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| === Distanzunterricht Montag, 11.01. === | | === Distanzunterricht Dienstag, 12.01. === |
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| Bitte bearbeitet von 09:45 Uhr bis 10:10 Uhr die folgenden Aufgaben. Ihr benötigt dazu euer Schulbuch! Um 10:15 Uhr starten wir eine Konferenz, um die gestellten Aufgaben zu verbessern! (Den Link für die Konferenz habt ihr per Schulmanager bekommen) | | Bitte bearbeitet diese Einheit am besten von 14:00 Uhr bis 14:45 Uhr. Es handelt sich hier um einen kleinen "Versuch". Das Ergebnis eures Versuchs sollt ihr alle in ein einziges Dokument schreiben, damit man eure Ergebnisse vergleichen kann. Dies funktioniert am besten über ein Padlet: Das ist ein Online-Dokument, in das viele Nutzer auch gleichzeitig Sachen eintragen können. Ihr erhalten über den Schulmanager am Dienstag gegen 13:45 Uhr einen Arbeitsauftrag, in dem der Link zu diesem Padlet enthalten ist. |
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| {{Box-spezial | | {{Box-spezial |
| |Titel=<span style="color:#607">'''Einleitende Gedanken'''</span> | | |Titel=<span style="color:#607">'''Wiederholung'''</span> |
| |Inhalt= | | |Inhalt= |
| Nehmt an, ihr sei bei Freunden zum Geburtstag eingeladen und es gibt Kuchen (ich gebe zu, in Zeiten von "Corona" kein sehr praxisnahes Beispiel...). Der Kuchen schmeckt sehr lecker und ihr wollt ihn "nachmachen". Dann fragt ihr vermutlich nach dem '''Rezept '''(oder ihr recherchiert im Internet).<br>
| | Lasst euch das, was wir gestern (Montag) besprochen haben noch einmal kurz durch den Kopf gehen. Ihr könnt dazu auf dieser Seite etwas nach unten scrollen und die Fragen überfliegen, die im letzten Arbeitsauftrag behandelt wurden.<br> |
| Anderes Beispiel: Nehmt an, ihr seht beim Spazierengehen in einem Garten ein sehr schönes Vogelhäuschen, in dem viele verschiedene Vogelarten gerade fressen. Ihr wollt dieses Vogelhäuschen '''nachbauen '''und recherchiert im Internet nach der '''Bauanleitung'''.<br>
| | Wie würdet ihr in höchstens drei Sätzen zusammenfassen, was ihr aus dieser letzten Einheit mitgenommen habt? |
| Worin unterscheiden sich die Bauanleitung für das Vogelhäuschen von dem Rezept für einen Kuchen?
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| {{Lösung versteckt| | | {{Lösung versteckt| |
| * Beim Kuchenrezept sind die Angaben für die Zutaten in der Regel in Gramm (also einer Gewichtseinheit) angegeben.
| | Möglich wäre z.B.: |
| * Bei der Bauanleitung werden eher Stückzahlen genannt. | | * Ein Schokokuchen ist schon was leckeres... |
| |Lösung|Lösung ausblenden}}
| | * Auf "Vogelhäuschen selber bauen" hätte ich ja gar keinen Bock. Da kauf ich lieber eins. |
| <br>
| | * Eine Tonne Äpfel auf einem Anhänger??? Auf den Anhänger von meinem Onkel passen 16 Tonnen! |
| Wie schaut das bei chemischen Reaktionen aus? Eine '''chemische Gleichung''' ist im Prinzip ja auch eine '''"Anleitung"''', an die man sich halten kann, wenn man einen bestimmten Stoff herstellen will. Nehmt an, ihr wollt FeS<sub>2</sub> (Pyrit) herstellen. Ihr findet im Internet dazu die folgende '''chemische Gleichung''': <br>
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| <br>
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| Fe + 2 S --> FeS<sub>2</sub><br>
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| <br> | | <br> |
| Was bedeutet das genau? Sprich diese '''chemische Gleichung''' in einem schönen, deutschen Satz aus! Beachte, dass auch der vorkommende Koeffizient (die Zahl '''2''' vor dem S) in Deinem Satz vorkommt!
