Verbrennung Kerze
Verbrennung Kerze
Verbrennung Kerze
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KLASSE: 9TE___ NAME: _______________________ Vorname:_____________________<br />
<strong>Verbrennung</strong> einer <strong>Kerze</strong><br />
Schauen wir uns zunächst die <strong>Kerze</strong> genauer an. Aus welchen Bestandteilen besteht sie? Und<br />
wozu dienen diese?<br />
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_______________________________________________________________________________<br />
Bestandteil Stoff Funktion<br />
Der Stoff ist das<br />
Material, woraus<br />
ein Körper<br />
besteht.<br />
Zünde jetzt die <strong>Kerze</strong> an und notiere deine Beobachtungen, Spreche auch von den<br />
unterschiedlichen Aggregatzuständen des Wachses:<br />
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Verschiedene Temperaturzonen :<br />
Zone 1<br />
Zone 2<br />
Zone 3<br />
Zone 4<br />
LTAM – Naturwissenschaften 9e – <strong>Verbrennung</strong>en 1 -
KLASSE: 9TE___ NAME: _______________________ Vorname:_____________________<br />
Ist eine <strong>Verbrennung</strong> eine chemische Reaktion? Woran erkennt man eine chemische Reaktion überhaupt?<br />
Um diese Frage zu beantworten, müssen wir weitere Experimente durchführen.<br />
a) Nimm ein Stück Würfelzucker und mahle es im Mörser. Was beobachtest Du?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Was ist passiert?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
b) Erhitze einen Zuckerwürfel, den du mit der Tiegelzange hälst, kurz mit der <strong>Kerze</strong>nflamme. Was beobachtest Du?<br />
_________________________________________________________________<br />
Was passiert?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
c) Der Lehrer zündet ein Stück Papier an. Was beobachtest Du?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Was ist passiert?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
d) Zerknülle ein Stück Papier. Was hast Du verändert?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
e) Gib etwas Zucker in ein Reagenzglas mit Wasser und schüttle. Was beobachtest Du?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Was ist passiert?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Teile nun alle Versuche dieser Experimentierreihe plus die <strong>Verbrennung</strong> der <strong>Kerze</strong> in zwei<br />
Kategorien ein. Was unterscheidet diese Kategorien? Was wurde jeweils verändert?<br />
Erste Kategorie<br />
Zweite Kategorie<br />
Verändert wurde:<br />
Verändert wurde:<br />
Bei einer chemischen Reaktion entstehen neue Stoffe. Man erkennt dies daran, dass sich zum<br />
Beispiel die Farbe, der Geruch, der Geschmack verändert. Außerdem kann auch die Form der<br />
Stoffe verändert werden.<br />
Bei einem physikalischen Vorgang ändert sich nur die Form. Der Stoff bleibt der Gleiche.<br />
LTAM – Naturwissenschaften 9e – <strong>Verbrennung</strong>en 2 -
KLASSE: 9TE___ NAME: _______________________ Vorname:_____________________<br />
Was meinst Du nun? Ist die <strong>Verbrennung</strong> einer <strong>Kerze</strong> eine chemische Reaktion? Warum?<br />
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Wir müssen überprüfen, ob neue Stoffe entstanden sind. Dazu fangen wir die <strong>Verbrennung</strong>sgase<br />
auf. Halte einen Standzylinder schräg über die brennende <strong>Kerze</strong>. Vorsicht! Verbrenne dir nicht die<br />
Finger! Beobachte genau die Glaswände des Zylinders. Was siehst Du?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Welcher Stoff könnte hier entstanden sein?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Um dies genau zu überprüfen, benutzen wir einen Teststreifen, der diesen Stoff identifiziert.<br />
Was beobachtest Du?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Was schließt Du daraus?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Verschließe den Standzylinder mit einem Deckel. So können die aufgefangenen Gase nicht<br />
entweichen.<br />
Wir machen eine weitere Probe, um eventuell einen zweiten Stoff zu identifizieren. Diese Probe<br />
