Sonntag, 18. März 2007

NwT practical course 26.02.2007 ( cold water aquarium/ temperature)

Measure of abiotic factors of the aquarium



Temperature



Experiment set- up: We have measured the temperature at three different places of the cold water aquarium.



Result: There was not a serious difference between the temperatures of the measured places.



Place - Temperature


Ort Temperatur

  1. aquarium- right corner 18°C

  2. aquarium- centre 19°C

  3. aquarium- left corner 18°C

NwT Praktikum 12.03.2007 ( Temperaturpräferenz von Flohkrebsen)




Ermitteln der Temperaturpräferenz von Flohkrebsen


Materialen:

  • Verzinktes Eisenblech ( 100 cm x 8 cm)
  • Klebeband (Breite mind. 2 cm)
  • Meterstab
  • 2 Petrischalen oder lange dicke Styroporplatte ( 100 x 20 x 5 cm)
  • Thermometer oder Pyrometer
  • Heißes Wasser ( ca. 60°C )
  • Kochsalz/ Eis-Kältegemisch
  • Flohkrebse, Hüpferling, Wasserschnecken, Kellerasseln usw. im Hälterungsgefäß


Durchführung:


Herstellung einer Temperaturorgel

Zuerst vermisst man das Blech mit einem Meterstab und macht mit wasserfestem Folienstift einen Strich in der Entfernung vom Rand, an den man mit Klebeband anlegen kann.

Dann werden die Kanten des Bleches mit dem Klebeband längs abgeklebt, damit man sich nicht schneidet.




Jetzt bringt man einen Strich längs einer Schmalseite in ein paar cm vom Blechrand an.







Dann misst man von diesem jeweils 10 cm und macht wieder einen Querstrich.



Schließlich beschriftet man die Flächen zwischen den Strichen mit den Abständen von der ersten Schmalseite: 0- 10 cm, 10- 20 cm, usw...


Dann biegt man mit einer Zange eine Rinne, mit ein paar cm hohen Wänden.


An den Ecken biegt man das Blech an den kurzen Seiten ebenfalls hoch,
so dass der erste Stricheine Biegekante wird.
Beim Hochbiegen sorgt man dafür, dass keine dunklen Ecken entstehen.










Das Hochbiegen geht besonders gut, wenn man das Blech zwischen zwei Bretter klemmt und dann mit einem Hammer die Ränder runterschlägt.



Beobachtungsaufgaben:

Dann gibt man ein Tier in eine Petrischale oder ein anderes kleines Gefäß.




1.Beschreibe das Tier in Worten:

Wintzig, ähnlich wie Garnelen, viele Füße, wirbellos

2.Beschreibe die Fortbewegungsweise des Tieres:

Die hinteren Füße werden aktiver benutzt.

Das Tier bewegt sich seitlich vorwärts.



Bei Flohkrebsen: Lege nun ein Laubblatt aus dem Gefäß mit den Flohkrebsen zu dem Tier.





3.Wie verändert sich das Verhalten des Tieres?

Das Tier sucht Schutz/ Deckung unter oder auf einem Laubblatt.

4.Was schließt du aus deiner Beobachtung?

Die Tiere sind lichtscheu.


Bei Flohkrebsen: Man entfernt das Laubblatt wieder und gibt auch das Tier wieder zurück in das Hälterungsgefäß.


Ermitteln der Temperaturpräferenz:


Nun füllt man die eine Petrischale mit heißem Wasser ( ca. 60 °C) und die andere Petrischale mit einem Kochsalz/ Eis-Kältegemisch. Dann stellt man die Rinne mit dem einen Ende auf die Petrischale mit heißem Wasser und mit dem anderen Ende auf die Petrischale mit dem Kochsalz/ Eis- Kältegemisch.


Jetzt misst man die Temperatur des Wassers mit einem Thermometer oder einem Pyrometer jeweils in der Mitte zwischen den Strichen.





Man kann auch in die dicken Styroporplatte zwei Vertiefungen in einer Entfernung anbringen, die der Länge des Bleches entspricht. Dort füllt man heißes Wasser bzw. die Kochsalz/ Eis- Kältemischung ein und legt das Blech so darauf, dass das eine Ende gekühlt und das andere erhitzt wird.