| | O.k., das könnten zwar auch Dinge gewesen sein, die euch durch den Kopf gegangen sind, aber jetzt mal in Bezug auf Chemie! |
| {{Lösung versteckt| | | {{Lösung versteckt| |
| Es gibt hier mehrere Möglichkeiten, z.B.: "Ein Eisenatom reagiert mit zwei Schwefelatomen zu einem Pyrit-Teilchen"
| | Möglich wäre z.B.: |
| | * In chemischen Gleichungen spielt die '''Anzahl von Teilchen''' (Atomen, Molekülen, Salzeinheiten) eine Rolle |
| | * Leider kann man solche Teilchen aber '''nicht abzählen''' |
| | * Man müsste '''die Masse''' von diesen Teilchen wissen, damit man etwas damit anfangen kann |
| |Lösung|Lösung ausblenden}} | | |Lösung|Lösung ausblenden}} |
| <br>
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| Bitte übt dieses "Übersetzen" noch ein paar Mal mit diesen Gleichungen:<br>
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| <br>
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| * 2 H<sub>2</sub> + O<sub>2</sub> --> 2 H<sub>2</sub>O<br>
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| * 4 Al + 3 O<sub>2</sub> --> 2 Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> (Aluminiumoxid)<br>
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| * 2 H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> (Wasserstoffperoxid) --> 2 H<sub>2</sub>O + O<sub>2</sub><br>
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| <br>
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| {{Lösung versteckt|
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| * Zwei Wasserstoffmoleküle reagieren mit einem Sauerstoffmolekül zu zwei Wasser-Molekülen.
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| * Vier Aluminiumatome reagieren mit drei Sauerstoffmolekülen zu zwei Aluminiumoxid-Einheiten. (Aluminiumoxid ist ein Salz, d. h. ganz viele pos. geladene Kationen und ganz viele neg. geladene Anionen finden sich zu einem riesigen Gitter zusammen, ein "einzelnes Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-Teilchen" gibt es nicht.
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| * Zwei Wasserstoffperoxid-Moleküle zerfallen zu zwei Wassermolekülen und einem Sauerstoffmolekül.
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| |Lösung|Lösung ausblenden}} | | |Lösung|Lösung ausblenden}} |
| <br> | | <br> |
| Man sieht, bei chemischen Gleichungen wird eher so vorgegangen, wie bei der Bauanleitung für Vogelhäuschen: Es geht hier um die '''Anzahl '''bestimmter Teilchen. Leider nützt einem das im Labor nichts! Nehmen wir wieder die erste Gleichung:
| | Ihr sollt heute einen kleinen Versuch durchführen, mit dem man die Masse von kleinen Teilchen ziemlich genau bestimmen kann, auch wenn man sie nicht direkt wiegt. Mit einzelnen Atomen oder Molekülen könnt ihr natürlich nicht arbeiten, daher nehmen wir andere "kleine Teilchen". Ihr benötigt also: |
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| | * '''Entweder '''Reiskörner '''oder '''trockene Erbsen '''oder '''trockene Linsen '''oder''' sonst irgendetwas kleines (Reißnägel, Büroklammern etc.) |
| Fe + 2 S --> FeS<sub>2</sub><br>
| | * Eine Küchenwaage |
| <br>
| | * Geduld |
| Sie besagt also, dass man pro Eisenatom zwei Schwefelatome verwenden muss, um eine vollständige Reaktion zu Pyrit zu erhalten. Wenn man "mehr" Pyrit haben will, kann man auch 1000 Eisenatome verwenden, dann braucht man eben 2000 Schwefelatome. Reicht das immer noch nicht, kann man auch 80 Quadrillionen Eisenatome nehmen, dann muss man die eben mit 160 Quadrillionen Schwefelatomen reagieren lassen. So weit so gut, aber warum nützen einem diese Überlegungen nichts? <br>
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| {{Lösung versteckt|
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| Weil man keine Möglichkeit hat, im Labor Atome (oder Moleküle oder andere Teilchen) '''abzuzählen'''!
