10e 2020 21/Bio Chemie/Archiv

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Distanunterricht Distanzlernen (Archiv)

Distanzunterricht Donnerstag, 20.05.

Wir starten eine Videokonferenz um 08:45 Uhr. Bitte loggt euch rechtzeitig ein. Haltet die Biologie-Hausaufgabe vom letzten Mal bereit (Fotosynthese-Filme). In der Zeit von 08:00 Uhr bis 08:45 bearbeitet ihr bitte die folgenden Aufgaben, orientiert euch dabei an dem ersten Beispiel.
Achtung: Bei sämtlichen hier besprochen Prozessen werden immer nur Teile der chemischen Gesamtgleichung betrachtet. Das vollständige Aufstellen einer Redoxgleichung, so dass auf beiden Seiten des Reaktionspfeils tatsächlich die gleiche Anzahl von Teilchen steht, erfordert etwas Geschick und wird erst nach den Pfingstferien besprochen!

Redoxgleichungen

Beispiel
Bei der Herstellung von reinem Eisen (Fe) strömt das Gas Kohlenstoffmonoxid (CO) durch heißes Eisenerz, welches hauptsächlich Eisenoxid (Fe2O3) enthält. Neben dem gewünschten Eisen entsteht auch Kohlenstoffdioxid (CO2)
Zeige anhand der Oxidationszahlen auf, wo in diesem Beispiel eine Reduktion und wo eine Oxidation stattgefunden hat!



Aufgabe 1
Mangan (Mn) ist ein Element, welches gerne als "Chamäleon" bezeichnet wird. Das liegt daran, dass Manganverbindungen je nach Oxidationszahl des Mangans unterschiedliche gefärbt sind. Man kann also anhand der Farbe schon erkennen, welche OZ vorliegt. Schüttet man eine violette Lösung, die Permangant-Ionen enthält (MnO4-) in eine saure Sulfit-Lösung (SO32-), so "verschwindet" die violette Farbe. Tatsächlich sind jedoch farblose Mn2+-Ionen entstand und gleichzeitig fand eine Umwandlung von Sulfit in Sulfat statt (SO42-).
Zeige anhand der Oxidationszahlen auf, wo in diesem Beispiel eine Reduktion und wo eine Oxidation stattgefunden hat!

Aufgabe 2 (Bild: Abb. 1 auf S. 138 im Buch)
Wirft man ein Stück Kupfer (Cu) in Salpetersäure (HNO3), so löst es sich unter Entwicklung eines sehr giftigen, braunen Gases auf. Bei dem Gas handelt es sich um Stickstoffdioxid (NO2), das Kupfer selbst regiert zu Cu2+-Ionen.
Zeige anhand der Oxidationszahlen auf, wo in diesem Beispiel eine Reduktion und wo eine Oxidation stattgefunden hat!

Aufgabe 3 (Bild: Abb. 1 auf S. 146 im Buch)
Im Labor kann man ein kleine Portion Kupfer(II)-oxid (CuO) in ein Glasrohr legen, durch das Wasserstoffgas (H2) strömt. Erhitzt man von außen das Kupfer(II)-oxid, so regiert es nach einiger Zeit mit dem vorbei strömenden Wasserstoff zu elementarem Kupfer (Cu). Gleichzeit entsteht bei dieser Reaktion Wasser (H2O).
Zeige anhand der Oxidationszahlen auf, wo in diesem Beispiel eine Reduktion und wo eine Oxidation stattgefunden hat!

Aufgabe 4 (schwer, also wirklich: sehr schwer!)
Wenn die Verkehrspolizei heute überprüfen möchte, ob eine Autofahrerin bzw. ein Autofahrer Alkohol getrunken hat, dann muss die entsprechende Person in ein elektronisches Messgerät pusten. Das Gerät zeigt dann direkt einen Atemalkohol-Gehalt in Promille an. Früher gab es diese Technik noch nicht. Zwar musste man auch pusten, aber durch ein Röhrchen hindurch in einen Beutel, ähnlich wie ein Luftballon. In dem Röhrchen befand sich gelbes Kaliumdichromat (K2Cr2O7). Wenn die autofahrende Person Alkohol in der Ausatemluft hatte, dann entstanden grüne Chrom(III)-Ionen (Cr3+). Der Alkohol reagierte dabei zur Essigsäure. Die folgende Abbildung zeigt die Valenzstrichformeln der beiden Verbindungen. Hier müsst ihr die Oxidationszahlen so bestimmen, wie ihr es ganz am Anfang gelernt habt: Durch Aufteilen der bindenden Elektronenpaare!
C9NTG EthanolEssigsäure Valenzstrich.jpg

Zeige anhand der Oxidationszahlen auf, wo in diesem Beispiel eine Reduktion und wo eine Oxidation stattgefunden hat!

