Auf einer Balkenwaage liegen links 2 g Eisenwolle, rechts 2 g Gewicht. Die Wolle wird angezündet. Wohin kippt der Balken?

Erklärung: Beim Verbrennen verbindet sich das Eisen mit einem Teil der Luft. Das entstehende Eisenoxid bleibt auf der Schale und ist schwerer als das Eisen — die Seite der Wolle sinkt.

Wie schwer wird das Eisenoxid, wenn 5,0 g Eisen vollständig zu Eisenoxid (Fe₃O₄) verbrennen? (Faktor 1,38)

Erklärung: 5,0 g · 1,38 ≈ 6,9 g. Wer durch 1,38 teilt, erwartet ein leichteres Produkt — genau die Fehlvorstellung, die der Versuch widerlegt.

Verbrannte Eisenwolle ist schwerer als vorher. Woher stammt die zusätzliche Masse?

Erklärung: Wärme hat keine Masse, und Eisenwolle lässt sich auch ohne Flamme mit dem Funken einer Flachbatterie zünden — dann gibt es gar keinen Ruß. Um die Wolle herum war nur Luft — ein Teil von ihr hat sich mit dem Eisen verbunden.

Von 3,0 g Eisenwolle verbrennt im Versuch nur ein Drittel zu Eisenoxid (Faktor 1,38). Was zeigt die Waage danach ungefähr?

Erklärung: 1,0 g Eisen wird zu 1,38 g Eisenoxid, die anderen 2,0 g bleiben Eisen: 2,0 g + 1,38 g ≈ 3,4 g. 4,1 g gälte nur, wenn alles verbrannt wäre.

Ein Magnesiumband, das an der Luft zu weißem Pulver verbrennt, wird dabei leichter, wenn man alles Pulver auffängt.

Erklärung: Wie beim Eisen verbindet sich das Metall mit einem Teil der Luft. Fängt man das ganze Magnesiumoxid auf, ist es schwerer als das Band vorher.

Ein massiver Eisennagel brennt in der Flamme nicht, Eisenwolle schon. Woran liegt das?

Erklärung: Beide sind Eisen. Die haarfeinen Fäden haben im Verhältnis zu ihrer Masse eine riesige Oberfläche — dort trifft das Eisen auf die Luft, mit der es reagiert.

Aufgabe 1 von 6