Warum werden Blätter im Herbst bunt?
Im Sommer sind Blätter grün, im Oktober gelb, orange und rot. Ihr vermutet vielleicht, dass der Baum im Herbst neue Farbe in seine Blätter malt. Das liegt nahe. Für Gelb und Orange stimmt es aber nicht. Diese Farben sind schon im Sommer da. Ihr seht sie nur nicht, weil das Grün alles überdeckt.
Mit diesem Versuch holt ihr die versteckten Farben heraus. Ihr zerkleinert grüne Blätter, eine Flüssigkeit löst ihre Farbstoffe, und ein Streifen Kaffeefilter saugt sie nach oben. Dabei wandern die Farben verschieden weit, und auf dem Streifen erscheint über dem Grün ein schmaler gelber Saum. Ihr seht dort das Herbstgelb, gewonnen aus einem Sommerblatt.
Die Flüssigkeit ist Brennspiritus, und hier braucht es eure Sorgfalt. Brennspiritus brennt leicht, auch seine Dämpfe. Darum gießt ihr Erwachsenen ein, das Fenster steht offen, und im Raum brennt keine Flamme. Wie das im Einzelnen geht, lest ihr in den Schritten und im Sicherheitskasten.
Das braucht ihr
Die Menge reicht für einen Streifen. Die Flasche Brennspiritus fehlt mit Absicht auf dem Bild. Sie kommt erst auf den Tisch, wenn ihr Erwachsenen eingießt, und verschwindet danach sofort wieder. Arbeitet auf einem Tablett oder einer abwischbaren Unterlage, denn Blattgrün färbt.
1 Handvoll frische grüne Blätter
Am besten saftige, grüne Laubblätter vom Baum oder Strauch. Hängen draußen keine grünen Blätter mehr, gehen auch frischer Spinat, Feldsalat oder Grünkohl aus eurer Küche.
Brennspiritus oder Isopropanol
Eines von beiden, in der Originalflasche mit Etikett. Ihr braucht nur so viel, dass die zerkleinerten Blätter gerade bedeckt sind. Beide Flüssigkeiten sind leicht entzündlich und reizen die Augen. Isopropanol kann außerdem schläfrig und benommen machen. Deshalb steht hier Brennspiritus an erster Stelle.
1 kleines Schraubglas mit Deckel
Ein leeres Marmeladenglas reicht. Für Lebensmittel nehmt ihr es danach nicht mehr, es bringt den Rest zur Sammelstelle.
1 weißer Kaffeefilter
Daraus wird ein Streifen, etwa 2 bis 3 Zentimeter breit und etwas länger, als das Glas hoch ist. Weiß muss er sein, sonst seht ihr die Farben schlecht.
1 Kinderschere
Für die Blätter und den Streifen.
1 Teelöffel
Mit seinem Rücken zerdrückt ihr die Blätter im Glas.
1 Holzstäbchen und 1 Wäscheklammer
Das Stäbchen ist länger, als das Glas breit ist, und liegt quer über dem Rand. Die Klammer hält den Streifen daran fest. Ein Schaschlikspieß oder ein Bleistift geht genauso.
1 weißer Teller
Zum Trocknen des Streifens.
Sicherheitshinweise
- Brennspiritus und Isopropanol sind leicht entzündlich, die Flüssigkeit genauso wie ihre Dämpfe. Die Dämpfe sind schwerer als Luft und breiten sich über den Boden aus. Deshalb gibt es im Raum keine Kerze, keinen Gasherd, keinen Kamin und keine heiße Herdplatte, solange die Flasche oder das Glas offen ist. Das Glas wird auch nicht erwärmt, kein Wasserbad, keine Heizung.
- Einfüllen und Öffnen machen Erwachsene. Die Flasche wird sofort nach dem Eingießen zugedreht und außer Reichweite weggestellt, das Glas mit den Blättern ist verschlossen, solange niemand damit arbeitet. Kinder bis zum Ende der Grundschule fassen den Spiritus nicht an.
- Während des ganzen Versuchs das Fenster offen lassen. Getränke und Essen gehören nicht auf denselben Tisch, und der Spiritus kommt niemals in ein Trinkglas, eine Tasse oder eine Getränkeflasche.
- Spiritus reizt die Augen stark. Beim Eingießen das Gesicht vom Glas weghalten; wer eine Schutzbrille im Haus hat, setzt sie auf. Kommt doch ein Spritzer ins Auge: einige Minuten lang behutsam mit Wasser spülen, Kontaktlinsen herausnehmen, weiterspülen. Bleibt das Auge gereizt, zum Arzt. Auf der Haut mit Wasser und Seife abwaschen, nasse Kleidung ausziehen.
