Station 5
Station 5: Teilchenmodell, Aggregatszustände und ihre Übergänge
1. Erwartung: erbibt 100 ml
Beobachtung: 50 ml Alkohol + 50 ml Wasser ergeben nur ca. 96 ml.
- Beobachtung: Die kleinen Kugeln füllen die Lücken zwischen den großen Kugeln. Deswegen braucht das Kugelgemisch weniger Platz als die einzelnen Kugeln zusammen.
- Wir stellen uns vor, die kleinen Kugeln wären Wasserteilchen und die größeren Alkoholteilchen. Die kleineren Wasserteilchen füllen die Lücken zwischen den größeren Alkoholteilchen. Das heißt, einige „Wasserkügelchen“ passen in den Messzylinder mit Alkohol, ohne dass das Volumen steigt. Deswegen ergeben 50 ml Wasser und 50 ml Alkohol weniger als 100 ml Gemisch.
Aggregatszustände und ihre Übergänge:
Informationen zum Fach Chemie
Chemie Klasse 8
Lösungen zum NWA - Chemie Lernzirkel
Station 1: Stoffe und ihre Eigenschaften
Was ist ein Stoff?
Gegenstand | Stoff (Material) | |
- Hammer | - Holz, Eisen | |
- Autoreifen | - Gummi | |
- Fensterscheibe | - Glas | |
- Türe | - Holz oder Eisen | |
- Tisch | - Holz | |
- Buch | - Papier, Pappe | |
- Vase | - Porzellan | |
- Geodreieck | - Kunststoff, Plexiglas | |
- Glühbirne | - Glas, Eisen, Wolfram (Glühfaden) |
Zum Versuch:
Unterscheidung von Benzin und Spiritus durch ihre Brennbarkeit.
Beobachtung zur Verbrennung von
| Beobachtung zur Verbrennung von
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|
|
Ergebnis:
Benzin und Spiritus können unterschieden werden weil…
sie sich in der Stoffeigenschaft "Brennbarkeit" stark unterscheiden. Spiritus zeigt z.B.keine Rußbildung und hat eine kaum sichtbare Flamme (bei Tageslicht) usw.
Wie hätte man die beiden Stoffe auch noch unterscheiden können?
Benzin und Spiritus unterscheiden sich auch stark in der Stoffeigenschaft "Geruch".
Station 3: Lösungen
Station 3: Bedeutende Stoffgruppen der Chemie
Arbeitsauftrag:
Stoffe mit gemeinsamen Eigenschaften fasst man zu Stoffgruppen zusammen. Eine bedeutende Stoffgruppe in der Chemie sind die Metalle. Wenn ihr Aluminium, Eisen, Kupfer oder Gold seht, wisst ihr wahrscheinlich sofort: Das sind Metalle. Dazu müsst ihr nicht angestrengt nachdenken. Doch woran erkennt ihr eigentlich Metalle? Welche Eigenschaften sind von Bedeutung?
1. Lest den im Buch umwelt: chemie 8-10 die Seite18 und 19 und notiert die gemeinsamen Eigenschaften der Metalle.
- metallischer Glanz
- gute Verformbarkeit
- gute elektrische Leitfähigkeit
- gute Wärmeleitfähigkeit
2. In der Kiste findet ihr verschiedene nummerierte Metalle. Es sind die Metalle
- Aluminium, 1, 6
- Eisen, 4
- Kupfer, 7
- Gold, 3
- Magnesium und außen 5 und die Messer 4
- Nickel 9
Ordnet den Metallen die Gegenstände zu, die ihr in der Kiste findet, in dem ihr die Nummern hinter die Bezeichnungen schreibt.
Alle anderen Stoffe zählen zu den Nichtmetallen. Da es sich hierbei noch um viele Tausend Stoffe handelt, können die Nichtmetalle weiter unterteilt werden. Wir wollen uns hier verschiedene Gase genauer anschauen. Wichtig sind dabei v.a. die in der Luft enthaltenen Gase.
3. Ergänzt die Tabelle mit Hilfe der Seite 53 – 55 im Buch umwelt: chemie 8 -10. Wenn euch Angaben fehlen sucht im Schulbuch danach.
Stoff | Formelzeichen | Anteil in der Luft |
Sauerstoff | O2 | ca. 21% |
Stickstoff | N | ca. 78 % |
Kohlenstoffdioxid | CO2 | ca. 0,035% |
Edelgase | siehe 4. | 1% |
4. Zähle alle Edelgase auf, die du kennst/ im Text findest und notiere ihre Elementsymbole.
- Helium (He) - Krypton (Kr)
- Neon (Ne) - Xenon (Xe)
- Argon (Ar) - Radon (Rn)
Station 4: Trennung eines Stoffgemisches
Stoffeigenschaften:
Sand | Salz |
- grau / weiß | - weiß |
- grob- und feinkörnig | - kristallin fast immer gleiche Korngröße |
- hart | - hart und spröde |
- in Wasser unlöslich | - in Wasser löslich |
- nicht essbar, (geschmacklos) | - schmeckt salzig, essbar |
Ergebnis des Versuchs:
Die Mischung aus Sand Salz kann getrennt werden, weil das Salz sich in Wasser löst und somit nicht vom Filter aufgehalten wird. Durch einfaches erhitzen der Restlösung kann das Wasser dann verdampft werden. Das Salz bleibt zurück.
