Ziel des Versuchs: Dieser Versuch zeigt die Brennbarkeit von Ethanoldampf
| Thema: Alkohole und deren Eigenschaften | Tags: Wasser-Ethanol-Gemische, Brennbarkeit | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: SV |
Materialien
4 Porzellanschalen, Messpipetten, Peleusball, Streichhölzer
Chemikalien
destilliertes Wasser, Ethanol
Durchführung
Es werden folgende Lösungen angesetzt, die dann einzeln in eine Porzellanschale vorgelegt und unter dem Abzug mit dem Streichholz angezündet werden:
| VEthanol [mL] | VWasser [mL] | Verhältnis Ethanol : Wasser | |
|---|---|---|---|
| Gemisch 1 | 4 | 6 | 2 : 3 |
| Gemisch 2 | 5 | 5 | 1 : 1 |
| Gemisch 3 | 6 | 4 | 3 : 2 |
| Gemisch 4 | 7 | 3 | 7 : 3 |
Beobachtung
Das 1. Gemisch ist nicht entflammbar. Die Gemische 2-4 sind entflammbar. Die Flamme in Gemisch 2 erlischt nach wenigen Sekunden. Dagegen brennen die Flammen in den Gemischen 3 und 4 länger.
Deutung
Wasser-Ethanol-Gemische in einem Verhältnis ab einem Mischungsverhältnis von 1:1 sind entflammbar. Dies entspricht einem Alkoholgehalt von 50%. Beträgt der Alkoholgehalt exakt 50%, brennt das Gemisch kurzeitig, da der Alkoholanteil schnell zu Kohlenstoffdioxid und Wasser verbrannt wird und nur noch Wasser in der Porzellanschale vorliegt. Es verbrennt jedoch nicht das flüssige Ethanol, sondern das Ethanol in der Gasphase, da aufgrund der hohen Flüchtigkeit viele Ethanolmoleküle in die Gasphase übertreten.
Liegt bei der Wasser-Ethanol-Mischung der Alkoholanteil unter 50%, kann die Mischung nur zum Brennen gebracht werden, wenn das Gemisch mit dem Bunsenbrenner erhitzt wird. In diesem Fall würde das Ethanol aufgrund seiner Siedetemperatur von 78,4°C vor Wasser in die Dampfphase übergehen und der Ethanoldampf kann mit einem Streichholz entzündet werden.
Ethanol + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid + Wasser
C2H5OH(g) + 3 O2 (g) → 2 CO2 (g) + 3 H2O(g)
Entsorgung
Die Reste der Mischungen können im Abfluss entsorgt werden.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Der Versuch „Das brennende Wasser“ stellt eine Alternative zum Lehrerdemonstrationsversuch „Das brennende Taschentuch“ dar oder kann zur Wiederholung eingesetzt werden. Um ihn als Schülerversuch durchführen zu können, müssen genügend Plätze unter dem Abzug zu Verfügung stehen.
Literatur
H. Schmidkunz, W. Rentzsch, Chemische Freihand Versuche. Band 2, Aulis Verlag, Auflage 2011, Seite 306
Feedback
Haben Sie Anmerkungen, Feedback oder Kritik zu diesem Experiment? Kontaktieren Sie uns unter Bezugnahme auf diese Seite!
Copyright und Lizenzen: Alle Rechte an den Inhalten dieser eLearning-Materialien liegen beim Autor oder den jeweiligen Urheberrechtsinhabern. Sämtliche Bilder und Texte sind entweder vom Autor selbst fotografiert oder verfasst oder sind gemeinfrei, es sei denn, es ist eine andere Quelle angegeben. Die gesammelten/vollständigen Literaturverzeichnisse der einzelnen Versuche sind jeweils in den entsprechenden Gesamtprotokollen zu finden.
Haftungsausschluss: Die Benutzung der hier vorliegenden Informationen geschieht auf vollkommen eigene Verantwortung. Haftung für Schäden oder Verluste, die beim Umgang mit den hier beschriebenen Stoffen oder bei der Durchführung von chemischen Versuchen entstehen, ist ausgeschlossen; ebenso wie Schadensersatzforderungen oder Gewährleistungsansprüche aufgrund falscher oder fehlender Angaben. Die Angaben zu den Stoffen und die Experimentieranleitungen wurden jedoch sorgfältig und nach bestem Gewissen erstellt und sind in jedem Falle zu beachten.