- Die grüne Flüssigkeit sieht aus wie ein Getränk und ist keines. Hat ein Kind davon getrunken: Reste aus dem Mund entfernen, kein Erbrechen auslösen, etwas Wasser oder Tee zu trinken geben und sofort das Giftinformationszentrum-Nord in Göttingen anrufen, für Hamburg zuständig: 0551 19240. Wirkt das Kind schläfrig, benommen oder unsicher auf den Beinen oder erbricht es, sofort in die Kinderklinik; bei Bewusstlosigkeit, Krampfanfall oder Atemnot den Notruf 112 wählen.
- Reste nie in den Abfluss gießen. Das verschlossene, beschriftete Glas kommt zur Schadstoffsammlung. Hände nach dem Versuch mit Seife waschen.
So geht's
Schritt 1
Blätter klein schneiden
Kind
Euer Kind schneidet die Blätter mit der Kinderschere in kleine Stücke, direkt über dem Glas. So fallen die Schnipsel gleich hinein. Die dicken Stiele dürfen draußen bleiben. Am Ende soll das Glas etwa bis zur Hälfte gefüllt sein.
Stellt vorher die Frage, um die es heute geht: Welche Farben stecken in einem grünen Blatt? Merkt euch die Antworten. Die meisten Kinder sagen „nur Grün“.
Schritt 2
Blätter zerdrücken
Kind
Jetzt drückt euer Kind mit dem Rücken des Teelöffels fest auf die Schnipsel. Es drückt, bis sie dunkel und feucht werden und etwas grüner Saft austritt. Je gründlicher, desto kräftiger wird später die Farbe, denn so gehen die Zellen der Blätter auf.
Diese Arbeit gehört eurem Kind. Es ist zugleich die letzte Aufgabe, bei der es direkt am Glas arbeitet. Danach kommt die Flüssigkeit dazu, und die gehört euch Erwachsenen.
Schritt 3
Spiritus eingießen und Glas zudrehen
Erwachsene
Macht vorher das Fenster auf. Im Raum gibt es keine Kerze, keinen Gasherd und keinen Kamin. Euer Kind tritt einen Schritt zurück. Dann gießt ihr langsam so viel Brennspiritus auf die Blätter, dass sie gerade bedeckt sind. Mehr braucht es nicht. Die Flasche sofort zudrehen und außer Reichweite der Kinder wegstellen. Erst danach schraubt ihr den Deckel aufs Glas.
Lasst das Glas jetzt stehen, bis die Flüssigkeit kräftig dunkelgrün ist. Wenn ihr mögt, schwenkt ihr das geschlossene Glas ab und zu vorsichtig. Das Glas wird dabei nicht erwärmt, auch nicht im Wasserbad, wie es manche Anleitungen vorschlagen. Warmer Spiritus verdunstet stärker, und die Dämpfe sind brennbar.
Schritt 4
Den Streifen einhängen
Erwachsene + Kind
Euer Kind schneidet aus dem Kaffeefilter einen Streifen. Es legt das obere Ende einmal um das Holzstäbchen und klemmt es mit der Wäscheklammer fest. Das geht alles, während das Glas noch zu ist.
Dann öffnet ihr Erwachsenen das Glas und legt das Stäbchen quer über den Rand. Der Streifen hängt gerade hinunter, sein unteres Ende taucht nur knapp in die grüne Flüssigkeit. Passt die Länge nicht, dreht ihr das Stäbchen etwas, so dass sich der Streifen auf- oder abwickelt. Das offene Glas steht ab jetzt in der Tischmitte, das Fenster bleibt offen.
Schritt 5
Farben wandern lassen
niemand – Geduld
Jetzt seht ihr zu, wie die Flüssigkeit im Papier nach oben steigt und die Farbstoffe mitnimmt. Nach einer halben bis anderthalb Stunden ist es so weit. Unten ist der Streifen breit grün, darüber liegt ein schmaler gelber, manchmal gelb-oranger Saum. Das Gelb ist am weitesten gewandert.
Verändert sich oben nichts mehr, nehmt ihr Erwachsenen das Stäbchen samt Streifen heraus. Den Streifen legt ihr zum Trocknen auf den Teller, dann kommt der Deckel wieder aufs Glas. Jetzt holt ihr die Vermutung von vorhin dazu. Nur Grün? Haltet dann ein gelbes Herbstblatt neben den Streifen.
Schritt 6
Aufräumen und den Rest wegbringen
Erwachsene
Der grüne Rest samt Blättern gehört nicht in den Abfluss. Ihr lasst das Glas fest verschlossen und klebt einen Zettel mit „Brennspiritus – nicht trinken“ darauf. Bis ihr es zur nächsten Schadstoffsammelstelle bringt, steht es bei der Spiritusflasche außer Reichweite der Kinder.