5. Wenn sich ein stabiler Temperaturgradient von mindestens 30°C (z.B. von 0°C bis 30°C)
eingestellt hat, erstellt man eine Wertetabelle in einem Achsenkreuz ( x: Entfernung von einer Seite: 5cm, 15cm, 25cm usw., y: Temperatur). Im Protokoll wird dann ein Schaubild gezeichnet: x- Achse: Entfernung von einer Seite, y- Achse: Temperatur).


Gib dann einen Flohkrebs in die Mitte der Rinne.






6. Mache alle 5 Sekunden ein Kreuz in die Spalte mit der richtigen Nummer des Segments, in dem sich das Tier gerade aufhält. Führe den Versuch 2 Minuten lang durch. Gib danach das Tier wieder in das Hälterungsgefäß zurück. Erstelle für das Protokoll in MS Excel, in OpenOffice Calc ein Balkendiagramm mit deinem Versuchsergebnis. Führe den Versuch insgesamt mit 5 Tieren jeweils 2 Minuten lang durch und erstelle für jeden Versuch ein Balkendiagramm.




7. Erstelle ein abschließendes Balkendiagramm, in dem du alle Kreuze summierst.


8. Interpretiere deine Ergebnisse.

Von 7 Tieren bevorzugten 4 Tiere das kältere Wasser ( ca. 8 °C), nur 2 Tiere blieben in

einem etwas wärmeren Bereich und ein Tier hat sich immer im Bereich von 20,4 °C

aufgehalten.

Samstag, 17. März 2007

NwT practical course 26.02.2007 (cold water aquarium/phosphorus compounds)

Measure of abiotic factors of the aquarium



Phosphorus compounds



measure the phosphorus concentration in the aquarium water:



material:



  • aquarium water


  • measure equipment to measure the phosphorus concentration, consisting of: a small test tube (6mm caliber and 3cm high), a test tube (1,5cm calibre and 5cm high), 2 phosphorus solution, control strips with a coloured comparison chart

experiment set up:


First we fill 5ml of the water into the bigger test tube and we add some drops of the first phosphorus solution. Now we shake the test tube to mix the water and phosphorus solution well. At the same time, some drops of the second solution are filled in the small test tube. Then we put a controlstrip for 15sec into the bigger test tube and then 15sec into the smaller one. Wait 2 minutes, then there will appear a colour to compare with the coloured comparison chart.



Result:


The colour that appeared was tuquoise. In this case, it means that the phosphorus concentration is 0mg/l.


Sonntag, 11. März 2007

NwT Praktikum 26.02.2007 (Kaltwasseraquarium/ Verbindungen des Phosphors)

Messen von abiotischen Faktoren im Aquarium



Verbindungen des Phosphors



Messen vom Phosphorgehalt des Aquarienwassers:


Material:



  • das zu testende Wasser

  • eine Messausrüstung zum Messen vom Phosphorgehalt, bestehend aus: einem Mini-Reagenzgläschen (ca. 6mm Durchmesser und 3 cm Höhe), einem Reagenzgläschen (ca. 1.5 cm Durchmesser und 5 cm Höhe), zwei Phosphorflüssigkeiten, Teststreifen und eine Farb-Vergleichstabelle



Versuchsaufbau:
Als Erstes wird in das größere Reagenzglas ca. 5ml des Wassers gefüllt und von der ersten Phosphatflüssigkeit ein paar Tropfen eingetropft und gut verrührt.
Gleichzeitig wird in das Mini-Reagenzglas ein paar Tropfen der zweiten Flüssigkeit gegeben.
Dann wird der Teststreifen 15 sec. in das größere und dann 15 sec. in das kleinere Reagenzglas getaucht.
2 Minuten warten und dann mit der Tabelle vergleichen.












Ergebnis:
Unser Ergebnis weist eine leichte türkis -Färbung auf. In diesem Fall entspricht diese Farbe einer Phosphorkonzentration von 0 mg/l.






Zeige in einem Schema, von welchen Vorgängen des Phosphations im Aquarienwasser beeinflusst wird.




