Biogas im Schullabor Inhaltsverzeichnis Ist Biogas giftig l
Biogas im Schullabor
Inhaltsverzeichnis Ist Biogas giftig? l Herstellung von Biogas Vergleich: Versuch – Biogasanlage (Wie kann Biogas festgehalten werden? ) l Kann Methan künstlich hergestellt werden? Herstellung von Methan I und II Welche Experimente kann man mit Methan machen? l
Ist Biogas giftig? Generell: Nein l Anteil von Kohlenstoffdioxid: giftig bei 9% Schwefelwasserstoff: giftig bei 800 ppm l
Herstellung von Biogas Material: l 4 Laborflaschen mit Gäraufsatz (1 Liter) l Alufolie l Faulschlamm (4 mal 800 ml) l Glucose (3 g) l Olivenöl (3 g) l Protein (Albumin) (3 g) l Gassammelbeutel l PH-Papier l Schlauchklemme Chemikalien: l Stickstoff N 2
Durchführung: Ansatz 1: Glucose und Faulschlamm in Laborflasche Ansatz 2: Olivenöl und Faulschlamm in Laborflasche Ansatz 3: Albumin und Faulschlamm in Laborflasche Ansatz 4: Faulschlamm in Laborflasche l l l p. H-Werte messen und notieren Flaschen mit Gäraufsatz versehen Etwa 30 Sekunden mit Stickstoff begasen (auf kurzes Ende setzen)
l l l l Kurzes Ende mit Schlauchklemme verschließen Gassammelbeutel anschließen Flaschen in Gärraum stellen und inkubieren Nach der Fermentation Gasmengen ermitteln und notieren Je Ansatz das Biogas der 3 Gruppen in einen Sammelbeutel füllen Gasqualität messen und notieren p. H-Wert messen und notieren und zur Auswertung die Gasmenge der Kontrolle (Ansatz 4) von den Ansätzen 1 -3 subtrahieren
Biogasanlage
Vergleich: Versuch Biogasanlage Versuch: l Gassammelbeutel zum Festhalten des Biogases l Faulschlamm Biogasanlage: l Biogasspeicher/ Folienspeicher zum Festhalten des Biogases l Abfall (Gülle, Festmist, Jauche, Gras)
Kann Methan künstlich hergestellt werden? Methanherstellung I Materialien: l Reagenzglas l Mörser mit Pistill l Spatel l Brenner l Gebogenes Glasrohr l Durchbohrter Stopfen l Stativmaterial l Trichter l Feuerzeug Chemikalien: l Natriumacetat (wasserfrei) C 2 H 3 O 2 Na l Natriumhydroxid Na. OH l Calciumoxid Ca. O
Durchführung: l Chemikalien getrennt zu feinem Pulver zerkleinern l Im Verhältnis 1: 1: 1 mischen, ca. 3 cm hoch in das Reagenzglas füllen l Gemisch im Reagenzglas breit schütteln l Stopfen und gebogenes Glasrohr anbringen l Reagenzglas nahezu waagerecht mit Stativmaterial befestigen l Reagenzglas von der Öffnung zum Boden hin erhitzen l Feuerzeug an das Ende des gebogenen Glasrohres halten um entstehende Gase auf Entflammbarkeit zu überprüfen
Kann Methan künstlich hergestellt werden? Methanherstellung II Materialien: l Reagenzglas mit seitlichem Ansatzrohr l Mittelgroßes Reagenzglas/ Standzylinder l Pneumatische Wanne l Brenner l Spatel Chemikalien: l Aluminiumcarbid l Verdünnte Salzsäure (10%)
Durchführung: l Zwei Spatelspitzen Aluminiumcarbid in Reagenzglas geben l 2 cm Salzsäure hinzugeben l Gemisch mit kleiner Flamme erhitzen l Entstehendes Gas (nach Verdrängung der Luft) pneumatisch auffangen l Knallgasprobe zur Sicherheit durchführen
Welche Experimente kann man mit Methan machen? l l l Herstellung von Methan Nachweis der Brennbarkeit von Methan Explosivität von Methan-Luft
Quellen l l l Bioreact http: //www. kids-and-science. de/wiefunktionierts/detailansicht/datum/2009/12/02/wiefunktioniert-eine-biogasanlage. html http: //www. bioconstruct. de/technologie/theoriegrundlagen/zusammensetzung. html http: //www. hschickor. de/methan. htm#V 1 Abbildung der Biogasanlage: LEU-Heft Ch – 1238 Stuttgart 2001
Dankeschön für eure Aufmerksamkeit l l Mario Keil Anna Milz Christian Ademes Isabell Thomas
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