Transcript „Bengalisches Feuer“ Ein Projekt des Bildungsgangs C5 (Höhere Handelsschule) der Jahrgangsstufen 12 b, d, e.

„Bengalisches Feuer“
Ein Projekt des Bildungsgangs C5
(Höhere Handelsschule) der
Jahrgangsstufen 12 b, d, e
Im Zuge des zweijährigen Bildungsganges der höheren Berufsfachschule gehört am
Berufskolleg für Wirtschaft und Verwaltung des Hochsauerlandes in der Klasse 12 das
Fach Chemie zum Fächerkanon.
Im Schuljahr 2004/2005 wurden wir während der Behandlung der „chemischen
Bindungen“, wozu u.a. die Ionenbindung zählt, mit zu der Zeit aktuellen
Zeitungsmeldungen konfrontiert, die davon berichteten, dass in zwei Fußballstadien
durch Feuerwerkskörper ein Torhüter und ein Trainer ernsthaft verletzt worden waren.
Diese Vorfälle nahmen wir zum Anlass, uns intensiver mit Feuerwerkskörpern
auseinander zu setzen, da auf der einen Seite die Aktualität es nahe legte und auf der
anderen Seite diverse Vertreter von Ionenbindungen bei derartigen Spektakeln
Anwendung finden und u.a. zur Farbgebung beitragen (z.B. Natriumsalze: gelb;
Bariumsalze: grün; Strontiumsalze: rot).
Wir einigten uns darauf, dass aus der großen Vielfalt an Knallkörpern, Leuchteffekten,
Raketen, etc. lediglich ein Vertreter herausgenommen werden sollte, um ihn einer
näheren Betrachtung zu unterwerfen. Die Schüler(-innen) und der Lehrer wählten dazu
die wohl bekannteste Feuerwerksform in Fußballstadien: Das bengalische Feuer
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Den Schüler(-innen) wurde nach der Entscheidung aufgetragen, sich inhaltlich um das
gewählte Thema „bengalisches Feuer“ zu kümmern, dass hieß u.a. ein geeignetes
Experiment heraus zu suchen, welches im Unterrichtsgeschehen, am besten sogar von
den Schülerinnen und Schülern selbst, als Experiment durchgeführt werden konnte.
Der Lehrer suchte sich aus dem mitgebrachten Material in Abstimmung mit den
vorhandenen Möglichkeiten der Chemikaliensammlung das am besten geeignete heraus.
Die Wahl fiel auf folgende Anleitung, die anschließend jedem Teilnehmer/ jeder
Teilnehmerin ausgehändigt wurde:
Die Schülerinnen und Schüler fanden sich in Dreier- maximal Viergruppen zusammen
und bereiteten die Unterlagen derart vor, dass jede Gruppe nach den Vorgaben das
Experiment als Schüler(-innen)versuch unter der Aufsicht des Lehrers eigenständig
durchführen konnten.
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Der Verlaufsplan vom konkreten Umsetzen des Experiments innerhalb einer
Doppelstunde sah wie folgt aus:
1. Der Lehrer überprüfte die Schülerinnen und Schüler hinsichtlich der Kenntnisse über
das Experiment (z.B. Sicherheitsvorkehrungen; Entsorgung; etc.)
2.Jede Gruppe stellte zunächst nur das Pulvergemisch her und brannte es noch nicht ab.
3. Die Pulvergemische wurden nach und nach unter dem Lehrerabzug entzündet, so
dass alle Schüler(-innen) das Ergebnis der jeweils anderen Gruppen beobachten –und
gegebenenfalls sich an der Fehlerdiskussion beteiligen konnten.
4.Die Chemikalienrückstände wurden gemäß der Vorschrift von den Schüler(-innen)
entsorgt und die Geräte gesäubert.
5. Es wurde jeweils ein Gruppenprotokoll erstellt, welches eine Woche später abzugeben
war und das, zusammen mit der Vorbereitung und praktischen Durchführung, benotet
wurde.
Anmerkung: Anstelle von Strontiumnitrat (Rotfärbung) wurden u.a. auch Natriumnitrat
(Gelbfärbung) und Kaliumnitrat (grelle Flammenfärbung) verwendet.
