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Versuche

Eisenwolle verbrennen

Zielsetzung

  • Bei diesem Versuch kannst du Informationen über die Masse eines Stoffes bei der Verbrennung erhalten.

Hinweise zum Experiment

Damit in Chemie bzw. beim Experimentieren keine Unfälle passieren, musst du auf die Sicherheit achten. Die Sicherheit ist immer wichtig, wenn du in einem Fachraum oder Labor bist. Bitte beachte bei allen Experimenten die Hinweise zur Sicherheit im Labor.

CC-BY-NC 4.0 / Joachim Herz Stiftung; Hanne Rautenstrauch
Abb. 1 Versuchsmaterial

Material 

  • Waage
  • Bunsenbrenner und/oder Stabfeuerzeug
  • Porzellanschale
  • Feuerfeste Unterlage

Chemikalien 

  • Eisenwolle (Abb. 1)
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Edukte

Stoffname Summenformel Gefahrenhinweise
Entfettete Eisenwolle \(\ce {Fe} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Link zur GESTIS-Stoffdatenbank
Entfettete Eisenwolle
\(\ce {Fe} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.

Produkte

Stoffname Summenformel Gefahrenhinweise
Eisen(II)-oxid \(\ce {FeO} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Link zur GESTIS-Stoffdatenbank
Eisen(II)-oxid
\(\ce {FeO} \)
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
Kein gefährlicher Stoff nach GHS.
CC-BY-NC 4.0 / Joachim Herz Stiftung; Hanne Rautenstrauch \ made with chemix.org
Abb. 2 Versuchsaufbau

Versuchsaufbau/Durchführung (Schülerversuch) 

  1. Lege ein Stück Eisenwolle in eine Porzellanschale.
  2. Stelle die Porzellanschale mit der Eisenwolle auf eine Waage und notiere dir das Gewicht.
  3. Anschließend entzündest du die Eisenwolle mit einem Stabfeuerzeug. Dabei verbleibt die Porzellanschale auf der Waage (Abb. 2).
  4. Nachdem die Eisenwolle durchgeglüht ist, liest du das Gewicht erneut auf der Waage ab und notierst es dir.

Hinweise zur Entsorgung 

Die abgekühlte Eisenwolle kann im Hausmüll entsorgt werden.  

Aufgabe
Aufgabe

Was meinst du, wird passieren? Wird die Eisenwolle bei der Verbrennung leichter, schwerer oder bleibt sie gleich schwer? Notiere deine Vermutung und führe anschließend das Experiment durch.  

Lösung

Beobachtung 

CC-BY-NC 4.0 / Joachim Herz Stiftung; Hanne Rautenstrauch
Abb. 4 Der Versuchsablauf

Die Wolle beginnt zu glühen. Das Glühen wandert einmal durch die gesamte Wolle hindurch (Abb. 4, mittleres Bild). Es entsteht einer dunkelgrau-schwarzer, matter Feststoff (Abb. 5). Auf der Waage ist eine Massenzunahme zu sehen, d.h. die Wolle wird schwerer.

Ergebnis 

CC-BY-NC 4.0 / Joachim Herz Stiftung; Hanne Rautenstrauch
Abb. 5 Edukt Eisenwolle (links) und entstehendes Reaktionsprodukt Eisenoxid (rechts)

Eisenwolle reagiert mit Sauerstoff und es entsteht ein neuer Stoff (Eisenoxid). Dieser neue Stoff hat andere, eigene Eigenschaften als die Ausgangsstoffe. Durch das Glühen wird deutlich, dass bei der Reaktion Energie frei wird. Es ist eine exotherme Reaktion.

Auf der Waage ist eine Massenzunahme zu sehen, da die Eisenwolle vor dem Experiment nur aus Eisen bestand. Durch die chemische Reaktion, die stattgefunden hat, hat sich das Eisen mit Sauerstoff aus der Luft verbunden und es ist ein neuer Stoff (Eisenoxid) entstanden. Der nun in dem Eisenoxid zusätzlich zum Eisen gebundene Sauerstoff wird auf der Waage mit gewogen. Daher kannst du eine Massenzunahme auf der Waage sehen.

Reaktionsgleichung

\( \ce{Eisen + Sauerstoff \rightarrow Eisenoxid} \)

\( \ce{2 Fe + {O_{2}} \rightarrow 2 FeO } \)