Requirements:

• Bucket (5 liters)
• 2 liters water
• 20 milliliters detergent (dishwashing liquid works good)
• Gas separator (for example the top of a camping gas burner or a shower head)
• Methane gas

What makes this experiment interesting is that methane gas has a smaller density than regular air. It’s 0.668 kg/m3 for methane versus 1.205 kg/m3 for air. This means that methane gas will rise up in the air under normal circumstances. We take the bucket and fill it with 2 liters of water plus the soap. Now we want to start making bubbles in the soapy water, the major difference with normal bubbles and these bubbles is that they’re filled with methane gas rather than air. Because of the smaller density for methane gas the bubbles won’t spill over the edge of the bucket but they’ll form a nice column which can grow meters high.

The fun begins when you have a proper methane tower. Make sure the smoke detectors are off!

With some fellow students we’re setting up a workshop “Translating spectacular experiments to the classroom situation” and the methane tower is a part of this. It looks really easy to build when you see the YouTube movies, but when you try it yourself you’ll find out it’s much harder than it looks. It took us a couple of hours to come up with the right ratio. Although methane gas has a smaller density than air, soap does not! So having a lot of soap in your tower will make your tower fall over to the side.
If you want your pupils to experiment with this themselves you could use a 250 ml beaker. Fill it with 100 ml water and 2 ml soap. A pasteur pipette works great as gas separator. You do might want to give it a try yourself before you let your students take off.
You could use this experiment when you’re talking about density.

Benodigdheden:

• Emmer (5 liter)
• 2 liter water
• 20 milliliter zeepsop (Dreft werkt erg goed)
• Gas verdeler (bijvoorbeeld de kop van een camping gas brander of een douchekop)
• Methaan gas

Wat deze proef interessant maakt is dat methaan gas een lagere dichtheid heeft dan lucht, namelijk 0.668 kg/m3 voor methaan tegenover 1.205 kg/m3 voor lucht. In de praktijk betekent dit dat het gas opstijgt. We mengen het water en het zeepsop in de emmer. Nu gaan we bellen blazen, maar in plaats van dat we dat met lucht doen, gebruiken we methaan gas. Door de lagere dichtheid zakt de toren niet over de rand van de emmer maar blijft deze netjes staan. Hierdoor kun je een meters hoge toren van zeepbellen gevuld met methaan gas maken, wat er vrij bijzonder uit ziet.

Het spectaculaire gedeelte komt zodra je een mooie toren hebt. Methaan gas is uiterst vlambaar, en als je de toren van beneden af aan steekt krijg je een gigantische vlam. Zodra de zeepbellen knappen kan het methaangas vrij opstijgen en je vlam zal dus een stuk hoger zijn dan je oorspronkelijke toren. Let daarom op, met een toren van een meter kom je al dik tegen het plafond!

De methaan toren! Een spectaculaire proef voor in de klas, maar ook iets om mee uit te kijken. Met een paar mede-studenten gaan we binnenkort een workshop geven met als titel “Vertaling van spektakel naar de klassensituatie”. De methaan toren is hier een onderdeel van. Als je de filmpjes op YouTube bekijkt ziet het er erg simpel uit maar dat valt vies tegen op het moment dat je het zelf gaat proberen. Na veel pogingen kwamen we tot de verhouding 1:100. Voor de emmer was de gasverdeler het beste, als je het op kleine schaal wilt doen kun je een bekerglas van 250 ml gebruiken. Deze vul je voor 100ml met water en 1 of 2 ml zeepsop. In plaats van de gasverdeler kun je een pasteurpipet gebruiken.

Op school
Hier zijn 2 handleidingen die wij hebben gemaakt voor het congres, een is de docentenhandleiding en de tweede is een werkblad voor leerlingen om de proef zelf uit te voeren. Voel vrij om ze aan te passen en te gebruiken!

Methaan toren – docentenhandleiding
Methaan toren – leerlingwerkblad

Als je dit in een klas zou willen doen, kun je bijvoorbeeld denken aan de tweede of de derde klas bij de hoofdstukken dichtheid en eigenschappen van stoffen.