Methode: Umgang mit dem Gasbrenner

gasbrenner.htm 09.07.2011

Anleitung zum Umgang mit dem Laborgasbrenner
 

Inhaltsverzeichnis

1. Laborgasbrenner
2. Einzelteile
3. In Betrieb nehmen
4. Außer Betrieb setzen
5. Umwandlung von Stoff zur Chemikalie
6. Flammenarten
7. Zuordnung von Luftzufuhr und Flammenart (Übung)
8. Brennerflamme untersuchen (Experiment)
9. Unterschied zwischen Teclu- und Bunsen- Brenner

Literatur


 
1. Laborgasbrenner

Ein wichtiges Gerät, um im Labor hohe Temperaturen zu erzeugen, ist der Gasbrenner. Es gibt sie in verschiedenen Ausführungen. Am häufigsten sind im Chemie-Labor die Teclu- Brenner und die bekannteren Bunsen-Brenner, daneben gibt es noch weitere Typen z.B. Meker- Brenner, Daniel- (Knallgas)- Brenner, Gebläse- Brenner, Schweißbrenner.

Unterschied zwischen Teclu-und Bunsen-Brenner

 

Laborgasbrenner - Brennerarten

2. Einzelteile

Um mit einem Gasbrenner richtig umgehen zu können, muss man einige wichtige Teile und ihre Funktion kennen. An einer Schnittzeichnung eines Teclu- Brenners sind die Teile dargestellt.

A Brennerfuß
B Gasregulierschraube
C Luftregulierschraube
D Gasdüse
E Schornstein (Brennerrohr)
F Schornsteinaufsatz
G Röhrchen für die Zündflamme
H Gaseintritt
I Lufteintritt
Bild: Teclu- Brenner (für Folien/Druck Auflösung 300dpi)

 

Einzelteile

3. Funktion

Es gibt zwei Möglichkeiten, den die Gasflamme im Betrieb zu verstellen. Das geschieht mit der
Gasregulierschraube (B) und der
Luftregulierschraube (C).
Zu Beginn müssen beide Schrauben verschlossen sein. Dazu wird die Gasregulierschraube rechts herum hineingedreht. Diese Schraube besitzt am Ende einen kegelförmigen Verlauf, der die Gaszufuhr verschließt. Eine solche Schraube heißt Nadelventil.
Anschließend überzeugt man sich, dass der Schornstein fest auf seinem Gewindeabschnitt sitzt und dreht ohne Kraft die Luftregulierschraube unter den Schornstein. In diesem Zustand ist der Gasbrenner aus; so sollte er auch weggestellt werden.

Funktion

4. In Betrieb nehmen

Wenn man im Labor einen Gasbrenner in Betrieb nehmen will, sollte man davon ausgehen können, dass seine Luftregulierschraube und seine Gasregulierschraube geschlossen sind. Trotzdem muss man sich selbst davon überzeugen und gegebenenfalls diese schließen.

Danach hält man ein funktionsfähiges Zündmittel bereit. Das kann ein Streichholz, ein Gasanzünder oder ein Gasfeuerzeug sein. Im Schulgebrauch eignen sich auch leere Gasfeuerzeuge, sofern der Feuerstein noch Funken abgibt.
(Labortipp zur Herstellung eines "Funkenzeug" aus leeren Einweg-Feuerzeugen).

Der Gasbrenner gehört zu den Geräten, die mit Energie betrieben werden. Diese Geräte werden alle auf die gleiche Weise in Betrieb genommen:
Erst stellt man eine Verbindung mit der Energiequelle her, dann öffnet man die Absperrungen in der Richtung wie die Energie fließt.

Für den Gasbrenner im Laborbetrieb geschieht das In-Betrieb-nehmen so:

  1. (Lehrer) Gas-Haupthahn öffnen
    (ist nur nach Wartungsarbeiten oder langer Stillegung geschlossen)(Lehrer) elektrische Hauptsicherung einschalten
  2. (Lehrer) elektrische Gassicherung einschalten
    Schüler:
  3. Überprüfen, dass Luft und Gasregulierschraube geschlossen sind
  4. Nur der, der Streichholzer oder Feuerzeug hat, darf den Gashahn am Arbeitsplatz öffnen
  5. Gasregulierschraube leicht öffnen
  6. austretendes Gas sofort zünden
  7. Gas- und Luftregulierschraube soweit öffnen, dass man die gewünschte Flamme erhält.