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| |Lösung|Lösung ausblenden}}
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| <br>
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| Nehmt an, ihr habt ein "Häufchen Eisenpulver", welches ihr mit Schwefel komplett zu Pyrit umwandeln wollt. Die '''Anzahl '''der Eisenatom in dem Häufchen könnt ihr also nicht abzählen, aber welche Größe lässt sich im Labor oder auch zu Hause sehr leicht bestimmen?
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| {{Lösung versteckt|
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| Das Gewicht oder besser: '''Die Masse'''!
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| |Lösung|Lösung ausblenden}}
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| O.k., man kann das Häufchen Eisenpulver also auf die Waage legen und z.B. feststellen, es wiegt 3,0g. Das ist zwar einfach, nützt einem aber wieder nicht viel! Damit ich mit Hilfe der chemischen Gleichung abschätzen kann, wie viel Schwefel ich für die Reaktion brauche, muss ich wissen, wie viele Eisenatome in diesen 3,0g drin sind! Welche Größe würde dieses Problem lösen?
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| {{Lösung versteckt|
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| Habt ihr wirklich schon eine Lösung gefunden? Vielleicht noch ein einfacheres Beispiel: Ein Landwirt lädt im Herbst alle Äpfel seiner Streuobstwiese auf den Anhänger seines Traktors. Alle Äpfel zusammen wiegen genau eine Tonne (1000kg). Er möchte wissen, wie viele Äpfel das ungefähr sind. Welche Größe braucht er für diese Berechnung?
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| {{Lösung versteckt|
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| Die Masse eines Apfels! - Oder im ersten Beispiel: Die Masse eines Eisenatoms.
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| |Lösung|Lösung ausblenden}}
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| |Lösung|Lösung ausblenden}}
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| Früher gab es keine Möglichkeit die Masse eines einzelnen Eisenatoms zu bestimmen. Heute geht das. Man verwendet dazu Massenspektrographen. In eurem Buch ist ein solches Gerät schematisch abgebildet. Nehmt euer Buch zur Hand auf S. 34. Betrachtet zunächst die Abbildungen 1 und 2, lest dann den Abschnitt "Wie vergleicht und ermittelt man Atommassen?" ganz unten auf der Seite 34. Lest wirklich nur diesen Absatz, nicht das was vorher steht und auch nicht, was danach kommt!<br>
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| Beschreibt nun laut mit Worten die Abbildungen!
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| Wenn ihr das getan habt, solltet ihr euch für die Videokonferenz vorbereiten! Ruft über den Link im Schulmanager den BBB-Raum auf und loggt euch ein. Sollte es noch deutlich vor 10:10 Uhr, dürft ihr euch gerne erst einen Kaffee holen (oder was man als Neuntklässer eben so trinkt zum Frühstück...). Bis gleich!
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| | Die Objekte, die ihr euch aussucht, sollten so klein (und leicht) sein, dass eine Küchenwaage '''"nichts"''' anzeigt, wenn man '''eins''' dieser Objekte darauf legt. Zählt jetzt so viele Teilchen ab (z.B. 100, evtl. aber auch 1000), dass eure Küchenwaage einen "vernünftigen Wert" anzeigt, ich würde empfehlen so um die 10 Gramm.<br> |
| | Ihr könnt auch umgekehrt vorgehen: Wiegt exakt 10,0g ab und bestimmt dann die in dieser Menge enthaltene Anzahl an Objekten.<br> |
| | Berechnet aus diesen beiden Werten (Anzahl und Gewicht) das '''Gewicht eines Teilchens'''. Recherchiert dann im Internet ob ihr einen Wert findet, der euer Ergebnis bestätigt (oder auch widerlegt). Wenn ihr Pflanzenteile genommen habt, dann werdet ihr wahrscheinlich sehr schnell auf Wikipedia fündig. Als Suchtipp kann ich euch auch den Begriff "Tausendkornmasse" empfehlen.<br> |
| | Tragt euer Ergebnis in das Padlet ein. Link im Arbeitsauftrag vom Schulmanager! |
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| |Farbe= #607 | | |Farbe= #607 |
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