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Wenn Sie sich alle Vorgaben und
eingefügten Links zu Gemüte geführt- und
dabei hoffentlich ein wenig Spaß gehabt
haben, dann folgt nur noch das ….
ENDE!
Fußball-Hooligans: Feuerregen
von Mailand hat Folgen
Skandal überschattet erneuten
Auer Sieg
Inter Mailand droht nach dem
Skandal im Champions-LeagueViertelfinale eine lange Sperre.
Internationale Hooligan-Experten
treffen sich morgen in Neuss.
Petrik Sanders Verletzung macht das
2:0 des FC Erzgebirge Aue gegen
Energie Cottbus zur Nebensache.
Mailand/Düsseldorf. Die 73. Minute des
Champions-League-Viertelfinales zwischen
den Lokalrivalen AC und Inter Mailand im
Guiseppe-Meazza-Stadion markiert den
Beginn eines Hooligan-Skandals bislang
unbekannten Ausmaßes: Feuerwerkskörper
und Raketen regnen auf das Spielfeld hinab,
AC-Torhüter Dida wird an der Schulter
getroffen, geht zu Boden. Schiedsrichter
Merk pfeift das Spiel vorübergehend ab.
Nach dem Wiederanpfiff acht Minuten später
werden Feuerregen und Krawalle der InterFans sogar noch schlimmer. Merk muss das
Viertelfinalspiel endgültig abbrechen.
Das Ost-Derby in der 2. Fußball-Bundesliga
zwischen dem FC Erzgebirge Aue und Energie
Cottbus wird ein juristisches Nachspiel
haben. Unmittelbar nach dem 2:0 (2:0) Heimsieg
der Erzgebirgler kündigte der Cottbuser
Präsident Dieter Kreis Einspruch gegen die
Wertung des Spieles an. Ein explodierter
Feuerwerkskörper hatte den Cottbuser Trainer
Petrik Sander in der 87. Minute verletzt. Sander
brach nach einem lauten Knall an der Seitenlinie
zusammen und blieb minutenlang liegen.
(Quelle: www.wz-newsline.de/sro.php?redid=80583; 14.04.2005)
Von Berthold Neumann
(Quelle:www.sz-online.de/nachrichten/artikel.asp?id=818673;02.04.2005)
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Bengalisches Feuer - Flammenfärbung
Versuch Nr.048
Bewertung / Schwierigkeitsgrad:
Zeitaufwand: 15 min Vorbereitung, 5 min Vorführung
Ziel:
Einige Stoffe rufen in der heißen Brennerflamme charakteristische Färbungen hervor. Sie werden durch die Elemente verursacht, die
in diesen Verbindungen enthalten sind. So verraten sich schon Spuren von Natriumsalzen durch intensive gelbe Flammenfärbung. In
der analytischen Chemie wird der Effekt als empfindliches Nachweisverfahren für bestimmte Metalle benutzt. Man nutzt den Effekt
der Flammenfärbung auch in der Pyrotechnik z. B. in Feuerwerksraketen und bengalischen Feuern. Im Experiment wird die
Herstellung eines intensiv rot leuchtenden Bengalischen Feuers beschrieben.
Geräte:
2 kleine Bechergläser, Schutzbrille, Salpeterpapier (oder ähnliche Zündschnur bzw. Wunderkerze), feuerfester Untergrund
(Asbestplatte, Porzellanscherbe), Spatel
Chemikalien:
Holzkohlepulver, Schwefel, Kaliumchlorat, Strontiumnitrat
Sicherheitshinweise:
Achtung: Die Stoffe dürfen niemals zusammen in einer Reibschale gemischt oder zerkleinert werden. Explosionsgefahr!
Schwefel (S): Stoff mit geringer Gefährlichkeit
Strontiumnitrat (Sr(NO3)2): O R8
Kaliumchlorat (KClO3): O,Xn R9-20/22 S13-16-27
E
O
Xn
Achtung: Immer wieder kommt es während Fußballspielen dazu, dass in den Zuschauerbereichen Bengalische Feuer abgebrannt werden.
