Leuchtfeuerwerk Suche Anleitung für den Vulkanbau

Dieses Thema im Forum "Effekte, Feuerwerkskörper, Technik, Hilfsmittel" wurde erstellt von Anwani, 14. Mai 2014.

  1. Liebe Leute,

    ich bin Chemielehrerin (ja wirklich!) und möchte mit meiner 8ten Klasse zum Thema "Metalle" einen Vulkan bauen, den wir auf dem Schulhof abbrennen lassen.

    Der Hintergrund für meine vielleicht merkwürdige Frage ist, dass ich mit den Schülern Metallpulver (Fe, Zn, Cu, Al und Mg) im Bunsenbrenner verbrannt. Dies erinnerte sie an Feuerwerk. Gleich kam auch der Wunsch auf, dass wir doch bitte gemeinsam einen Vulkan bauen.Zudem wird im Werkunterricht eine normale Rakete mit fertigem Feuerwerksatz fabriziert. So wäre das wunderbar fächerübergreifender Unterricht.

    Vielleicht tut das nicht jeder Chemielehrer, aber ich möchte es dennoch tun. Wunderkerzen baue ich schon mit Klasse 6 zum Thema "Verbrennung", das klappt hervorragend.
    Da für mich Sicherheit oberstes Gebot ist, würde ich den Schülern niemals die Zusammensetzung verraten.

    Dass viele Lügner im Netz unterwegs sind, das weiss ich auch. Deshalb gebe ich euch den link zu meiner Homepage www.waldkunde.info , wo ich alles dokumentiere, was Biologie an unserer Schule betrifft. Nebenbei unterrichte ich auch Bio und Mathe von Klasse 5 bis 10.

    Ich freue mich auf einen regen Austausch mit euch, schicke dann auch gern Bilder, wenns geklappt hat.

    Anwani
     
  2. Hmmmmm.... eine Bauanleitung für einen "Chemievulkan" (einfachst: Zitronensäure, Natron, Lebensmittelfarbe rot und viele andere Varianten) oder "Physikvulkan" (Temeraturdifferenzen bei Flüssigkeiten) sicher kein Problem (selbst ehem. LK Chemie :)). Was nun aber die pyrotechnische Variante angeht so ist dies Herstellung. Ich weiß zwar, dass Lehrer das in sehr begrenztem Maße dürfen, aber so ein Vulkan ist schon eine ganz andere Adresse.

    Ist dies vorschrifenkonform im Sinne der Lehrtätigkeit?

    Versuche zur Herstellung von FeS sind aber zulässig, haben wir damals auch schon gemacht im Chemieunterricht, auch damit liese sich das darstellen. Oder KMnO4 + Glycerin mit Eisenpulver - Eisenpulver zu einem Häufchen aufschütten, einbuchten, da dann das KMnO4 rein und mit Glycerin beträufeln, das Eisenpulver sorgt dann für schöne Funken.
    C3H5(OH)3 + KMnO4 → CO2 + K2CO3 + H2O + K2MnO4 + MnO2 + Mn2O3
     
  3. Erstmal dickes Lob an Frau Lehrerin! Ist leider immer seltener der Fall, dass sich Lehrer so reinhängen und den Schülern auch mal "was bieten" wollen. Was die rechtliche Seite angeht, keine Ahnung. Ich hatte aber damals auch eine praxisorientierte Chemielehrerin und auch wir haben damals Wunderkerzen hergestellt. :D Ein Vulkan ist natürlich schon nochmal was anderes, obwohl letztendlich beides "PtG's" sind.
     
    Knaller! gefällt das.
  4. Ja, den Vulkan mit Backpulver/Natron und Essig kenne ich auch, ist aber nicht so effektvoll.

    Ja, ich dürfte den bauen, den Thermitversuch (MnO2 mit Al-Grieß, darüber etwas Mg-Pulver. Zünden mit Wunderkerzen. Es gibt auch eine Vorschrift mit Fe, finde Mn aber effektvoller.) darf ich auch für Demonstrationszwecke auf dem Schulhof durchführen.

    Mein Vulkan soll ja nicht ein großer, sondern ein kleiner sein.
     
  5. Hallo,

    interessantes Projekt. Aber ich würde dringend raten sich genaustens über die rechtliche Lage zu informieren!

    Auch beim verpressen des Vulkans ist Vorsicht geboten. Je nach verwendeten Materialien können diese druckempfindlich sein um beim (falschen) Pressen umsetzen.

    Wird ein Vulkan zu fest verpresst, so Explodiert dieser. Wird er zu wenig gepresst so verpufft die Ladung.

