Das eigentlich gefährliche ist die Kühlfalle an einer Ölpumpe.

Lernziele:

Sauerstoff hat mit -183 °C einen um 12 °C höheren Siedepunkt als Stickstoff und kondensiert deshalb an der Außenseite der Metallschale.

• Die Dichte von flüssigem Sauerstoff ist um den Faktor 800 höher als in gasförmigem Zustand. Trotz der extrem kalten Temperatur bleibt deshalb gerade auch Flüssigsauerstoff ein sehr starkes Oxidationsmittel.
• Der Vorliegende Versuch ist sozusagen ein Inside-out-Modell einer an einer Ölpumpe betriebenen Kühlfalle. Wird durch eine solche - mit flüssigem Stickstoff gekühlte Falle nämlich versehentlich Luft hindurchgesaugt, kann dort Sauerstoff einkondensieren, der mit den bestimmungsgemäß dort ausgefrorenen Inhalten ein hoch-brandgefährliches Gemisch ergeben kann. Da das "normale" Abbrandverhalten einer Zigarette zum Allgemeinwissen zählt, lässt sich am Verhalten der in diesem Versuch heftig aufflammenden Zigarette erahnen, wie potent eine entsprechende Mischung in einer Kühlfalle sein kann.

	Ein großes Reagenzglas wird leer in flüssigen Stickstoff getaucht. Man lässt stehen und wartet ab, bis sich in dem Reagenzglas ein Kondensat angesammelt hat und dort 2 bis 3 cm hoch steht. (Das dauert ca. 30 min.)
	Das Reagenzglas wird aus dem flüssigen Stickstoff herausgehoben und eine angezündete Zigarette hineingeworfen. Der Umstand, dass der Stickstoff vehement aufsiedet, zeigt an, dass in dem Glas eine exotherme Reaktion abläuft. Zunächst passiert allerdings weiter nicht viel, außer dass man manchmal am Boden die Zigarettenspitze etwas aufglühen sieht.
	"Das beste" kommt zum Schluss: Ist fast alles abgedampft, flammt die Zigarette hell auf und brennt zum großen Teil ab.

Lernziele:

• Das Reagenzglas ist ein Modell für eine Kühlfalle, durch die keine Luft hindurchgesaugt wird, sondern die an der Luft einfach längere Zeit offen stehen bleibt. Da die Luft über dem flüssigen Stickstoff nicht beständig ausgetauscht wird, verarmt sie an Sauerstoff - und was jetzt kondensiert, ist offensichtlich ein Luft-Gemisch mit schwer kalkulierbarem, wohl aber meist erhöhtem Sauerstoffanteil. "Meist" heißt, dass ich es auch schon erlebt habe, dass die Zigarette einfach ausgegangen ist. Die Mischung ist also schwer berechenbar.
• Ich habe die Mischung nicht analytisch untersucht, vermute aber wegen der in der Regel zum Ende immer stärker werdenden Oxidationskraft, dass bei der Reaktion der leichter flüchtige Stickstoff so stark abdestilliert, dass sich der Sauerstoff immer mehr anreichert, obwohl gerade der es ist, der durch die Reaktion eigentlich verbraucht wird.
• Immer wieder wird angemahnt, in ein Dewar-Gefäß gefüllten flüssigen Stickstoff abzudecken, damit dort kein Sauerstoff einkondensieren kann. Würde man das mit dem vorliegenden Versuch nachvollziehen wollen, dürfte man das Reagenzglas nicht leer eintauchen, sondern müsste es z.B. 3/4 hoch mit flüssigem Stickstoff befüllen. Das macht deutlich, dass sich so ganz übermäßige Sauerstoffkonzentrationen wohl nicht gleich ansammeln werden - jedenfalls wenn man nicht gerade in den Urlaub verschwindet und sich erst hinterher um das Dewar-Gefäß kümmert. Ich habe es mal mit einem "richtigen" 3-l-Dewar-Gefäß ausprobiert und dieses 24 Stunden ohne Abdeckung stehenlassen. Der anschließende "Zigarettentest" verlief negativ. Ich will damit nicht sagen, dass es auf der ganzen Welt niemals eintreten kann, dass sich in einem Dewar-Gefäß zu viel Sauerstoff anreichert. Ich will aber dazu anregen, solche im Raum stehenden Gefahren zu erkunden. Nur wer ein Gefühl für die Gefahren hat, kann sachgerecht vorgehen. Sicher, man muss vieles auch einfach glauben. Wenn man aber immer nur alles glaubt, rutscht die Arbeitssicherheit leicht ins dogmatisch-hysterische.