Chemische vuurvliegjes

Video

1.Onderzoeksvraag

Hoe kun je een gloeiend vlak maken?

2.Voorbereiding

Materialen

• aceton nagellak;
• koperdraad;
• aansteker;
• bokaal met deksel.

3. Werkwijze

1. Giet wat nagellakremover in een flesje en sluit de bokaal daarna af.
2. Vouw wat koperdraad tot een ster.
3. Verwarm het roodgloeiend met een aansteker, zorg ervoor dat je de aansteker uitdoet, open dan de fles en plaats de ster – hij begint te gloeien als een vuurvlieg!

4.Reflecteren

Nagellakremover bevat aceton, dat gemakkelijk verdampt. Atmosferische zuurstof oxideert de acetondamp op het verwarmde koperoppervlak. Bij dit proces komt warmte vrij, waardoor koper weer roodgloeiend wordt en daardoor gaat gloeien.

Aan het koperoppervlak gebeurt een katalytische oxidatie van ethanol tot ethanal:

2 C₂H₅OH + O₂   –> 2 C₂H₄O + 2 H₂O
De reactie is exotherm waardoor in de omgeving een alcohol-luchtmengsel een zodanige temperatuur krijgt dat er een volledige verbranding voorkomt:

C₂H₅OH + 3 O₂ –> 2 CO₂ + 3 H₂O

De vlam ontstaat maar 1 à 2 seconden omdat de zuurstof in de kolf opgebruikt geraakt. De luchtzuurstof diffundeert vervolgens langzaam en onderhoudt de katalytische oxidatie aan de koperspiraal totdat weer een mengsel voor handen is om te branden.