Haltet eure Lösungen am Donnerstag in der Videokonferenz bereit!

Distanzunterricht Dienstag, 18.05.

Fotosynthese

In der letzten Biologie-Einheit ging es um den Umweltfaktor Temperatur. Ihr habt "Tiergeographische Regeln" kennengelernt, die einen Zusammenhang zwischen der Temperatur im Lebensraum und Körpermerkmalen bei Tieren herstellt. Bitte ladet euch den entsprechenden Hefteintrag dazu herunter, speichert ihn oder druckt ihn aus und klebt ihn ins Heft oder schreibt ihn einfach ab.
Heute soll es um einen anderen Umweltfaktor gehen: Licht. Auch Tiere werden teilweise sehr stark vom Licht beeinflusst, bevor wir dazu kommen, betrachten wir aber Pflanzen. Für sie ist die regelmäßige Versorgung mit Licht überlebensnotwendig.
Ihr habt sicherlich in eurer Schullaufbahn schon einmal die Fotosynthese besprochen, also den Prozess, bei dem Pflanzen mit Hilfe von Sonnenlicht die Stoffe Kohlenstoffdioxid und Wasser in Traubenzucker und Sauerstoff umwandeln.
Das folgende Video ist ziemlich alt. Die darin enthaltenen Versuche jedoch unschlagbar gut in Szene gesetzt. Schüler eines W-Seminars wollten mit mir diese Versuche schon einmal nachmachen und filmen, aber wir sind schlimm gescheitert. Umso größer ist die Anerkennung für die "Macher" des Videos.
Das Video zeigt nacheinander vier Versuche und dauert insgesamt ca. 18 Minuten. Stoppt das Video nach jeder Versuchseinheit und notiert euch:

  • Wie könnte eine "Überschrift" für den Versuch heißen?
  • Stellt den Versuchsaufbau grafisch dar (keinen Text, sondern nur einfache Skizzen).
  • Notiert in einem Satz das Ergebnis des Versuchs.
  • Zeitbedarf: Pro Versuch solltet ihr ca. 5 Minuten für die Bearbeitung der Aufgaben brauchen, im "schlimmsten" Fall also 20 Minuten. Mit Anschauen insgesamt 38 Minuten - müsste zu schaffen sein! :)
  • Haltet eure Lösung für Donnerstag bereit. Ich würde eure Ergebnisse dann gerne in einer Videokonferenz besprechen.



Distanzunterricht Di, 11.05.

Ihr dürft heute zwischen zwei Versuchen wählen, die ihr durchführen sollt. Selbstverständlich dürft ihr auch beide machen, aber verpflichtend ist nur einer:

  • Den Versuch CO2-Löscher hattet ihr schon vor Weihnachten mal auf, damals aber freiwillig. Wenn ihr ihn damals nicht gemacht habt: Auf geht´s :).
    Am Ende des Versuchs ist eine Aufgabe gestellt, die ihr bitte bearbeitet und als Antwort auf den Arbeitsauftrag im Schulmanager schickt.
  • Der Versuch Apfel oxidieren ist neu. Hier sollt ihr am Ende keine Aufgabe bearbeiten, sondern es geht darum, den Versuch in Form eines "wissenschaftlichen Versuchsprotokolls" möglichst sachlich zu dokumentieren. Denkt immer daran: Ein Versuchsprotokoll besteht aus den Teilen "Versuchsaufbau/Durchführung" (hier wird beschrieben, was man getan hat), "Ergebnisse" (hier dokumentiert man in Wort und Bild die Ergebnisse des Versuchs - ohne dafür schon eine "Erklärung" zu geben) und "Erklärung/Diskussion" (hier versucht man unter anderem, die Ergebnisse zu erklären).


CO2-Löscher

Ihr benötigt:

  • ein schmales Glas, in das gerade so ein Teelicht passt
  • ein Teelicht
  • ein größeres Gefäß, z.B. Messbecher
  • ein Geschirrtuch (o.ä.)
  • ein Päckchen Backpulver
  • Essig oder besser: Essigessenz


Durchführung:
CO2Schütten V.jpg

  • Entzündet das Teelicht im schmalen Glas
  • Gebt das Backpulver in das große Gefäß und legt das Geschirrtuch bereit
  • Schüttet nun etwa 50 - 100mL Essig auf das Backpulver und bedeckt dann sofort das Gefäß mit dem Geschirrtuch. (Hinweis: Bei dem Versuch entsteht das Gas Kohlenstoffdioxid. Das ist schwerer als Luft und soll im Messbecher bleiben. Durch kleinste Luftverwirbelungen wird es aber aus dem Messbecher gespült. Mit dem Geschirrtuch soll das verhindert werden.
  • Wartet ab, bis die Gasentwicklung nachlässt. Euer Messbecher ist nun randvoll mit Kohlenstoffdioxid (was man aber nicht sehen kann).
  • Zieht nun vorsichtig das Geschirrtuch ab. Gießt nun das Kohlenstoffdioxid in das schmale Gefäß mit der Kerze. Achtung: Nicht den Essig in das schmale Gefäß gießen!


