Brandschutzforum Austria

Natrium (Na) ist eines der häufigsten Elemente auf der Erde. Weil es zu den sehr unedlen Metallen gehört, die ausgesprochen reaktionsfreudig sind, kommt es jedoch nicht elementar vor, sondern immer in gebundener Form. Die wichtigste chemische Verbindung ist dabei das Kochsalz (NaCl), welches auch oft als „Weißes Gold“ bezeichnet wird. Natrium ist das meistgebrauchte Alkalimetall und wird in reiner Form als Kühlmittel (z. B. in Brutreaktoren) und in der Wissenschaft in Labors verwendet. Sein natürlicher Feind ist dabei das Wasser, mit welchem es intensiv reagiert.

Als in der Anfangsphase der Tschernobyl-Katastrophe der Versuch unternommen wurde, den mächtigen Metallbrand im Reaktorcore mit Wasser zu löschen, kam es zum verhängnisvollen Phänomen der Knallgasexplosion. Die dabei eingesetzten Hubschrauber stürzten durch den entstehenden Feuerball und die gigantische Druckwelle ab und verglühten samt den Piloten im Höllenschlund des Reaktors. In dieser Folge der Firebusters wollen wir uns mit dem physikalisch-chemischen Hintergrund dieses Geschehens beschäftigen und dazu ein verblüffendes Experiment durchführen.

Das Thema „Benzinbrand und Wasser“ ist ein Klassiker in der Feuerwehrausbildung. Denn das als Universallöschmittel hoch gepriesene Wasser versagt hier kläglich. Hingegen können andere im täglichen Leben verwendete brennbare Flüssigkeiten, wie etwa Brennspiritus (im Wesentlichen hochprozentiger Alkohol) und Nagellackentferner (chemisch gesehen Aceton), damit gelöscht werden. Wieso gibt es derartige Unterschiede? Und welches chemische Geheimnis steckt dahinter? Damit wollen wir uns in dieser Folge der Firebusters beschäftigen!

Der ab 1810 an der Universität Jena tätige Johann Wolfgang Döbereiner gilt als Vordenker für die Entstehung des Periodensystems der Elemente und beschäftigte sich mit katalytischen Effekten. Vor allem seine Forschungen mit dem Edelmetall Platin machten ihn berühmt. Bekannt wurde er aber vor allem durch das nach ihm benannte erste „Chemische Feuerzeug“, welches auch Johann Wolfgang von Goethe beim Entzünden seiner Zigarren verwendet haben soll. Wie funktioniert das?

Einer der wichtigsten brandfördernden Stoffe ist das Wasserstoffperoxid, früher Wasserstoffsuperoxid genannt. Es ist eine glasklare Flüssigkeit und wird in der Praxis häufig mit Konzentrationen über zehn Prozent verwendet. In dieser Form wirkt es als starkes Oxidationsmittel und wird unter anderem bei der Verpackung von Lebensmitteln (Keimfreimachung von Verpackungsmaterialien), bei Pharmaprodukten (Antiseptikum) und im angewandten Umweltschutz zur Entgiftung von cyanidhaltigen Abwässern, aber auch als Desinfektionsmittel für Trink- und Schwimmbadwasser eingesetzt.

Kunststoffe sind eine der großen Erfindungen des letzten Jahrhunderts. Sie haben sich in einer stillen Revolution unsere Welt erobert. Bemerkt oder unbemerkt sind wir heute überall von Kunststoffen umgeben, denn sie haben Eingang in alle Bereiche menschlichen Lebens gefunden. In der Praxis unterscheidet man Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere. Im Feuerwehreinsatz sind vor allem die Thermoplaste problematisch, da sie im Brandfall auch flüssig werden können!