Wie könnte ein naturwissenschaftliches Experiment einer Fünftklässlerin aussehen, bei dem es völlig unerwartet eine kleine Explosion gibt?

Hallo, ich bin Drehbuchautor und suche für ein aktuelles Buch ein o.g. Experiment. Bisher habe ich mir Folgendes „zusammenrecherchiert“ und weiß nicht, ob dies in der Praxis überhaupt so ablaufen könnte.
Eine Schülerin soll in einer eigenen Versuchsanordnung, die sie Zuhause ausprobiert, den Unterschied zwischen einer Lösung und einer Suspension veranschaulichen. Ihr Opa schlägt vor, als Lösung Kaliumpermanganat mit Wasser zu mischen und in regelmäßigen Abständen zu fotografieren, wie sich beides vermischt. Für die Suspension schlägt er vor, buntes Lampenöl und Wasser zu mischen und mit Fotos zu dokumentieren, wie sich beides wieder entmischt. Als der Opa Kaliumpermanganat ins Wasser rieseln lässt, rieselt aufgrund seines leichten Tremors etwas davon in eine offene Zuckerdose. Dann verschüttet er noch ein wenig von seinem Tee in die Zuckerdose, sodass sich das Kaliumpermanganat entzündet.

Ich wüsste gern, ob die so beschriebene Abfolge vollkommener Humbug oder unter Umständen denkbar wäre. Falls ja, prima, dann würde ich es so lassen. Falls nicht, wäre ich sehr dankbar für ein Experiment, bei dem eine wie auch immer geartete Verkettung unglücklicher Umstände zu einer kleinen Explosion oder zumindest einer Stichflamme führen könnte.

Hi,

Ein Experiment kann ich nicht bieten, aber zumindest schulrealität.
Eine fünftklässlerin hat nirgendwo in Deutschland chemieunterricht. Der Unterricht, der sich in der Jahrgangsstufe mit chemischen Dingen beschäftigt, bietet keine Theorie an, und keine Experimente, zumindest nicht derartig eindeutig wissenschaftliche wie von dir hier angedacht. Naturwissenschaften in der Reform werden deutschlandweit immer weiter zurückgefahren, die Fächer, die als Ersatz angeboten werden, sind nicht einmal als geigenblatt tauglich.
Darüber hinaus dürfen Schüler keine Chemikalien mit nach Hause nehmen (kaliumpermanganat würde vermutlich mit essigessenz hübsch puff machen), verständlicherweise, wegen Unfallschutz und Haftpflicht der Schule und des chemielehrers. Die dürfen selbst in der Schule kaum Experimente durchführen. Weil es puff machen könnte, oder Schlimmeres.
Ich hoffe, ich habe mich geirrt und es gibt doch noch ein Bundesland, in dem frühzeitig vernünftiger chemieunterricht angeboten wird.

Die Franzi

Entgegen meiner Vorposterin mit dem durchaus sympathischen Usernamen gibt es schon sog. NaWi-Unterricht in 5/6, die Aufgabenstellung ist realistisch.
Das von Dir vorgeschlagene Szenario aber nicht so ganz.
Kaliumpermanganat in Wasser gibt eine Lösung.
Vielleicht schlägt der Opa vor, es auch mit Glycerin zu versuchen und gibt eine gescheite Menge KMnO4 dazu, das könnte entsprechend Deiner Vorgaben enden.

Grüße,
Grünblatt

Vielen Dank für eure Antworten!

@Franzi: Die Chemikalien werden nicht mit nach Hause genommen. Der Opa hat alles da, Kaliumpermanganat benutzt er z.B. für Fußbäder. (Eigene Erfahrung) Würde es direkt eine kleine Explosion geben, wenn Opa z.B. eine Düse in einem Schälchen mit Essigessenz säubert und in das ein wenig Kaliumpermanganat verschüttet?

@Grünblatt und @alle: Ich bin sehr erleichtert, dass die Aufgabenstellung schon mal realistisch ist. Nun suche ich eben etwas, was mit eher alltäglichen Sachen zu dieser Explosion führt. Ist das Glycerin als Beispiel für eine Suspension gedacht? Dann wäre mein Problem, dass Opa nicht absichtlich oder versehentlich mit Kaliumpermanganat hantieren würde, denn es müsste - wie in meinem leider falschen Beispiel - etwas sein, was nichts mit dem Experiment zu tun hat. Ich brauche die chemische Verbindung eines für das Experiment vorgesehenen (und frei erhältlichen) Stoffes mit einem in einem Haushalt üblichen Stoff, der irgendwo offen rumsteht. (Wenn es wie weiter oben beschrieben mit der Essigessenz denkbar wäre, dann wäre ich schon glücklich.)

