Das Salz in unserer Suppe

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1 Das Salz in unserer Suppe Aufgabe 1 In der Küche verwendet man oft zwei Arten von Salz. Das eine ist Steinsalz und das andere ist Meersalz. Das Meerwasser im Mittelmeer enthält 3,8 % Salz, im Toten Meer etwa 27 % und in der Ostsee nur 0,8 % Salz. Wie kann man Salz aus Meerwasser gewinnen? Kreuze an! Destillieren Extrahieren Verdampfen Filtrieren Sieben Aufgabe 2 In Österreich wird Salz im Bergwerk gewonnen. Wie kam das Salz in den Berg? Kreuze an! Das Erdinnere besteht aus Salz. Früher war dort ein Meer. Das Gestein hat sich in Salz umgewandelt. Früher war dort ein Vulkan. Das Salz ist durch die Umwandlung von Pflanzenresten entstanden. Aufgabe 3 Wie könnte man Steinsalz aus dem Berg gewinnen? Kreuze an! Man könnte Wasser in gegrabene Stollen pumpen und das Salz herauslösen. Man könnte das Salz durch Destillation aus dem salzhaltigen Gestein gewinnen. Man könnte das salzhaltige Gestein heraussprengen und dann das Salz herauslösen. Man könnte das salzhaltige Gestein heraussprengen, mahlen und gleich verwenden. Man könnte das salzhaltige Gestein erwärmen und das Salz herausschmelzen. Seite 1

2 Aufgabe 4 Das aus dem Berg geförderte Salz ist zunächst noch braun, weil noch andere Stoffe enthalten sind. Damit das Salz so weiß wird, wie wir es aus dem Supermarkt kennen, muss es noch gereinigt werden. Steinsalz wird auch als Kochsalz bezeichnet. ChemikerInnen bezeichnen das Salz, das wir zum Kochen verwenden, als Natriumchlorid. Welche Eigenschaften haben Salze? Kreuze an! Salze haben einen hohen Schmelzpunkt. Salze sind spröde. Salze sind verformbar. Gelöste Salze leiten den elektrischen Strom. Salze haben einen niedrigen Schmelzpunkt. Feste Salze leiten den elektrischen Strom. Aufgabe 5 Wie kann man Eigenschaften von Salzen erklären? Lies genau und kreuze an! Salze haben hohe Schmelzpunkte, weil die Kräfte zwischen den unterschiedlich geladenen Ionen sehr stark sind. Salze haben niedrige Schmelzpunkte, weil die Kräfte zwischen den Molekülen schwach sind. Wässerige Lösungen von Salzen leiten elektrischen Strom, weil sie Ionen enthalten, die sich frei bewegen können. Wässerige Lösungen von Salzen leiten elektrischen Strom nicht, weil die Ionen sich aufgelöst haben. Geschmolzene Salze leiten elektrischen Strom, weil sie Ionen enthalten, die sich frei bewegen können. Salze im festen Zustand leiten elektrischen Strom nicht, weil sie keine frei beweglichen Ladungsträger enthalten. Salze im festen Zustand leiten elektrischen Strom, weil sie Elektronen enthalten, die sich frei bewegen können. Salze im festen Zustand leiten elektrischen Strom nicht, weil sie aus Molekülen aufgebaut sind. Seite 2

3 Aufgabe 6 Welche Formel hat das Kochsalz (Steinsalz)? NaCl KCl Na2SO4 NaI KBr Aufgabe 7 In der Tabelle siehst du die Löslichkeit verschiedener Salze in Abhängigkeit von der Temperatur. Wie beurteilst du die Temperaturabhängigkeit der Löslichkeit von Kochsalz? Löslichkeit von Salzen in 100 g Wasser: Temperatur [ C] Natriumchlorid [g] Kaliumnitrat [g] Kaliumchlorid [g] ,7 35,85 36,15 36,42 36,72 37,05 37,5 38,5 38,7 39,2 13,25 21,5 31,5 45,5 63,9 85,7 108,9 138,0 168,0 202,0 245,2 28,15 31,3 34,35 37,3 40,3 43,1 45,6 48,3 51,0 53,4 56,2 Natriumchlorid löst sich bei höherer Temperatur viel besser als bei niedrigerer Temperatur. Natriumchlorid löst sich bei niedrigerer Temperatur viel besser als bei höherer Temperatur. Natriumchlorid löst sich bei allen Temperaturen fast gleich gut bzw. gleich schlecht. Aufgabe 8 Verwendung von Kochsalz Im nebenstehenden Diagramm siehst du die Verteilung der Verwendung von Kochsalz! Speisesalz: Kochsalz zum Würzen Gewerbesalz: Konservierung von Lebensmitteln Viehsalz Regeneriersalz im Geschirrspüler Isotonische Salzlösungen in der Medizin Streusalz: Straßen- und Gehwegenteisung Industriesalz: vielfältige Verwendung in der Industrie (siehe Abb.1 Seite 3

