Verbrennung und Oxidation
Du lernst die Voraussetzungen einer Verbrennung kennen, erklärst sie als Reaktion mit Sauerstoff und verstehst, wie Brände gelöscht werden.
Erklärung
Eine Verbrennung ist eine chemische Reaktion eines Stoffes mit Sauerstoff, bei der Wärme und meist Licht frei werden. Die Reaktion eines Stoffes mit Sauerstoff nennt man Oxidation, das Produkt ein Oxid.
Das Verbrennungsdreieck
Damit etwas brennt, müssen drei Bedingungen gleichzeitig erfüllt sein:
- brennbarer Stoff
- Sauerstoff (meist aus der Luft, die etwa 21 % Sauerstoff enthält)
- Zündtemperatur muss erreicht werden
Fehlt eine Bedingung, erlischt das Feuer. Darauf beruhen alle Löschmethoden.
Löschen
- Brennstoff entfernen: Gashahn zudrehen, Schneise im Wald
- Sauerstoff entziehen: Löschdecke, Deckel auf den Topf, Sand, Schaum, Kohlenstoffdioxid
- Unter die Zündtemperatur abkühlen: Wasser
Achtung: Fettbrände nie mit Wasser löschen! Das Wasser verdampft schlagartig und reißt brennendes Fett mit, es entsteht eine Stichflamme. Deckel drauf, Herd aus.
Zerteilungsgrad
Je feiner verteilt ein Stoff ist, desto leichter brennt er, weil er mit mehr Sauerstoff in Kontakt kommt. Ein Holzklotz brennt schwer an, Holzspäne schnell, Mehlstaub kann sogar explodieren.
Beispiele für Oxidationen
- Kohlenstoff + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid
- Magnesium + Sauerstoff → Magnesiumoxid (helles, weißes Licht)
- Eisen + Sauerstoff → Eisenoxid (beim Rosten langsam, ohne Flamme, zusammen mit Wasser)
Auch die Zellatmung in unserem Körper ist eine langsame Oxidation: Traubenzucker wird mit Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid und Wasser umgesetzt.
Nachweise
- Sauerstoff: Glimmspanprobe, ein glimmender Holzspan flammt auf.
- Kohlenstoffdioxid: Kalkwasserprobe, Kalkwasser wird trüb.
Das musst du dir merken
Verbrennung ist die Reaktion mit Sauerstoff unter Wärme- und Lichtentwicklung. Voraussetzungen: brennbarer Stoff, Sauerstoff, Zündtemperatur. Löschen heißt, eine davon zu entfernen. Fettbrände nie mit Wasser löschen.
So sieht es in der Praxis aus
Beispiel 1
- Die Kerze verbraucht den Sauerstoff im Glas.
- Neuer Sauerstoff kann nicht nachströmen.
Ergebnis Eine Bedingung des Verbrennungsdreiecks fehlt, die Flamme erlischt.
Beispiel 2
- Holzkohle besteht im Wesentlichen aus Kohlenstoff.
- Bei vollständiger Verbrennung entsteht Kohlenstoffdioxid.
Ergebnis Kohlenstoff + Sauerstoff → Kohlenstoffdioxid
Jetzt bist du dran
Wie löscht man einen brennenden Topf mit Öl?
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Deckel oder Löschdecke drauf und die Herdplatte ausschalten, niemals Wasser.
Warum brennen Holzspäne leichter als ein Holzscheit?
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Sie haben eine größere Oberfläche und damit mehr Kontakt zum Sauerstoff.
Wie weist man Kohlenstoffdioxid nach?
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Mit Kalkwasser, das sich trübt.
Darauf solltest du achten
Fettbrand wird mit Wasser gelöscht.
Lebensgefährlich: Es kommt zur Fettexplosion. Sauerstoff entziehen mit Deckel oder Löschdecke.
Es wird angenommen, dass beim Rosten keine Oxidation stattfindet, weil keine Flamme zu sehen ist.
Rosten ist eine langsame Oxidation ohne Flamme.
Hinweis zur Klassenstufe
In welcher Klasse genau dieses Thema drankommt, unterscheidet sich zwischen den Ländern. Klasse 7 ist der häufigste Zeitpunkt.