Funktionsweise des Bunsenbrenners

Funktionsweise des Bunsenbrenners Übung

• Gib an, was ein Gasbrenner verbrennt.

  Tipps

  Drei Antworten sind richtig.

  Ein Gasbrenner verbrennt Gase.

  Lösung

  Im Labor verwendest du verschiedene Gasbrenner, um unterschiedliche chemische Reaktionen hervorzurufen.
  Man unterscheidet dabei den Kartuschen-, den Bunsen- und den Teclubrenner.
  Damit sie funktionieren, benötigst du Gas. Es kann von ihnen Propan, Butan oder Erdgas verbrannt werden.

• Benenne die Bestandteile eines Bunsenbrenners.

  Tipps

  Das ist die Gaszufuhr.

  Die Gasregulierung befindet sich beim Bunsenbrenner gegenüber der Gaszufuhr.

  Die Luftzufuhr ist beim Bunsenbrenner eine kleine Öffnung oberhalb der Gaszufuhr.

  Lösung

  Die Gaszufuhr beim Bunsenbrenner erfolgt über die Gasleitung aus dem Fachraum.
  Darunter befindet sich der Standfuß, damit der Gasbrenner sicher steht.
  Gegenüber der Gaszufuhr ist die Gasregulierung. Damit kann die Gaszufuhr geöffnet und geschlossen werden. Ist sie geöffnet, gelangt Gas durch die Gasdüse ins Brennerrohr.
  Das Gas strömt durch das Brennerrohr bis zum Gasauslass, wo es dann angezündet wird.
  Zusätzlich gibt es aber noch eine kleine Öffnung, die aufgedreht werden kann. Beim Teclubrenner ist sie etwas größer. Das ist die Luftzufuhr. Luft kommt natürlich auch von oben. Deshalb brennt die Flamme auch bei geschlossener Luftzufuhr.

• Beschreibe das Vorgehen für das Anfachen eines Bunsenbrenners.

  Tipps

  Das Streichholz muss vor dem Öffnen der Gaszufuhr angezündet werden.

  Das Luft auch vom oben kommt, ist eine geöffnete Luftzufuhr zum Anfachen nicht nötig.

  Lösung

  Damit du fit für das Experimentieren in der Schule bist, ist es sinnvoll, das Anfachen und Auslöschen des Bunsenbrenners zu beherrschen. Folgende Schritte sind dabei wichtig:
  1.$~$Die Gasleitung oder Kartusche anschließen, aber Gasregulierung und Luftzufuhr noch geschlossen halten.
  2.$~$Auf sicheren Stand des Brenners und freigeräumten Arbeitsbereich achten.
  3.$~$Das Streichholz vor dem Öffnen der Gaszufuhr anzünden. Ein Streichholz ist sicherer als ein Feuerzeug, geht aber manchmal nicht gleich an.
  4.$~$Jetzt kannst du die Gasregulierung öffnen.
  5.$~$Das austretende Gas kannst du dann sofort entzünden. Andernfalls würde zu viel Gas austreten, was gefährlich ist!
  6.$~$Drehe die Luftzufuhr je nach Bedarf auf, wenn du die rauschende Flamme brauchst.

  Zum Auslöschen der Brennerflamme schließt du die Luftzufuhr und drehst die Gasregulierung so weit zu, dass die Flamme ganz klein wird. Dann pustest du sie aus und schließt die Gaszufuhr komplett.
  Würdest du nur den Gashahn zudrehen, könnte es sein, dass Gasreste im Brennerrohr weiterbrennen.
  Deshalb solltest du auch den Brenner nicht sofort wieder anfachen, falls er mal versehentlich ausgehen sollte. Schließe erst Gasregulierung und Luftzufuhr, warte einen Moment und starte dann von neuem.

• Kennzeichne leuchtende und rauschende Flamme.

  Tipps

  Jedem Bild werden vier Elemente zugeordnet.

  Die rauschende Flamme wird am heißesten.

  Lösung

  Bei geschlossener Luftzufuhr erhält man die sogenannte leuchtende Flamme. Die Temperaturspanne der leuchtenden Flamme liegt bei 250 °C – 900 °C und nimmt von oben nach unten ab. Es handelt sich um eine unvollständige Verbrennung. Das bedeutet, dass durch den Sauerstoffmangel das Gas nur unvollständig verbrannt wird und daher Ruß entsteht.

  Wenn wir Lösungen in Reagenzgläsern erhitzen, brauchen wir eine vollständige Verbrennung, damit nicht alles mit Ruß bedeckt wird. Das erreichen wir mit geöffneter Luftzufuhr. Ist die Luftzufuhr sehr weit aufgedreht, erhalten wir die sogenannte rauschende Flamme. Ihre Temperaturspanne liegt zwischen 400 °C – 1 300 °C. Wobei ihr heißester Punkt an der Spitze des inneren, hellen Leuchtkegels liegt. Ganz oben sind es 1 000 °C.
  Die rauschende Flamme ist also insgesamt heißer als die leuchtende Flamme.

• Beschreibe die verschiedenen Gasbrenner.

  Tipps

  Jedem Bild werden drei Aussagen zugeordnet.

  Der Bunsenbrenner sieht eher aus wie eine Kerze und besitzt die Luftzufuhr seitlich am Brennerrohr.

  Lösung

  Gasbrenner werden im Chemieunterricht verwendet, um chemische Reaktionen herbeizuführen.
  Häufig kommen Bunsenbrenner oder Teclubrenner zum Einsatz. Das Gas wird – anders als beim Kartuschenbrenner – über eine Leitung aus dem Gashahn im Labor oder Fachraum zugeleitet.
  Der Klassiker wurde von Robert Wilhelm Bunsen erfunden, das etwas heißere Modell von Nicolae Teclu. Beide Gasbrenner unterscheiden sich im Wesentlichen in der Luftzufuhr, die beim Teclubrenner größer ist. Das ist der Grund, warum der Teclubrenner heißer wird.

• Schildere die Verwendung der verschiedenen Flammentypen beim Gasbrenner.

  Tipps

  Die leuchtende Flamme rußt und wird daher beim Experimentieren nicht verwendet.

  Die nicht leuchtende Flamme ist mit einer Temperatur von ca. 1 000 °C mittelheiß.

  Lösung

  Mit dem Gasbrenner können verschiedene Flammen erzeugt werden:

  • Die leuchtende Flamme wird nicht so heiß, ist aber gut zu sehen. Daher wird sie vorwiegend beim Entzünden verwendet. Zum Experimentieren eignet sie sich nicht, da sie das Gas wegen des fehlenden Sauerstoffes durch die geschlossene Luftzufuhr nur unvollständig verbrennt und rußt.

  • Die nicht leuchtende Flamme wird mittelheiß. Sie wird häufig beim normalen Erhitzen verwendet, da sie mit genügend Sauerstoff durch die halboffene Luftzufuhr das Gas vollständig verbrennt und dementsprechend nicht rußt.

  • Mit der Kegelflamme oder rauschenden Flamme kannst du Stoffe besonders stark erhitzen. Durch die weit geöffnete Luftzufuhr entsteht eine sehr heiße Flamme.