Panorama: Feuer und Flamme: Experimente: Wie sich Flammen vermehren

Dass Flammen brennende Gase sind, kann man mit einfachen Experimenten illustrieren. Anselm Salinger, Schulleiter und Chemielehrer in Berlin, lässt seine Schüler zum Beispiel eine stabile Kerzenflamme auspusten, die schon einige Minuten gebrannt hat. Für kurze Zeit sieht man noch die Dämpfe aufsteigen, in die das Wachs sich verwandelt hat. Man nähert sich dem Rauch mit einem brennenden Streichholz. Die Flamme entzündet den Qualm, ohne den Docht zu berühren, und springt von da aus auf den Docht über.

Etwas mehr Geschick erfordert die Erzeugung von "Tochterflammen". Mit einem kurzen, etwa fünf Zentimeter langen Glasröhrchen werden nicht verbrannte Gase schräg aus einer Flamme abgeleitet und am Ende des Glasrohrs entzündet. Es bildet sich eine Tochterflamme, die der "Primärflamme" zum Verwechseln ähnlich sieht.

Im äußeren Flammenmantel verbrennen die Wachsgase nicht vollständig. Hält man einen Nagel in diese Zone, wird er von einem tiefschwarzen Feststoff überzogen - dem Ruß. Außerdem sieht man eine dunkle Rußfahne aufsteigen.

Dass die Rußteilchen im Flammenmantel entstehen, beweist auch das Schattenbild der Kerzenflamme. Der Mantel wirft einen leichten Schatten, der dunkle Kern nicht. Weil nur feste, lichtundurchlässige Stoffe Schatten werfen, müssen im Flammenmantel kleine Feststoffteilchen enthalten sein.

Dass es im Flammenmantel heißer ist als im Kern, erkennt man, wenn man ein Holzstäbchen - nicht zu schnell und nicht zu langsam - durch den unteren Teil einer Kerzenflamme zieht. Wo es mit dem Flammenmantel in Berührung kam, ist es verkohlt, in der Kernzone nur etwas gebräunt.

Um brennen zu können, ist die Flamme auf Sauerstoff angewiesen. Stülpt man ein Glas über eine brennende Kerze, wird der Sauerstoff aus der Luft aufgebraucht: Die Flamme wird kleiner und geht schließlich ganz aus. Vorsicht ist bei folgendem Versuch geboten, der zeigt, dass Benzin viel schneller brennt als Wachs. Auf einer feuerfesten Unterlage wird etwas Benzin ausgegossen und die Lache mit einem Streichholz vom Rand her entzündet. Das Benzin entzündet sich bereits, wenn das brennende Streichholz etwa 20 Zentimeter entfernt ist. Die Stichflamme geht weit über die Größe der Lache hinaus, das Benzin brennt schnell ab.

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