Brennen und Flamme

Experimente zur Untersuchung der Kerzenflamme

VERSUCH: Arbeitsblatt wurde in der Schule ausgeteilt!

Theorie

Feuer : Flammenbildung beim Verbrennen allgemein Flamme : brennende Gase/Dämpfe Flamme bei einer Kerze: Wachs wird verdampft und verbrennt dann Brennen : exotherme Reaktion mit Sauerstoff aus der Luft Brennen bei der Kerze: Aktivierungsenergie startet die Reaktion -> freiwerdende Energie bewirkt Verdampfen von Wachs und dessen Entzündung Auch Metalle verbrennen, die an der Luft erhitzt werden, allerdings ohne Flamme Sauerstoffzufuhr begünstigt die Verbrennung und lässt die Flamme größer bzw. Reaktion heftiger werden. Sauerstoff muss der Reaktionspartner sein.

Vertiefung

• Holz brennt mit einer Flamme. Wie ist das erklärbar, obwohl Holz doch ein Feststoff ist?

Zusatzinformationen: Holz wurde im zweiten 2. Krieg zum Betreiben von Autos verwendet, da es besser verfügbar war als Benzin. Dazu hatte man Öfen auf dem Auto, in denen das  Holzgas  entwickelt wurde, welches dann in den Motor geleitet wurde. Chemisch gesehen findet im Holzgas-Ofen eine  Pyrolyse  (Zerlegung des Holzes mit Wärme) statt. Die Idee wird von einigen Tüftlern, immer noch eingesetzt, um sich Autos umzubauen, die mit Holz betrieben werden.

In diesem Arbeitsblatt auf dem auch ein Experiment beschrieben ist, wie man die die Pyrolyse von Holz in einem Schulexperiment durchführen kann. Ihr findet dort auch auch eine Aufzählung der Bestandteile von Holzgas.

VERSUCH: Wer Interesse hat, kann das Experiment zur Pyrolyse von Holz am Nachmittag durchführen. Allerdings könnte dieses Experiment - mit Auf- und Abbau+Reinigung, sowie Untersuchung der Produkte länger als eine Schulstunde dauern.

• Warum reicht es zum Entzünden einer Petroleumlampe nicht aus, einen Funken zu erzeugen, während dies bei einer Gaslampe möglich ist?

• Warum ist die Temperatur der Bunsenbrennerflamme bei geschlossener Luftzufuhr nicht so hoch?
  • Wie kann man mit einem Gasbrenner möglichst hohe Temperaturen erzeugen?

Zusatzinformationen: Spezielle Brenner sind der Zwei-Gas-Brenner (etwa für Glasbearbeitung, Bild) und der  Schneidbrenner  (Bild 1 und Bild 2)

VERSUCH: Das Herstellen von Wunderkerzen könntet ihr am Nachmittag ausprobieren. Bei Interesse bitte melden!

• Eisenwolle oder Eisenpulver glüht zwar, wenn man es an der Luft erhitzt, aber die Reaktion ist nicht vergleichbar mit einer Wunderkerze . Hier findest du übrigens eine Anleitung, wie man eine Wunderkerze selber herstellen kann. Überlege, was hier bei der Verbrennung hilft? Schau dir dazu auch einmal die verwendeten Materialien (Bariumnitrat, Aluminiumpulver, grobes Eisenpulver, Stärke) an .

• Die Sonne brennt vom Himmel ... was ist an dieser Aussage falsch?

Zusatzinformationen: Sonne produziert  elektromagnetische Strahlung  aller Art. Dazu gehört die  Strahlen , die leuchten ( sichtbares Licht ) und die, die wärmen ( Infrarot-Strahlen ). Diese elektromagnetischen Strahlen gibt es zwar auch bei einer "normalen" exothermen Verbrennung. Bei der Sonne aber ist die Energiequelle die dort stattfindende  Kernfusion .