4 Abb. 2 Verband der Kali- und Salzindustrie e.v. Salz ist notwendig für viele Produkte, die die chemische Industrie herstellt. a) Welche der folgenden Produkte würde es ohne Salz nicht geben? Verwende dazu die Abbildung 2! Benzin Glas Schwefelsäure Backpulver Seife Alkohol Papier Diesel b) Wie viel Prozent des jährlichen Salzverbrauchs werden für das Kochen verwendet? 3% 5% 12% 80% Seite 4

5 Aufgabe 9 Bedeutung von Salz für den menschlichen Organismus Der menschliche Körper braucht Kochsalz. Kochsalz ist auch für unsere Gesundheit wichtig. Der Mensch braucht Kochsalz zum Beispiel für die Verdauung, die Regelung des Wasserhaushaltes, das Nervensystem und den Knochenaufbau. Unser Körper besteht zu Gramm aus Kochsalz und muss pro Tag etwa 3 bis 6 Gramm aufnehmen. Wenn man viel schwitzt oder anderweitig viel Flüssigkeit ausscheidet, kann der Tagesbedarf auf bis zu 20 Gramm steigen. Die tödliche Tagesdosis von Kochsalz für Erwachsene liegt etwa bei 100 Gramm! Warum ist es wichtig, dass der Mensch Salz mit der Nahrung zu sich nimmt? Um den Salzverlust auszugleichen. Um das Wachstum der Knochen zu unterstützen. Um im Winter nicht einzufrieren. Um die Magensäure zu bilden. Um nicht so viel trinken zu müssen. Seite 5

6 Das Salz in unserer Suppe Zuordnung zum Kompetenzmodell (KM) Aufgabe(n) KM Beschreibung C2.3 Physikalische Trennverfahren und deren Anwendung W1 Ich kann Vorgänge und Phänomene in Natur, Umwelt und Technik beschreiben und benennen. N1 Ausgehend von stark angeleitetem, geführtem Arbeiten Sachverhalte aus Natur, Umwelt und Technik mit einfacher Sprache beschreiben, mit einfachen Mitteln untersuchen und alltagsweltlich bewerten; reproduzierendes Handeln. C4.4 Chemische Grundkenntnisse in praxisrelevanten Bereichen (Kleidung, Wohnen, Energieversorgung, Verkehr, Technik) W1 Ich kann Vorgänge und Phänomene in Natur, Umwelt und Technik beschreiben und benennen. N2 Sachverhalte und einfache Verbindungen zwischen Sachverhalten aus Natur, Umwelt und Technik unter Verwendung einzelner Elemente der Fachsprache (inkl. Begriffe, Formeln) und der im Unterricht behandelten Gesetze, Größen und Einheiten beschreiben, untersuchen und bewerten. Kombination aus reproduzierendem und selbstständigem Handeln. C4.4 Chemische Grundkenntnisse in praxisrelevanten Bereichen (Kleidung, Wohnen, Energieversorgung, Verkehr, Technik) E2 Ich kann zu Vorgängen und Phänomenen in Natur, Umwelt und Technik Fragen stellen und Vermutungen aufstellen. N1 Ausgehend von stark angeleitetem, geführtem Arbeiten Sachverhalte aus Natur, Umwelt und Technik mit einfacher Sprache beschreiben, mit einfachen Mitteln untersuchen und alltagsweltlich bewerten; reproduzierendes Handeln. C3.5 Säuren, Basen, Neutralisation, Salze, ph-wert W1 Ich kann Vorgänge und Phänomene in Natur, Umwelt und Technik beschreiben und benennen. N2 Sachverhalte und einfache Verbindungen zwischen Sachverhalten aus Natur, Umwelt und Technik unter Verwendung einzelner Elemente der Fachsprache (inkl. Begriffe, Formeln) und der im Unterricht behandelten Gesetze, Größen und Einheiten beschreiben, untersuchen und bewerten. Kombination aus reproduzierendem und selbstständigem Handeln. C1.5 Chemische Bindungen S4 Ich kann fachlich korrekt und folgerichtig argumentieren und naturwissenschaftliche von nicht-naturwissenschaftlichen Argumentationen und Fragestellungen unterscheiden. N3 Verbindungen (auch komplexer Art) zwischen Sachverhalten aus Natur, Umwelt und Technik und naturwissenschaftlichen Erkenntnissen herstellen und naturwissenschaftliche Konzepte nutzen können. Verwendung von komplexer Fachsprache (inkl. Modelle); weitgehend selbstständiges Handeln. Seite 6