 

In Betrieb nehmen

5. Außer Betrieb nehmen

In entsprechender Weise werden alle mit Energie betriebenen Geräte mit gleicher Regel außer Betrieb genommen: Man schließt die Absperrungen entgegengesetzt zu der Richtung, wie die Energie fließt.

Für den Gasbrenner im Laborbetrieb geschieht das Außer-Betrieb-Nehmen so:

  1. Luftregulierschraube schließen
  2. Gasregulierschraube schließen
  3. Gashahn am Arbeitsplatz schließen
  4. Gasschlauch vom Gashahn abziehen
  5. in Absprache mit anderen Laborbenutzern:
    elektrische Gassicherung ausschalten
  6. beim Verlassen des Labors:
    elektrische Hauptsicherung ausschalten
  7. alle Gashähne kontrollieren.

Außer Betrieb nehmen

6. Flammenarten

Je nach Stellung von Gasregulierschraube und Luftregulierschraube ergeben sich verschiedene Flammenarten, die zu verschiedenen Zwecken eingesetzt.

Flammenarten
Zustand Flamme Verwendung
Gas aus (bei Brennern mit Zündflamme)

Luft aus


Zündflamme / Sparflamme
Zwischen den Versuchen;
beim Verlassen das Arbeitsplatzes ganz ausmachen!
Gas an

Luft aus



leuchtende Flamme
(Rußend, wird selten verwendet)
Gas an

Luft ganz wenig an

entleuchtete Flamme

langsames Erwärmen von Flüssigkeiten (z.B. Reagenzgläsern);
Lötrohrarbeiten
Gas an

Luft an


rauschende Flamme
schnelles und hohes Erhitzen bis zum Glühen

(Vorsicht bei Laborglas)

 

Flammenarten

7. Zuordnung von Luftzufuhr und Flammenart (Übung)

Ordne zu: Welche Einstellung der Luftzufuhr (Bild 1, 2, 3) führt zu welcher Flamme (Bild A, B, C)?

Übung Flammenarten

8. Brennerflamme untersuchen

Die Flamme des rauschenden Brenners hat in den unterschiedlich aussehenden Bereichen auch unterschiedliche Temperaturen. Man kann das mit einfachen Mittel herausfinden , indem man einen dünnen Holzspan ("Schaschlik-Spieß") quer in unterschiedlicher Höhe in die Flamme hält. An Stelle eines Holzstabes kann man auch ein im Chemielabor gebräuchliches Magnesia-Stäbchen nehmen.

Beschreibe, was man beobachten kann.

In der Flamme eines Teclubrenners werden unterschiedliche Temperaturen gemessen.

9. Unterschied zwischen Teclu- und Bunsen-Brenner

Es gibt verschiedene Gasbrenner für den Laborgebrauch. Zwei der meist gebrauchten sind der Teclu- Brenner und der Bunsen- Brenner. Diese beiden unterscheiden sich nach der Art der Luftzufuhr.

Bild: Lufteinlass (dunkelblau) bei Teclu- (1) und Bunsen- (2) Brenner

 

Wenn beide Brenner im Labor nebeneinander ihre Verwendung finden, so muss das Gründe haben.

Die Vorteile des Teclu- Brenners sind:

  • genauere und sichere Einstellung der Luftzufuhr, die sich nicht allein verstellt
  • höhere Brenntemperaturen durch bessere Gas/Luftmischung

Die Nachteile sind:

  • Gewinde sind teurer in der Herstellung
  • Gewinde sind anfälliger bei Verschmutzung

Worin liegen die Vorteile des Bunsenbrenners? 

Finde deine Antworten, indem du die die Vorteile und Nachteile des Teclu- Brenners umkehrst und begründe Deine Meinung.
Warum lässt sich der Bunsen-Brenner leichter reinigen?

Gegenüberstellung Bunsenbrenner - Teclubrenner

Literatur und Bearbeitung

Autor:

Klaus-G. Häusler

haeusler[at]muenster[dot]de

Quelle:
weitere Literatur:

lit1.gif (106 Byte) Abbildungen von Brennerflammen
Literatur Betriebsanweisungen für Schüler

Untersuchung von Flammengase (HMTC)

Lernkartei: Umgang mit Feuer

Lernkartei: Flammenzonen des Gasbrenners

Umgang mit dem Gasbrenner