Volumenkontraktion mit Gips
Versuch
Grundidee
50 Milliliter trockenes Gipspulver werden mit 25 Milliliter flüssigem Wasser angerührt. Daraus entsteht später eine feste Gipsmasse. Wie groß ist das Volumen der ausgehärteten Mischung? Hier wird ein Versuch dazu kurz beschrieben.
1. Schritt: der Gips
Verwendet wurde sogenannter Rotband-Gips der Firma Knauf (Artikelnummer 83253500). Davon wurden 40 Gramm mit einer elektronischen Waage abgewogen. Das Volumen wurde mit einem Messbecher gemessen. Es waren 50 Milliliter. Siehe auch Gips ↗
2. Schritt: das Wasser
Mit einem Messbecher wurden 25 Milliliter Wasser abgemessen. Das entspricht dem empfohlenen Mischungsverhältnis: Auf der Packung stand, dass 0,8 kg Gips (Packungsgröße) mit 0,5 Liter Wasser vermischt werden sollten. Siehe auch Milliliter ↗
3. Schritt: die Mischung
Der Gips wurde in das Wasser geschüttet. Laut Packungstext sollte die Verarbeitungszeit bei rund 20 Minuten liegen. Der Gips sog sich sehr schnell mit Wasser voll und war dann noch über weit eine Stunde hinweg plastisch. Mit der Hand wurde aus Gips dann eine Kugel geformt. Der nächste Schritt wird sein, für die ausgehärtete Gips-Kugel das Volumen zu bestimmen: Welches Volumen erhält man, wenn man 50 ml Gipspulver mit 25 ml Wasser mischt und alles aushärten lässt? Am 5. November 2021 wurde für die Gipskugel in einem Verdrängungsversuch ein Volumen von 30 ml bestimmt.
Fazit
Aus 50 ml Gips + 25 ml Wasser ergeben als feste ausgehärtete Kugel ein Volumen von etwa 30 ml: es fand dadurch also eine deutliche Verringerung der Summe der ursprünglichen Volumina der beiden Ausgangsmengen statt.
Gibt es noch andere Stoffe mit Volumenkontraktion?
Ja, viele Stoffe zeigen beim Mischen eine Volumenkontraktion. Man spricht auch von einem Raum- oder Volumenschwund. Hier stehen noch zwei weitere Beispiele:
Was ist das Gegenteil einer Volumenkontraktion?
Als Gegenteil einer Volumenkontraktion bei Mischung kann man eine Vergrößerung des Volumens bei einer Mischung von Stoffen bezeichnen. Ein solcher Fall spielt zum Beispiel eine große Rolle in der Biologie und bei Baumaterialien. Siehe dazu den Artikel zur Quellung ↗