top of page
Bål og forbrændingsprocesser

INTRO

 

I denne opgave skal I lære om forbrænding og brandtrekanten, og om hvordan man slukker ild. I skal også sætte jer ind i den naturvidenskabelige arbejdsmetode. Bagefter tager I ud for at tænde et bål og lave forsøg med forbrænding. 


DET SKAL I 

 

  1. Lær om brandtrekanten og forbrændingsprocesser
     

  2. Sluk et stearinlys med CO2
     

  3. Gennemgå den naturvidenskabelige arbejdsmetode
     

  4. Design og udfør forsøg med forbrænding.

Formål med opgaven

 

  • I lærer om kemiske reaktioner og forbrænding.
     

  • I lærer om brandtrekanten.
     

  • I laver forsøg med ildslukning og forbrænding.
     

  • I lærer om den naturvidenskabelige arbejdsmetode.
     

 

Tidsforbrug: 4 lektioner á 45 min.
 

Fag: Fysik/kemi

Forbrænding er det, vi kalder en kemisk reaktion. Når et stof brænder, foregår der en kemisk reaktion mellem stoffet, der brænder, og oxygen (ilt) fra luften. Hvis der ikke er oxygen til stede, kan vi altså ikke brænde noget af.


Brandtrekanten
For at vi kan lave ild, skal der tre ting til – det kalder vi for brandtrekanten:

  • Brændbart materiale

  • Varme

  • Oxygen

Hvis man fjerner en af de tre ting, vil ilden gå ud.


Når træ brænder
Mens et træ vokser, optager det CO2 fra atmosfæren og binder det via fotosyntesen. Cirka halvdelen af et træ består derfor af kulstof. Når træet senere bliver brændt af, omdannes det til CO2 og næringsstoffer i samme mængde, som træet har optaget, mens det voksede. 

Når jern brænder
Tror I, at jern kan brænde? Det kan det faktisk godt, men det kræver, at jernet er filet ned til en masse små stykker. På den måde bliver overfladen af jernet nemlig meget større. Det betyder, at der kan være meget mere ilt rundt om hvert enkelt stykke jern. Et eksempel på jern, der brænder, er stjernekastere. I klassen kan I eventuelt prøve at lave stjernekastere ved hjælp af ståluld, som består af fine jernspåner, der er sat sammen. 

1) Lær om  brandtrekanten  og forbrændingsprocesser

Hvad er ståluld, og hvorfor kan det brænde?
 

I kender nok bedst ståluld i form af de små rengøringssvampe med sæbe, som bruges til at rengøre eksempelvis gryder, men ståluld findes også i kraftigere udgaver, der bruges til at slibe og polere.

Ståluld består af lange jernspåner, der er sat sammen. Da ståluld består af jern, ruster det i fugtige omgivelser. Det skyldes, at der opstår en kemisk forbindelse af metal og oxygen. 


Ståluld kan brænde, fordi det har en stor overflade i forhold til sin vægt. Den fine ståluld brænder bedst.

Når ståluld brænder, gløder det som tegn på en langsom forbrænding. Føres den glødende ståluld ned i et bægerglas med ren oxygen, bliver forbrændingen meget kraftigere. 

 

Også her er forbrændingsproduktet et fast stof, nemlig rødbrunt jernoxid, Fe2O3. Det er en kemisk forbindelse af jern og oxygen.


Reaktionsskemaet ser sådan ud:

4 Fe + 3 O2 → 2 Fe2O3

jern + oxygen → jernoxid

ståluld.png
Purple Sparkler

En stjernekaster er blandt andet lavet af jernspåner, og den slår gnister, fordi jernspånerne kastes ud til alle sider, mens de brænder op. 

2) Forsøg: Sluk et stearinlys med CO2

​Et stearinlys kan stå og brænde i timevis, fordi luften indeholder ilt (oxygen). I skal nu prøve at slukke et stearinlys ved at fjerne et af elementerne fra brandtrekanten; nemlig oxygen.

Det gør I ved at danne kuldioxid (CO2), som er en gas, der fortrænger oxygen. I kan danne kuldioxid ved hjælp af eddike og bagepulver. 
 


SÅDAN GØR I

 

  1. Hæld en portion bagepulver i en sodavandsflaske og tilsæt eddike.
     

  2. Sæt derefter en ballon på flaskens tud. Ballonen fyldes hurtigt med CO2
     

  3. Prøv nu om I kan slukke stearinlyset ved at hælde CO2 ud over det.

 

En brandslukker fungerer ud fra samme princip. Brandslukkeren sprøjter kuldioxid ud, hvorved ilten i luften bliver fortrængt, så ilden ikke kan brænde.

