het zuurstofniveau in de lucht te meten

Het percentage zuurstof in de atmosfeer is 21 procent, of je nu in de bergen woont of op zeeniveau. Bergachtige hoogtes hebben minder zuurstof aangezien de totale luchtdruk op grotere hoogten afneemt. Dit is de reden waarom je longen harder moeten werken om te acclimatiseren aan "dunnere lucht" wanneer je plaatsen zoals de Rocky Mountains bezoekt of de Mount Everest beklimt. IJzeroxidatie, of roesten, is een chemische reactie die het gemakkelijk maakt om te bepalen hoeveel zuurstofmoleculen zich in een luchtmonster bevinden.

Breng een afplaktape aan op een zijde van elke reageerbuis. Gebruik vier reageerbuisjes, allemaal dezelfde hoogte en maat. De maskeringstape zal worden gebruikt om het waterniveau in elke reageerbuis te markeren. Markeer het startwaterniveau één cm vanaf de monding van elke reageerbuis. Dit is de initiële zuurstofmeting in het luchtmonster.

Breng twee secties staalwol aan met een diameter van ongeveer 2,5 cm of een inch. Duw één bal met een potlood in de onderkant van één reageerbuis. De staalwol is je ijzerbron. U zult twee reageerbuizen hebben met een bal van staalwol aan de onderkant en twee zonder de staalwol. Het doel van de staalwol is om de gasvormige zuurstofmoleculen in de vorm van roest te vangen.

Keer reageerbuizen om en draai ze vast aan de ringhouders over vier potten water. De beginmarkering op de afplaktape moet op dezelfde hoogte zijn als het wateroppervlak in elke pot. Zorg ervoor dat de potten van gelijke hoogte en grootte zijn en dat de hoeveelheid water elke pot vult tot binnen twee cm vanaf de bovenkant. Door de grootte en waterhoeveelheden gelijk te houden, zorgt u ervoor dat het experiment met zuurstofniveau controles heeft.

Dek een heldere plastic zak over het experiment. Controleer het waterniveau elke dag totdat er geen veranderingen meer in het waterniveau zijn. Markeer uw observaties elke dag in een notitieboek of in een labboek. De veranderingen moeten de verandering in het aantal zuurstofmoleculen onder niet-veranderende atmosferische druk weergeven.

Analyseer de verplaatsing van het watervolume in elk van de reageerbuizen. Gebruik de formule volume = pi maal de straal kwadraat keer de hoogte, de formule voor het volume van een cilinder. Een reageerbuis heeft de vorm van een cilinder. Begin met het berekenen van het startvolume van lucht in elke test. Einde door het zuurstofpercentage in elke reageerbuis aan het einde van het experiment te berekenen.

Tip

De hoogte boven zeeniveau is nul meter, waarbij de barometerdruk 760 mg kwik is. Alle luchtmonsters die op zeeniveau worden genomen, meten zuurstof met 100 procent.

Waarschuwing

De kosten voor het experiment kunnen oplopen tot $ 20.