Bunsenbrenner

Im Labor darf ein wichtiges Instrument nicht fehlen: der Bunsenbrenner. Ein Bunsenbrenner ist ein Gasbrenner, der zur Durchführung von Versuchen verwendet wird. Durch die einströmende Luft kann er eine Temperatur von ca. 1500°C erreichen. Der Bunsenbrenner wurde nach seinem Erfinder, dem deutschen Chemiker Robert Wilhelm Bunsen, benannt.

Doch wie sieht der Aufbau von Bunsenbrennern eigentlich aus?

Bunsenbrenner – Aufbau

Auch wenn es den Bunsenbrenner mittlerweile in verschiedenen Ausführungen gibt, ist der Aufbau immer gleich.

Der Bunsenbrenner besteht aus mehreren Teilen, die für seinen ordnungsgemäßen Betrieb erforderlich sind:

Bunsenbrenner – Beschriftung

In der folgenden Abbildung siehst Du den Aufbau eines Bunsenbrenners bzw. Gasbrenners mit Beschriftung:

Abb. 1 : Aufbau Bunsenbrenner mit Beschriftung

Bunsenbrenner – Temperatur

Ein Bunsenbrenner erzeugt verschiedene Typen von Flammen, die je nach benötigter Temperatur und Reaktion eingesetzt werden können. Die Temperatur einer Bunsenbrenner Flamme kann durch die Anpassung der Luftzufuhr und des Gasflusses beeinflusst werden. Folgende Faktoren sind entscheidend:

• Gasart: Meist wird Erdgas oder Butan verwendet, wobei die spezifischen Brenneigenschaften wie Flammgeschwindigkeit und Temperatur variieren können
• Luftzufuhr: Die Verbrennungseffizienz und Temperatur hängen von der ausreichenden Sauerstoffzufuhr ab, die über das Luftzufuhrventil gesteuert wird.

Die Temperaturen der Bunsenbrenner Flamme variieren:

• leuchtende Flamme: ca. 300 - 800°C
• reduzierende (nicht-leuchtende) Flamme: bis zu 1100°C
• oxidierende (nicht-leuchtende) Flamme: bis zu 1500°C

Bunsenbrenner Flamme – Typen

Die Typen der Bunsenbrenner Flamme lassen sich durch die Einstellung der Luftzufuhr am Drehventil variieren:

Wie die verschiedenen Typen von Flammen, von leuchtender bis nicht-leuchtender, aussehen, erkennst Du hier:

Abb. 2: Typen von Bunsenbrenner Flammen

Bunsenbrenner Flamme – Bereiche

Mithilfe der Luftzufuhr können die Anteile des brennbaren Gases und der Luft und damit einhergehend auch die Temperaturen verändert werden. Diese Temperaturen äußern sich dann beispielsweise anhand der Farbe der Flamme.

Eine Flamme kannst Du zwischen 600 und 1500 °C regulieren. Dabei wird die Flamme in 3 Abschnitte unterteilt:

• der Kern (etwa 840 - 900 °C)
• der Mantel (etwa 1380 °C)
• der fast unsichtbare Flammensaum (etwa 1560 °C)

Sieh Dir auch diese Abbildung dazu an:

Abb. 2: Regulation Lufteinstrom

Bunsenbrenner – Sicherheitsmaßnahmen

Bei der Arbeit mit einem Bunsenbrenner sind einige Sicherheitsmaßnahmen zu beachten, um Unfälle und Verletzungen zu vermeiden:

Bunsenbrenner – Erfinder und Entwicklung

Der Bunsenbrenner wurde nach seinem Erfinder Robert Wilhelm Bunsen, einem deutschen Chemiker, benannt. Bunsen entwickelte den Brenner im Jahr 1854, um eine kontrollierte und gleichmäßige Wärmequelle für chemische Experimente zur Verfügung zu haben.

Der Bunsenbrenner ersetzte damals die offenen Feuerstellen, die für Unfälle und unkontrollierbare Wärmeentwicklung sorgten. Das grundlegende Design des Bunsenbrenners hat sich seitdem kaum verändert.

Teclubrenner vs. Bunsenbrenner

Neben dem Bunsenbrenner gibt es auch den sogenannten Teclubrenner, der sich in einigen Punkten von seinem Namensvetter unterscheidet. Die Hauptunterschiede sind:

• Der Teclubrenner weist eine spezielle Düsenform auf.
• Diese führt dazu, dass die Flamme stabiler und weniger empfindlich gegenüber Luftbewegungen ist.
• Teclubrenner hat ein gesondertes Ventil zur Regulierung der Gaszufuhr.
• Durch die Flammenstabilisierung des Teclubrenners kann die Temperatur präziser eingestellt werden.

Insgesamt ist der Bunsenbrenner aufgrund seiner einfachen Handhabung und vielfältigen Einsatzmöglichkeiten ein essenzielles Laborgerät in der Chemie. Trotz der Unterschiede zum Teclubrenner ist die grundlegende Funktionsweise und das Prinzip der kontrollierten Verbrennung gleich. Beide Brennerarten sind in der Chemie weitverbreitet und je nach experimenteller Anforderung zum Einsatz.

Anwendung des Bunsenbrenners in der Chemie

In der Chemie ist der Bunsenbrenner ein unverzichtbares Werkzeug für eine Vielzahl von Experimenten und Prozessen. Dazu gehören unter anderem: