Versuch: Feuer durch Wasser
Schülerversuch; 5 min.
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Sachanalyse
Die Gültigkeit der Regel, dass man viele Brände nicht mit Wasser löschen darf,
kann man anhand der Mischung aus Ammoniumchlorid, Ammoniumnitrat und Zinkpulver demonstrieren:
Gibt man nämlich einen Tropfen
Wasser zu dem Gemisch, so beginnt lawinenartig eine heftige Reaktion mit starker Feuererscheinung und
Rauchentwicklung.
Es handelt sich hier offenbar um eine metallkatalysierte, stark exotherme Redoxreaktion, welche durch
Wasserstoff in statu nascendi (gebildet aus Ammonium-Ionen der sauer
hydrolysierenden Salze und dem feinverteilten Zinkpulver) eingeleitet wird.
Geräte
Metallplatte, großer Spatel, Becherglas (100 ml), Schutzbrille, Spritzflasche oder
Pipette (50 ml).
Chemikalien
Ammoniumchlorid (Xi), Ammoniumnitrat (O) (zuvor im Exsikkator über konz.
Schwefelsäure (C) oder Phosphorpentoxid (C) getrocknet), Zinkstaub (F) (möglichst
frisches verwenden).
Durchführung
Schutzmaßnahmen:
Beim Vorbereiten und beim Einleiten des Versuchs Schutzbrille aufsetzen!
Die Reaktionsmischung ist derartig feuchtigkeitsempfindlich, dass man darauf achten
muss, nur trockenes Ammoniumnitrat zu verwenden. Dies ist besonders wichtig, weil dieses
Salz hygroskopisch ist. Andernfalls beginnt die Reaktion bereits während des
Mischens der Substanzen. Dann können Verbrennungen der Hand sowie Verätzungen der
Augen die Folgen sein.
Weiterhin muss für Frischluft gesorgt werden, deshalb im Abzug oder im Freien
arbeiten.
Einkalkulieren, dass man den Raum wegen der Rauchentwicklung verlassen muss.
Man vermengt im Becherglas je einen Esslöffel voll von Ammoniumchlorid und
Ammoniumnitrat und schüttet diese Mischung auf eine feuerfeste Unterlage.
Mit einem Löffel gibt man vorsichtig die halbe Menge an Zinkpulver hinzu und
vermischt mit dem großen Spatel so, dass man die Hand nicht über, sondern
neben der Mischung hat.
Man zündet durch Zugabe von einem Tropfen Wasser aus einer 50 ml-Pipette oder
einem langen Glasrohr. Die Reaktion setzt so langsam ein, dass man ausreichend Zeit
hat, die Hand mit der Pipette zurückzuziehen.
Hinweis
Statt mit Wasser kann man den Versuch auch mit einem Stück Eis starten.