Startseite  >>  Experimente  >>  Unterrichtseinheit Gefahrstoffe

Entzündbare Stoffe
Vorführungen nur für Lehrkräfte geeignet

Pentan
 
 
Stoffe 
Campinggaskartusche oder Druckgasdose mit Methan, Leichtbenzin (Kp. 40-60°C) oder Pentan, Brennspiritus, Watte
Geräte 
Versandröhre aus Pappe ca. 40x7cm mit Deckel und gebohrtem Loch, Porzellanschale d=8cm, Holzspan, Brenner, Teelicht, runde Schale (d=25cm, h=14cm)
Schutzbrille anziehen! Lueftungsmassnahmen erforderlich Flaschen mit entzündbaren Stoffen sofort schließen, feuersichere Unterlage verwenden, brandsichere Umgebung gewährleisten! Schutzbrille anziehen, Kopf fernhalten! Raumlüftung während den Zündversuchen abschalten, danach sofort wieder einschalten!
GBU Entflammbarkeit Benzin/Pentan, Dichte von Diethylether   pdf
 

Unterrichtsablauf
 
Den Schülerinnen und Schülern wird eine Gampinggas-Kartusche oder eine Druckgasdose mit Methan gezeigt. Dabei ergibt sich im Gespräch, was man keinesfalls mit solchen Kartuschen machen darf. Unter Druck oder bei großer Hitze können die Kartuschen explodieren, daher müssen sie an einem kühlen und dunklen Ort aufbewahrt werden. An dieser Stelle kann man eine Unterrichtseinheit über flüssigen Stickstoff einbauen.

Über das Piktogramm mit der Gasflasche kommt man bei den Gaskartuschen oder Druckgasdosen auch zu dem Symbol mit der Flamme. Es ist den Schülern vielleicht vom Brennspiritus oder vom Benzinkanister bekannt. Eine Flasche mit Leichtbenzin wird kurzzeitig geöffnet und die Schüler nach möglichen Gefahren befragt. Dabei werden einige Regeln beim Umgang mit entzündbaren Stoffen erarbeitet:

  • Flaschen müssen sofort nach der Entnahme geschlossen werden. Bei offenen Flaschen besteht die Gefahr der Bildung explosiver Benzin-Luftgemische im Raum.
  • Brennspiritus darf niemals auf ein brennendes Feuer oder auf die Glut eines Grills geschüttet werden. Auf diese Weise sind schon viele Unfälle entstanden.
  • Entzündbare Stoffe dürfen nicht mit der Brennerflamme im Reagenzglas direkt erhitzt werden. Das Erwärmen erfolgt im Wasserbad.
  • Große Metallgefäße mit niedrig siedenden, brennbaren Flüssigkeiten wie Diethylether müssen geerdet werden, damit nicht ein Zündfunke durch elektrostatische Aufladung der Flüssigkeit entsteht.
 
Die nachfolgend beschriebenen Experimente verdeutlichen die Bildung der Dämpfe, sobald die Flüssigkeiten offen stehen:

1.) In eine Porzellanschale werden 10ml Benzin (Kp. 40-60°C) gegeben. Mit einem brennenden Holzspan nähert man sich vorsichtig von oben der Schale. Ein Entflammen des Benzins findet schon deutlich oberhalb des Flüssigkeitsspiegels statt, bevor die Flamme die Flüssigkeit überhaupt berührt.


 
 
2.) Eine Versandrolle aus Papier (40x7cm) wird 5cm vom unteren Rand entfernt mit einem 1cm großen Loch durchbohrt. Dieses verklebt man mit einem Etikett. Der untere Deckel wird verklebt oder vernietet, der obere nur satt aufgesetzt. Vor dem Verschließen der Röhre schwenkt man sie kurz an der frischen Luft. Auf einen Wattebausch träufelt man ca. 12 Tropfen Benzin (Kp. 40-60°C) und wirft ihn in die Röhre. Nach dem Auflegen des Deckels spielt ein Schüler "Barkeeper" und schüttelt die Röhre 1 Minute lang. Nach dem Einspannen der Röhre in ein Stativ, entfernt man das Etikett und führt einen brennenden Span in die Röhre durch das Loch ein. Das Benzin-Luft-Gemisch verpufft, so dass der Deckel an die Decke fliegt. Der Versuch verdeutlicht auch die Funktionsweise des Zylinders im Automotor. Es kann gezeigt werden, dass mehr oder weniger Benzintropfen die Wirkung der Verpuffung verbessern oder verschlechtern. Vor einer Zündung von Benzin-Sauerstoff-Gemischen ist dringend abzuraten, da dabei das Trommelfell aller Zuschauer, das Stativ und der Experimentator selbst erheblichen Schaden nehmen würden.
 
 
 
Filme mit Explosionsversuchen erhältlich auf >DVD
 
 
3.) Ein brennendes Teelicht wird in eine runde Schale ganz an den Rand gestellt. Dann wirft man einen mit Benzin (Kp. 40-60°C) getränkten Wattebausch in die gegenüberliegende Seite der Schale. Nach einer Weile entzündet sich der Wattebausch, da die Benzindämpfe sich in der Schale verteilen und durch das brennende Teelicht gezündet werden.
 
 
Bild vergrößern!
Bild vergrößern!
Bild vergrößern
Bild vergrößern
 
 
Viele Brände entstehen durch den unsachgemäßen Umgang mit entzündbaren Stoffen. Im Labor, aber auch im Fachraum Chemie ist das Rauchen und das unerlaubte Anzünden von Zündhölzern ("Zünseln") streng untersagt, da leicht entzündbare Stoffe in unmittelbarer Umgebung gelagert werden. Dies wird durch die beiden Verbotszeichen verdeutlicht:
 
 


Nicht rauchen
Kein Feuer
 
 
Gefährliche Güter, die auf der Straße transportiert werden, unterliegen der Gefahrgutverordnung. Bei Unfällen ist durch die äußere Kennzeichnung des LKWs sofort erkennbar, welche Gefahren auftreten können. Das rechte, rote Symbol auf dem Bild kennzeichnet entzündbare, flüssige Stoffe. Das linke, orange Schild gibt Auskunft über den Gefahrstoff. Die obere Zahl wird auch als Kemler-Zahl bezeichnet. In diesem Fall kennzeichnet die Zahl 33 leicht entzündbare Flüssigkeiten mit einem Flammpunkt unterhalb von 23°C. Die untere Zahl (UN-Nummer) bezeichnet den transportierten Stoff. An der Zahl 1203 lässt sich erkennen, dass der Tankwagen Benzin (Ottokraftstoff) transportiert.
 
 
Bild vergrößern!
 

Vierter Teil der Unterrichtseinheit
 
 
Copyright: T. Seilnacht