Labrapport - Förbränning av järnull

Syfte:

Jag ska undersöka vad som händer när järnull brinner.

Material:

·      Egenhändigt balansvåg

·      Järnull

·      Tändstickor

·      Bricka av metall

Metod:

1.      Bygger en balansvåg enligt bild.

2.      Fäst järnull på varje sida av vågen. Järnullen ska vara fluffig och finfördelad.

3.      Se till att det väger jämnt på varje sida.

4.      Tänder eld den ena järnulls-nystanet.

5.      Se vad som händer.

Hypotes:

Jag tror att den sida som brinner kommer att minska i vikt. Jag tror inte man kommer se att det brinner. Jag tror bara att man kommer se glöden. Efter att järnullet har brunnit klart så tror jag den kommer bli mörkare.

Resultat:

Säkerhet

I experimentet tände vi eld. Vi var noga med att inte bränna oss genom att inte stå så nära när läraren tände järnullen. För att minska risken av att håret kan börja brinna satt vi upp det.  Vi använde en järnbricka för att inte riskera att borde under började brinna då brinnande järnull kunde falla ner från balansvågen.

Vad som hände

När järnullet brann liknade det ett tomtebloss. Det glödde på järnullet men det var inga stora lågor. Det var framför allt järnullen som stod ut som brann först. Undertiden så ramlade det ner små bitar från järnullet. Efter ett tag så brann inte järnullen även fast vi försökte tända den med en tändsticka.

Efter att vi har eldat järnullet så ökade vikten. Järnullet fick en mörkgrå färg och det bildades små klumpar. Klumparna är järnoxid.

Före förbränning

Efter förbränning

Järnullet före förbränning

Järnullet efter förbränning.
Färgen har blivit mörkare
och om man kollar noga så
 ser man små klumpar
 av järoxid

I början av förbränningen

I mitten av förbränningen.
Det ramlar ner små bitar
av järnull.

I slutet av förbränningen.
 Det går inte att elda
 den längre.

Slutsats:

När järnullen och syret reagerar med varandra blir det en kemisk reaktion.  Vid en kemisk reaktion byter atomerna och molekylerna plats. I detta fall är det järnatomer(Fe) och syremolekyler(O₂). När atomerna byter plats blir det nya ämnen med nya egenskaper. I experimentet bildas järnoxid som har den kemiska beteckningen Fe₂O₃.

Järnatomerna är i fast form och syremolekylerna är i gasform och för att sätta igång den kemiska reaktionen använde vi värmen från en tändsticka. Det bildas järnoxid i fast form.

Järnullet blev tyngre och fick små klumpar på sig efter förbränningen. Under förbränningen tillsatte vi syre till järnullet vilket lede till att massan ökade. När massan ökar, ökar även vikten och gravitationskraften blir större. De små klumparna var järnoxid. Varför den ändrade färg berodde på att det blivit ett helt nytt ämne.

Stämde min hypotes?

Delar av min hypotes stämde. Jag trodde att vikten skulle minska vilket inte stämde. Vikten ökade på grund av att massan ökade. Vid förbränningen av järnull tillsatte man syre som gjorde att massa ökade.

Vid förbränningen såg man inga lågor, utan bara glöd. I min hypotes trodde jag bara att man skulle se glöden. Så då stämde min hypotes.

I min hypotes trodde jag att järnullet skulle få en mörkare färg, vilket den fick. Så då stämde min hypotes.

Kemisk formel

Fe + O₂ + värme à Fe₂O₃

4 Fe + 3O₂ + värme à 2Fe₂O₃

Järnatomerna (Fe) i järnullet satt ihop sig med syremolekylerna (O₂) i luften när vi eldade. De tillsammans har bildat ett nytt ämne, nämligen järnoxid (Fe₂O₃).

Erfarenheter i vardagen

Järnoxid känns även igen som rost. Rost bildas oftast i naturen när järn stöter på syre (O₂) och vatten (H₂O). Rost har en röd eller rödbruns färg och kan var ett stort problem då saker rostar sönder. Förr rostade många bilar sönder för att man inte visste hur man skulle förhindra rost. Man har senare kommit på att använda sig av en metod som kallas för galvanisering. Vid galvanisering använder man andra metallers hjälp. Galvanisering är när man lägger lager av zink på järnet. Detta gör man på broar av järn. Man vill hindra broar från att rosta sönder för att det ska vara säkert för människor att åka och gå på dem. Men om galvaniseringen spricker litegrann så skulle det börja rosta.

Förbättringar

Man kunde ha varit mer noga angående vikten på båda järnulls tofsarna. Vi hade lite problem i början med att få det att mäta exakt lika mycket. Vi hade kunnat använda oss av en vanlig köksvåg för att se om de vägde exakt lika mycket.

Man hade även kunnat använda sig av en bättre balansvåg. På balansvågen som vi använde satt stången där man hängde järnullet lite löst och riskerade att ramla ner.

För att se ett ännu tydligare resultat skulle man kunna använda sig av mer järnull.

Jag hade velat forska vidare och ta undersökningen ett steg längre. Detta hade jag kunnat göra genom att ha järnullet på ena sidan kompakt och på den andra sidan ha järnullet mer ”fluffigt”. Båda sidorna ska väga lika mycket. Sedan skulle man kunna elda båda sidorna och se skillnaden på hur järnullet brinner beroende på om den är kompakt eller inte. Man skulle även kunna se om hur vikten förändras och om vågen är i balans. Det skulle vara intressent.

Frågeställning: Vad händer om man eldar både järnullstussarna och ena sidan är mer kompakt än den andra.

Hypotes: Jag tror att efter förbränningen så skulle sidan som var mer ”fluffig” väga mer. Detta beroende på att där skulle man komma åt att elda på alla ställen på järnullet. I den mer kompakta järnullet skulle det vara svårt att kunna elda överallt då man inte skulle komma åt.