Beobachtung/Erklärung:
Da das Gas Kohlenstoffdioxid schwerer als Luft ist, wird es in das schmale Glas "fallen" und dort die Luft verdrängen. Eine Verbrennung ist in reinem Kohlenstoffdioxid nicht möglich. Daher sollte die Kerze erlöschen. Wenn ihr auf "Video" klickt, seht ihr eine Variante, so wie das Ergebnis aussehen könnte.


Einen Teilprozess bei der Reaktion von Zitronensäure mit dem Hauptbestandteil des Backpulvers, Natriumhydrogencarbonat, kann man vereinfacht so formulieren:

NaHCO3 + H3O+ --> CO2 + 2 H2O + Na+


Aufgabe:
Begründet unter Angabe von Oxidationszahlen, ob es sich bei diesem Vorgang um eine Redoxreaktion handelt!

Lösungsvorschlag auf Blatt --> Foto machen --> Als Antwort auf Arbeitsauftrag im SM hochladen!


Apfel oxidieren

Material:
Ihr benötigt:

  • Einen Apfel
  • Zitronensaft (frisch oder auch nicht)
  • Eine Reibe oder ein Messer
  • etwas Geduld...


Durchführung:

  • Stellt Zitronensaft bereit (evtl. Zitrone auspressen).
  • Raspelt auf einer Reibe einen Apfel in kleine Stücke. Solltet ihr keine Raspel haben, dann schneidet den Apfel anders in so kleine Stücke wie möglich.
  • Verteilt die Apfelstücke auf zwei Untertassen. Das sind die beiden Ansätze, die ihr später miteinander vergleichen sollt.
  • Tropft auf den einen Ansatz Zitronensaft (nicht alles, ihr benötigt später den Saft noch einmal).
  • Stellt beide Ansätze für einige Minuten (20-30min) beiseite und vergleicht die Ansätze dann.


Dokumentation: Ich nehme an, ihr wisst was passiert: Die Apfelmasse wird braun. Dokumentiert euer Ergebnis, so gut ihr könnt! Achtet auf die Kriterien, die wir bereits besprochen haben:

  • Bei Fotos sollten keine Gegenstände des Hintergrundes zu sehen sein!
  • Wenn ihr keine Kamera habt, die für Nahaufnahmen geeignet ist, versucht es doch mit einer Skizze (tatsächlich mit Stift und Blatt oder auch am PC)!
  • Bilder brauchen dringend eine aussagekräftige Abbildungsbeschriftung!


Erklärung:

  • Recherchiert, woher die Braunfärbung kommt. Eine Seite im Internet, die relativ kurz und dabei verständlich ist, gibt es z.B. hier: Zur Homepage - Wenn sich die Seite öffnet, erscheint in der Regel zunächst ein Fenster, in dem "Privatsphäre-Informationen" angezeigt werden. Klickt auf "Einstellungen verwalten" unten links. Deaktiviert alle grünen Haken die bei "Legitimes Interesse" stehen (sollten 9 Stück sein). Ich bin mir ziemlich sicher: NIEMAND hat ein legitimes Interesse daran, eure Aktionen im Internet zu verfolgen!
  • Versucht die auf der Seite beschriebenen Zusammenhänge zeichnerisch darzustellen! - Im Text ist zum Beispiel von Chinonen die Rede. Deren chemische Formel wisst ihr zwar nicht, aber ihr könnt ja ein Symbol verwenden, z.B. eine geometrische Figur wie ein Sechseck. Vielleicht schafft ihr es auf diese Weise sogar so etwas ähnliches wie eine Redoxgleichung darzustellen (natürlich ohne Koeffizienten oder Indizes).
  • Auf der Seite steht, dass man die Braunfärbung von Äpfeln auch nachträglich mit Zitronensaft wieder aufheben kann. Probiert das!



