Chemie Stoff im Jahrgang 6 (einstündig) Chemie ist überall Lebensbezüge Chemie heißt Experimentieren Sicherheit beim Experimentieren Bedienung des Laborbrenners Umgang mit Chemikalien Protokollführung Laborgerätesammlung Brennerführerschein Gefahrstoffsymbole Versuchsprotokoll incl. Fehlerbetrachtung Laborführerschein Stoffe besitzen typische Aussehen, Geschmack, Geruch, Härte, Verformbarkeit, Brennbarkeit, elektrische Leitfähigkeit, Löslichkeit, Siede und Schmelztemperatur Saure, neutrale und alkalische Lösungen, Indikatoren Geheimnisvolle Pulver Vorkoster Wasser Zuckergewinnung aus Zuckerrüben Vom Rotkohl zum Indikatorstreifen Stoffgemische haben Namen Homogene / heterogene Stoffgemische (Nebel, Schaum, Rauch, Emulsion, Suspension, Legierung, Lösung) Stoffgemische lassen sich trennen Trennverfahren: Sedimentieren, Dekantieren, Eindampfen, Filtrieren, Destillieren, Chromatografieren Reinstoffe Zuckergewinnung aus Zuckerrüben Nachweise von Reinstoffen Stoffe kommen in verschiedenen Aggregatzuständen vor Aggregatzustände und ihre Übergänge, Temperaturabhängigkeit ohne Teilchenmodell
Stoff im Jahrgang 7 (einstündig) Zwischen Stoff und Struktur besteht ein Zusammenhang Struktur Aggregatzustände im Kugelteilchenmodell Dichte Modell und Wirklichkeit, Lernen an Stationen: Teilchenmodell Dichtebestimmungen Teilchen bewegen sich Teilchengeschwindigkeit, Diffusion Luftkissentisch en Definition: Totale Stoffvernichtung bei gleichzeitiger totaler Stoffneubildung. Erkennungsmerkmale chemischer en Farbänderung Gasentwicklung Niederschlagsbildung änderung Lernen an Stationen: Vom Ablauf einer chemischen (Blaues/weißes Kupfersulfat) gehalt chemischer Systeme exotherme und endotherme en, Aktivierungsenergie Katalyse Herstellen von Kältemischungen Katalysen im Alltag Verbrennung eine chemische mit Sauerstoff Sauerstoff spartner aus der Luft chemische sgleichung (sschema) als Wortgleichung Metalloxid, Oxidation Metallbrände, Fettbrände, Brandarten, Brandbekämpfung
Stoff im Jahrgang 8 (einstündig) Korrosion, die langsame Oxidation, Metallkorrosion und ihre Verhinderung Eisenkorrosion in der Thermosflasche Vom Metall zum Rost, Rostschutz Metalloxide Nichtmetalloxide Umkehrung chemischer en Anwendung von Redoxreaktionen en im Kugelteilchenmodell nach DALTON Atomkreisläufe Quantitative Betrachtungen die Formel einer chemischen Verbindung,, Oxidation von Magnesium, Aluminium wässrige Lösungen sind Laugen Oxidationen von Schwefel und Kohlenstoff wässrige Lösungen sind Säuren Aufspaltung von Metalloxiden durch endotherme en: Reduktion Elementbegriff, Periodensystem der Elemente als Ordnungsschema, Erläuterung der Elementsymbolik, Leistungen des Periodensystems Anwendung der Symbolik: chemische Formelsprache Beispiele für weitere Reduktionen Redoxreihe der Metalle Eisenverhüttung, Stahlerzeugung Aufbau der Stoffe: Atome und Moleküle als Umgruppierung von Atomen Gesetz von der Massenerhaltung: Anknüpfung Atomkreisläufe Teilchenmodell nach DALTON Masse von Atomen, von Molekülen Anzahl von Atomen, von Molekülen in Stoffportionen => AVOGADRO Zahl, molare Masse Konstanz der Anzahl der Atome und Moleküle auf der Erde: Rohstofferschöpfung, Recycling Problem Massenverhältnis, Atommassenverhältnis, Atomzahlverhältnis Erweiterung: Koeffizientenfindung in sgleichungen (Ausgleichen) Wiederholung Indikatoren (6. Jahrgang), ph Wert nur qualitativ, Anwendung auf Säuren/Laugen Silber aus Silberoxid Erfindung des Periodensystems, Historie, Elementrecherche Thermit Versuch Vom Erz zum Metall, Eisenerzeugung in Isernhagen (Raseneisenstein), Ötzis Kupferbeil Fotoreise in die Welt der Atome Vom Massenverhältnis zur Formel: Atomverbände in LEGO Version, AB: Sofies Welt Das genialste Spielzeug der Welt Formel von Kupfersulfid; Einfache Massenberechnungen aus der chemischen Technologie