Ergibt keine Suspension sondern eine Emulsion.

Die unten stehende Versuchsanordnung kannst du leicht selber ausprobieren:

Hi,

es gibt tatsächlich eine ganze Menge mehr oder weniger haushaltsüblicher Chemikalien und Zubereitungen, die auf die richtige Art (bzw. die falsche) gemischt oder behandelt, eine Explosion o.ä. auslösen können. Da gibt es auch eigentlich täglich Unfälle hierzulande, auch mit Toten, nur wird das eben nicht immer gleich in der Zeitung abgedruckt.

Aber ehrlich gesagt, in den meisten Fällen, wo ich irgendwo in Film und Fernsehen irgendwelche derartigen Dinge sehe oder davon lese, ist es nicht wirklich ein detailliertes, realistisches Szenario.

Hat vielleicht auch den Hintergrund, dass man keine Inspiration in diese Richtung geben will, denn es gibt immer Leute, die denken „oh, das explodiert, dann misch ich das auch mal an“…

Also denk Dir halt irgendwas aus oder benenne es nicht weiter, sonst provozierst Du damit noch ein Unglück…

Grüße,
Grünblatt

1 Like

Hi,

ich hab das natürlich hoffnungsfroh gegoogelt und habe folgendes zu chemie in Schleswig-Holstein gefunden. Bitte wo passt denn da in die 5. Klasse Kaliumpermanganat und die Begriffe Lösung und Suspension?

die Franzi

Hi,

das soll mal ein Chemiker beantworten. Ich weiß nur noch, dass unser chemielehrer uns warnte „Macht das nicht nach!“ als er den Braunstein aus der Kaliumpermanganatdose vermittels Schwefel (oder Salz-?)säure entfernen wollte und es puff machte und er Sommersprossen hatte :smile:
die Franzi

Hi,

danke für den link :wink:

Aber an ausgewählten Materialsammlungen kannst Du das doch nicht festmachen… :flushed:

Wenn, dann solltest Du im Rahmenlehrplan nachschauen und dort dann, ob Lösung vs. Suspension (also Zucker im Tee versus Matschepampeaus Sand und Wasser) dort eine naturwissenschaftliche Relevanz im Stoffplan finden könnte und das ist der Fall, zumindest für B (is ja immer noch Ländersache, was die SuS lernen sollen).

Grüße,
Grünblatt

Hi,

du brauchst den Rahmenlehrplan nicht, wenn du Unterrichtsbeispiele hast. Ich hab mir den Spaß erlaubt und nachgeguckt :smile:
Hier ist der Link zum IQSH, da kannst Du dir den Lehrplan Naturwissenschaaften runterladen, und links dann Chemie auswählen und da den Lehrplan angucken. Kurzfaassung: Chemie als Unterrichtsfach gibt ess frühestens ab der 7. Klasse (je nach Schultyp), der Stoff, der für das Drehbuch benötigt wird, geht erst in der Klasse 9 los (wenn Kaliumpermanganat dragewesen sein soll) oder vielleicht schon in Klasse 7 (wenn es nur um Lösungen geht).
Ja, es steht da auch in Naturwissenschaften was drin von Lebenswelt und Haushalt. Aber wie das dann konkret im Unterricht aussieht, siehst du an den Materialien im Link im anderen Artikel. Es wird nichts angeboten werden, was eine 10-11jährige vielleicht irgendwo mal gesehen haben könnte, sondern was garantiert vorkommt. Sonst steigen die Kinder aus.
(Ja, ich habe in den wenigen Minuten 2 Lehrpläne gefunden und exzerpiert.)

die Franzi

1 Like

Naja, also als verantwortungsbewußter Lehrer würde ich dann doch nicht nur auf Fremdmaterialien vertrauen…
Und „Unterrichtsbeispiele“ sind eben Beispiele, das heißt nicht, dass der Unterricht durch die Lehrkraft nicht auch mit anderen Beispielen gestaltet werden kann bzw. wird.

Stimmt präzise. Deswegen sprach ich auch von „NaWi-Untericht“.