Synes I at...

Det er ulogisk, at man kan puste et lys ud, når nu vi ved, at ild næres af ilt? Det skyldes blandt andet, at man ved at puste kraftigt til lyset fjerner energitilførslen fra flammen, der skal få nyt stearin til at fordampe.

Se hvordan man kan slukke en brand på forskellige måder. 

Sådan slukker man ild
 

Som sagt kan man slukke en ild ved at fjerne et af de tre elementer fra brandtrekanten. 
 

  • Brændbart materiale: Man kan stoppe for tilførsel af brændbart materiale for eksempel ved at slukke for gassen i et gasblus. 
     

  • Varme: Man kan afkøle materialet for eksempel ved at sprøjte vand på. Vand virker nemlig afkølende, da der bruges en masse varme, når det fordamper. Det koster nemlig varmeenergi, når et stof omdannes fra en tilstandsform til en anden. 
     

  • Oxygen: Man kan kvæle ild for eksempel ved at lægge et brandtæppe over ilden eller dække et bål til med sand eller jord. Ved at lukke ilden inde, forhindrer man luften i at nære ilden. 

 

En del slukningsudstyr benytter sig af en eller flere metoder samtidig.

3) Gennemgå den naturvidenskabelige arbejdsmetode

Før I går videre til forsøget, skal I snakke sammen i klassen om den naturvidenskabelige arbejdsmetode.
 

  • Hvad betyder det at opstille en hypotese?
     

  • Hvordan laver man et godt forsøg? 
     

  • Hvorfor er det vigtigt, at forsøget kan gentages af andre?  
     

  • Hvordan laver man gode målinger? 
     

  • Hvordan vil I konkludere på jeres forsøg?

Test Tube

4) Tænd et bål og lav forsøg om forbrænding

Nu er I klar til at tage ud i naturen eller på skolens bålplads for at tænde et bål. Herefter skal I afbrænde ståluld og træ og undersøge, hvad der sker. I skal selv designe forsøget.  



SÅDAN GØR I
 

1) Hypotese: Lav en hypotese: Vejer ståluld og træ mere, mindre eller det samme, efter det er blevet brændt af? Hvorfor/hvorfor ikke?

 

2) Forsøg: I skal nu designe et forsøg, hvor I kan undersøge jeres hypotese. 

  • Hvordan vil I designe jeres forsøg? 

  • Hvordan sikrer I gode og stabile målinger? 

  • Kan jeres forsøg gentages?

  • Hvordan vil I konkludere på jeres forsøg? 

  • Er der fejlkilder, som I bør tage højde for? 

 

3) Konklusion: Hvad viste jeres forsøg? Stemmer resultaterne med jeres hypotese? Hvorfor/hvorfor ikke? 

 

4) Sluk bålet: Vælg en metode til brandslukning ud fra brandtrekanten og sluk jeres bål.

 

Camp Fire

Hvad sker der, når man brænder henholdsvis træ og ståluld af?

Print opgaven og tag den med ud.

Til læreren

Vær opmærksom på sikkerheden i forhold til åben ild. Husk udstyr til slukning og sikkerhedsinstruks vedrørende omgang med ild over for eleverne.  

 

FAGLIGE MÅL:

 

  • Eleven kan designe, gennemføre og evaluere undersøgelser i fysik/kemi.

  • Eleven kan kommunikere om naturfaglige forhold med fysik/kemi.

  • Eleven har viden om stoffers fysiske og kemiske egenskaber.

  • Eleven har viden om samfundets brug og udledning af stoffer.

  • Eleven kan undersøge enkle reaktioner mellem stoffer.

MATERIALER:
 

  • Brænde 

  • Ståluld (uden sæbe)

  • porcelænsskål

  • Tang

  • Vægt

  • Vand til slukning

  • Bagepulver

  • eddike

  • Sodavandsflasker

  • Balloner

  • Udstyr til slukning. 

Opsamling i klassen

  • Hvad skal der til for, at noget kan brænde?
     

  • Hvad sker der, når noget brænder? 
     

  • Hvordan kan man slukke en ildebrand? 
     

  • Hvorfor kan små stykker jern godt brænde, mens en stor klump jern ikke kan brænde? 
     

  • Hvorfor må man aldrig slukke olie og brændende stearin med vand? 
     

  • Hvad bliver der af træet, når det er brændt? 
     

  • Hvad er temperatur?

bottom of page