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Wunderkerze

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Zwei brennende Wunderkerzen
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Zwei brennende Wunderkerzen
Wunderkerze 
(sparkler, electric sparkler)

Eine Wunderkerze besteht aus einem ca. 30 cm langen Metalldraht, der mit einem dicken Überzug (ca. 18 cm LĂ€nge und 4 mm Dicke) eines getrockneten Pulverbreis bedeckt ist (meist Bariumnitrat (Oxidationsmittel), Eisen- und Aluminiumpulver, Bindemittel z.B. Dextrin). Bei der EntzĂŒndung von Wunderkerzen reagiert Bariumnitrat (Ba(NO3)2) mit Aluminium (Al) exotherm im wesentlichen zu Barium- und Aluminiumoxid (BaO bzw. Al2O3; verbleibt in der Schlacke) und Stickstoff (N2):

3 Ba(NO3)2 + 10 Al ———> 3 BaO + 5 Al2O3 + 3 N2

Diese Reaktion erzeugt genĂŒgend Hitze, um die im Gemisch enthaltende EisenspĂ€ne zum GlĂŒhen zu bringen. Der gebildete Stickstoff ĂŒbt einen leichten Gasdruck in der glĂŒhenden Wunderkerzenmasse aus, so dass u.a. glĂŒhende EisenspĂ€ne nach außen weggeschleudert werden. Das glĂŒhende Eisen reagiert mit dem Luftsauerstoff, wobei die Temperatur der Eisenfunken wĂ€hrend der Oxidation zu Eisenoxid (Fe2O3) erhöht wird:

4 Fe + 3 O2 ———> 2 Fe2O3

So entstehen die weißgolden zerplatzenden Funken. Die Zerlegung der Funken basiert auf der "explosiven" Umsetzung des im Eisen enthaltenen Kohlenstoffs. Der Kohlenstoffanteil des Eisens muss zwischen 0,2% und 0,8% liegen, damit sich deutlich zerlegende Funken bilden. Eine Wunderkerze hat eine Brenndauer von ungefĂ€hr 40 Sekunden. Die bei der Abbrennreaktion entstehenden Gase bzw. StĂ€ube sollten nicht in grĂ¶ĂŸeren Mengen eingeatmet werden, da sie u.a. aus Stickoxiden, Kohlenmonoxid, Metalloxiden und anderen Schlacketeilchen bestehen.



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