Allgemeine Hinweise zum Experimentieren und Disclaimer beachten!
Einleitung
Dieses eindrucksvolle Show-Experiment bleibt sicher jedem Publikum für einige Zeit in Erinnerung. Ein (echter!) Geldschein wird vor ihren Augen angezündet - verbrennt jedoch nicht.
Das Experiment kann hervorragend dafür verwendet werden um eine - verhältnismäßig - “kalte” Verbrennung zu demonstrieren. Zudem vermittelt das Entzünden eines wertvollen Scheins die 100%ige Sicherheit des Vorführenden, mit der die Experimente idealerweise vorbereitet vorgeführt werden.
Schwierigkeitsgrad
Demonstrationsexperiment - einfach
Geräte
250 ml Becherglas, feuerfeste Zange oder Pinzette, Geldschein (beliebiger Wert), Kristallisierschale, Bunsenbrenner
Chemikalien
96% Ethanol (Brennspiritus)
Natriumchlorid (Kochsalz)
Durchführung
In dem Becherglas wird Ethanol im Verhältnis 1:1 mit dest. Wasser gemischt. Dazu kommt ein Löffel Natriumchlorid, wobei die Flüssigkeit in eine Kristallisierschale vom unlöslichenRückstand dekantiert wird.
Mithilfe der Pinzette wird der Geldschein mit der Ethanol-Wasser-Mischung getränkt und dann am unteren Ende (z.B. mit einem Bunsenbrenner) angezündet.
Im (abgedunkelten!) Raum ist, sobald der Schein entzündet wird, eine gelb-orange Flamme zu erkennen, die sich bis zum oberen Ende des Geldscheins bewegt und kurz darauf erlischt.
Anmerkung
Versuch muss unbedingt auf einer feuerfesten Unterlage und abseits von brennbaren Gegenständen (Becherglas zuvor beiseitestellen) durchgeführt werden! Es tropft brennender Ethanol herab!
Entsorgung
Ethanol-Wasser-Mischung sowie reines Kochsalz kann im Ausguss entsorgt werden.
Erklärung
Flammen bestehen aus brennenden Gasen. Beim hier verwendeten Ethanol-Wasser-Gemisch verdampft der Ethanol und entzündet sich.
Die bei der Verbrennung entstehende Wärme verdampft weiteren Ethanol und erhält somit die Verbrennung. Gleichzeitig entsteht aber auch Wasser, welches auf Grund seiner hohen Wärmekapazität und Verdampfungsenthalpie jedoch kaum verdampft und dafür sorgt, dass die Temperatur nicht die für die Entzündung von Cellulose nötigen 170°C erreicht.
Das Gemisch verarmt mit der Zeit immer mehr an Ethanol, bis die Konzentration von Ethanol in der Gasphase unter 3,5% sinkt. Die ist die untere Grenze für die Entzündbarkeit von Ethanol, wodurch die Flamme ausgeht.
Das im Natriumchlorid enthaltene Natrium sorgt für die gelb-orange Färbung, da Ethanol normalerweise mit einer nur schwer sichtbaren bläulichen Flamme verbrennt.
Foto
Video
Literatur
Gefährdungsbeurteilung (gestis-Stoffdatenbank, 2020)
Natriumchlorid (Kein gefährlicher Stoff nach GHS)