Wenn es glüht und leuchtet: Wie erklärt die Chemie Feuer und Flamme Kinderuni Hochrhein Roger Alberto und Heinz Spring Institut für Chemie, Universität Zürich 27. Januar 2016 KHR-1 KHR-1 Wenn es glüht und leuchtet .. KHR-2 Wenn es glüht und leuchtet .. Feuer und Flammen tauchen in unserem Leben häufig auf Lagerfeuer Feuerwerk Es gibt die unterschiedlichsten Formen und Farben von Feuer KHR-3 Wenn es glüht und leuchtet .. Doch was ist Feuer eigentlich ? Wir wollen euch zeigen ... .... dass Feuer in einer chemischen Reaktion entsteht ... wie die Hitze im Feuer entsteht ... wie das Licht im Feuer entsteht ... dass es Feuer ohne Flammen und Flammen ohne Feuer gibt KHR-4 Wenn es glüht und leuchtet .. Feuer = Hitze und Licht Was ist nötig damit ein Feuer entsteht ? Etwas das brennt + Luft = chemische Reaktion Warum brennt Wasser nicht ? KHR-5 Wenn es glüht und leuchtet .. Was ist eigentlich Hitze? Feuer ist heiss Schauen wir uns Flammen an und messen die Temperatur Wir können Hitze mit dem Thermometer messen, KHR-6 Feuer und Flamme ... für Chemie Temperatur von Flammen messen KHR-7 Wenn es glüht und leuchtet .. Was ist eigentlich Hitze? Wir sehen das Feuer, weil es heiss ist und deshalb leuchtet. Können wir Temperatur sichtbar machen ? Dieses Licht sieht unser Auge Dieses Licht fühlen wir als Hitze Dieses Licht sieht und photographiert die Infrarot-Kamera KHR-8 Was ist eigentlich Hitze? Wir machen in einem Experiment flüssiges Eisen und... ... spüren die Hitze über die unsichtbare Infrarot Strahlung KHR-9 Wenn es glüht und leuchtet .. Wir machen flüssiges Eisen (1300° C) KHR-10 Wenn es glüht und leuchtet .. Die Infrarot-Kamera KHR-11 Wenn es glüht und leuchtet .. Was ist eigentlich Hitze? Wir können unsichtbare Wärme oder Hitze sichtbar machen mit einer speziellen Infrarotkamera Obwohl der Düsenstrahl heisser (800°C) ist als .. ..eine Kerzenflamme (700° C), sehen wir ihn nicht KHR-12 Wenn es glüht und leuchtet .. Was ist eigentlich Hitze? Feuer und Flammen bestehen aus Gasen Luft besteht aus Molekülen, die sich frei bewegen Gasmoleküle O O O2 Sauerstoff N N N2 Stickstoff O C O CO2 Kohlendioxyd Je schneller sie sich bewegen, umso heisser ist das Gas KHR-13 Wenn es glüht und leuchtet .. Was ist eigentlich Hitze? Luft besteht aus Molekülen, die sich frei bewegen Je schneller sie sich bewegen, umso heisser ist das Gas Dank an Prof. Peter Hamm, Physikalisch-chemisches Institut UZH KHR-14 Wenn es glüht und leuchtet .. Was ist ein Feuer? Eine chemische Reaktion, bei der viel Energie entsteht, wird heiss und brennt die Verbrennung von Erdgas mit Luft CH4 Methan (Erdgas) + 2 O2 CO2 + 2 H2O + Energie Sauerstoff aus der Luft KHR-15 Wenn es glüht und leuchtet .. Was ist ein Feuer? Wir schauen uns die Verbrennung eines Moleküls an O2 O2 H2O CO2 CH4 + 2 O2 H2O CO2 + 2 H2O + Energie CH4 KHR-16 Wenn es glüht und leuchtet .. Die erstaunliche Erdgas Flamme KHR-17 Wenn es glüht und leuchtet .. Ein Experiment mit Methan Methan = Biogas = Erdgas Experiment Molekül Methan KHR-18 Wenn es glüht und leuchtet .. Wie entsteht das Licht im Feuer? In der Hitze bewegt sich ein Atom sehr schnell und.. ... verliert seine Elektronen (Ionisation) Wenn es die Elektronen wieder einfängt, leuchtet es auf KHR-19 Wenn es glüht und leuchtet .. Wie entsteht das Licht im Feuer? KHR-20 Wenn es glüht und leuchtet .. Wie entsteht das Licht im Feuer? Ein sehr sehr sehr heisses Gas leuchtet, wie in einem Blitz Mikrowellensender Mikrowellenofen Bleistiftmine Aluminiumplatte KHR-21 Wenn es glüht und leuchtet .. Der gefangene Kugelblitz KHR-22 Wenn es glüht und leuchtet .. Wie entsteht das Licht im Feuer? Wenn eine chemische Reaktion sehr heiss wird, leuchtet sie auf, sie brennt 4 Al Aluminium + 3 O2 Sauerstoff 2 Al2O3 Aluminiumoxid (Korund) KHR-23 Wenn es glüht und leuchtet .. Wie entsteht das Licht im Feuer? 