    Auch würde ich bei der Verwendung von Metallpulver aufpassen. Dies ist auch Bestandteil von BKS ( Blitzknallsatz). Dies natürlich nicht allein aber die Zusammensetzung machts.

    Ihr seht schon: An ALLE Eventualitäten denken !!!


    Fachlich sollen aber lieber die Profis hier etwas dazu schreiben :)


    Cool-Fox
     
  6. Es muss ja nicht zwingend ein Vulkan sein, eine Fontäne reicht ja hier eigentlich auch schon. Der Vulkan funktioniert ja nach einem ganz einfachen Prinzip, kleine Ausstossdüse mit immer grösser werdender Brandfläche. Daher wird der Vulkan immer Höher, die Fontäne bleibt immer gleich hoch. Im Prinzip ist das ja relativ simpel mit Schwarzpulver und dem Metall zur Einfärbung zu realisieren. (Formel und Zutaten dürften ja jedem Chemielehrer geläufig sein :p)

    Lehrer und Akademisches Personal ( Uni/Forschung ) dürfen im Rahmen der "Lehre" mit Stoffen hantieren die Normalsterblichen nicht zugänglich sind.
     
  7. Ich werde aus der Frau Dr. die an einer Hauptschule unterrichtet nicht ganz schlau. Habe ihr vorgestern, nachdem ich von ihr eine private Anfrage bekam, schon folgendes zurückgeschrieben:


    Sei mir nicht böse, aber das kann ich glauben und auch nicht. Und ich glaub´s halt nicht. (Das mit der Chemielehrerin)

    Ich kann dir auch erklären warum. Sowohl meine Gattin, als auch ein Feuerwerkskollege sind Lehrer. Der Kollege ist geprüfter Pyrotechniker und unterrichtet seit Jahren in einer HTL, wie bei uns eine Höhere Technische Lehranstalt heißt. Außerdem hab ich noch einen Freund der ebenfalls in einer anderen HTL unterrichtet und weis was ich mache. Aber ich habe noch nie gehört, dass man - auch nur zu Lehrzwecken, pyrotechnische Gegenstände herstellt.

    Ich will dich aber nicht ganz im Regen stehen lassen und schreibe dir Einiges, das du aber auch wo Anders finden könntest.

    Also, ein Vulkan hat als Innenleben mal eine zylindrische Hülse.
    Die Kegel.-oder Vulkanform haben die nur deshalb, damit man sie sicher aufstellen kann. (Es gibt geringfügige Ausnahmen, die sind aber sehr spezifisch).
    Diese Hülse hat oben eine Düse, meist aus Ton und wird so gepresst, dass sich unten/innen ein trichterförmiger Ansatz bildet. In diese Hülse wird nun der pyrotechnische Satz stufenweise hineingepresst - früher wurde das "geschlagen", das heißt immer nach einer kleine aber genauen Menge Satz kam ein Stempel rein( das ist ein Stück rundes Holz oder ein rundes Messingteil, das genau in die Hülse passt und dann wurde mit einem Holzschlegel immer mit eine genauen Anzahl an Schlägen der pyrotechnische Satz verdichtet.

    Holz oder Messung deshalb, weil diese Werkstoffe keine Funken bilden können und sich nicht statisch aufladen. Zum Schluss wird diese "Fontäne" unten verschlossen und in einen Kartonkegel eingebaut.

    Der Inhalt dieser Fontänen ist im Prinzip ein rasch abbrennender Satz meist auf Schwarzpulverbasis, dem man verschiedene Zusätze beimengt um andere Farben zu erzielen. Der einfachste Goldvulkan hat z. B. sehr viel Holzkohle mit dabei, oft auch grobe um schöne Funken zu erzielen.
    Metallsätze, wie du oben schreibst und wahrscheinlich meinst, sind in der Regel sehr aggressiv. Man kann aber Eisenfeilspäne, Gusseisenspäne , aber auch Kupfer und Messingfeilspäne beimengen. Früher hat man sogar zerstoßenes Glas beigemengt.
    Wünschenswert bei guten Vulkanen ist ein rascher Abbrand mit einem möglichst hohen Auswurf. Entweder "kommen" solche Vulkane langsam und steigern sich in Dichte und Höhe, dann haben sie keine "Seele".
    Will man aber eine Fontäne/Vulkan, der sofort dicht und hoch auswirft, presst man u. U. eine "Seele" mit, so nennt man vereinfacht das Innenleben.
    Das ist ein wieder kegelförmiger Hohlraum, der eine wesentlich größere Abbrandfläche bietet.
    Ganz wichtig beim pressen ist KEIN Lufteinschluss. Kommt nämlich das Feuer beim Abbrand dann zu dieser Stelle, erhält der Satz plötzlich mehr "Luft" = Sauerstoff, den er ja sonst als Sauerstoffträger -oft Kaliumnitrat genau beigemengt hat. Das Gleiche kann passieren, wenn eine Fontäne z.B. runter fällt inne zerbricht.
    So, ich denke mehr muss man als Frau Professor über Vulkane nicht unbedingt wissen.
    Ja noch was vielleicht. Treibsätze für Raketen, Treiber für Feuerräder, Schwärmer, das sind die Dinge, die oft von hinauf geschossenen Feuerwerkkörpern rauskommen und sich golden oder silber kurz im kurz im Kreis drehen oder herum schwirren, da ist das Innenleben ziemlich ähnlich den Vulkanen/ Fontänen.

