Was im getrockneten Holz steckt

What Is Inside Dried Wood

Natur und Technik Klasse 6 7 Aufgaben
BiologieBotanikPhotosynthese

Die Kinder trocknen van Helmonts Weide in der Figur: Rund die Hälfte des frischen Holzes ist Wasser und verdunstet. Vom trockenen Rest ist etwa die Hälfte Kohlenstoff, der Rest Sauerstoff, Wasserstoff und ein paar Gramm Mineralstoffe. Am verkohlten Streichholz sehen sie den Kohlenstoff, am Wassermolekül, dass Wasser keinen enthält. Damit kann der Baum nicht nur aus Wasser bestehen: 18,6 kg Kohlenstoff, die in fünf Jahren dazukamen, müssen von woanders kommen, und die Suche führt in die Luft.

Frisch geschlagenes Holz ist schwer und nass. Brennholz lässt man deshalb zwei Jahre unter einem Dach liegen, bevor man es verfeuert: Es verliert dabei fast die Hälfte seines Gewichts, und zwar als Wasser. Bei einer frischen Weide ist es sogar etwa die Hälfte. Wenn van Helmont recht hätte, müsste vom Baum nach dem Trocknen kaum etwas übrig bleiben.

Trockne die frische Weide mit dem Regler vollständig. Links bleibt stehen, was nicht verdunstet, rechts sammelt sich das verdunstete Wasser. Welche Atomsorte gibt es nur links?

Schiebst du den Regler ganz nach rechts, verdunsten vom 76,7 kg schweren Baum rund 38 kg. ZurĂĽck bleiben 38 kg trockenes Holz, und das ist kein Rest von Wasser. Etwa die Hälfte davon ist Kohlenstoff, gut 19 kg. Dazu kommen Sauerstoff und ein wenig Wasserstoff.

WassermolekĂĽl und verkohltes Streichholz O H H Hâ‚‚O C
Ein Wasserteilchen besteht aus einem Sauerstoff- und zwei Wasserstoff-Atomen — Kohlenstoff kommt darin nicht vor. Die schwarze Spitze eines abgebrannten Streichholzes dagegen ist größtenteils Kohlenstoff aus dem Holz.

Damit ist van Helmonts Schluss widerlegt. Wasserstoff und Sauerstoff hätte das GieĂźwasser liefern können, Kohlenstoff nicht: Kein einziges Wasserteilchen trägt ein Kohlenstoff-Atom. Vom Kohlenstoff der Weide steckte nur ein gutes halbes Kilogramm schon im Zweig; 18,6 kg sind in fĂĽnf Jahren in den Topf gelangt, ohne dass jemand sie hineingetan hat. Van Helmont hat genau eine Sache nicht gewogen: die Luft um den Baum.

Voraussetzungen (1)

Teilchenmodell
Klasse 5
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Leicht
Multiple Choice #1 15s â–¶ Testen

Welcher Stoff enthält kein einziges Kohlenstoff-Atom?

  • â—Ź Wasser (Hâ‚‚O)
  • â—‹ Holzkohle
  • â—‹ trockenes Holz
Ein Wasserteilchen besteht aus zwei Wasserstoff- und einem Sauerstoff-Atom. Holzkohle ist größtenteils Kohlenstoff, trockenes Holz zur Hälfte. Wasser kann den Kohlenstoff im Holz nicht geliefert haben.
Wahr / Falsch #2 10s â–¶ Testen

Frisch geschlagenes Holz besteht ungefähr zur Hälfte aus Wasser.

âś“ Wahr
Deshalb lagert man Brennholz, bis es trocken ist. Was nach dem Trocknen ĂĽbrig bleibt, ist das eigentliche Holz.
Wahr / Falsch #3 10s â–¶ Testen

Die schwarze Spitze eines verkohlten Streichholzes besteht vor allem aus Kohlenstoff.

âś“ Wahr
Beim Verkohlen entweichen Wasser und andere Stoffe; zurück bleibt größtenteils Kohlenstoff — wie bei Holzkohle.
Multiple Choice #4 15s â–¶ Testen

Ein trockenes Holzscheit wiegt 2 kg. Wie viel davon ist ungefähr Kohlenstoff?

  • â—Ź etwa 1 kg
  • â—‹ etwa 0,2 kg
  • â—‹ etwa 2 kg
Trockenes Holz ist etwa zur Hälfte Kohlenstoff, ganz gleich, von welchem Baum es stammt.
Mittel
Multiple Choice #1 25s â–¶ Testen

Die frische Weide wog 76,7 kg und war zur Hälfte Wasser. Das trockene Holz ist etwa zur Hälfte Kohlenstoff. Wie viel Kohlenstoff steckte in der Weide?

  • â—Ź etwa 19 kg
  • â—‹ etwa 38 kg
  • â—‹ etwa 77 kg
Halbe Weide trocken: rund 38 kg. Davon die Hälfte Kohlenstoff: rund 19 kg. Wer nur einmal halbiert, landet bei 38 kg.
Multiple Choice #2 15s â–¶ Testen

Ein Kilogramm trockenes Stammholz wird vollständig verbrannt. Wie viel Asche bleibt ungefähr übrig?

  • â—Ź einige Gramm
  • â—‹ etwa ein halbes Kilogramm
  • â—‹ fast ein Kilogramm
Die Asche sind die Mineralstoffe aus der Erde — bei Stammholz nur Bruchteile eines Prozents. Alles andere geht beim Verbrennen als Gas in die Luft.
Wahr / Falsch #3 12s â–¶ Testen

Das GieĂźwasser kann den Kohlenstoff im Holz der Weide geliefert haben.

âś“ Falsch
Wasser enthält keinen Kohlenstoff. Wasserstoff und Sauerstoff können aus dem Wasser stammen, der Kohlenstoff muss von woanders kommen.