Stoff im Jahrgang 9 (zweistündig) Elementfamilien und en ausgewählter Alkali und Laugengebäck ist essbar Alkalimetalle, Erdalkalimetalle, Gruppeneigenschaften, Laugen, Nachweise Projekt Erdalkalimetalle Erdalkalimetalle durch Flammenfärbungen Halogene und en ausgewählter Halogene (Chlor, Brom), im Vergleich Halogenide, Nachweise, Halogenwasserstoffverbindungen, Säuren als wässrige Lösungen (aq) Silberfotografie Salzbildungsreaktionen (Zusammenfassung) Säure + Metall; Säure + Metalloxid; Metall + Halogen Edelgase (fakultativ) Periodensystem und Wertigkeit Atombau Anwendungen: Ballongas, Leuchtröhren, Leuchtstoffröhren, Schutzgasschweißen Stellung der Elemente im Periodensystem Wertigkeit Formel einer Verbindung Nützliche Faustregel bei zweiatomigen Verbindungen: Tabellenschema s Rechnen Stoffmenge n=m/m, Konzentration c=n/v, Teilchenanzahl Rechnen im Labor bzw. vor dem Experiment Salze bestehen aus Ionen Elektrische Leitfähigkeit von Salzschmelzen: Anionen, Kationen Bildung und Bau von Ionen Elektrochemie I Elektrolyse Elektrochemie II Galvanische Zelle Redoxreaktionen als Elektronenverschiebungen RUTHERFORD Streuversuch, Radioaktivität, Kern Hülle Modell, Bau des Atomkerns (klassisch), Isotope und Atommasse Ionisierungsenergien Struktur der Atomhülle, Schalenmodell, Atomradien Atommodell nach LEWIS: freies Elektron, freies Elektronenpaar, Edelgaskonfiguration Ionenbildung im stufenmodell, Metalle als Elektronendonatoren, Nichtmetalle als Elektronenakzeptoren, Oktettregel, Ionengittermodell, Gitterenergie, Ionenbindung Erzwungener Ablauf: Elektrolyse von Salzen in wässrigen Lösungen Selbstständiger Ablauf: Abscheidung von Metallen aus ihren Salzlösungen Oxidation und Reduktion als Elektronenaustauschreaktionen Regeln zur Bestimmung von Oxidationszahlen Internetexperiment Isernhagen (verlagert nach München) Gruppenpuzzle Atombau Leuchtende Essiggurke Vom Atom zum Ion Gruppenarbeit zum Periodensystem (Karten) Ionen auf Durchreise
Stoff im Jahrgang 10 (zweistündig) Elektronenpaarbindung Bindungsenergien, Bindungslänge, Einfach, Mehrfachbindungen, Anwendung der Oktettregel unpolare und polare Elektronenpaarbindungen, Elektronegativität, Charakterisierung einer Elektronenpaarbindung anhand von EN, Dipole Raumstruktur von Molekülen Saure und alkalische Lösungen chemische Molekülbaukasten Lernfirma Max Sauer Saurer Regen, Steinfraß, Chemie am Bau Rückbezug Natronlauge, Kalilauge Hydratisierte Hydroxid Ionen OH H (aq), Ammoniak NH 3 nach BROENSTEDT Titration von Haushaltsessig Neutralisation: Anwendung der Titration ph Wert Veranschaulichung der ph Skala Verdünnungsreihen von Säuren und Laugen Lösen von Salzen in Wasser Chemie des Kohlenstoffs Organische Chemie I Hydration, Hydrationsenergie (nur phänomenologisch) Exothermes und endothermes Lösen von Salzen Molekülbeispiele mit den Formen Dreieck, Tetraeder, Pyramide, Anomalie des Wassers, Wasserstoffbrücken, Dipol Dipol Wechselwirkungen Rückbezug Salzsäure Schweflige Säure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Kohlensäure: Hydratisierte Wasserstoffionen H + (aq), BROENSTEDT Definition, Säurerestionen, auch Hydrogensalze Organische Chemie II Vielfalt der Kohlenstoffverbindungen qualitative Elementaranalyse (C, H, O, N, Halogen) homologe Reihe der Alkane, Alkene, Alkine Nomenklatur und Isomerie, Nachweis der C/C Mehrfachbindung Tendenzen der Stoffeigenschaften, Van der Waals Kräfte homologe Reihe der Alkanole Wasserstoffbrücken, Van der Waals Kräfte Alkane aus Rohöl: Fraktionierte Destillation Lernort: Erdölmuseum Wietze Lernort: Brauerei Herrenhausen Suchtgefährdung, Alkohol und Fahrtüchtigkeit