C.S.I. Dem Täter auf der Spur

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1 C.S.I. Dem Täter auf der Spur Was ist geschehen? In der Europaschule Jagenbach wurden aus dem Schulkiosk 230 entwendet. Welches Beweismittel wurde gesichert? Ein Schüler ist vor dem Schulkiosk auf etwas getreten und hat ein weißes Pulver auf seiner Schuhsohle festgestellt. Diese Seite muss für den Schüler während der Bearbeitung der Aufgaben immer sichtbar sein. Welche Tatverdächtigen gibt es? Klaus Klauer aus der 1a ist während der Biologiestunde mit einer Salzbrezel aufs WC gegangen. Stefanie Stibizer aus der 3b ist auf dem Weg in die Schulküche am Kiosk vorbeigekommen. Dort sollte sie Zucker holen. Zwei Schüler, Simon und Sabine, wollen den Täter überführen Sie müssen herausfinden, ob es sich bei dem weißen Pulver um Salz oder Zucker handelt. Sie dürfen es nicht probieren, denn es könnte das Rattengift sein, das der Schulwart im Keller auslegt. Klaus Klauer hat das Geld entwendet und dabei etwas Salz von seiner Salzbrezel verloren. Es könnte auch Stefanie Stibizer gewesen sein. Sie sollte Zucker holen. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon / Fax / office.wien@bifie.at / Seite 1

2 Welche Untersuchungen machen Simon und Sabine? Sie haben folgende Materialien zur Verfügung: Wasser Lupe Kaffeefilter mit Filtertüte Kerze Batterie Glühlampe Kabel Diese Seite muss für den Schüler während der Bearbeitung der Aufgaben immer sichtbar sein. Streichhölzer Löffel Glas Magnet Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon / Fax / office.wien@bifie.at / Seite 2

3 Außerdem finden sie in einem Lexikon folgende Informationen, die sie auf einem Zettel zusammenfassen: Sabines Zettel: Zucker besteht aus Molekülen mit der Formel C12H22O11. Moleküle sind elektrisch neutral. Moleküle können in Wasser gelöst keine Ladungen transportieren. Kochsalz hat die Formel NaCl. Beim Auflösen in Wasser zerfällt Kochsalz in Natriumionen (Na ) und Chloridionen (Cl - ). Diese Ionen sind frei beweglich und können Ladungen transportieren. Auch Rattengift enthält Ionen und leitet in Wasser gelöst den elektrischen Strom. Simons Zettel: Organische Stoffe enthalten Kohlenstoff C. Sie werden beim Erhitzen schwarz, sie verkohlen. Zucker hat die Formel C12H22O11. Kochsalz hat die Formel NaCl. Rattengift hat die Formel C21 H23 Cl N2 O2. 1. Sabine und Simon planen je einen Versuch, in dem sie ihre Informationen verwenden, um herauszufinden, um welchen der drei Stoffe es sich handeln könnte. Welche Geräte und Materialien brauchen sie dazu jeweils? Sabines Versuch: o Lupe o Magnet o Batterie o Kabel o Glühlampe o Wasser o Glas o Kaffeefilter mit Filtertüte o Löffel o Kerze o Streichhölzer Simons Versuch: o Lupe o Magnet o Batterie o Kabel o Glühlampe o Wasser o Glas o Kaffeefilter mit Filtertüte o Löffel o Kerze o Streichhölzer Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon / Fax / office.wien@bifie.at / Seite 3

4 2. Mit welchen Versuchen können sie herausfinden, um welches Pulver es sich handeln könnte? Wähle zwei Versuche aus! Kennzeichne die entsprechenden Bilder! Dieses Beispiel darf erst sichtbar werden, wenn, Beispiel 1 beantwortet ist. Beispiel 1 darf nachher nicht mehr verändert werden. Erhitzen Lösen und Filtrieren Prüfen der Leitfähigkeit Prüfung mit einem Magneten Untersuchung mit der Lupe Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon / Fax / office.wien@bifie.at / Seite 4

5 3. Simon und Sabine lösen das weiße Pulver in Wasser und prüfen die Leitfähigkeit dieser Lösung. Was geschieht, wenn man die Batterie anschließt? Informationen dazu findest du auf Sabines Zettel (siehe vorne) Kreuze die richtige(n) Aussage(n) an: o Wenn die Lösung Zucker enthält, bildet sich ein Bodensatz aus Zucker. o Wenn die Lösung Kochsalz enthält, bildet sich ein Bodensatz aus Kochsalz. o Wenn die Lösung Zucker enthält, leuchtet das Lämpchen. o Wenn die Lösung Kochsalz enthält, leuchtet das Lämpchen. o Wenn die Lösung Zucker enthält, verfärbt sie sich. o Wenn die Lösung Kochsalz enthält, verfärbt sich. Prüfen der Leitfähigkeit Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon / Fax / office.wien@bifie.at / Seite 5

6 4. Simon findet bei der Suche im Internet auch noch Bilder zum Thema Leitfähigkeit. Er weiß, dass ein Bild die Teilchen einer Kochsalzlösung darstellt. Ein anderes Bild zeigt die Teilchen einer Zuckerlösung. Welches Bild gehört zu welcher Lösung?! Informationen dazu findest du auf Sabines Zettel (siehe vorne) Metallbindung: Die frei beweglichen Elektronen transportieren die elektrische Ladung. Atombindung: Die elektrisch neutralen Moleküle können keine Ladungen transportieren. Ionenbindung: Die Ionen sind im Wasser frei beweglich und transportieren so elektrische Ladung. o Kochsalzlösung o Zuckerlösung o keine der beiden Lösungen o Kochsalzlösung o Zuckerlösung o keine der beiden Lösungen o Kochsalzlösung o Zuckerlösung o keine der beiden Lösungen Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon / Fax / office.wien@bifie.at / Seite 6 Kreuze in allen Kästchen die richtigen Lösungen an!

7 5. In einem zweiten Versuch erhitzen Simon und Sabine das weiße Pulver. Kreuze die richtige(n) Aussage(n) an: Informationen dazu findest du auf Simons Zettel (siehe vorne). a) Wenn es verkohlt, könnte es... o Zucker sein, o Kochsalz sein, o Rattengift sein. b) Wenn es sich nicht verändert, könnte es... o Zucker sein, o Kochsalz sein, o Rattengift sein. Erhitzen Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon / Fax / office.wien@bifie.at / Seite 7

8 6. Simon und Sabine machen bei ihren Untersuchungen folgende Beobachtungen: Prüfen der Leitfähigkeit: Das in Wasser gelöste Pulver leitet den elektrischen Strom. Erhitzen: Das Pulver verändert beim Erhitzen die Farbe nicht. Das weiße Pulver ist o Zucker o Kochsalz o Rattengift Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon / Fax / office.wien@bifie.at / Seite 8