    Liebe Grüße aus Österreich


    Jetzt schreibt mir diese Dame,nachdem sie mir geschrieben hat wo sie unterreichtet und dass das Alles wirklich stimmt...


    Vielleicht bekomme ich jetzt mehr Hilfe, danke.


    Ich stelle das deshalb so genau ins Forum, weil man sich eh schon am Grad des Illegalen bewegt und möchte damit andere willige Helfer nur warnen!

    Ich weis nicht, wie die Gesetzeslage in Deutschland ist. Bei uns in Österreich zählt eine Hauptschule sicher nicht zu bewilligungsfreien "Forschungsanstalten".
     
  8. @anton
    Wie gesagt, ich habe in der Schule auch schon Wunderkerzen im Chemieunterricht (8. Klasse) hergestellt.
     
  9. O.K. Wunderkerzen brennen bei falschen Rezepturen ev. nur nicht.

    Vulkane mit Metallsätzen ( die Frau Dr. möchte das unter dem Titel "Metall" machen) hingegen, können bei falschen Mischverhältnissen oder unrichtiger Handhabung schon bei der Einlaborierung zu kleinen Handgranaten "mutieren" . Es gibt wenige PtG. die so oft zu Fehlfunktionen führen, wie Vulkane oder Brander.
     
  10. Habe mein schlaues Büchlein wieder mal um Rat gefragt.
    Also:

    Im §2. Ausnahmen vom sachliche Geltungsbereich findet sich keine Stelle, welche die nicht gewerbsmäßige Herstellung.....
    rechtfertigt oder gar erlaubt.

    Im §3. Ausnahmen vom persönliche Geltungsbereich ist angeführt:

    ..da ist der Punkt 3 relevant:

    Lehr,-Forschungs-und Versuchsanstaltem,wie insbesondere Universitäten, Fachhochschulen und Höhere Technische Lehranstalten.

    Von "Bastelein" oder "Versuchen in Hauptschulen" ist da leider nichts zu lesen.

    So spannend dies Versuche auch für 14-jährige sein mögen !

    Dies gilt für Österreich. Wie es in Deutschland genau geregelt ist, wird ein deutscher Kollege eruieren müssen.
     
  11. Ach je, versteht mich doch nicht falsch, bitte!

    Wenn ein Vulkan nach eurer Meinung zu gefährlich ist, dann baue ich lieber etwas harmloses, was ebenfalls einen schönen Effekt hat.

    Mir geht es darum, ernst genommen zu werden und mit Schülern was Tolles, aber Sicheres in der Anleitung, herstellen zu können.
     
  12. Es ist nicht der Vulkan der gefährlich ist, es sind die Leute die damit hantieren wollen.
    Allein schon das "Metall" in der Mischung stellt einem die Haare auf.
    In der Pyrotechnik ist Alles gefährlich, wenn man es nicht beherrscht , und nichts, wenn man weis wie und warum !

    Es gibt doch auch sicher in Deutschland Lehrpläne , die im Groben eingehalten werden sollten.

    Wie wäre es , wenn schon Pyrotechnik, dann verschieden brennendes Schellackfeuer.
    Raucht fast nicht, explodiert auch verdichtet nicht, die Dämpfe und der Rauch sind weitgehend auszuhalten, weil das Pulver Indoor-geeignet ist, und den Mädels, falls du welche in der Klasse hast gefällt das sicher auch.

    Außerdem könnte man das Pulver in kleine , dünne selbstgedrehte Papierhülsen einfüllen, vorher noch ´nen Boden aus Kaliumsulfat (Gips - schon wieder Chemie) reingießen und hätte schöne kleine bunt brennende Flammen.
     
  13. Die Idee hört sich auch gut an.

    Wie macht man das?
     
