Gevaren ten gevolge van onder- en overdruk.
Dat er proeven zijn, die ondanks hun eenvoud, toch risico's
met zich meebrengen, wordt hier bewezen. Twee experimenten, die
tot een gevaarlijke situatie hebben geleid, n.l. de PET-raket en
de ammomiakfontein.
De onderstaande cases zijn afkomstig van leden van de TOA-discussiegroep.
De PET-raket.
Een manier om een
eenvoudige "raket" te lanceren. Dit experiment moet wel buiten
plaats vinden! Neem een plastic limonade fles (PET-fles) en vul
die voor de helft met water. Sluit de fles af met een kurk.
In die kurk is eerst een gat geboord en daarin een fietsventiel
gedrukt. De kurk moet goed klem zitten en de fles kan met behulp
van een fietspomp worden opgepompt.
Zet de fles op een veilige plaats op z'n kop in een houder en
pomp. Als de druk groot genoeg is, knalt de fles van de kurk en
spuit de lucht in. Met een beetje druk komt hij zo 20 meter
omhoog.
[Klik hier voor de
bouwbeschrijving van de PET-raket en instructie ]
Geraadpleegde bronnen:
- IMPULS 1998, nr.2, p. 38,39
- IMPULS 2001, nr. 2, p. 25-26
Een eenvoudige proef, die ogenschijnlijk geen gevaar kan
opleveren. Maar wat gebeurt er als de kurk er niet afkan. Gebruik
in geen geval een rubberstop, zoals blijkt uit de volgende casus.
CASUS 1:
Het GEVAAR van de Petflesraket, Iedereen hier op school, dacht
ach, zo'n petflesraket het staat overal op het internet geen
vuiltje aan de lucht! Totdat een leerling van ons thuis ging
experimenteren, het ventiel werd vast gedraaid met een sleutelje
10 waardoor de rubberkurk heel strak in de fles kwam te zitten.
Vervolgens pompten hij de fles naar ongeveer 9 bar. Resultaat:
De fles explodeerde. Een deel vloog door zijn wijde broek en
belande achter hem in het hout van de schuur. Gelukkig raakte
hij niet gewond, echt geluk dus ! Ik hoop u hiermee te
waarschuwen voor de petfles onderzoeken van leerlingen.
Bron: Jarka Marcus
De ammoniakfontein.
De ammoniakfontein, ook wel, met
gebruik van een beetje fenolftalein, de roze fontein genoemd, is
een leuke demonstratieproef. Met dit experiment als afsluitsproef,
is succes verzekerd. Het principe is gebaseerd op de zeer goede
oplosbaarheid van ammoniak in water. Een rondbodemkolf gevuld met
ammoniakgas en voorzien van een dun buisje in een stop staat
omgekeerd in een bekerglas met water, waaraan eventueel wat
fenolftalein is toegevoegd. Doordat een klein beetje ammoniak in
het water oplost, ontstaat een kleine onderdruk, zodat het water,
via het dunne buisje, omhoog komt. Zodra er water in de kolf komt,
begint er steeds meer ammoniak op te lossen, waardoor de gasdruk
nog lager wordt. Uiteindelijk spuit het water met grote snelheid
de kolf in. Vanwege het basische karakter van de gevormde ammonia,
kleurt de fenoftalein roze.
Op zich klinkt dit allemaal onschuldig, maar toch kan het proefje
door een verkeerde uitvoering gevaar opleveren.
CASUS 2:
Ik heb zelf een keer een ongelukje meegemaakt met onderdruk ipv
overdruk en wel met de overbekende ammoniakfontein.
Wat was hierbij het geval: als ammoniakvat werd een
rondbodemkolf zonder slijpstuk gebruikt, dus met een rechte
hals. De stop met stijgbuis klemde maar net in de hals. Toen het
ammoniak oploste in het water onstond er een zo grote onderdruk
dat de stop met stijgbuis door de hals werd getrokken.
De snelheid die de stop daarbij ontwikkelde was zo groot dat de
stop met stijgbuis finaal door de bodem van de kolf schoot.
Hierbij klapte vervolgens de kolf uit elkaar (of was het toch
een implosie).
Met een kolf met slijpstuk had de stop zich mogelijk alleen wat
vaster in het slijpstuk gezet, maar de wijze les was in ieder
geval: gebruik altijd een stop die een stuk groter is dan de
hals.
Bron: Rudolph Duighuisen
Top
Linke Soep! HOME