Löslichkeit: Welche Stoffe mischen sich?

Löslichkeit: Welche Stoffe mischen sich? Für die Mischungsversuche wurden,, und verwendet. und sind farblos, ist gelblich. In den dargestellten Proberöhrchen wurden jeweils zwei Stoffe gemischt. Nach einiger Zeit ergab sich folgendes Bild: Aufgabe 1 Schreibe den richtigen Buchstaben des entsprechenden Beschriftungskärtchens in die Kästchen auf dem Reagenzglas! A B C D E F Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 1

Warum mischen sich manche Stoffe und andere nicht? Das kannst du jetzt herausfinden. Die folgenden Informationen helfen dir bei der Lösung der weiteren Aufgaben Mischbare Stoffe A Stoffe, deren Teilchen keine Ladungen tragen, mischen sich untereinander. Ölmoleküle sind nicht geladen. Mischbare Stoffe B Stoffe, deren Teilchen Ladungen oder Teilladungen tragen, mischen sich untereinander. Dabei ziehen entgegengesetzte Ladungen einander an. besteht aus positiv geladenen Natriumionen und negativ geladenen Chloridionen. Nicht mischbare Stoffe Stoffe, deren Teilchen Ladungen tragen, mischen sich nicht mit Stoffen, deren Teilchen keine Ladungen tragen. moleküle haben einen positiven (, rot) und einen negativen ( -, blau) Ladungsschwerpunkt. moleküle sind nicht geladen. moleküle haben einen positiven (, rot) und einen negativen ( -, blau) Ladungsschwerpunkt. moleküle sind nicht geladen. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 2

Aufgabe 2 Welches dieser Modelle beschreibt die Wirklichkeit am besten? Schreibe den richtigen Buchstaben des richtigen Modells in das leere Feld und kreuze die richtige Begründung an. Die Begründungen ähneln einander teilweise, du musst sie deshalb ganz genau lesen. A B C D E Wirklichkeit Modell Begründung Kreuze die richtige Antwort an. und mischen sich nicht, A. weil die teilchen keine Ladung tragen und teilchen Ladungsschwerpunkte haben. B. weil die teilchen und die teilchen keine Ladungen tragen. Die Teilchen ziehen einander deshalb an. C. weil teilchen und teilchen entgegengesetzte Ladungen tragen und die Teilchen sich deshalb abstoßen. D. weil sich Stoffe, deren Teilchen entgegengesetzte Ladungen tragen, nicht mischen. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 3

Aufgabe 3 Schreibe den richtigen Buchstaben des richtigen Modells in das leere Feld und kreuze die richtige Begründung an. A B C D E Wirklichkeit Modell Begründung Kreuze die richtige Antwort an. und mischen sich nicht, A. weil beim die Chloridionen positiv und die Natriumionen negativ geladen sind. Entgegengesetzte Ladungen stoßen einander ab. B. weil die teilchen positive und negative Ladungsschwerpunkte tragen und sie deshalb die geladenen Teilchen des es abstoßen. C. weil die Teilchen des es geladen sind und die teilchen nicht geladen sind. Stoffe, deren Teilchen Ladungen tragen, mischen sich nicht mit Stoffen, deren Teilchen keine Ladungen tragen. D. weil und aus ungeladenen Teilchen bestehen. Stoffe, deren Teilchen keine Ladungen tragen, mischen sich nicht. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 4

Aufgabe 4 Schreibe den richtigen Buchstaben des richtigen Modells in das leere Feld und kreuze die richtige Begründung an. A B C D E Wirklichkeit Modell Begründung Kreuze die richtige Antwort an. und mischen sich, A. weil und aus Teilchen ohne Landung bestehen. Deshalb mischen sich und. B. weil die teilchen Ladungsschwerpunkte (, -) tragen und auch die Teilchen vom positiv und negativ geladen sind. C. weil sich Teilchen des es und teilchen elektrisch neutral verhalten. D. weil sich Stoffe, deren Teilchen keine Ladungen tragen, miteinander mischen. Die Teilchen des es und teilchen tragen keine Ladungen. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 5

Löslichkeit: Welche Stoffe mischen sich? Zuordnung zum Kompetenzmodell (KM) Aufgabe(n) KM Beschreibung C1.5 Chemische Bindungen E2 Ich kann zu Vorgängen und Phänomenen in Natur, Umwelt und Technik Fragen stellen und Vermutungen aufstellen. 1 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. C1.5 Chemische Bindungen E4 Ich kann Daten und Ergebnisse von Untersuchungen analysieren (ordnen, vergleichen, Abhängigkeiten feststellen) und interpretieren. 2 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 E4 Ich kann Daten und Ergebnisse von Untersuchungen analysieren (ordnen, vergleichen, Abhängigkeiten feststellen) und interpretieren. 3 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 E4 Ich kann Daten und Ergebnisse von Untersuchungen analysieren (ordnen, vergleichen, Abhängigkeiten feststellen) und interpretieren. 4 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. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 6