Also die Materialien sind ja vielleicht schick und nett, aber daran kannst bzw. solltest Du nicht festmachen, dass genau so NaWi-Unterricht ablaufen soll! Als Lehrer kann man aus solchen Materialien mal einzelne Bausteine machen, aber den ganzen Unterricht allein damit gestalten…? Solche Lehrer sind keine besonders guten, denke ich…
Egal. Verbindlich ist der Rahmenlehrplan.
Wenn die Materialien diesem gerecht werden, gut. Aber es gibt eben auch andere Materialien und andere Herangehensweisen und Beispiele und es ist dabei durchaus üblich, auch Suspensionen, Emulsionen und Lösungen in 5/6 zu thematisieren.

Was das Kaliumpermanganat angeht, so habe ich es so verstanden, dass das eben laut antizipierter Story grad da war bzw. es der Opa vorgeschlagen hat. Aber selbst, wenn nicht, hat es auch in hoher Verdünnung eine gute Färbekraft, also denkbar.
Man muss ja nicht die Chemikalie wirklich kennen, um damit etwas zu demonstrieren.
Im NaWi-Unterricht wird ja z.B. in Deinen Materialien da „Salzwasser“ thematisiert und die SuS wissen sicher auch nicht, dass es sich da um NaCl handeln soll bzw. dass es noch ganz andere Salze gibt, die in Meerwasser vorkommen usw. Das ist dann die sog. didaktische Reduktion :wink:
Ich mein, was eine Lösung wirklich ist, nach Stand der Kenntnis, wird auch im Chemie-Leistungskurs eher noch nicht Thema sein…

Grüße,
Grünblatt

Moin,

schau mal nach Büchern wie z.B.:

Chemische Versuche, die gelingen, Römpp

Je alter die Auflage umso eher findet man Experimente mit Haushaltssubstanzen, die heute nicht mehr frei verkäuflich sind.

ABER, manches hat sich geändert, meist aus Gründen des Umweltschutzes.

Z.B. gab es ein Unkrautvernichtungsmittel , das Chlorat enthielt. Zusammen mit Holzkohle und Schwefel ein einfaches Schwarzpulver.

Freiverkäufliche Glühstrümpfe konnte man toll für radioaktive Experimente in der Schule verwenden. Sie sind „entschärft“, das radioaktive Thorium ist verband.

Also nicht alles klappt heute noch,
auch wenn die Bezeichnungen gleich sind.

Vlt. findest Du ein paar Anregungen.

Viel Erfolg!

Gruß Volker

Knallgas wäre auch recht lustig. :smile:

Ein Versuch zur Galvanik und der Opa verstellt die Spannung am Netzgerät nach oben.

Dann wird die Münze nicht mehr versilbert und an den Elektroden entstehen Wasserstoff und Sauerstoff. Sieht man dann auch sehr schön an den Elektroden.
Dann genügt ein kleiner Funke …

Hi,

So ist es, genauer noch der Fachlehrplan, der dann zB. die einzelnen Fachbegriffe auflistet, die gekonnt werden sollen. Da habe ich jetzt wirklich keine Lust mehr zu gucken (der UP hat eh schon einen hervorragenden Einblick in die Tiefe der Recherche, die für ein Drehbuch notwendig sein kann). Aber aus dem Tiefgang der Wortwahl und Bereiche, die in Rahmenlehrplan und Unterrichtsmaterialien auftauchen, und dem Alter der Zielgruppe kann man schließen, dass vermutlich in Klasse 5 der Begriff Lösung nicht behandelt wird.
Und die Unterrichtsmaterialien geben sehr wohl einen guten Einblick in das, was im Unterricht läuft bzw. laufen soll. Der erste Link ist ebenfalls vom IQSH, das sind also Materialien, die die Ersteller des Lehrplans zusammengestellt haben und die zeigen, wie der Tiefgang und Ablauf aussehen sollen. Natürlich ist jeder Lehrer frei, seine eigenen Materialien zu erstellen. Aber man wird nicht automatisch zum schlechten Lehrer, wenn man diese Materialien verwendet (auch wenn ich weiß, an welchen Lehrertyp du dabei denkst). Aber grad, wenn der Lehrplan neu ist oder man selbst neu im Beruf ist, sind diese Sachen absolut notwendig, um zu verstehen, was Lehrplan genau verlangt - Beispiele sind unverzichtbar, egaal, wie schick der Lehrplan formuliert ist. Das ist grade für mich aktuell, denn in Bayern gibt es aktuell einen neuen Lehrplan für alle Fächer und alle Schultypen, je nach Fach sind die Änderungen unterschiedlich tiefgreifen, und alle warten gespannt auf die Beispielaufgaben, Handreichungen etc. um zu sehen, wie das nun alles genau gemeint ist.
Natürlich verbietet mir keiner, mehr zu machen, als im Lehrplan gefordert ist. Aber egal, was ich mache, es muss trotzdem sichergestellt sein, dass ich das schaffe, was der Lehrplan vorgibt. Darauf habe ich den Amtseid geleistet. Zwweitens kann ich das, was ich zusätzlich machen, schlecht abtesten. Was, wenn die Noten dadurch schlechter ausfallen und jemand nicht vorrücken kann oder, schlimmer noch, den NC für seinen Studiengang verpasst? Und drittens, da wir hier ja von einer 5. Klasse reden, die Eltern. Wenn die das mitkriegen, die stürmen dir die Bude. Nicht alle, aber du brauchst genau die eine übermotivierte Mutti, die dann unter Umständen bis zum Direktor oder höher geht, weil Dein Unterricht nicht ihren Vorstellungen entspricht und Du ihr Kind überforderst.