4 Al + 3 O2 2 Al2O3 + viel Hitze + Licht Aluminium Sauerstoff Aluminiumoxid (Korund) eine chemische Reaktion wird sehr heiss (Hitze) die Moleküle bewegen sich sehr sehr schnell sie verlieren durch die Geschwindigkeit ihre Elektronen sie fangen die Elektronen wieder ein und leuchten (Feuer) KHR-24 Wenn es glüht und leuchtet .. Der Aluminium Blitz KHR-25 Wenn es glüht und leuchtet .. Wie entstehen die Feuerfarben? farbiges Feuer sehen wir im Feuerwerk heisse, unterschiedliche Atome senden farbiges Licht aus, aber sie verbrennen nicht Na Natrium B Bor Ba Barium Sr Strontium KHR-26 Wenn es glüht und leuchtet .. Farbige Flammen im Feuerwerk KHR-27 Wenn es glüht und leuchtet .. Kann Schnee brennen ? CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O + Energie Methan = Biogas = Erdgas CH4 KHR-28 Wenn es glüht und leuchtet .. Brennender Schnee KHR-29 Wenn es glüht und leuchtet .. Kann Schnee brennen ? Tief im Meer produzieren Bakterien Biogas CH4 Wasser H2O umschliesst das CH4 und gefriert Es entsteht Methanschnee CH4·6H2O KHR-30 Wenn es glüht und leuchtet .. Kann Schnee brennen ? So sieht Methanschnee als Molekül aus Methanschnee brennt und leuchtet ORTEP KHR-31 Wenn es glüht und leuchtet .. Brauchen wir Luft für ein Feuer ? CH4 + Erdgas 2 O2 CO2 + 2 H2O + viel Hitze + Licht Sauerstoff aus Luft Ein Feuer ohne Sauerstoff (Luft) hört auf zu brennen: Aber es gibt brennbare Stoffe, die Luft in sich tragen zum Beispiel Kohlendioxid CO2 KHR-32 Wenn es glüht und leuchtet .. Feuer ohne Luft aber mit Kohlendioxyd KHR-33 Wenn es glüht und leuchtet .. Brauchen wir Luft für ein Feuer ? 2 Mg Magnesium + CO2 Kohlendioxid MgO + C + Energie Kohle Magnesium brennt auch ohne Luft aber mit CO2 Manche Substanzen brennen sogar mit Wasser KHR-34 Wenn es glüht und leuchtet .. Gibt es kaltes Feuer ? Eigentlich nicht ... ... denn Atome bewegen sich sehr schnell damit sie leuchten Aber es gibt Licht ohne Feuer KHR-35 Wenn es glüht und leuchtet .. Gibt es kaltes Feuer ? Bei vielen Reaktionen wird nicht Hitze und Licht frei ... 4 Al + 3 O2 2 Al2O3 + viel Hitze + Licht ... sondern nur Licht ohne Hitze. NH 2 O NH2 NH NH O O O- + O2 O- + Licht O KHR-36 Wenn es glüht und leuchtet .. Kaltes Feuer KHR-37 Wenn es glüht und leuchtet .. Was kann ich mit nach Hause nehmen In einer chemischen Reaktion wird es heiss (Hitze) 4 Al + 3 O2 2 Al2O3 + viel Hitze + Licht Wenn etwas heiss ist, bewegen sich die Moleküle sehr schnell Bei der schnellen Bewegung verlieren die Moleküle Elektronen Kommen die Elektronen zurück, leuchtet das Gasmolekül KHR-38 Wenn es glüht und leuchtet .. Was kann ich mit nach Hause nehmen Es gibt Feuer ohne Licht Es gibt auch Feuer ohne Luft Es gibt auch Feuer ohne Hitze nur mit Licht KHR-39 Wenn es glüht und leuchtet .. Kinder-Universität Zürich Sabine Salis-Gross, Sabina Hünerwadel Sibylle Leuthold, Katharina Furrer Lucien Pauli (Physik Institut) Claudia Wilden (Flughafen Zürich) Francine Klopfenstein (Flughafen Zürich) Azmi Baumann (UZH Informatikdienste) Universität Zürich KHR-40 Wenn es glüht und leuchtet .. Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Kommt gut nach Hause ! KHR-41 Feuer und Flamme ... für Chemie Der bellende Hund KHR-42
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