NwT Praktikum 26.02.2007 (Kaltwasseraquarium/ Stickstoffverbindungen)

Messen von abiotischen Faktoren im Aquarium


Stickstoffverbindungen



Wir messen die Konzentration folgender Stickstoffverbindungen im Aquarienwasser: Nitrat, Nitrit und Ammonium



Nitrat
Material:

  • das zu testende Wasser

  • Eine Messausrüstung zum Messen vom Nitratgehalt, bestehend aus: einem Reagenzgläschen (ca. 1.5 cm Durchmesser und 5 cm Höhe), Teststreifen und eine Farb-Vergleichstabelle


Versuchsaufbau:
Etwa 0,5ml des Aquarienwassers wird in das Reagenzgläschen gefüllt.
Man nimmt nun einen Teststreifen und taucht es ganz kurz ein, wartet ca. 1min ab und vergleicht die Farbe auf dem Teststreifen mit der Farb- Vergleichstabelle.



Ergebnis:
Bei diesem Versuch zeigt der Messstreifen keine Reaktion, d.h. es trat keine Farbe auf, um es mit der Vergleichstabelle vergleichen zu können.


Bemerkung:
Nach genauerer Betrachtung der Verpackung der Messausrüstung wurde erkannt, dass das Verfallsdatum des Produktes bereits seit längerer Zeit verlaufen ist.





Nitrit
Material:

  • das zu testende Aquarienwasser

  • Eine Messausrüstung zum Messen vom Nitritgehalt, bestehend aus: einem Reagenzgläschen (ca. 1.5 cm Durchmesser und 5 cm Höhe),Teststreifen und eine Farb-Vergleichstabelle


Versuchsaufbau:
Siehe bei Nitrat „Versuchsaufbau“!




Ergebnis:
Der Teststreifen wurde weiß. Das entspricht 0 mg/l Nitritkonzentration.




Ammonium
Material:

  • das zu testende Aquarienwasser

  • Eine Messausrüstung zum Messen vom Ammoniumgehalt, bestehend aus:
    einem Reagenzgläschen (ca. 1.5 cm Durchmesser und 5 cm Höhe)
    Teststreifen und eine Farb-Vergleichstabelle




Versuchsaufbau:
Siehe bei Nitrat „Versuchsaufbau“!





Ergebnis:
Der Teststreifen wurde weiß. Das entspricht 0 mg/l Ammoniumkonzentration.







Wie lauten die Verhältnisformeln?


Nitrat- Ion: NO3-


Nitrit- Ion: NO2-


Ammonium- Ion: NH4+



Zeige in einem Schema, von welchen Vorgängen die Konzentration des Ammoniumions im Aquarienwasser beeinflusst wird.




Samstag, 10. März 2007

NwT Praktikum 26.02.2007 (Kaltwasseraquarium/ Karbonathärte)

Messen von abiotischen Faktoren im Aquarium


Karbonathärte








Karbonathärte:
Bestimmung von der Karbonathärte im Kaltwasseraquarium:


  • das zu testende Wasser

  • eine Messausrüstung zur Bestimmung von Karbonathärten, bestehend aus: einem kleinem Reagenzglas, Teststreifen, einer Testflüssigkeit und eine Farbtabelle


Versuchsaufbau:
Zunächst die Testflüssigkeit mit dem zu untersuchendem Aquariumwasser im Reagenzglas verrühren.
Dann wird der Teststreifen 5 Sekunden hineingetaucht.
1 Minute warten und dann mit der Tabelle vergleichen.



Ergebnis:
Das Farbergebnis zeigte uns beim Vergleichen mit der Tabelle eine Karbonathärte von 10°d.



Wie lauten die Verhältnisformeln?
Kohlenstoffdioxid : CO2
Hydrogencarbonat – Ion :HCO3-



Wie hängt der pH- Wert von der Konzentration von gelöstem Kohlenstoffdioxid ab? Antwort in Worten und mit einer Reaktionsgleichung in Ionenschreibweise.




CO2 + H2O -> H2CO3
Kohlenstoffdioxid + Wasser -> Kohlensäure

H2CO3 + H2O -> H3O+ + HCO3-
Kohlensäure + Wasser -> Oxoniumion + Hydrogencarbonat – Ion





Zeige in einem Schema, von welchen Vorgängen die Konzentration des Kohlenstoffdioxids im Aquarienwasser beeinflusst wird.







