Experiment: Feinstaub
Rauchanalyse mit dem Staubsauger
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Worum geht es? !
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Ist die Russentwicklung bei der Verbrennung abhängig von der Art des Brennstoffes? 3%)4*'5*%6!7/*%&'/0!!
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Leitfragen Material *!! 5)%..).!+(677('23!8,4.!9%4()0('23:!
• Ist die Russentwicklung bei der • Staubsauger mit Schlauch *!! 9%4;.(%7(!
Verbrennung von Brennstoffen • feuerfeste Unterlage *!! <,=%)0!
*!! >%/,0)(()! unterschiedlich? • Gasbrenner *!! ?,(()-,'.23!1%(!<)(064!
• Was beeinflusst die Russentwicklung? • Porzellanschale *!! @,.-0)&&)0!8/)4-)!'&A!-4,')!94,11):!
• Welche Folgen haben • Pipette *!! <60;)44,&.23,4)!
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Verbrennungsvorgänge in geschlossenen • Stoppuhr *!! +(6=='30!
Räumen? • Mikroskop *!! 9)')04C.23)0!
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• 6 Stück Tuch (weisse Stoffwindel) oder 8,&9:%6;<&'%:!
dickes Haushaltspapier Problemstellung (Gruppenarbeit 2-‐3) !
• Watte Mit einem Staubsauger wird der Rauch von $%(!)%&)1!+(,'-.,'/)0!8,1!+(,'-.,'/)0.234,'23!5%0A!)%&!5)%..).!+(677('23!-)7).(%/(:!5%0A!
A)0!D,'23!E6&!E)0.23%)A)&)&!-0)&&)&A)&!@)/)&.(F&A)&!)%&/).,'/(!'&A!A'023!A,.!
• starker Gummiring verschiedenen Verbrennungsvorgängen +(677('23!/)7%4()0(G!!
eingesaugt und durch ein Stück Tuch gefiltert. • Streichhölzer !
• Filzstift !
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• Schutzbrillen !
• Feuerlöscher !
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Brennstoffproben !
• Petrol (1ml) !
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• Papier !
• Gas (Gasbrenner) !
• Zigarette !
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Abbildung 1 -‐ Skizze Tuchbefestigung =>&:%&%'*,)5?@,65/)560/5%!
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Vorgehen *!! H)0!I77&'&/!A).!+(,'-.,'/)0.234,'23).!5%0A!)%&!5)%..).!+(677('23!,4.!9%4()0!B-)0/).(B4=(!
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Macht euch in Gruppen Gedanken, welcher der Brennstoffproben wohl am meisten Erwartungen O)0.231'(;'&/./0,A)!A)0!)%&;)4&)&!O)0-0)&&'&/.E60/F&/)!E)0/4%23)&!5)0A)&!MC&&)&G!!
Rauch verursacht und notiert eure Erwartungen und Begründungen in der Tabelle. *!! +%23)03)%(.1,..&,31)&!(0)77)&P!9)')04C.23)0N!QR=)0%1)&(!&%23(!%&!DF'1)&!A'0237B30)&!
• Experiment nur in Nawi-‐Fachraum oder draussen durchführen (Rauchmelder) Sicherheitshinweise 8D,'231)4A)0:!
• Löschwasser oder Feuerlöscher bereitstellen *!! H,.!+(677('23!'1!A)&!+(,'-.,'/)0.234,'23!/'(!7).(3,4()&N!.6!A,..!).!&%23(!)%&/).6/)&!
• Filter genau beobachten. Je nach Hitzequelle ist der Abstand von der Flamme 5%0AG!!
zum Filter zu vergrössern (blaue Flamme beim Gasbrenner ist sehr heiss). !
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• Wenn Filter braun/schwarz wird oder zu brennen anfängt Staubsauger sofort !
ausschalten, Stecker ausziehen und Filter löschen! !
Studiert das tabellarische Beobachtungsprotokoll (Zusatzblatt) Vorbereitung •
Der Brennprobe entsprechend die Tuchfilter mit Filzstift beschriften. Wozu ist wohl das 5. und 6. Tuchstück? Seite 1/3
Arbeitsplatz vorbereiten: • Tuchfilter mit Gummiring am Staubsaugerrohr befestigen. Gummiring soll so stark gespannt sein, dass das Stofftuch nicht eingesaugt werden kann. • Porzellanschale, Gasbrenner und Streichhölzer auf feuerfeste Unterlage stellen. Luftlabor.ch © 2015
Gesundheit Experiment: Feinstaub Seite 1 von 3 Methode Wichtig: Bei jedem Brennstoff wird der Rauch aus gleicher Entfernung (mindestens 20 cm) und gleicher Dauer (60 s) eingesaugt. Durchführung 1. Schutzbrillen aufsetzen und Sicherheitshinweise nochmals lesen! 2. Erste Brennstoffprobe wird in der Porzellanschale vorbereitet: a) Mit der Pipette 1 ml Petrol auf den Wattebausch in die Porzellanschale geben. b) Petrolflasche verschliessen und zur Seite stellen. c) Erst jetzt wird der Wattebausch angezündet. d) Mit dem Staubsaugerschlauch vorsichtig oberhalb der Flamme den Rauch während 60 s einsaugen. Auf keinen Fall die Flamme einsaugen. e) Wenn das Feuer erloschen ist, Porzellanschale reinigen. Vorsicht: Die Porzellanschale ist heiss! 3. Zweite Brennstoffprobe (Papierknäuel) vorbereiten (Tuchfilter wechseln). a) Papierknäuel in Porzellanschale legen b) Papierknäuel anzünden. c) Mit dem Staubsaugerschlauch vorsichtig oberhalb der Flamme den Rauch während 60 s einsaugen. Auf keinen Fall die Flamme einsaugen. d) Wenn das Feuer erloschen ist, Porzellanschale reinigen. Vorsicht: Die Porzellanschale ist heiss! 4. Dritte Brennstoffprobe (Gasbrenner gelbe Flamme) vorbereiten (Tuchfilter wechseln) a) Gasbrenner anzünden und Sauerstoffzufuhr reduzieren bis die Flamme gelb brennt. b) Mit dem Staubsaugerschlauch vorsichtig oberhalb der Flamme den Rauch während 60 s einsaugen. Auf keinen Fall die Flamme einsaugen. 5. Vierte Brennstoffprobe (Gasbrenner blaue Flamme) vorbereiten (Tuchfilter wechseln) c) Gasbrenner anzünden und Sauerstoffzufuhr öffnen bis die Flamme blau brennt. d) Mit dem Staubsaugerschlauch vorsichtig oberhalb der Flamme den Rauch während 60 s einsaugen. Auf keinen Fall die Flamme einsaugen. 6. Sämtliche Ergebnisse und Beobachtungen auf dem Zusatzblatt festhalten. 7. Arbeitsplatz aufräumen Auswertung Diskutiert die beobachteten Ergebnisse und vergleicht diese mit den notierten Erwartungen. • Was stellt ihr fest? Weiterdenken Wie könntet ihr den Rauch einer Zigarette untersuchen? Gesundheit Experiment: Feinstaub Seite 2 von 3 Protokollblatt Erwartung Beobachtung Skizze Filterrückstände P e t r o l Nr. P a p i er G a s gelbe Flamme G a s blaue Flamme Gesundheit Experiment: Feinstaub Seite 3 von 3
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