heißt Kalkwasserprobe. Bei diesem Versuch musst Du die Brille tragen!<br />
Gib etwas Kalkwasser (chemischer Name: Calciumhydroxid, ätzend!) in ein Becherglas. Puste nun<br />
mit einem Strohhalm vorsichtig in diese Lösung. Was beobachtest Du nach einiger Zeit?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Welcher Stoff ist in deiner ausgeatmeten Luft in größerer Menge als in der eingeatmeten Luft<br />
enthalten? ______________________________________________________________________<br />
Die Kalkwasserprobe ist eine Nachweisprobe für Kohlenstoffdioxid. Die farblose Lösung wird<br />
trüb.<br />
Gib nun frisches Kalkwasser in den Standzylinder, verschließe ihn und schüttle vorsichtig. Was<br />
beobachtest Du? _________________________________________________________________<br />
Was kannst Du daraus schließen?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Zusammenfassung:<br />
Nun wissen wir also, dass bei der <strong>Verbrennung</strong> einer <strong>Kerze</strong> zwei neue Stoffe entstehen:<br />
________________________________ und ______________________________________<br />
Die <strong>Verbrennung</strong> einer <strong>Kerze</strong> ist also ein ______________________________ Vorgang.<br />
______________ wird verbrannt und es bilden sich __________________________ und<br />
_________________________.<br />
Bei <strong>Verbrennung</strong>en entstehen Stoffe, in denen Sauerstoff gebunden ist. Man nennt sie Oxide.<br />
LTAM – Naturwissenschaften 9e – <strong>Verbrennung</strong>en 3 -
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Experiment:<br />
Wir versuchen nun herauszufinden, was alles gebraucht wird, damit die <strong>Kerze</strong> brennt.<br />
Zunächst einmal stellen wir eine <strong>Kerze</strong> auf. Fänkt sie von selbst an zu brennen? Was muss man<br />
tun? Was fügt man hinzu?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Auch ein Streichholz brennt nicht von selbst. Was musst Du tun, damit es anfängt zu brennen?<br />
(Finde 2 Möglichkeiten) Was passiert dabei genau?<br />
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_______________________________________________________________________________<br />
_______________________________________________________________________________<br />
Damit eine chemische Reaktion startet, muss man den Stoffen die zum Start notwendige Energie<br />
liefern. Man « schubst » sie an, meistens reagieren sie dann von selbst weiter.<br />
Diese Energie nennt man Aktivierungsenergie.<br />
(Schau nach im Buch Seite 16)<br />
Damit eine <strong>Kerze</strong> brennt braucht man also Wachs und die nötige Temperatur. Doch ist das alles?<br />
Experiment:<br />
Fülle einen Behälter mit Wasser und stelle ein Teelicht hinein. Das Teelicht schwimmt auf dem<br />
Wasser. Zünde es nun an und stelle ein umgekehrtes Becherglas über die <strong>Kerze</strong>.<br />
Skizziere den Versuchsaufbau :<br />
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Beobachte einige Zeit. Was passiert?<br />
_______________________________________________________________________________<br />
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Was könnte der Grund dafür sein?<br />
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_______________________________________________________________________________<br />
Nicht die gesamte Luft verschwindet bei der <strong>Verbrennung</strong>. Nur ein bestimmter Bestandteil der Luft<br />
wird bei der <strong>Verbrennung</strong> verbraucht. Er heißt: _____________________________________.<br />
_______________ reagiert mit ____________________________________ zu<br />
_____________________________________ und ____________________________<br />
Und es geht noch einfacher:<br />
________________ + ___________________ → _______________________ + ______________<br />
vorher<br />
nachher<br />
Die <strong>Verbrennung</strong> einer <strong>Kerze</strong> ist eine chemische Reaktion.<br />
Bei dieser Reaktion werden die Stoffe Sauerstoff und Wachs umgewandelt in<br />
die neuen Stoffe Kohlenstoffdioxid und Wasser.<br />