Didaktischer Kommentar: Die Idee, die hinter dieser Aufgabe steckt, ist, dass die Schüler/innen Beobachtungen im Alltag mit Hilfe chemischer Modelle erklären können. Viele Phänomene haben mit der Löslichkeit von Stoffen zu tun. Beim Geschirrspülen kann man fettiges Geschirr nicht mit alleine reinigen, gelangt Öl oder in die Umwelt, mischt es sich nicht mit Regenwasser, Schmierölflecken können nicht mit beseitigt werden, und löst sich nicht im Öl der Salatmarinade. Das Verhalten einiger Stoffe ist für viele der Schüler/innen nicht offensichtlich und deshalb faszinierend. Sie staunen über die Trennschicht zwischen und oder das nicht gelöste im dünnflüssigen. Das Beispiel überprüft, inwieweit die Schüler/innen in der Lage sind, die Mischbarkeit von Stoffen mit Hilfe des Teilchenmodells zu erklären. Sie erhalten alle Informationen, die zur Lösung dieser Aufgaben notwendig sind. Dabei ist Lesekompetenz und die Bereitschaft, sich mit anspruchsvollen Texten zu beschäftigen, gefragt. Obwohl sämtliche Informationen zur Verfügung gestellt werden, müssen die Schüler/innen über ein gewisses chemisches Verständnis verfügen, um dieses Wissen auf konkrete Situationen anwenden zu können. Sie müssen das Teilchenmodell verstanden haben, um diese Aufgaben lösen zu können. Somit fragt die Aufgabe Verständnis und nicht Wissen ab. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 7

Löslichkeit: Welche Stoffe mischen sich? Lösungen Für die Mischungsversuche wurden,, und verwendet. und sind farblos, ist gelblich. In den dargestellten Proberöhrchen wurden jeweils zwei Stoffe gemischt. Nach einiger Zeit ergab sich folgendes Bild: B C D F E A Aufgabe 1 Schreibe den richtigen Buchstaben des entsprechenden Beschriftungskärtchens in die Kästchen auf dem Reagenzglas! Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 8

Warum mischen sich manche Stoffe und andere nicht? Das kannst du jetzt herausfinden. Die folgenden Informationen helfen dir bei der Lösung der weiteren Aufgaben Mischbare Stoffe A Stoffe, deren Teilchen keine Ladungen tragen, mischen sich untereinander. Ölmoleküle sind nicht geladen. Mischbare Stoffe B Stoffe, deren Teilchen Ladungen oder Teilladungen tragen, mischen sich untereinander. Dabei ziehen entgegengesetzte Ladungen einander an. besteht aus positiv geladenen Natriumionen und negativ geladenen Chloridionen. Nicht mischbare Stoffe Stoffe, deren Teilchen Ladungen tragen, mischen sich nicht mit Stoffen, deren Teilchen keine Ladungen tragen. moleküle haben einen positiven (, rot) und einen negativen ( -, blau) Ladungsschwerpunkt. moleküle sind nicht geladen. moleküle haben einen positiven (, rot) und einen negativen ( -, blau) Ladungsschwerpunkt. moleküle sind nicht geladen. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 9

Aufgabe 2 Welches dieser Modelle beschreibt die Wirklichkeit am besten? Ziehe vom richtigen Modell einen Pfeil in das leere Feld und kreuze die richtige Begründung an. Die Begründungen ähneln einander teilweise, du musst sie deshalb ganz genau lesen. Wirklichkeit Modell Begründung Kreuze die richtige Antwort an. und mischen sich nicht, E. weil die teilchen keine Ladung tragen und teilchen Ladungsschwerpunkte haben. F. weil die teilchen und die teilchen keine Ladungen tragen. Die Teilchen ziehen einander deshalb an. G. weil teilchen und teilchen entgegengesetzte Ladungen tragen und die Teilchen sich deshalb abstoßen. H. weil sich Stoffe, deren Teilchen entgegengesetzte Ladungen tragen, nicht mischen. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 10

Aufgabe 3 Ziehe vom richtigen Modell einen Pfeil in das leere Feld und kreuze die richtige Begründung an. Wirklichkeit Modell Begründung Kreuze die richtige Antwort an. und mischen sich nicht, E. weil beim die Chloridionen positiv und die Natriumionen negativ geladen sind. Entgegengesetzte Ladungen stoßen einander ab. F. weil die teilchen positive und negative Ladungsschwerpunkte tragen und sie deshalb die geladenen Teilchen des es abstoßen. G. weil die Teilchen des es geladen sind und die teilchen nicht geladen sind. Stoffe, deren Teilchen Ladungen tragen, mischen sich nicht mit Stoffen, deren Teilchen keine Ladungen tragen. H. weil und aus ungeladenen Teilchen bestehen. Stoffe, deren Teilchen keine Ladungen tragen, mischen sich nicht. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 11

Aufgabe 4 Ziehe vom richtigen Modell einen Pfeil in das leere Feld und kreuze die richtige Begründung an.. Wirklichkeit Modell Begründung Kreuze die richtige Antwort an. und mischen sich, E. weil und aus Teilchen ohne Landung bestehen. Deshalb mischen sich und. F. weil die teilchen Ladungsschwerpunkte (, -) tragen und auch die Teilchen vom positiv und negativ geladen sind. G. weil sich Teilchen des es und teilchen elektrisch neutral verhalten. H. weil sich Stoffe, deren Teilchen keine Ladungen tragen, miteinander mischen. Die Teilchen des es und teilchen tragen keine Ladungen. Stella-Klein-Löw-Weg 15 / Rund Vier B, 2.OG / 1020 Wien / Telefon 43-1-5336214 / Fax -4030 / office.wien@bifie.at / www.bifie.at Seite 12