  14. Also.. Schellack oder Theaterfeuer deshalb,weil es wenig raucht und deshalb für Innen geeignet ist.


    Schellackpulver, trocken und möglichst fein, sonst unvermischt noch in die Reibschale bzw. Porzellanmörser !

    Mischungsverhältnisse sind Gewichtsteile.

    Rot:
    5 T. Strontiumnitrat
    1 T Schellack
    -----------------------
    Grün:
    5T Bariumnitrat
    1T Schellack
    ----------------------
    Gelb:
    5T. Natriumnitrat
    1T Schellack


    Das Pulver kann lose aufgeschüttet werden, ist eher schwer entzündbar, deshalb entweder mit Sturmzünder oder Sternspritzer entzünden.
    Als Bengalische Flammen:

    Vorschlag: Aus dünnem Packpapier Hülsen drehen, vorher dünn mit Tapetenkleister einstreichen und trocknen lassen, 2-4 Lagen genügen vollkommen, ca 1,5-2cm dick und 10cm lang.
    Dann einen ca 3 cm dicken Boden einbringen, aus z. B. Gips, könnte man so machen, dass der Holzrundling, über den man die Hülse gewickelt hat, bis auf eben ca. 3cm in die trockene Hülse noch einmal hineingschoben wird und der restliuche Hohlraum mit Gips ausgefüllt wird. Vorteilhaft wäre noch, in dem Gipsboden ein zentrales, dünnes Loch mit einarbeiten, ein Stück Trinkhalm genügt. Man kann später die fertige Zylinderflamme auf einem Nagel ohne Kopf aufstecken. Nach dem der Gips trocken ist, den fertig gemischten Satz einfüllen und immer wieder leicht aufklopfen, so dass der Satz etwas verdichtet wird. Am oberen Ende entweder wieder einen Sternspritzer mit einarbeiten oder ein Sturmstreichholz . Als Abschluß könnte man ganz wenig dieses Satzes mit ein wenig Dextrin vermischen und mit Alkohol anfeuchen, so dass sich eine Art Pfropfen ca. 1/2 cm dick.bildet und der Satz nicht herausrieseln kann.

    Das Ganze kann man natürlich auch 2, oder 3 färbig füllen, dann hat man Flammen die sich "verwandeln".
    Besonders gut macht sich grün auf rot !
     
    widofnir und Esodamreps gefällt das.
  15. #15 Raini, 14. Mai 2014
    Zuletzt bearbeitet: 15. Mai 2014
    Respekt! Es gibt noch Lehrer die wirklich in Theorie und Praxis etwas lehren wollen.

    Deshalb und nur deshalb möchte ich mich zum Thema äußern.
    Ich stelle, nicht ganz ohne Erfolg, gewerblich Fontänen her und kann deshalb behaupten wirklich etwas vom Thema zu wissen.
    Alles was Anton sagt kann ich genauso unterschreiben.

    Die Herstellung von Fontänen ist eine der gefährlichsten Tätigkeiten in der gesammten Pyrotechnik. Ronald Lancaster, einer der besten Autoren auf diesem Gebiet und Eigentümer von "Kimbolton Fireworks" UK schrieb:
    Und nicht nur in Malta. Auch in Lancasters eigener Fabrik gab es vor einigen Jahren einen tödlichen Unfall beim pressen von Fontänen.
    Insbesondere wenn Metalle ins Spiel kommen werden leicht Energien im Megawatt-Bereich frei.

    Eine Story aus meiner eigenen Forschung:
    Ich arbeite seit Längerem an einer brutal hellen Aluminiumfontäne. Bei einem Versuch hat ein Bränder im kal 18 mm mit etwa 10 g Satz kurz nach dem Zünden zerlegt. Brutal!
    Ich hatte diesen Probekörper in einen etwa 25 kg schweren Rasengitterstein gestellt. Dieser massive Betonklotz wurde dabei in ca. 1 kg schwere Brocken "geschrotet", wobei die Fragmente bis zu 30 m weit geschleudert wurden und dort noch einen massiven Stahlzaun verbeulten!
    In 10 m Enfernung hat die Druckwelle sämtliche Siebe von ihren (Trocken-) Halterungen runtergeblasen....

    Also: Finger weg von Metallen, besonders den Leichten.