7 Chemieaufgabe zur Überprüfung von Kompetenzen C1.4 Elementsymbole, Summen-, Struktur- und Gerüstformeln W1 Ich kann Vorgänge und Phänomene in Natur, Umwelt und Technik beschreiben und benennen. N2 Sachverhalte und einfache Verbindungen zwischen Sachverhalten aus Natur, Umwelt und Technik unter Verwendung einzelner Elemente der Fachsprache (inkl. Begriffe, Formeln) und der im Unterricht behandelten Gesetze, Größen und Einheiten beschreiben, untersuchen und bewerten. Kombination aus reproduzierendem und selbstständigem Handeln. C2.2 Eigenschaften wichtiger Substanzen und Stoffklassen W2 Ich kann aus unterschiedlichen Medien und Quellen fachspezifische Informationen entnehmen. N1 Ausgehend von stark angeleitetem, geführtem Arbeiten Sachverhalte aus Natur, Umwelt und Technik mit einfacher Sprache beschreiben, mit einfachen Mitteln untersuchen und alltagsweltlich bewerten; reproduzierendes Handeln. C4.4 Chemische Grundkenntnisse in praxisrelevanten Bereichen (Kleidung, Wohnen, Energieversorgung, Verkehr, Technik) W2 Ich kann aus unterschiedlichen Medien und Quellen fachspezifische Informationen entnehmen. N1 Ausgehend von stark angeleitetem, geführtem Arbeiten Sachverhalte aus Natur, Umwelt und Technik mit einfacher Sprache beschreiben, mit einfachen Mitteln untersuchen und alltagsweltlich bewerten; reproduzierendes Handeln. C5.1 Wichtige Inhaltsstoffe der Nahrung W2 Ich kann aus unterschiedlichen Medien und Quellen fachspezifische Informationen entnehmen. N1 Ausgehend von stark angeleitetem, geführtem Arbeiten Sachverhalte aus Natur, Umwelt und Technik mit einfacher Sprache beschreiben, mit einfachen Mitteln untersuchen und alltagsweltlich bewerten; reproduzierendes Handeln. Didaktischer Kommentar: Bei dieser Aufgabe werden grundlegende Kenntnisse zu den Salzvorkommen und zur Gewinnung wiederholt. Die chemische Definition von Salzen und deren Eigenschaften werden hervorgehoben. Augenmerk wird auch auf den gesundheitlichen Aspekt gelegt. Von Seiten der Handlungsdimensionen gibt es zwei Schwerpunkte. Der eine liegt auf Informationen beschaffen und Vermutungen aufstellen, der andere ist Bewerten sowie die Bedeutung von Salz für die chemische Industrie erkennen. Quelle: (Mit freundlicher Genehmigung) Seite 7

8 Das Salz in unserer Suppe Aufgabe 1 In der Küche verwendet man oft zwei Arten von Salz. Das eine ist Steinsalz und das andere ist Meersalz. Das Meerwasser im Mittelmeer enthält 3,8 % Salz, im Toten Meer etwa 27 % Salz und in der Ostsee nur 0,8 % Salz. Wie kann man Salz aus Meerwasser gewinnen? Destillieren Extrahieren Verdampfen Filtrieren Sieben Aufgabe 2 In Österreich wird Salz im Bergwerk gewonnen. Wie kam das Salz in den Berg? Das Erdinnere besteht aus Salz. Früher war dort ein Meer. Das Gestein hat sich in Salz umgewandelt. Früher war dort ein Vulkan. Das Salz ist durch die Umwandlung von Pflanzenresten entstanden. Aufgabe 3 Wie könnte man Steinsalz aus dem Berg gewinnen? Man könnte Wasser in gegrabene Stollen pumpen und das Salz herauslösen. Man könnte das Salz durch Destillation aus dem salzhaltigen Gestein gewinnen. Man könnte das salzhaltige Gestein heraussprengen und dann das Salz herauslösen. Man könnte das salzhaltige Gestein heraussprengen, mahlen und gleich verwenden. Man könnte das salzhaltige Gestein erwärmen und das Salz herausschmelzen. Aufgabe 4 Das aus dem Berg geförderte Salz ist zunächst noch braun, weil noch andere Stoffe enthalten sind. Damit das Salz so weiß wird, wie wir es aus dem Supermarkt kennen, muss es noch gereinigt werden. Steinsalz wird auch Kochsalz als bezeichnet. ChemikerInnen bezeichnen das Salz, das wir zum Kochen verwenden, als Natriumchlorid. Welche Eigenschaften haben Salze? Salze haben einen hohen Schmelzpunkt. Salze sind spröde. Salze sind verformbar. Gelöste Salze leiten den elektrischen Strom. Salze haben einen niedrigen Schmelzpunkt. Feste Salze leiten den elektrischen Strom. Seite 8

