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Wissenschaft für Kinder: Flaschen-Ballon-Aufblasen

Wissenschaft für Kinder: Flaschen-Ballon-Aufblasen

Wenn dein Kind vor Freude springt bei dem Gedanken, Dinge in die Luft zu sprengen, wird es die Flaschen-Ballon-Experimente lieben. Seine Begeisterung mag kurz sinken, wenn es merkt, dass nur der Ballon aufgeblasen wird – aber sie kehrt sofort zurück, wenn es erkennt, dass es Ballons mit verschiedenen Kräften aufblasen kann, ohne selbst hineinzupusten. Die Experimente funktionieren am besten mit Latexballons. Vorab prüfen, ob jemand eine Latexallergie hat.

Trainierte Fähigkeiten

• Wissenschaftliches Forschen
• Beobachtung der Kraft von Kohlendioxid-Gas
• Beobachtung der Kraft von Luftdruck

Natron-Ballon-Experiment

Dieses Experiment demonstriert die Kraft der chemischen Reaktion von Natron (Backsoda) und Essig. Sie ist stark genug, einen Ballon aufzublasen!

Material

• Leere Wasserflasche
• Mittelgroßer Ballon
• Trichter
• Essig
• Natron (Backsoda)

Hypothese aufstellen

Frage dein Kind, was passieren wird, wenn du Natron und Essig in einer Flasche mischst. Wenn es schon einen Vulkan auf einer Wissenschaftsmesse gesehen hat, erinnere es daran, dass dies dieselben Zutaten sind. Frage, was passiert, wenn du dieselben Zutaten mischst, aber den Flaschenhals mit einem Ballon verschließt.

Durchführung

1. Fülle eine saubere, leere Wasserflasche zu etwa einem Drittel mit Essig.
2. Setze einen Trichter in den Ballonhals, halte ihn fest, während dein Kind so viel Natron hineinfüllt, dass der Ballon etwa halb voll ist.
3. Ziehe den Trichter heraus. Dein Kind hält den Teil des Ballons mit dem Natron seitlich und nach unten, während du den Ballonhals über den Flaschenhals stülpst, ohne dass Natron in die Flasche fällt. Sicher befestigen.
4. Hilf deinem Kind, den Ballon langsam über die Flasche zu heben, damit das Natron hineinfällt.
5. Dein Kind tritt zurück. Lauscht und beobachtet die Flasche genau. Sobald das Zischen und Knistern der Reaktion beginnt, halte den Ballonhals fest.
6. Beobachte, wie sich der Ballon aufbläht!

Was passiert?

Wenn Natron und Essig kombiniert werden, zersetzt die Essigsäure im Essig die chemische Zusammensetzung des Natrons (Natriumhydrogencarbonat). Der Kohlenstoff verbindet sich mit etwas Sauerstoff in der Flasche zu Kohlendioxidgas, das aufsteigt und den Ballon aufbläst.

Ballon-in-der-Flasche-Experiment

Dieses Experiment zeigt, dass eine Änderung des Luftdrucks in einer Flasche durch etwas Wärme ausreicht, um die Position eines Ballons auf dem Flaschenhals komplett zu verändern. Es erfordert präzises Timing und verläuft sehr schnell – dein Kind ist hier besser Beobachter als aktiver Teilnehmer. Damit es sich trotzdem beteiligt, kannst du es zum „offiziellen Experiment-Protokollanten“ ernennen. Gib ihm dein Handy oder eine Videokamera, um das Experiment zu filmen.

Material

• Großes Einmachglas (z. B. Gurkenglas)
• Ballon
• Wasser
• Taschentuch oder halbes Küchenpapier
• Pinzette
• Streichhölzer

Durchführung

1. Ziehe den Ballonhals über einen Wasserhahn. Lass Wasser langsam laufen und fülle den Ballon mit gerade so viel Wasser, dass er etwas zu groß für die Glasöffnung ist. Knote den Ballonhals zu.
2. Fasse das Taschentuch/Küchenpapier mit der Pinzette an und zünde es an. Lass es ins Glas fallen.
3. Sehr schnell: Setze den Wasserballon auf das Glas und beobachte. Der Ballon wird tanzen und dann direkt in das Glas hineingesogen.

Erklärung

Zu Beginn ist der Luftdruck innen und außen gleich. Aber beim Verbrennen des Papiers erwärmt sich die Luft im Glas. Die erwärmte Luft dehnt sich aus, braucht mehr Platz, aber der Ballon versperrt den Ausweg. Während die heiße Luft am Ballon vorbeidrückt, um zu entweichen, „tanzt“ der Ballon aus dem Weg. Erlischt das Feuer, kühlt die Luft im Glas ab, aber da der Wasserballon die Öffnung blockiert, kann keine neue Luft eindringen. Der Innendruck wird niedriger als der Außendruck. Der äußere Luftdruck drückt den Ballon in das Glas hinein.