Prinzip der Destillation:
Bei der Destillation werden Flüssigkeitsgemische durch Erhitzen getrennt. Die Flüssigkeit mit dem niedrigeren Siedepunkt verdampft beim Hochheizen zuerst und kann nach dem Kondensieren des verdampften Gases durch ein Kühlsystem wieder aufgefangen werden.Beispiel: Alkohol hat einen Siedepunkt von ca. 78 °C, Wasser siedet bei ca. 100 °C, dh. ein solches Gemisch kann mit einer Destillationsapparatur getrennt werden. Beim Erhitzen verdampft zunächst der Alkohol und erst später das Wasser.
Destillationsapparatur:
Station 6: Reinstoff und Stoffgemische
Reinstoff und Stoffgemisch unterscheiden:
Reinstoff | Stoffgemisch |
|
|
| B: (Phasen: fest – Flüssig )
| Mischungsart: |
| B: (Phasen: fest – Flüssig )
| Mischungsart: Suspension |
| B: (Phasen: flüssig – flüssig )
| Mischungsart: Emulsion |
| B: (Phasen: flüssig – flüssig )
| Mischungsart: LÖSUNG |
Station 7: Lösungen
Station 7: Sicherheit Gefahrensymbole und ihre Bedeutung
Arbeitsauftrag mit Lösungen:
Der Chemieraum unterscheidet sich in vielen Bereichen von anderen Räumen. Es gibt Anschlüsse für Gas, Wasser und Strom. In den Schränken stehen Laborgeräte und Chemikalien. Hier werdet ihr mit unterschiedlichen Stoffen und Geräten experimentieren. Daher ist die Sicherheit im Chemieraum von besonderer Bedeutung.
1. Schaut euch im Chemieraum um. Notiert euch in eurem Heft, wo ihr
a. den Feuerlöscher, links neben der Tafel
b. die Löschdecke, neben der Tafel beim Feuerlöscher
c. die Notausschalter, an jedem Tisch
d. eine Augenbrause und im Kasten beim Waschbecken an der
Türe
e. den Erste-Hilfe-Kasten findet. beim Waschbecken an der Türe/ links
von der Tafel
2. Lest diesen Text und schreibt eine kurze Liste, über das Verhalten im Chemieraum.
- nie ohne Lehrer betreten/ aufhalten
- nicht essen/ nicht trinken
- Geräte, Chemikalien, …(nichts) ohne Anweisung anfassen
- diszipliniert handeln und verhalten
3. Im Anhang findet ihr Kärtchen zum Ausschneiden. Ordnet sie dem richtigen Kästchen in der Tabelle zu. Vergleicht euer Ergebnis mit dem Lösungsblatt und klebt die Kärtchen dann richtig ein. (Falls die Zeit nicht reicht, ist der Rest Hausaufgabe.)
Lösung siehe Lehrerpult oder Buch Seite 17
4. Für die Spalte Beispiele in der Tabelle findet ihr Anregungen in der Kiste. Sucht zuhause weitere Alltagsprodukte mit Gefahrensymbolen und tragt sie in die Tabelle ein.
Alltagsbeispiele aus der Kiste oder bei euch zuhause
5.Hausaufgabe:
Jeder klebt folgenden Lückentext in sein Heft. Vervollständigt folgende Sätze und nennt je ein Beispiel. (Hilfe: Buch Seite 16, 269 und 270)
R-Sätze (engl.: risk = Gefahr) weisen auf besondere Gefahren beim Umgang mit Stoffen hin.
Beispiel: R 34 Verursacht Verätzungen (weitere Beispiele s. Buch Seite 269)
S-Sätze (engl.: security = Sicherheit) sind Sicherheitsratschläge.
Beispiel: S 15 Vor Hitze schützen (weitere Beispiele s. Buch Seite 270)
Station 8: Lösungen
Elementsymbole:
Symbol | Stoffname |
Ag | Silber |
Al | Aluminium |
Ar | Argon |
As | Arsen |
Au | Gold |
B | Bor |
Ba | Barium |
Be | Beryllium |
Br | Brom |
C | Kohlenstoff |
Ca | Calcium |
Cl | Chlor |
Cr | Chrom |
Cu | Kupfer |
F | Fluor |
Fe | Eisen |
Ge | Germanium |
H | Wasserstoff |
He | Helium |
Hg | Quecksilber |
I | Iod |
K | Kalium |
Li | Lithium |
Mg | Magnesium |
Mn | Mangan |
N | Stickstoff |
Na | Natrium |
Ne | Neon |
Ni | Nickel |
O | Sauerstoff |
P | Phosphor |
Ra | Radium |
Rn | Radon |
S | Schwefel |
Se | Selen |
Si | Silicium |
U | Uran |
Xe | Xe |