Lassen wir den Drehbuchautor selber entscheiden, was er nun in seinem fiktiven Unterricht machen lassen will :smile:

die Franzi

Hi,

mit einer Lösung eher nicht. Bumm machen Braunstein plus Säure, und Braunstein setzt sich in einer Dose ab, in de rreines Kaliumpermanganat aufbewahrt wird/wurde.
Aber ich warte da noch auf das lette Wort eines Chemikers :smile:

die Franzi

Hallo!

Bis in die 60er/70er Jahre bildeten Schulbücher für den Chemieunterricht einen schier unerschöpflichen Fundus für einschlägige Experimente. So findet sich im Dietrich-Müller "Leitfaden der Chemie (gedacht für die gymnasiale Oberstufe) der Versuchsvorschlag, eine kleine Menge roten Phosphors mit Kaliumchhlorat zu mischen. Neben dem Text ein Piktogramm, das Explosionsgefahr bedeuten soll. Die Mischung detoniert nämlich bereits bei Erschütterung (oder auch beim Mischen). Natürlich findet man neben etlichen Versuchsanleitungen mit radioaktiven Materialien auch die Anleitung, aus Salpetersäure und Glycerin Nitroglycerin herzustellen (wieder mit dem erwähnten Piktogramm und der Empfehlung, Erschütterungen zu vermeiden).

Irgendwann kam wohl der Verdacht auf, dass sich die Schulschmöker mit Versuchsbeschreibungen als Handbücher für Sprengstoffattentäter und Giftmörder eignen und so erhielten alle nachfolgenden Pennälergenerationen nur noch entschärftes Lehrmaterial.

Gruß
Wolfgang

Es könnte folgende Experimente-Zusammenstellung denkbar sein: sie macht mehreres nebeneinander; darunter wäre auch unter Umständ. halt beispielsweise etwas mit Birnchen u. a. - es kommt auch die Batterie zum Einsatz. Sie hat auch gehört/-lesen, daß Lösungsmitteln recht viel Giftiges innewohnt, sie aber auch zum Lösen von Lack geeignet sind (Plastik = auch fast nichts anderes). Sie löst darin Gegenstände auf.

Sie macht weiter. Macht einen Schneideversuch. Den unterbricht sie zunächst und wiegt Essig, um die Rohstoffschonung der Konzerne zu testen wiegt sie die volle Flasche, um die Masse der Flasche zu haben, macht jetzt aber doch das Sägeexperiment. Plastik hat sie ja. Sie nimmt nebeneinander Natrium und Erwähntes (Plast). Schneidet vertikal von sich weg Zuhilfenahme einer Pinzette, will nachschauen, ob wegen des Umstands, daß das Plastik ein hohes, aber nicht sehr hohes Maß an plastischer Verformung, die aber langsam Strukturänderung bewirkt, innewohnt und dem Metall Natrium das gleiche, wobei bei dem aber verhältnismäßig viel Elastizit. als auch plast. Verformung, die aber keine Chemie hat, sich dann die Pinzette tortiert.

Es kommt aber die Uneignung der Pinzette raus folglich Ersatz Messer.

Da wird das Plastik warm - Reibung - folglich Reaktion des benachbarten Natriums. Luft = Gebläse.

Bläst das Plastik davon und das Messer fliegt in den Erlenmeyerkolben mit der Verdünnung. Die Pinzette landet auf den Polen der Stromquelle.

Der Plasteklumpen wirft ein Reagenzglas mit Wassetstoff in Erlenmeyerkolbens Nähe.

Und das errichtet/wertschafft eine Kettenreaktion.

U (U, Batterie) Funke, Wasserstoff Brennvorgang und schließlich:

Explosion Erlenmeyerkolben.

Und soo…

Viele Grüße