Zusammensetzung der Luft:<br />
Wir wissen nun, dass ein Bestandteil der Luft, die <strong>Verbrennung</strong> unterhält: _____________________<br />
Doch woraus besteht der Rest der Luft?<br />
Experiment:<br />
Eine brennende <strong>Kerze</strong> (oder brennender Phosphor) schwimmt auf dem Wasser einer Wanne. Sie<br />
wird mit einer Gasmessglocke bedeckt. Diese wird mit einem Stöpsel verschlossen.<br />
Beobachtung:<br />
Die Wanne wird soweit mit Wasser aufgefüllt , bis der Wasserspiegel überall gleich hoch ist.<br />
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Eine brennende <strong>Kerze</strong> wird mit Hilfe eines <strong>Verbrennung</strong>slöffels (oder eines Drahtes) tief in die<br />
restliche Luft eingetaucht (4/5 des Volumens).<br />
Beobachtung:<br />
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Schlussfolgerung:<br />
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Der Teil der Luft, welcher bei der <strong>Verbrennung</strong> verbraucht wird, ist der Sauerstoff: er unterhält die<br />
<strong>Verbrennung</strong>. Die Restluft, in der jede Flamme erstickt, wird als Stickstoff bezeichnet.<br />
Die Luft besteht hauptsächlich aus zwei Gasen:<br />
Stickstoff (4/5 oder 80%) und<br />
Sauerstoff (1/5 oder 20%).<br />
« Ich möchte, dass es richtig doll brennt. Was kann ich tun, um die <strong>Verbrennung</strong> heftiger zu<br />
machen? »<br />
Experiment:<br />
a) Halte einen Eisennagel vorsichtig in die <strong>Kerze</strong>nflamme. Was passiert?<br />
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b) Halte ein Stück Eisenwolle vorsichtig in die <strong>Kerze</strong>nflamme. Was passiert?<br />
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c) Halte noch ein Stück Eisenwolle in die <strong>Kerze</strong>nflamme und puste vorsichtig hinein. (Brille!) Was<br />
passiert? Warum?<br />
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d) Lehrerversuch: Ein wenig Eisenpulver wird in die Brennerflamme gepustet. Was passiert?<br />
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LTAM – Naturwissenschaften 9e – <strong>Verbrennung</strong>en 6 -
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Was kannst Du aus all diesen Versuchen schließen?<br />
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e) Lehrerversuch: Ein Stück Eisenwolle wird in einem Zylinder mit Luft verbrannt. Ein zweites Stück<br />
Eisenwolle wird in einem Zylinder mit reinem Sauerstoff verbrannt. Was unterscheidet die beiden<br />
<strong>Verbrennung</strong>en?<br />
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Fasse zusammen: Wie kann man also eine <strong>Verbrennung</strong> heftiger machen?<br />
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Daraus ergibt sich nun eine weitere Nachweisprobe. Wir können mit der Glimmspanprobe<br />
beweisen, dass sich in einem Zylinder reiner Sauerstoff befindet.<br />
Dazu gehen wir wie folgt vor: Entzünde einen Holzspan. Puste ihn wieder aus, so dass er nur noch<br />
glüht. Halte ihn in einen Zylinder mit reinem Sauerstoff. Was beobachtest Du?<br />
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Lies die Seiten 12 und 13 aufmerksam durch und beantworte die folgende Frage:<br />
Was unterscheidet die Flammtemperatur und die Zündtemperatur?<br />
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Die Brandbekämpfung: (Buch S. 14 und 15)<br />
Da wir nun wissen, was alles nötig ist, damit eine <strong>Verbrennung</strong> stattfindet, können wir auch Mittel<br />
zur Brandbekämpfung entwickeln. Lies die Seiten 14 und 15 im Buch aufmerksam durch und<br />
beantworte die folgenden Fragen:<br />
a) Was kann man alles dem Feuer entziehen, damit es nicht mehr weiter brennt?<br />
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b) Welche Rolle spielt das Löschwasser?<br />
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c) Welche Brände kann man nicht mit Wasser löschen?<br />
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d) In der Küche brennt das Fett in der Fritöse. Was tust Du?<br />
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