NwT Praktikum 26.02.2007 (Kaltwasseraquarium/pH-Wert)

Messen von abiotischen Faktoren im Aquarium

pH- Wert

Der pH- Wert gibt die Konzentration der Oxonium- Ionen H3O+ an.
=> pH = - lg c (
H3O+)



Messen des pH-Werts in einem Kaltwasseraquarium

Material:
  • das zu prüfende Aquarienwasser
  • ein Messgerät (ca. 15 cm), das aus drei verschiedenen Säulen besteht, eine Einfüllsäule und jeweils rechts und links zwei Säulen mit den Vergleichsfarben der pH-Werte
  • Indikatorflüssigkeit

Versuchsaufbau:
Zunächst wird das Wasser aus dem Kaltwasseraquarium in die „Einfüllsäule“ eingefüllt.
Dann wird die Indikatorflüssigkeit in das zu testende Wasser gegeben und geschüttelt, sodass sich der Indikator gut und ganz im Wasser gelöst hat.
Kurz warten bis sich eine vergleichbare Farbe ergibt.


Ergebnis:
Unser Ergebnis ist ein pH-Wert von ca. 8,5 , das heißt minimal alkalisch. Bei weiterem Anstieg sollte man eine Säure (z.B. Kohlenstoffdioxid sehr empfehlenswert) zugeben.

Demnach besitzt das Aquarienwasser die folgende Konzentration an Oxonium- Ionen:

es gilt:
pH = - lg c (H3O+)
geg.: pH = 8,5

also: c (H3O+) = 10-8,5 mol/ l



NwT Praktikum 26.02.2007 (Kaltwasseraquarium/ Sauerstoffgehalt)

Messen von abiotischen Faktoren im Aquarium



Sauerstoffgehalt

Sauerstoffgehalt- Bestimmung:


Material:

  • Aquarienwasser
  • GTR
  • Interface
  • Sauerstoffelektrode
  • Stativ
  • Gefäß mit destilliertem Wasser für die Sauerstoffelektrode

Versuchsaufbau:

Verbindung zwischen Messgerät, Taschenrechner und Messstäbchen herstellen. Das Messstäbchen, welches sich im Gefäß mit destilliertem Wasser befand, wird in das zu testende Wasser hineingehalten.

Beobachtung:

Zunächst haben wir viele verschiedene Werte für den O2- Gehalt festgestellt bis sich der Wert auf ca. 6 mg/ l festgelegt hat.

Erklärung:

Durch das Eintauchen des Messstäbchen hat sich der O2 – Gehalt des Wassers (ständig) verändert bis sich schließlich der Wert stabilisiert hat.


Je höher die Wassertemperatur, desto geringer die max. Sauerstoffkonzentration.

NwT Praktikum 26.02.2007 (Kaltwasseraquarium/ Licht)






Messen von abiotischen Faktoren im Aquarium


Licht

Bestimmung des einfallenden Lichtes:

Material: GTR, HQI – Leuchte, Messgerät



Versuchsaufbau: Messen des Lichtes an verschiedenen Stellen des Raumes wie z.B. Zimmerlicht und direkt unter der HQI- Leuchte.



Beobachtung: Wir haben folgende Werte festgestellt:



Ort - Beleuchtungsstärke



Zimmerlicht: 305 Lux



Zimmerlicht (direkt darunter): 663 Lux



Direkt unter der HQI- Leuchte: 2362 Lux

Ergebnis:
Die Beleuchtungsstärke der HQI- Leuchte beträgt 2362 Lux, und damit besitzt sie (im Vergleich zum Zimmerlicht) eine hohe Beleuchtungsstärke.


NwT Praktikum 26.02.2007 (Kaltwasseraquarium/Temperatur)



Messen von abiotischen Faktoren im Aquarium


Temperatur


Temperatur- Bestimmung:

Material: Kaltwasseraquarium, Thermometer


Versuchsaufbau: Mit einem Thermometer haben wir an drei Stellen im Aquarium die Temperatur gemessen.


Beobachtung: An den drei gemessenen Stellen haben wir keine großen Temperaturunterschiede festgestellt.


Ort Temperatur



  1. Aquarium- rechte Ecke 18°C

  2. Aquarium- Mitte 19°C

  3. Aquarium- linke Ecke 18°C