Danach wascht ihr alle die Hände mit Wasser und Seife und lüftet noch eine Weile. Der getrocknete Streifen ist ungefährlich, der Spiritus darin ist verdunstet. Er darf ins Forscherheft eures Kindes.
Gelingt sicher
- Was passiert da? Die Erklärung für Kinder
- In einem grünen Blatt steckt mehr als eine Farbe. Das meiste ist Blattgrün, das Chlorophyll. Damit macht der Baum aus Sonnenlicht, Wasser und Luft seine Nahrung. Daneben stecken gelbe und orange Farbstoffe im Blatt. Sie schützen das Blattgrün vor zu starkem Licht. Im Sommer ist so viel Grün da, dass ihr das Gelb nicht seht. Der Spiritus löst alle Farbstoffe aus dem Blatt und klettert mit ihnen im Papier nach oben. Aber nicht alle reisen gleich gut mit. Das Grün hält sich lieber am Papier fest und bleibt weiter unten. Das Gelb fährt mit dem Spiritus bis ganz nach oben. So trennen sie sich. Genau das macht auch der Baum im Herbst, nur anders herum. Er baut das Grün ab, weil er im Winter ohnehin keine Nahrung machen kann. Die wertvollen Bausteine daraus holt er in Äste, Stamm und Wurzeln zurück. Das Gelb bleibt im Blatt, und jetzt könnt ihr es sehen.
- Warum es mit Wasser nicht klappt
- Wenn ihr die Regenbogenbrücke aus Küchenpapier kennt, fragt ihr euch vielleicht, warum hier Spiritus nötig ist. Dort klettert Wasser im Papier und nimmt die Farbe von Filzstiften mit, weil sich Filzstiftfarbe in Wasser löst. Das Klettern ist hier dasselbe. Blattgrün aber löst sich nicht in Wasser. Das merkt ihr an Grasflecken, die mit Wasser allein so schlecht aus der Hose gehen. Spiritus löst es. Noch etwas ist anders. Bei der Regenbogenbrücke wandert eine Farbe, die ihr schon seht. Hier kommt eine Farbe zum Vorschein, die vorher niemand gesehen hat.
- Wenn kaum Gelb zu sehen ist
- Der gelbe Saum ist immer schmaler als das Grün, manchmal nur ein dünner Strich. Keine Sorge, wenn ihr ihn gar nicht seht. Meist war die Flüssigkeit dann zu blass. Zerdrückt die Blätter beim nächsten Mal gründlicher und lasst sie länger stehen, bis die Flüssigkeit richtig dunkelgrün ist. Oft taucht auch der Streifen zu tief ein. Er soll die Flüssigkeit nur berühren. Und manchmal braucht es einfach mehr Zeit. Der Streifen darf auch länger hängen, solange das offene Glas unter Aufsicht bleibt.
- Rot ist etwas anderes als Gelb
- Das Gelb auf dem Streifen war schon im Sommer im Blatt. Beim Rot mancher Bäume ist das anders. Diese roten Farbstoffe bilden die Bäume erst im Herbst neu. Ein grünes Blatt zeigt auf dem Streifen also Grün und Gelb, aber kein Rot. Beim nächsten Spaziergang könnt ihr gemeinsam schauen, welche Bäume gelb werden und welche rot.
Für jedes Alter
- 0–3 · Kleinkind
- Für Kinder unter drei ist dieser Versuch nichts. Das offene Glas mit einer Flüssigkeit, die nach Getränk aussieht, darf nicht in Reichweite kleiner Kinder stehen. Mit euren Kleinen könnt ihr draußen Blätter sammeln und sortieren, grüne auf einen Haufen, gelbe auf einen anderen. Den Versuch machen die Großen, wenn das Kleine schläft oder in einem anderen Raum ist.
- 4–6 · Kita & Vorschule
- Mit sechs Jahren kann euer Kind die Blätter schneiden und zerdrücken und den Streifen an das Stäbchen klemmen. Alles, was mit dem Spiritus zu tun hat, bleibt bei euch Erwachsenen. Das Kind schaut mit etwas Abstand zu. Für dieses Alter ist das Warten lang. Stellt einen Wecker und sucht in der Zwischenzeit draußen gelbe Blätter für den Vergleich.
- 7–10 · Grundschule
- In diesem Alter passt die Frage nach dem Herbst am besten. Euer Kind macht alle Schritte ohne Spiritus selbst. Es schreibt die Vermutung vorher auf und malt den getrockneten Streifen mit Buntstiften ins Forscherheft. Die Flüssigkeit bleibt trotzdem bei euch. In Schulen und Kitas arbeiten Kinder bis einschließlich Klasse 4 grundsätzlich nicht mit brennbaren Flüssigkeiten. Gut passt auch die Münzvariante unten, bei der euer Kind den grünen Strich selbst auf den Streifen reibt.
