Verbiege Knochen!

Achtung: Experiment von einem Erwachsenen überwachen lassen! (siehe Abschnitt Gefahrenhinweis).

Durchführung

In diesem Experiment werden Knochen unterschiedlich behandelt. Probiere erst mal aus, wie stabil einer deiner Versuchsknochen ist und ob du ihn ohne Werkzeug verbiegen oder zerbrechen kannst. Du wirst feststellen, dass Knochen erstaunlich stabil sind!

Für den einen Teil des Experiments legst du einen Knochen in eine Schale mit Essig und wartest ca. 1 Woche ab. Danach nimmst du ihn mit Gummihandschuhen aus dem Essig. Probiere aus, wie leicht du ihn jetzt verbiegen kannst!

Für den anderen Teil des Experiments legst du einen Knochen in die Glut eines Holzkohlengrills, eines Lager- oder Kaminfeuers. Der Knochen wird etwas brennen und rauchen. Nachdem das Feuer erkaltet ist, nimmst du den Knochen sehr vorsichtig aus der Asche. Denn er ist jetzt sehr zerbrechlich geworden. Du kannst ihn leicht mit den Fingern zerbröseln!

Prinzip

Die Behandlungen zerstören jeweils unterschiedliche Bestandteile des Knochens. Essig ist eine Säure und löst die Mineralstoffe eines Knochens auf, das sind hauptsächlich Kalkminerale. Sie geben ihm die Härte. Ohne sie ist der Knochen weich wie Gummi.

Die Hitze verbrennt wiederum den anderen Knochenbestandteil, das Kollagen. Das sind reißfeste Eiweißfasern, die dafür sorgen, dass der Knochen zäh ist und nicht so leicht bricht. Ohne sie besteht der Knochen nur noch aus seinen mineralischen Anteilen und ist spröde und zerbrechlich.

Die Natur hat im Knochenmaterial beide Substanzarten kombiniert: hartes aber sprödes Knochenmineral und biegsame aber zähe Kollagenfasern ergeben zusammen sehr stabile Knochen.

Auch Ingenieure kombinieren Stoffe mit unterschiedlichen Eigenschaften und nennen diese Materialien dann „Verbundmaterial“. Stahlbeton ist ein solches Verbundmaterial. Er besteht aus hartem aber zerbrechlichem Beton und biegsamen aber sehr reißfesten Stahldrähten. Zusammen ergibt die Kombination dieser Eigenschaften, ähnlich wie im Knochen, ein sehr stabiles Material.

Gefahrenhinweise

Achte darauf, dich beim Hantieren mit dem Knochen in der Glut eines Feuers nicht zu verbrennen! Benutze dafür eine Grillzange. Lass dir von einem Erwachsenen helfen!

Der Knochen, der ca. eine Woche in Essig liegt, verdirbt gleichzeitig etwas. Spüle also nach dem Experiment alles, was mit dem Knochen und dem Essig in Verbindung gekommen ist gut ab, am besten in der Spülmaschine.

Tipps

Um das Auflösen des Knochenminerals zu beschleunigen, kannst du den Essig einmal am Tag wechseln.

Wenn man geschickt ist und der in Essig eingelegte Knochen lang genug ist, kann man den Gummiknochen sogar verknoten...

Der verbrannte Knochen ist extrem zerbrechlich. Lege am besten mehrere Knochen in die Glut, falls einer zerbricht, und behandele sie beim Herausnehmen sehr behutsam!

Autor: Ingo Knopf/scienceRELATIONS
Video: Ingo Knopf