Den Fans, die dadurch offensichtlich ihrer Begeisterung Ausdruck verleihen wollen, dürfte häufig nicht bewusst sein, welche Gefahren
dadurch entstehen:
Das "Bengalfeuer" oder die "Seenot-Rettungsfackel" entwickelt eine Abbrenntemperatur von 1.600 bis 2.500°C. Verbrennungen können
selbst dann hervorgerufen werden, wenn ein direkter Kontakt mit dem Feuer gar nicht zustande kommt. Ein Löschen dieser
pyrotechnischen Feuer ist während der Abbrenndauer nicht möglich! Die Reste des ausgebrannten Behälters sind noch über lange Zeit so
heiß, dass sie auch bei kurzer Berührung zu erheblichen Verbrennungen führen können.
Deshalb gilt: Wer entgegen der Stadionverordnung Pyrotechnik mitführt oder verwendet, begeht eine Ordnungswidrigkeit. Das von der
Landeshauptstadt München festgesetzte Bußgeld beträgt z.B. in der Regel bei Ersttätern zwischen 100,-- und 150,-- Euro. Wer innerhalb
der Zuschauerbereiche Pyrotechnik abbrennt, muss unter Umständen sogar mit einer Strafanzeige wegen eines Vergehens der
(versuchten) gefährlichen Körperverletzung rechnen. Wer andere beim Abbrennen der Pyrotechnik unterstützt, kann sich ebenfalls strafbar
machen.
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(Quelle: http://www.polizei.bayern.de/ppmuc/schutz/text8.htm)
Versuchsanleitung:
Zwei Bechergläser werden mit folgenden Mischungen gefüllt (Die einzelnen Pulver sollten zuvor getrennt voneinander fein
verrieben werden):
Glas A: 4g Kaliumchlorat
Glas B: 1g Holzkohlepulver, 11g Schwefel, 32g Strontiumnitrat
Der Inhalt der beiden Gläser wird anschließend vorsichtig (!) auf einem glatten Papier miteinander vermischt. Auf keinen Fall in
einer Reibschale mit Druck verreiben (Explosionsgefahr)! Am besten man hebt die Pulver vorsichtig gegenseitig unter.
Anschließend wird das Gemisch kegelförmig auf einer feuerfesten Unterlage aufgeschüttet und mit einer mindestens 10
Zentimeter langen Zündschnur bestückt. Nach dem Zünden sollte ein angemessener Sicherheitsabstand eingenommen
werden. (Alternativ kann das Gemisch mit einer langen Wunderkerze gezündet werden, jedoch nie mit einem Bunsenbrenner -> Explosionsgefahr!)
Mischt man an Stelle von Strontiumnitrat 50g Bariumnitrat unter das Gemenge, so zeigt die Flamme eine fahlgrüne Färbung.
Entsorgung: (siehe auch Entsorgungsmaßnahmen)
Die Verbrennungsrückstände werden in Wasser gegeben und mit Natriumcarbonat versetzt. Die abgetrennten unlöslichen
Bestandteile werden bei den Schwermetallabfällen entsorgt. Flüssigkeitsreste können im Abluss entsorgt werden.
Erklärung/Hintergrund
Chlorate und Nitrate wirken als starke Oxidationsmittel, die Holzkohle und Schwefel (beides Reduktionsmittel) in die jeweiligen
Oxide überführen. Dabei werden sie selbst zu Chloriden und Nitriten reduziert. Durch die hohen Temperaturen dieser stark
exothermen Reaktion emittieren Strontiumsalze karminrotes Licht
Das farbige aufleuchten der Flamme entsteht durch Vorgänge in der Elektronenhülle der Atome. Bei hohen Temperaturen kommt
es zur Anregung von Außenelektronen, den sogenannten Leuchtelektronen die unter Aufnahme von Energie ein höheres
Energieniveau besetzen. Bei ihrer Rückkehr auf das Niveau des Grundzustandes wird die dabei wieder freigesetzte Energie in
Form von Licht abgestrahlt.
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Durch Anklicken des unten stehenden
Symbols wird exemplarisch das Protokoll
einer Gruppe aufgerufen und gezeigt
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