- ab 11 · Tweens & Teens
- Ab der fünften Klasse führen Kinder diesen Versuch in der Schule selbst durch. Zu Hause gießen sie dann selbst ein, und einer von euch steht daneben. Für Ältere lohnt ein Vergleich. Ein Glas bekommt grüne Blätter, eines gelbe Herbstblätter, dazu zwei Streifen nebeneinander. Erzählt dazu die Geschichte des Verfahrens. Es heißt Chromatografie, auf Deutsch etwa „mit Farbe schreiben“. Entdeckt wurde es Anfang des 20. Jahrhunderts, ausgerechnet an Blattfarbstoffen.
Varianten
- Variante 1
Die sparsame Variante mit der Münze
Hier braucht ihr viel weniger Spiritus. Euer Kind wickelt ein grünes Blatt um eine Münze. Damit reibt es etwa 2 Zentimeter über dem unteren Ende des Streifens einen Strich quer über das Papier. Es reibt immer wieder, bis der Strich kräftig dunkelgrün ist. Ihr Erwachsenen füllt ein schmales Glas nur etwa 1 Zentimeter hoch mit Spiritus. Dann hängt ihr den Streifen so ein, dass das Ende eintaucht, der grüne Strich aber über der Flüssigkeit bleibt. Das Zerdrücken entfällt, und die Farben trennen sich vom Strich aus nach oben.
- Variante 2
Kreide statt Papier
Statt des Streifens stellt ihr ein Stück weiße Tafelkreide aufrecht in eine flache Glasschale mit der grünen Flüssigkeit. Die Kreide saugt die Farben genauso nach oben. Nach einer Weile liegen dunkelgrüne, hellgrüne und gelbliche Zonen übereinander. Zum Malen nehmt ihr die Kreide danach nicht mehr.
- Variante 3
Grün gegen Gelb
Ihr setzt zwei Gläser mit zwei Streifen an, eines mit grünen Blättern, eines mit gelben Herbstblättern vom selben Baum. Ratet vorher, was auf dem zweiten Streifen fehlen wird. Findet ihr rote Blätter, etwa von einem roten Ahorn, kommt ein drittes Glas dazu.
Häufige Fragen
Geht es auch ganz ohne Spiritus, nur mit Wasser?
Nein. Blattgrün löst sich nicht in Wasser. Es bleibt im Blatt oder am Papier sitzen, und nichts wandert. Ihr braucht eine Flüssigkeit, die das Grün löst. Sucht ihr ein Farben-Experiment ganz ohne Spiritus, nehmt die Regenbogenbrücke aus Küchenpapier. Dort reicht Wasser, weil sich Filzstiftfarbe darin löst.
Brennspiritus oder Isopropanol, was ist besser?
Beide lösen die Blattfarbstoffe, beide sind leicht entzündlich und reizen die Augen. Isopropanol trägt zusätzlich den Warnhinweis, dass die Dämpfe schläfrig und benommen machen können. Habt ihr die Wahl, nehmt Brennspiritus. Habt ihr nur Isopropanol im Haus, geht ihr mit ihm genauso um.
Geht auch Nagellackentferner?
Aceton, der Wirkstoff vieler Nagellackentferner, löst die Blattfarbstoffe ebenfalls. Er ist aber genauso leicht entzündlich, reizt die Augen und kann ebenfalls benommen machen. Für diesen Versuch hat er keinen Vorteil. Ihr bleibt also besser bei einem der beiden Mittel aus der Materialliste.
Warum steht das Gelb oben und nicht das Grün?
Die gelben und orangen Farbstoffe reisen leichter mit dem Spiritus und halten sich weniger am Papier fest. Darum kommen sie am weitesten. Das Grün bleibt weiter unten hängen, und es ist außerdem viel mehr davon da. Daher seht ihr einen breiten grünen Teil und einen schmalen gelben Saum.
Könnt ihr den Streifen aufheben?
Ja, sobald er ganz trocken ist. Legt ihn am besten zwischen zwei Seiten eines Heftes, im Dunkeln. Blattgrün ist lichtempfindlich, und am Fenster verblasst das Ergebnis schneller. Wenn ihr gleich nach dem Trocknen ein Foto macht, hält es die Farben so fest, wie sie waren.
Die sechs Schritte, ein Feld für die Vermutung vorher, die Erklärung zum Herbstlaub und die Sicherheitsregeln – zum Ausdrucken und neben das Glas legen.
Weiterforschen in Hamburg
Wer nach dem gelben Saum mehr wissen will: Im Kalender stehen die Mitmach-Termine der Hamburger Museen und Forscherwerkstätten – offene Nachmittage, Ferienprogramme und Labore für Familien.
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