Unterrichtsvorhaben II Vom Alkohol zum Aromastoff

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1 Unterrichtsvorhaben II Vom Alkohol zum Aromastoff Umfang: Jgst.: 38 EF Schwerpunkte / Inhalt Konkrete Kompetenzerwartungen Vgl. Kapitel im Schulbuch Anmerkungen Rund um das Parfum: Aromastoffe (Vorkommen, Gewinnung, Verwendung) und Lösemittel (Ethanol) - Vorkommen und Isolierung von - Trennung etherischer Öle durch Gaschromatographie - Wirkung etherischer Öle sowie Verwendung - Herstellung Parfum - Ethanol als Lösemittel für Aromastoffe (Atom und Bindungsmodelle und Wechselwirkungen) - Stoffklasse der Alkohole (Vorkommen, Verwendung, Eigenschaften wichtiger Vertreter, Alkoholische Gärung, Vor- und Nachteile bei Einsatz, Homologe Reihe, Strukturisomerie, Benennung nach IUPAC) - Vorhersagen von Siedetemperaturen von Alkanen und Alkoholen Fachwissen: 1. beschreiben Zusammenhänge zwischen Vorkommen, Verwendung und Eigenschaften wichtiger Vertreter der Stoffklassen der Alkohole, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren und Ester (UF2), 2. ordnen organische Verbindungen aufgrund ihrer funktionellen Gruppen in Stoffklassen ein (UF3), 3. beschreiben den Aufbau einer homologen Reihe und die Strukturisomerie (Gerüstisomerie und Positionsisomerie) am Beispiel der Alkane und Alkohole (UF1, UF3), 4. benennen ausgewählte organische Verbindungen mithilfe der Regeln der N.N. Rund um das Parfum: Aromastoffe (Vorkommen, Gewinnung, Verwendung) und Lösemittel (Ethanol) Methoden - Gruppenpuzzle zu verschiedenen Alkoholen - Recherche zu Vorkommen, Verwendung, Eigenschaften - Protokolle Experimente: - Isolierung und Vorkommen von - ggf. Aufnahme Chromatogramm - Herstellung eines Parfums - Löseversuche mit Ethanol - Alkoholische Gärung, Zucker - Eigenschaften unterschiedliche Alkohole Materialien: Molekülbaukasten

2 Auf dem Weg zum Aromastoff: Vom Alkohol zur Carbonsäure - Aromastoffe ( Stoffklasse, funktionelle Gruppen, Regeln zur Nomenklatur, Formelschreibweisen) - Vom Alkohol zum Aldehyd oder Keton (Redoxreaktionen als Elektronenübertragungsreaktion mit organischen Verbindungen, Vorkommen, Verwendung und Eigenschaften der Aldehyde und Ketone) - Vom Aldehyd zur Carbonsäure (Redoxreaktionen und Oxidationszahl, Oxidationsreihe der Alkohole unter dem Aspekt des Donator-Akzeptor-Prinzips) - Carbonsäuren in der Natur und ihre Verwendung Am Ziel: Mit Alkoholen Carbonsäuren zu den - Mit Alkohol und Carbonsäure zum Aromastoff (Estersynthese) - Esterhydrolyse - natürliche, naturidentische und künstliche Aromstoffe (Vorkommen, Nomenklatur, Verwendung, Vorund Nachteile bei Einsatz) systematischen Nomenklatur (IUPAC)(UF3), 5. erläutern ausgewählte Eigenschaften organischer Verbindungen mit Wechselwirkungen zwischen den Molekülen (u.a. Wasserstoffbrücken, Vander-Waals-Kräfte) (UF1, UF3), 6. erklären die Oxidationsreihen der Alkohole auf molekularer Ebene und ordnen den Atomen Oxidationszahlen zu (UF2), 7. ordnen Veresterungsreaktionen dem Reaktionstyp der Kondensationsreaktion begründet zu (UF1). Erkenntnisgewinnung: 1. stellen anhand von Strukturformeln Vermutungen zu Eigenschaften ausgewählter Stoffe auf und schlagen geeignete Experimente zur Auf dem Weg zum Aromastoff: Vom Alkohol zur Carbonsäure Experimente: - Reduktion von Kupferoxid durch verschiedene Alkohole - Silberspiegelprobe Methoden: - Protokolle Am Ziel: Mit Alkoholen Carbonsäuren zu den Experimente: - Estersynthese im Reagenzglas - Demoversuch Esterhydrolyse Methoden - Protokolle

3 Überprüfung vor (E3), 2. beschreiben Beobachtungen von Experimenten zu Oxidationsreihen der Alkohole und interpretieren diese unter dem Aspekt des Donator-Akzeptor-Prinzips (E2,E6), 3. erläutern die Grundlagen der Entstehung eines Gaschromatogramms und entnehmen diesem Informationen zur Identifizierung eines Stoffes (E5). 4. führen qualitative Versuche unter vorgegebener Fragestellung durch und protokollieren die Beobachtungen (E2, E4) 5. nutzen bekannte Atom- und Bindungsmodelle zur Beschreibung organische Moleküle und Kohlenstoffmodifikationen (E6) Kommunikation: 1. dokumentieren Experimente

4 in angemessener Fachsprache (u.a. zur Untersuchung der Eigenschaften organischer Verbindungen, zur Einstellung eines chemischen Gleichgewichts, zu Stoffen und Reaktionen eines natürlichen Kreislaufes) (K1), 2. nutzen angeleitet und selbstständig chemiespezifische Tabellen und Nachschlagewerke zur Planung und Auswertung von Experimenten und zur Ermittlung von Stoffeigenschaften (K2), 3. beschreiben und visualisieren anhand geeigneter Anschauungsmodelle die Strukturen organischer Verbindungen (K3), 4. wählen bei der Darstellung chemischer Sachverhalte die jeweils angemessene Formelschreibweise aus (Verhältnisformel, Summenformel, Strukturformel) (K3),

5 5. analysieren Aussagen zu Produkten der organischen Chemie (u.a. aus der Werbung) im Hinblick auf ihren chemischen Sachgehalt und korrigieren unzutreffende Aussagen sachlich fundiert (K4), 6. recherchieren angeleitet und unter vorgegebenen Fragestellungen Eigenschaften und Verwendungen ausgewählter Stoffe und präsentieren die Rechercheergebnisse adressatengerecht (K2, K3). Bewertung: 7. zeigen Vor- und Nachteile ausgewählter Produkte des Alltags (u.a. Aromastoffe, Alkohole) und ihrer Anwendung auf, gewichten diese und beziehen begründet Stellung zu deren Einsatz (B1, B2). Lehrmittel, Material: Chemie heute S II NRW EF 2014 Überprüfungen: ein bis max. zwei schriftliche Übungen

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