Durf jij geld in brand te steken?

Weet je niet wat je moet doen met je zakgeld? Tijd voor een vurig experiment!
Geen paniek. Met wat hulp van de wetenschap kan je er daarna nog mee betalen in de winkel.
Brandend bankbiljet 3

Opgelet!

Doe dit proefje onder toezicht van een volwassene.

Werk boven een brandvaste ondergrond. Zorg dat er een branddeken en brandblusser in de buurt aanwezig is.

Als je brandende vloeistof op de brandvaste ondergrond morst, laat dit dan gewoon uitbranden. Het dooft vanzelf.

Brandend bankbiljet 2

Wat heb je nodig?

  • Mengsel van 50% water en 50% alcohol (isopropanol of ethanol) in een maatbeker
  • Tang
  • Lucifer of aansteker
  • Kaars
  • Veiligheidsbril
  • Brandwerende handschoenen
  • Biljet van vijf of tien euro (of meer als je durft). Je kan ook een stukje gewoon papier gebruiken.
  • Bakje met water

Aan de slag!

Stap 1: Pak het bankbiljet met de tang en dompel het onder in het water-alcoholmengsel.

Stap 2:
Steek de kaars aan met een lucifer of aansteker.

Stap 3:
Haal het doorweekte biljet met een tang uit het mengsel.

Stap 4:
Hou het biljet even in de kaarsvlam. Wanneer het vuur straks uit is, mag je voelen aan het biljet. Wat ga je voelen, denk je?

Stap 5:
Als het biljet blijft branden, steek het dan snel in een bakje met water.

Brandend bankbiljet 3

Wat gebeurt er?

De alcohol rondom het biljet gaat branden. Als het vuur dooft, is het biljet bijna weer droog.

Hoe zit dat?

Papier brandt pas bij een voldoende hoge temperatuur (ongeveer 230°C), terwijl alcohol al bij een veel lagere temperatuur kan branden. Toch kan de temperatuur van brandende alcohol erg oplopen. Daarom wordt in dit experiment een mengsel van alcohol én water gebruikt. Het water zorgt ervoor dat de temperatuur van het geldbriefje lager blijft dan de ontbrandingstemperatuur van papier. 

Water kan namelijk veel warmte opnemen zonder dat de temperatuur ervan veel stijgt. We zeggen ook wel dat water een hoge soortelijke warmte heeft. Het water in het mengsel neemt dus een grote hoeveelheid van de geproduceerde warmte op. 

Een deel van het water zal ook verdampen door de stijgende temperatuur. Op die manier onttrekt het ook warmte aan het briefje.

De verhouding ethanol t.o.v. water is erg belangrijk in dit experiment. Als je een mengsel gebruikt met een hoger percentage alcohol, kan het zijn dat het briefje toch beschadigd raakt, omdat het water niet genoeg warmte kan opnemen.

Waar kom je dat nog tegen?

Ook alcoholgel bevat een mix van o.a. alcohol en water. Maar daarin is het alcoholpercentage wel 70 tot 90%. Zorg dus dat je handen steeds droog zijn nadat je ze ontsmette voor je in de buurt van een vlam komt. Er zit immers niet voldoende water in om je handen te beschermen.

Wiskunde, exacte wetenschappen en technologie:
A-stroom 6.37 / B-stroom 6.22: De leerlingen gebruiken courante technische systemen duurzaam, veilig en ergonomisch.
A-stroom 6.43 / B-stroom 6.27: De leerlingen gebruiken met de nodige nauwkeurigheid de gepaste meetinstrumenten, meetmethoden en hulpmiddelen om metingen, observaties, experimenten en terreinstudies uit te voeren.
Leercompetenties:
A-stroom / B-stroom 13.13: De leerlingen formuleren een antwoord op een onderzoeksvraag of hypothese aan de hand van aangereikte richtlijnen.