Bengalisches Feuer

von Jannik Nöhles

Thema Erdalkalimetalle
Klasse 9-10
Art Lehrerversuch
Schlagworte Flammenfärbung Redoxreaktion Strontium

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Ziel des Versuchs Der Versuch zeigt die Flammenfärbung von Erdalkalimetallen und verknüpft diese mit ihrer Anwendung in der Pyrotechnik

Vorbemerkung

In diesem Versuch wird die Flammenfärbung der Erdalkalimetallsalze eindrucksvoll dargestellt und mit ihrer Anwendung in der Pyrotechnik verknüpft. Der Versuch eignet sich aufgrund der verwendeten Substanzen und der Explosionsgefahr nur als Lehrerversuch.

Materialien

2 Reibschalen mit Pistill, Isoplanplatte, Wunderkerze, Blatt Papier

Chemikalien

Strontiumnitrat, Kaliumchlorat, Zucker

Gefahrstoffe

Gefahrstoff	H-Sätze	P-Sätze	GHS-Piktogramme
Kaliumchlorat	H271, H332, H302, H411	–
Strontiumnitrat	H272, H302, H315, H319, H335	P220, P261, P305+P351+P338
Zucker	–	–	–
Kaliumchlorid	–	–	–

Durchführung

4 g Kaliumchlorat, 5 g Zucker und 5 g Strontiumnitrat werden in einer Reibschale jeweils getrennt voneinander fein zerrieben. Erst kurz vor Beginn des Versuches werden die Komponenten vorsichtig mit Hilfe eines gefalteten Blatt Papiers miteinander vermischt. Die fertige Mischung wird in Form einer Spur auf eine Isoplanplatte gegeben und mit einer Wunderkerze entzündet.

Achtung! Die Chemikalien dürfen niemals zusammen in einer Reibschale vermischt werden. Es herrscht Explosionsgefahr!

Beobachtung

Die Spur entzündet sich und brennt mit roter, heller Flamme.

Deutung

Bei der Reaktion werden Kaliumchlorat sowie Strontiumnitrat reduziert, während der Zucker zu Kohlenstoffdioxid und Wasser oxidiert wird.

4 KClO_{3 (s)} + C₆H₁₂O_{6 (s)} → 6 CO_{2 (g)} + 6 H₂O_(g) + 4 KCl_(s)

12 Sr(NO₃)_{2 (s)} + C₆H₁₂O_{6 (s)} → 6 CO_{2 (g)} + 6 H₂O_(g) + 4 Sr(NO₂)_{2 (s)}

Entsorgung

Die Verbrennungsrückstände werden in Wasser gegeben und mit Natriumcarbonat versetzt. Die unlöslichen Bestandteile werden abgetrennt und im Schwermetallbehälter entsorgt. Der Flüssigkeitsrest kann über den Abfluss entsorgt werden.

Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse

Der Versuch eignet sich hauptsächlich als Wunderexperiment und könnte somit zum Einstieg in das Themengebiet genutzt werden, um Interesse bei den SuS zu wecken. Außerdem lässt sich die Flammenfärbung der Erdalkalimetalle sowie der Alltagsbezug zur Pyrotechnik anhand des Versuchs thematisieren. Durch andere Erdalkalimetallionen lassen sich auch andere Flammenfärbungen hervorrufen.

Literatur

F. R. Kreißl, O. Krätz. Feuer und Flamme, Schall und Rauch – Schauexperi-mente und Chemiehistorisches. 2. Auflage, WILEY-VCH Verlag, 2008, S. 104