9 Aufgabe 5 Wie kann man Eigenschaften von Salzen erklären? Salze haben hohe Schmelzpunkte, weil die Kräfte zwischen den unterschiedlich geladenen Ionen sehr stark sind. Salze haben niedrige Schmelzpunkte, weil die Kräfte zwischen den Molekülen schwach sind. Wässerige Lösungen von Salzen leiten elektrischen Strom, weil sie Ionen enthalten, die sich frei bewegen können. Wässerige Lösungen von Salzen leiten elektrischen Strom nicht, weil die Ionen sich aufgelöst haben. Geschmolzene Salze leiten elektrischen Strom, weil sie Ionen enthalten, die sich frei bewegen können. Salze im festen Zustand leiten elektrischen Strom nicht, weil sie keine frei beweglichen Ladungsträger enthalten. Salze im festen Zustand leiten elektrischen Strom, weil sie Elektronen enthalten, die sich frei bewegen können. Salze im festen Zustand leiten elektrischen Strom nicht, weil sie aus Molekülen aufgebaut sind. Aufgabe 6 Welche Formel hat das Kochsalz (Steinsalz)? NaCl KCl Na2SO4 NaI KBr Aufgabe 7 In der Tabelle siehst du die Löslichkeit verschiedener Salze in Abhängigkeit von der Temperatur. Wie beurteilst du die Temperaturabhängigkeit der Löslichkeit von Kochsalz? Löslichkeit von Salzen in 100 g Wasser: Temperatur [ C] Natriumchlorid 35, 35,8 36,1 36,4 36,7 37,0 37,5 38,5 38,7 39,2 [g] Kaliumnitrat [g] 13,2 21, 31,5 45,5 63,9 85,7 108, 138, 168, 202, 245, 5 Kaliumchlorid [g] 28, , 3 34, ,3 40,3 43,1 45,6 48,3 51,0 53,4 56,2 Natriumchlorid löst sich bei höherer Temperatur viel besser als bei niedrigerer Temperatur. Natriumchlorid löst sich bei niedrigerer Temperatur viel besser als bei höherer Temperatur. Natriumchlorid löst sich bei allen Temperaturen fast gleich gut bzw. gleich schlecht. Seite 9

10 Aufgabe 8 Verwendung von Kochsalz Im folgenden Diagramm siehst du die Verteilung der Verwendung von Kochsalz! Abb.1 Speisesalz: Gewerbesalz: Streusalz: Kochsalz zum Würzen Konservierung von Lebensmitteln Viehsalz Regeneriersalz im Geschirrspüler Isotonische Salzlösungen in der Medizin Straßen- und Gehwegenteisung Industriesalz: vielfältige Verwendung in der Industrie (siehe Abbildung 2) Abb. 2 Verband der Kali- und Salzindustrie e.v. Salz ist notwendig für viele Produkte, die die chemische Industrie herstellt. Seite 10

11 a) Welche der folgenden Produkte würde es ohne Salz nicht geben? Verwende dazu die Abbildung 2! Benzin Glas Schwefelsäure Backpulver Seife Alkohol Papier Diesel b) Wie viel Prozent des jährlichen Salzverbrauchs werden für das Kochen verwendet? 3% 5% 12% 80% Aufgabe 9 Bedeutung von Salz für den menschlichen Organismus Der menschliche Körper braucht Kochsalz. Kochsalz ist auch für unsere Gesundheit wichtig. Der Mensch braucht Kochsalz zum Beispiel für die Verdauung, die Regelung des Wasserhaushaltes, das Nervensystem und den Knochenaufbau. Unser Körper besteht zu Gramm aus Kochsalz und muss pro Tag etwa 3 bis 6 Gramm aufnehmen. Wenn man viel schwitzt oder anderweitig viel Flüssigkeit ausscheidet, kann der Tagesbedarf auf bis zu 20 Gramm steigen. Die tödliche Tagesdosis von Kochsalz für Erwachsene liegt etwa bei 100 Gramm! Warum ist es wichtig, dass der Mensch Salz mit der Nahrung zu sich nimmt? Um den Salzverlust auszugleichen. Um das Wachstum der Knochen zu unterstützen. Um im Winter nicht einzufrieren. Um die Magensäure zu bilden. Um nicht so viel trinken zu müssen. Seite 11