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Wie lassen sich Luft- und Sprudelgasballon werfen?

Sprudelgas ist nicht Luft

Welcher Ballon fällt schneller runter?

Sprudelgas ist nicht Luft

Wieviele Kerzen lassen sich mit einem Glas Sprudelgas löschen?

Sprudelgas ist nicht Luft

Seifenblasen schweben mitten im Gefäß.

Sprudelgas ist nicht Luft

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Sie brauchen

  • Trinkgläser mit stillem und mit Sprudelwasser
  • Trinkwassersprudler oder eine Flasche mit Sprudelwasser
  • Ballon- oder Fußpumpe
  • Luftballons, eventuell Holz- oder Plastikstab und Bindfaden
  • (Trink-)Gläser, Teelicht, Stabfeuerzeug
  • Eine flache Schale und ein größeres, durchsichtiges Gefäß (z. B. eine größere Plastikbox
  • Backpulver, Essig und Seifenblasenlösung

Wenn Kinder die Sprudelgasblasen im Wasser beobachten, sprechen sie oft von Luftbläschen, die nach oben aufsteigen. Die Versuche dieser Karte verdeutlichen, dass Sprudelgas etwas anderes ist als Luft: Mit Sprudelgas lässt sich Feuer löschen, gefüllt in einen Luftballon verhält es sich beim Fliegen ganz anders als Luft und sinkt schneller zu Boden.

Alltagsbezug

Die Hundsgrotte ist eine Höhle in den Phlegräischen Feldern, westlich von Neapel. Durch vulkanische Aktivitäten tritt am Höhlenboden regelmäßig Sprudelgas (Kohlenstoffdioxid) aus, das sich auf Grund seiner hohen Dichte am Boden sammelt und durch die Neigung der Höhle nicht abfließen kann. Diese extrem hohe Kohlenstoffdioxid-Konzentration wirkt erstickend, so dass kleinere Tiere, wie etwa Hunde, die sich nahe dem Boden befinden, bewusstlos werden oder auch sterben können. Sprudelgas ist wie Luft unsichtbar und geruchslos, hat aber teilweise ganz andere Eigenschaften.

Gepusteter Sprudel

Schlagen Sie den Kindern vor, mit einem Trinkhalm Luft in ein Glas mit stillem Wasser hineinzupusten. Wird dadurch Sprudelwasser daraus? Was meinen die Mädchen und Jungen? Wie sehen die Blasen aus, die durch das Pusten entstehen? Und was passiert, wenn man aufhört hineinzupusten? Füllen Sie ein weiteres Glas mit Sprudelwasser und lassen Sie die Kinder beide Gläser vergleichen.

Seht her

Pustet man in das Glas mit dem stillen Wasser, dann entstehen große Blubberblasen. Pustet man nicht mehr hinein, dann ist alles wie zuvor. Nur durch das Hineinpusten von Luft entsteht also aus stillem kein Sprudelwasser. Ist Sprudelgas etwas anderes als Luft?

Ein Luftballon voll Sprudelgas

Zwei identische Luftballons werden unterschiedlich befüllt: Der eine mit Sprudelgas am Trinkwassersprudler, den zweiten können die Kinder per Luftpumpe mit Luft befüllen. Steht kein Trinkwassersprudler zur Verfügung, kann der Ballon auch auf eine Flasche Sprudelwasser gezogen und die Flasche kräftig geschüttelt werden. Beide Ballons sollten etwa gleich groß sein und müssen gut zugeknotet werden, damit die Kinder deren Flugeigenschaften testen können. Wie fühlen sich die Ballons an? Erkennen die Mädchen und Jungen Unterschiede? Wie fliegen sie? Und was passiert, wenn man sie aus gleicher Höhe fallen lässt?

Sie können den Versuch erweitern und gemeinsam mit den Kindern eine Gaswaage bauen. Dafür benötigen Sie einen Stab, an dessen Enden mit Bindfaden jeweils ein Ballon befestigt wird. Mit einem Bindfaden in der Mitte des Stabs können Sie die Gaswaage aufhängen. Auf welcher Seite senkt sie sich? Und was bedeutet das?

Seht her

Der Ballon mit dem Sprudelgas ist schwerer als der mit Luft gefüllte. Deshalb fällt er schneller zu Boden, senkt sich die Waage auf seiner Seite und fliegt er, wenn man ihn sich gegenseitig zuwirft, so ähnlich wie ein Ball – also viel gezielter als der mit Luft gefüllte Ballon.

Feuerlöschen mit Sprudelgas

Ein Teelicht wird in ein Glas gestellt und vorsichtig mit einem Stabfeuerzeug angezündet. In sicherem Abstand zur Kerze werden zwei identische Gläser gefüllt: zunächst das eine mit Luft aus der Ballon- oder Fußpumpe. Nun gießen die Kinder das Luft-Glas über der brennenden Kerze aus. Beobachten Sie gemeinsam, was mit der Flamme passiert. Anschließend wird das zweite Glas mit Sprudelgas aus dem Trinkwassersprudler (oder einem Ballon, in dem Sprudelgas aus einer Sprudelwasserflasche aufgefangen wurde) gefüllt und ebenfalls über der Flamme ausgegossen. Beobachten die Mädchen und Jungen einen Unterschied?

Seht her

Sprudelgas lässt sich wie eine Flüssigkeit umgießen. Gießt man das farblose Sprudelgas auf eine Kerzenflamme, dann erlischt sie. Gießt man dagegen das Glas voll Luft über die Flamme, passiert gar nichts.

Tanzende Seifenblasen

Eine flache Schale wird in ein größeres, durchsichtiges Gefäß hineingestellt. In der flachen Schale werden mindestens zwei Päckchen Backpulver mit Essig oder auch fünf Brausetabletten in Wasser aufgelöst. Nun muss einige Zeit gewartet werden. Wenn es in der Schale nicht mehr blubbert, können die Kinder vorsichtig Seifenblasen in das Glasgefäß pusten. Beobachten Sie gemeinsam, was passiert! Alternativ kann das Sprudelgas auch direkt mit dem Trinkwassersprudler in das Gefäß eingefüllt werden.

Seht her

Die Seifenblasen platzen nicht und sinken auch nicht zum Boden des Gefäßes. Stattdessen tanzen sie auf der unsichtbaren Schicht aus Sprudelgas unablässig auf und ab.

Wissenswertes für interessierte Erwachsene

Kohlenstoffdioxid hat viele Eigenschaften, die es von Luft unterscheidet. So ist es etwa 1,5-mal dichter und damit schwerer als Luft. Füllt man es in ein Glas, so sammelt es sich am Boden und entweicht dort auch nicht so schnell. Deshalb kann das Gas ähnlich einer Flüssigkeit von einem Glas in ein anderes gegossen werden. Steht in dem zweiten Glas eine brennende Kerze, wird sie erlöschen. Das Kohlenstoffdioxid sammelt sich am Boden, verdrängt den für das Verbrennen notwendigen Sauerstoff und die Flamme erstickt. An allen Orten, an denen Kohlenstoffdioxid austritt, sind daher kleine, bodennahe Lebewesen besonders gefährdet.

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