Mini-Experimente

8 Miniexperimente zum selber machen…

1. “PET-Flasche zu Pullover”

PET-Flaschen bestehen aus Poly-ethylen-Terephthalat. Man kann diesen Stoff erwärmen und dann neu zu Fäden ziehen. Das geschieht zum Beispiel, wenn Fleece-Pullover hergestellt werden.

Du brauchst:
1 PET-Flasche
1 Schere
1 Teelichthülse
1 Kerze
1 Holzklammer
1 Holzstäbchen

So machst Du es:
Schneide kleine Schnipsel aus der PET-Flasche.
Lege sie in die Teelichthülse.
Halte die Teelichthülse mit der Holzklammer über das brennende Teelicht.
Wenn die Schnipsel schmelzen, kannst Du mit dem Holzstäbchen daraus Fäden ziehen.

Für einen normalen Fleece-Pullover brauchen Profis man ca. 12 PET-Flaschen.

 

2. “Fruchtzwerg-Experiment”

Wir benutzen Kunststoff, weil sie so praktisch sind: Formbar, bunt, billig.
So ein Fruchtzwergbecher zum Beispiel…

Du brauchst:
1 Fruchtzwerg (den Du aufessen musst)
1 Filzstift, der auf Folie schreibt
1 Backofen

So machst Du es:
- Iss den Fruchtzwerg auf und spüle den Becher
- Male auf den Boden des Bechers außen ein Gesicht oder irgendetwas anderes
- Stelle den Becher in den Ofen bei ca. 150 Grad für wenige Minuten

Was passiert mit dem Becher?

Thermoplastische Kunststoffe haben ein “Gedächtnis”. Wenn sie heißt werden, verwandeln sie sich wieder in die ursprüngliche Form zurück.

 

3. “Energiegehalt von Erdöl”

Vor vielen Millionen Jahren hat das Meeresplankton Sonnenenergie gespeichert – bevor es zu Boden sank und sich zu Erdöl verwandelte.
Normal käufliches Lampenöl wird aus Erdöl hergestellt und enthält diese Energie.
Wir setzen diese Energie jetzt einmal frei…

Du brauchst:
1 Stück Kreide
1 feuerfesten Teller
Lampenöl

So machst Du es:
Gieße etwas Lampenöl in den Teller.
Sauge das Öl mit der Kreide auf. Die Kreide soll gerade eben vollgesogen sein.
Stelle die Kreide in den Teller (es sollte kein überschüssiges Öl mehr darin sein)
Zünde die Kreide an!

Wie lange brennt sie?

Was passiert eigentlich jetzt mit dieser Energie?

 

4. “Stärke-Flummi”

Du brauchst:

  • Eine kleine Plastiktüte (ausnahmsweise!)
  • 2 Esslöffel Wasser
  • 2 Teelöffel Stärke
  • 4 Tropfen Öl
  • etwas Lebensmittelfarbe (Pulver)
  • eine Mikrowelle

So machst Du es:

  • Fülle alle Zutaten in die Plastiktüte.
  • Knote die Plastiktüte zu.
  • Lege sie in die Mikrowelle und erwärme sie für 1 Minute
    (höchste Stufe; ca. 600 Watt).
  • Hole den Beutel heraus und entnehme die Masse.
  • Nach dem Abkühlen kannst Du die Masse kneten und zu einer Kugel formen:
    Du erhältst einen elastischen kleinen Ball!

Erklärung: Wenn man Stärke in Wasser erhitzt, bindet die Stärke das Wasser: Sie quillt auf und “verkleistert”. Diese Masse ist elastisch.

5. “Thermisches Recyceln”

 

Du brauchst:

 

  • Eine Plastiktüte
  • Wasser
  • Ein feuerfestes Glas (am besten ein Becherglas)
  • Ein feuerfestes Gitter (zum Beispiel von einem kleinen Grill
  • Einen feuerfestes Gefäß (z.B. ein Mörser aus Porzellan)
  • Eine Schere
  • Ein Feuerzeug
  • Ein Thermometer

So machst Du es:

  • Sorge für viel frische Luft: Öffne das Fenster!
  • Fülle 100 ml Wasser in das Glas und stelle es auf das Gitter.
  • Miss die Temperatur des Wassers.
  • Stelle das feuerfeste Gefäß unter das Gitter.
  • Zerschneide die Tüte in kleine Stücke.
  • Zünde einige der Plastikschnipsel in dem feuerfesten Gefäß an.
  • Verbrenne nach und nach die ganze Tüte.
  • Wie heiß wird das Wasser in dem Glas?

