10. Projektwettbewerb des VCÖ

"Luft - den Gasen auf der Spur"

 

 

Zum Thema "Chemie des Täglichen Lebens" Thema führte der Verband der Chemielehrer Österreichs  im Schuljahr 2008/09 seinen 10. Projektwettbewerb für Hauptschulen, Polytechnische Schulen und für die Unterstufe der AHS durch.

Das nahmen wir die 4a der NMS Andau zum Anlass und beschlossen ein Projekt zum Thema Luft zu machen. In Zeiten der globalen Klimaerwärmung und Luftverschmutzung ein sehr aktuelles Thema.

Dabei wurden den teilnehmenden Schulen Projekthilfen im Wert von 1.000 € zur Verfügung gestellt, die nach erfolgreicher Projektarbeit an der Schule bleiben.
 

   

 

 

 

 

Die Übergabe der Projekthilfen im Landesschulrat Eisenstadt

Als erstes recherchierten wir im Internet und versuchten uns irgendwie an das Thema heranzuarbeiten. Dabei stießen wir auch auf interessante Versuchsbeschreibungen zu Experimenten mit flüssigem Stickstoff beziehungsweise Trockeneis. Mit der Firma Messer fanden wir den geeigneten Partner der uns auch schon wenige Tage später flüssigen Stickstoff zur Verfügung stellte.

Experimentierreihe mit flüssigem Stickstoff
 

Blumen zersplittern wie Glas

Wir haben einen Versuch mit einer Rose durchgeführt.
Dabei tauchten wir sie in den flüssigen Stickstoff und warteten eine Minute, dann nahmen wir sie heraus und sahen, dass sie dampfte. Anschließend legten wir sie auf ein Brett und zerschlugen sie auf der Tischplatte. Sie war spröde und zersplitterte wie Glas in viele kleine Stücke. Dabei änderte sich auch die Farbe der Blumen


 
Ein elastischer Schlauch wird spröde

Wir nahmen mit einer Zange einen elastischen Gummischlauch. Und hielten ihn in ein Gefäß, gefüllt mit flüssigem Stickstoff. Wie wir wissen ist flüssiger Stickstoff -197°C kalt. Nach etwa einer Minute erstarrte der Gummischlauch. Er wurde hart und spröde. Anschließend zerschlugen wir den harten Gummischlauch mit einem Hammer. Der Schlauch zersprang in viele Stücke.

 

Eine Banane wird zum Hammer

Zuerst hat Thomas einen Handschuh angezogen, damit die Finger nicht erfrieren. Dann hat er die Banane in den  flüssigen Stickstoff hineingetaucht. Nach 1 Minute hat er die Banane herausgenommen und die Banane war spröde und durchgefroren. Danach schlug er mit der Banane einen Nagel ins Holz. Am anderen Ende konnte man von der Banane noch abbeißen. Sie war sehr lecker.

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Vereister Gummiball

Johannes und ich hatten die Aufgabe einen Gummiball in den flüssigen Stickstoff zu tauchen und ihn auf den Boden zu werfen. Alle anderen waren sehr erstaunt weil der Gummiball beim Aufprall nur sehr gering vom Boden zurück federte und ein eigenartiges Geräusch von sich gab. Er klang wie eine Billard Kugel. Die Eigenschaften des Materials haben sich geändert.
 

 
 Luftballon wird geschrumpft

Wir haben einen Versuch mit einem Luftballon durchgeführt. Wir gaben den aufgeblasenen Luftballon in den flüssigen Stickstoff. Der Ballon mit Luft schrumpfte unter knisternden Geräuschen zusammen. Anschließend legten wir ihn in auf den Tisch und er blies sich ganz von selbst wieder auf.
Grund warum der Luftballon geschrumpft wird ist der das sich die Luft verflüssigt und braucht darum weniger Platz. Bei Raumtemperatur wird die Luft wider gasförmig und der Luftballon bläst sich wider auf.

 

 
Erdbeereis einmal anders zubereitet

Zutaten: 250 g Erdbeeren
1 Becher Sahne
Zucker
Stickstoff

Wir begannen die Erdbeeren in kleine Stücke zu schneiden.
Als nächstes legten wir alle Erdbeerstücke bis auf ein paar in eine Schüssel. Wir benötigten nun einen Pürierstab um die Erdbeeren zu verflüssigen.
Die Sahne wurde jetzt zu den flüssigen Erdbeeren hinzugefügt und mit dem Schneebesen noch mal abgemischt und zusätzlich mit 2 Esslöffeln Zucker gezuckert.
Wir nahmen die Schüssel und kippten den Stickstoff über die Erdbeermasse. Dabei wurde die Masse gekühlt. Während des Kühlens haben wir ständig gerührt, damit es nicht verklumpte.
Zum Schluss vermengten wir die übrigen Erdbeerstücke mit unserem cremigen Eis.
Dann ließen wir es uns ganz besonders gut schmecken.

 

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Wir erzeugen Nebelschwaden

Eine Schüssel aus Metall wird mit zwei Liter heißem Wasser gefüllt. Dann gießt man aus einem Dewargefäß etwas flüssigen Stickstoff auf das Wasser.

Auf der Wasseroberfläche entsteht ein beeindruckender Nebel, der dann über das Gefäß und schließlich über den ganzen Tisch hinweg wallt. Wenn man Glück hat, entsteht auf dem Wasser ein kleiner runder Kuchen, der sich dreht und sternförmig Nebelschwaden ausstößt. Bei diesem Versuch kann man den Leidenfrost-Effekt beobachten.

 

 

In Form einer kleinen Show präsentierten wir unsere Experimente der ganzen Schule . Besonders unsere jüngeren Mitschüler waren sehr begeistert.

 

 

Versuche mit Trockeneis

Mit Hilfe von Kerzen zeigten wir das Kohlendoxid ein schwere als Luft ist und die Flammen erstickt.

 

Bei einer Seifenlösung in die man Trockeneis legt beginnen sich Seifenblasen zu bilden.

 

Bechergläser gefüllt mit verdünnter Natriumlauge die mit verschieden Indikatoren versetz sind verändern bei Zugabe von Trockeneis allmählich ihre Farbe.
Es steigen Gasblasen auf und Nebelschwaden fließen aus der Flüssigkeit heraus.

 

 

Legt man ein Trockeneisstück in eine Metallschüssel so ein entsteht dabei ein Klappern das ähnlich einer Schulklingel klingt. Durch entsprechende Bewegungen lassen sich die Gerausche kontrollieren, so dass man ein echtes „Krachmacher -Instrument“ erhält, das durch das ganze Schulhaus zuhören ist.
 

 

Besonders aufregend fanden wir unsere „Trockeneisbombe“, eine Plastiktrinkflasche gefüllt mit Trockeneis und Wasser fest verschraubt. Durch die Gasentwicklung explodiert sie nach kurzer Zeit unter einem heftigen Knall. Diesen Versuch führten wir natürlich im Schulhof durch.

 

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Luftanalysen

Mit einer Gasspürpumpe prüften wir den Kohlendioxid- und Kohlenmonoxidgehalt der Atemluft, Auspuffgase eines Pkw und des Zigarettenrauches.

 

Abgerundet wurde unser Projekt durch eine Exkursion zur Firma Messer (www.messer.at) in Gumpoldskirchen.
Zwei Mitarbeiter der Firma Messer zeigten uns den Betrieb. Sie führten uns durch die verschiedenen Werkstätten und erklärten uns die verschiedenen Produktionsabläufe.
 

Unsere gesamtes Projekt haben wir in einer Projektmappe ausführlich dokumentiert.

Unser Team  

 

 

 

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