    Und trotzdem nun noch ein kleines Rezept:
    ..... was ich mal lieber als PN schicke.....;)
    Ist zwar relativ harmlos, könnte trotzdem bei schlichten Gemütern für Verwirrung sorgen....
    meint Raini

    Übrigens: Die Schellackfeuer von Anton sind ganz o.k. Auf Natriumnitrat für gelb würde ich vezichten. Das Zeug ist so hygroskopisch - da zerfließt der Satz in der Schüssel. Alternativ würde ich mal spaßhalber rotes und grünes Schellack-Feuer in verschiedenen Verhältnissen mischen. Außer einem schönen Gelb kriegt man da auch kräftiges Orange oder frisches Lemon hin.......
     
    FFpetarde, Streichholz und widofnir gefällt das.
  16. Danke für all eure Hinweise, Tipps und Ratschläge.

    Raini, mir war es nicht bewusst, wie gefährlich Mettallpulver beim Zusammenpressen sind. Das habe ich mir einfach und unkompliziert vorgestellt und freute mich auf den Effekt auf dem Schulhof. Das Entzünden einer ZnS-Mischung mittels einem glühenden Draht bringt ja einen schönen Effekt. Von daher stellte ich mir den Vulkanbau einfach vor. Aber dafür seid ihr ja auch Profis, die warnen können. Vielen Dank!

    Da lasse ich dann doch lieber die Finger von, denn die Schule soll ja auch bei schönen Versuchen stehenbleiben und niemand darf zu Schaden kommen.
     
  17. Da gäbe es übrigens eine tollen Lehrfilm dazu.

    "Die Lümmel von der letzten Bank - Hurra die Schule brennt"
     
  18. Das ist doch mal ne tolle Idee für die Schule!!!:thumbup:
    Mein Lehrer hat mal Fett in der Schule entzündet und es dann mit einer Wasserpistole beschossen!
    Die"fetten"Explosionen waren für mich ein Riesenspaß!!!!!!:p:D
     
  19. Da gibt's auch nen schönen Versuch mit heißem Kerzenwachs:

    Die Zuschauer müssen mindestens zwei Meter weit weg sein!

    Man fülle ein Reagenzglas zu einem Fünftel mit geriebenem Wachs und halte es in den Bunsenbrenner, bis es siedet. Nun warte, bis gelber Rauch aufsteigt. Jetzt stelle das Reagenzglas mit gestrecktem Arm und schnell in ein Becherglas mit Wasser.

    Das gibt eine Verpuffung bis zur Decke.
     
  20. Kann es sein, dass wir ANWANI falsch verstanden haben ?
    Ich glaube, die wollte eine vulkanähnliche EINMAL-ERUPTION und keinen pyrotechnischen Vulkan basteln, der eine halbe Minute brennt.
     
  21. :shocked: So'n Rezept kenn ich. Fürchterliche Sauerei, nicht ganz billig und die Zutaten sind nicht nur so gleich giftig, die rufen später auch noch Krebs hervor. Falls man den ersten Kontakt übersteht. Sieht aber gut aus....
    meint Raini
     
  22. @ Anton,
    wenn es dafür eine einfache Anleitung gibt, bin ich sehr zufrieden.:)
     
  23. Feuerwerker-Umgangssprachlich und effektähnlich sind wir bei "Feuertöpfen" angelangt.

    Der Effekt eines Feuertopfes schaut im Prinzip folgendemaßen aus:

    Eine Feuergarbe -egal welche Farbe, die von der Abschußstelle aus schon zu sehen ist und je nach Größe ein paar dezimeter genau so hoch sein kann wie 10-15m auch.
    Man könnte aber auch einen "Tagesfeuertopf" basteln, d.H. der wirft keine brennenden und leuchtende Teile aus, sondern z. B. Konfetti. Dann wären wir bei "Tischbomben"= Zimmerfeuerwerk.

    "Angetrieben" wird so eine Tischbombe nicht mit Schwarzpulver sondern mit Schießbaumwolle.

    Ein Rezept.........DAS lasse ich jetzt @Anwani zum Nachdenken.
     
  24. Ihr Lieben,

    mal ganz ehrlich, da bin ich an da Thema wohl vollkommen "blond" rangegangen. Das tut mir leid, denn ich hatte wirklich gedacht, dass es eben ganz einfach und harmlos geht.

    Meinen Titel "Fortgeschrittene" sollte ich lieber mal zu "keine Ahnung von Feuerwerk" ändern. Gut, dass es euch gibt, die warnen. Aber auch nett und freundlich Hilfen geben.:)
     

  25. Mit deiner Einschätzung,............. "dass es eben ganz einfach und harmlos geht" ................
    bist du nicht allein.
    Der 2. Satz allerdings..DEN sollten sich Viele gut merken.

    Der. 3. Satz wird nur allzu oft ignoriert.

    Der letzte Satz ist nur die Reaktion auf freundliche Anfragen !
     
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