 

In der Plastiktüte steckt Energie – die Sonnenenergie, die vor vielen Millionen Jahren zum Wachstum des Planktons geführt hat, das dann zu Erdöl geworden ist.

Diese Energie wird beim Verbrennen der Plastiktüte in Wärme umgewandelt.

Unter thermischem Recycling versteht man die Nutzung dieser Energie. Eigentlich aber ist es kein “Recycling”. Es wird kein Material in einen Zyklus zurück gegeben. Die Energie der Plastiktüte wird bestenfalls kurz genutzt – dann driftet die Wärmeenergie in das Weltall ab.

Energie fließt nicht in einem Zyklus. Energie fließt nur in eine Richtung!

 

Unsere Plastiktüte wog 15,6 Gramm. Am Schluss unseres Experiments waren die 100 ml Wasser 12 Grad wärmer als zu Beginn. Die Plastiktütenschnipsel haben teilweise gebrannt, teilweise sind sie zerschmolzen. Die Überreste sind hier auf der Waage zu sehen: Noch immer 11,6 Gramm Plastik. 4 Gramm Plastiktüte haben wir “thermisch recycelt”.

6. Wieviel Öl braucht man für eine Plastiktüte?

Du brauchst:

  • Eine Küchenwaage
  • Eine Plastiktüte
  • Speiseöl (Erdöl ist schwer zu bekommen und riecht sehr unangenehm)
  • Ein Glas

So machst Du es:

  • Wiege die Plastiktüte.
  • Wiege dann die doppelte Menge Öl im Glas ab.

 

20 Gramm Tüte brauchen 40 Gramm Erdöl. Jede einzelne Tüte. Dabei ist die Energie, die man auch noch benötigt noch gar nicht enthalten.

 

 

7. Lavalampe

Öl und Wasser mischen sich nicht. Diese chemische Eigenschaft führt manchmal zu Umweltkatastrophen, wenn beispielsweise Erdöl ins Meer fließt: Es bleibt auf der Meeresoberfläche und verklebt Vögeln das Gefieder und hindert Schildkröten am Atmen.

Wir wollen aber ein spannendes Experiment machen:

Ihr braucht:

  • 1 Glas voll Wasser
  • Speiseöl (eventuell anfärben mit Marmorierfarbe)
  • Salz
  • 1 Teelöffel

So macht Ihr es:

  • Gießt etwa einen Zentimeter Öl auf die Wasseroberfläche.
  • Versucht mit dem Löffel, Öl und Wasser zu vermischen: Es gelingt nur für kurze Zeit.
  • Nun streut mit den Fingern Salz auf die Oberfläche des Öls.

Was passiert?

 

 

 

8. Stärketrampolin

Kunststoffe werden auf künstlichem Wege durch die Verknüpfung vieler kleiner Einzelbausteine hergestellt. Diese Einzelbausteine sind meist selbst schon große Moleküle, die man sich wie lange Fäden vorstellen kann. Solche Moleküle sind in Erdöl enthalten. Aus ihnen werden durch chemische Behandlung zum Beispiel Kunststoffe wie Polyethylen „zusammengeknüpft“.
Auch Stärke, die zum Beispiel im Maiskorn enthalten ist,  besteht aus großen Molekülen, aus  langen fädrigen Bausteinen, die man zu einem Bio-Kunststoff verknüpfen kann.
Hier ein erstes kleines erstaunliches Experiment.
Wenn man Stärke mit Wasser mischt, entsteht eine besondere Flüssigkeit mit einer eigenartigen Konsistenz. Wir machen jetzt ein kleines Trampolin im Wasserglas:
Ein Trampolin für den Löffel!

Ihr braucht:

  • 1 kleines Glas
  • Speisestärke (aus Mais)
  • Wasser
  • Löffel zum Umrühren

So macht Ihr es:

  • Gebt etwa 2 Teile Stärke und 1 Teil Wasser in das Glas
  • Vermischt alles gut mit dem Löffel. Die Konsistenz sollte eher zähflüssig sein.
  • Versucht nun ganz langsam mit dem Löffel in die Masse einzutauchen!
  • Dann taucht den Löffel schnell ein.

Merkt Ihr was?

Versucht auch mal etwas von der Mischung mit der Hand zu kneten und lasst danach die Masse einfach auf der geöffneten Hand liegen. Was beobachtet Ihr?

Ein Kind springt auf einem Trampolin bestehend aus einer Stärkemasse

Kind auf einem Stärketrampolin

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