Versuch: Unterschiede beim Entgasen von Stein-, Braun- und Holzkohle
Schülerversuch; 15 min.
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Geräte
3 Reagenzgläser, Stativ, Bunsenbrenner.
Chemikalien
Steinkohlebrikett, Braunkohlebrikett, Holzkohle.
Durchführung
Die Reagenzgläser werden jeweils zu einem Drittel
mit einer der Kohlearten gefüllt, senkrecht an Stativen
befestigt und mit einer Brennerflamme erhitzt. Entweichende Gase
werden zwischendurch mit der Brennerflamme versucht zu entzünden.
Beobachtung
Beim Erhitzen von Braunkohle entweicht zunächst
Wasserdampf, dann entstehen brennbare Gase, die mit rußender
Flamme verbrennen.
Aus Steinkohle entweicht weniger Wasserdampf. Es entstehen jedoch
mehr brennbare Gase als bei Braunkohle.
Beim Erhitzen von Holzkohle entweichen keine Gase.
Auswertung
Braunkohle und Kohle sind im Verlauf von mehreren Millionen Jahren aus
Biomasse entstanden. Dieser Prozess wird Inkohlung genannt.
In beiden Kohlearten sind neben kettenförmigen Kohlenwasserstoffen
auch Aromaten, Alkohole, Aldehyde, Carbonsäuren und Phenole enthalten.
Wenn diese Stoffe thermisch zersetzt werden, entstehen brennbare Gase.
Im Gegensatz zur Steinkohle ist der Inkohlungsprozess bei Braunkohle
noch nicht so weit fortgeschritten. Dies zeigt auch die unterschiedliche
Förderungstechnik: Steinkohle wird Untertage gefördert, befindet
sich also in tieferen Erdschichten, Braunkohle wird Übertage
gefördert. Aufgrund der geringeren Inkohlung von Braunkohle
enthält diese weniger Stoffe, die thermisch zu brennbaren
Gasen zersetzt werden können und mehr Wasser als Steinkohle.
Deshalb ist der Brennwert und damit zusammenhängend der Preis
für Braunkohle geringer.
Holzkohle entsteht beim Verschwelen von Holz, so dass
sämtliche brennbare Schwelgase und Wasser bereits beim
Herstellungsprozess entwichen sind.
Literatur
H. Boeck, Chemische Schulexperimente, Verlag Harri Deutsch, Frankfurt a. M. 1987, 32 f..