Versuch 44: Funkelnde Eisenwolle - Einleitung

Nach einem Brand in einer Fabrikhalle bleiben meist die Stahlträger stehen. Daraus könnte man nun folgern, das Eisen, bzw. seine gehärtete Form, der Stahl, nicht brennt. Folgender Versuch zeigt, dass es bei Verbrennungen auch auf die Größe ankommt!

Genau genommen auf die Größe und Verteilung. Stahlwolle besteht, genau so wie Stahlträger, aus gehärtetem Eisen und brennt dennoch. Schwer vorzustellen, aber nicht nur Holzstücke, sondern ganze Bäume brennen. Um es mit Einstein zu halten, nachdem die Dinge ja bekanntlich relativ sind, fällt dem geneigten Leser natürlich die Relation der beiden Größen Energiequelle und Energieempfänger sofort auf.

Um es mal einfacher auszudrücken: Ob etwas brennt hängt im Wesentlichen von der Intensität des Feuers um ihn herum und von seiner eigenen Beschaffenheit im Verhältnis dazu ab. Das ist also auch der Grund, warum wir das Lagerfeuer mit kleinen Holzscheiten befeuern und Papier verwenden, um die Flamme anfänglich zu vergrößern. In der rechten Verteilung und im rechten Verhältnis wird auch der Stahl zum Lagerfeuer.

Sicherheitssymbole

Als Schülerversuch geeignet. Schutzbrille tragen! In den Abfall geben.

Chemikalien

  • Eisenwolle

Materialien

  • Stativ
  • Sand
  • Schale
  • Holzspan

Durchführung

Man spannt Eisenwolle in ein Stativ, stellt eine Schale mit Sand darunter und zündet sie mit einem Holzspan. Da bei handelsüblicher Stahlwolle Zusätze enthalten sind, die verdampfen, sollte der Versuch bei größeren Mengen Stahlwolle in einem Abzug durchgeführt werden. Durch leichtes anfeuchten lässt sich die Reaktion verlangsamen, durch Zugabe von Oxidationsmitteln beschleunigen.

Entsorgung

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Ergebnisse

Die Eisenwolle verbrennt nach und nach, was durch ein Aufglühen erkennbar ist. Eisen reagiert hier mit Sauerstoff aus der Luft. Eisen und Sauerstoff reagieren zu Eisenoxid.

Oxidation: Fe → Fe3+ + 3e-

Reduktion: O2 + 4e- → 2O2-

Gesamt: 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

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Versuchsbild

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