Montag, 21. April 2008
Wunderkerze

Unsere Wunderkerze brennt auch ohne Sauerstoff
Montag, 14. April 2008
Drei Bedingungen für Feuer

Zunächst haben wir in einem Vorversuch die drei notwendigen Bedingungen für ein Feuer erklärt und gezeigt, was passiert wenn eine dieser Bedingungen nicht erfüllt ist.
Nach dem wir dies getan haben, haben wir mit dem eigentlichen Versuch der Unterwasserfakel begonnen.
Vorversuch:
Für den Vorversuch haben wir eine Kerze angezündet und danach in einen Standzylinder gehalten. Dieser Standzylinder war mit Kohlenstoffdioxid gefüllt. Als Folge dessen, erlosch die Kerze. Diesen Versuch haben wir mit einer Wunderkerze wiederholt. Dabei war zu beobachten, dass die Wunderkerze auch ohne Sauerstoff in der Umgebungsluft brannte.Dies ist zu erklären, da Wunderkerzen aus Bariumnitrat, Eisen- und Aluminiumpulver und einem Bindemittel bestehen. Entzündet man die Wunderkerze, so wird der im Bariumnitrat gebundene Sauerstoff frei gesetzt. Dadurch können Wunderkerzen auch in einer eigentlich sauerstofffreien Umgebung brennen.
Für ein Feuer sind drei Bedingungen zu erfüllen: Sauerstoff, ein Brennstoff und die nötige Umgebungstemperatur. Nach dem wir festgestellt haben, dass Wunderkerzen auch in einer sauerstoffarmen/sauerstofflosen Umgebung brennen können, stellt sich die Frage, ob Wunderkerzen auch unter Wasser brennen können.
Hauptversuch:
Um dies zu untersuchen, werden Wunderkerzen, Tesafilm, eine größere Schüssel mit Wasser, eine Schutzbrille und ein Feuerzeug benötigt. Zunächst müssen alle nötigen Vorbereitungen getroffen werden. So muss die Schüssel mit Wasser gefüllt werden. Nun wird eine Wunderkerze über Wasser entzündet und danach in die Schüssel gehalten.
Die Wunderkerze erlischt jedoch. Da wir schon im Vorversuch geklärt haben, dass Wunderkerzen aufgrund ihrer Zusammensetzung den für eine Flamme notwendigen Sauerstoff mitbringen, kann das Erlischen der Flamme nicht daran liegen. Auch der Brennstoff war in Form der Wunderkerze vorhanden. So kann nur die letzte Bedingung für ein Feuer, die notwendige Umgebungstemperatur, nicht erfüllt sein. Dies liegt daran, dass das Wasser nicht die nötige Temperatur hat und der Flamme die zum Brennen benötigte Energie entzieht (deshalb kühlt der Mensch im Wasser auch wesentlich schneller aus). Um das Problem mit der benötigten Umgebungstemperatur zu umgehen, wickeln wir ungefähr acht Wunderkerzen mithilfe von Tesafilm zusammen, es sollten jedoch am oberen Ende der Wunderkerzen ungefähr 1,5 Centimeter freigelassen werden, um die Wunderkerze entzünden zu können. Beim Entzünden der Wunderkerze ist Vorsicht geboten und die Wunderkerze sollte schnellst möglich, nachdem sich alle Wunderkerzen entzündet haben, in die Schüssel gehalten werden. Die Wunderkerzen brennen nun unter Wasser und das Wasser nimmt eine scheußliche graue Brackwasserfärbung an, dabei kann es durchaus vorkommen, dass etwas Wasser aus der Schüssel spritz, dementsprechend sollten alle wasserempfindlichen Gegenstände aus der näheren Umgebung entfernt werden.
Montag, 14. April 2008
Photos vom Versuch ''Unterwasserfackel''

Das sind ein paar Photos vom Tag der offener Tür.
Montag, 14. April 2008
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Quelle: Keil, Wolfram; Sicherheit im Chemieunterricht; 09.03.07