Fertigt nun ein richtiges Versuchsprotokoll mit den einleitend beschriebenen Teilen (Durchführung, Ergebnisse, Erklärung) an. Es sollte alles auf eine Seite passen! --> Foto machen --> Als Antwort auf Arbeitsauftrag im Schulmanager hochladen


Distanzunterricht Do, 06.05.

  • Chemie: Verbesserung der Hausaufgabe (Oxidationszahlen bestimmen)
  • Biologie: Der Umweltfaktor Temperatur - Tiergeographische Regeln
    • Es wurde ein neuer Hefteintrag hochgeladen, der Teil des Ökologie-Skriptes (s. u.) ist. Er kann auch hier heruntergeladen werden (bitte ausdrucken und ist Heft kleben oder abschreiben): Tiergeographische Regeln als pdf-Datei, s. Buch, S. 66/67

Distanzunterricht Di, 04.05.

Redoxreaktionen mit Molekülen

Heute wird ein Problem gelöst, welches in der letzten Stunde aufgetaucht ist: Nach dieser Einheit solltet ihr in der Lage sein auch bei Molekülen zu entscheiden, ob eine Reduktion oder Oxidation stattgefunden. Schaut dazu zunächst das folgende Video (ca. 30min):



Bearbeitet dann die im Video gestellten Aufgaben:
(Das sollte noch locker innerhalb der 45min. Unterrichtszeit zu schaffen sein)

  • Bei der Elektrolyse von Wasser entsteht aus den gebundenen Sauerstoffteilchen im Wasser (H2O) elementares Sauerstoff-Gas (O2).
  • Bei der Verbrennung Schwefel (S) entsteht unter anderem Schwefeltrioxid (SO3).
  • Es wäre technisch sehr praktisch, wenn man aus Kohlenstoffdioxid (CO2) reinen Kohlenstoff (C) gewinnen könnte.



Was noch zu tun ist

  • Ladet den Hefteintrag und das im Video erwähnte Arbeitsblatt herunter:
    • Hefteintrag als pdf-Datei. Ausdrucken und ins Heft kleben oder abschreiben.
    • Arbeitsblatt: pdf-Datei.
  • Als Hausaufgabe lest ihr im Buch die S. XXXX (muss ich noch ergänzen) und löst mind. 3 Aufgaben auf dem Arbeitsblatt


Distanzunterricht Di, 27.04.

Falls noch nicht heruntergeladen, hier der Hefteintrag (Chemie) von letzter Stunde: pdf-Datei (Redoxreaktionen)

Neuer Arbeitsauftrag:
Heute ein paar Wiederholungsaufgaben zum Thema Redoxreaktionen.
Ladet zunächst das Arbeitsblatt herunter (ihr müsst es nicht ausdrucken, ihr könnt die Lösungen auf ein normales Blockblatt schreiben! Lest dann die einleitenden Texte hier und bearbeitet dann die Aufgaben. Für die jeweils erste Aufgabe eines Blocks ist ein Lösungsvorschlag verfügbar.


1. Erkennen, ob ein Salz oder molekular gebauter Stoff vorliegt

Ihr solltet wissen: Die Elemente im PSE können grob eingeteilt werden in Metalle und Nichtmetalle. In eurem Buch auf der letzten Seite ist „die Grenze“ zwischen diesen beiden Gruppen im PSE erkennbar.
Metalle stehen eher links im PSE und besitzen in der Regel wenige Valenzelektronen. Um in Verbindungen Edelgaskonfiguration zu erreichen, werden diese abgegeben.

Bsp.: Magnesium steht in der zweiten Hauptgruppe, besitzt daher zwei Valenzelektronen. In Verbindungen (Salzen) haben die Magnesium-Atome diese zwei Elektronen abgegeben und liegen als Mg2+-Ionen vor.

Chem. Gleichung: Mg --> Mg2+ + 2e-

Nichtmetalle stehen eher recht im PSE und besitzen in der Regel mehr als vier Valenzelektronen. Um Edelgaskonfiguration zu erreichen, können sie z.B. Elektronen aufnehmen. In Salzen liegen daher negativ geladene Ionen vor.

Bsp.: Sauerstoff steht in der sechsten Hauptgruppe, besitzt daher sechs Valenzelektronen. In Verbindungen (Salzen) liegt es in der Regel als O2--Ion vor, da es zwei Elektronen aufgenommen hat.

Chem. Gleichung: O + 2e- --> O2-

Salze sind oft Verbindungen aus Metallionen und Nichtmetallionen. Ihr solltet Salze erkennen, benennen und ihre Ionen ableiten können!

Lösungen für die ersten Aufgaben auf dem Arbeitsblatt:

  • Natrium reagiert mit Sauerstoff zu Natriumoxid
  • Ist MgO ein Salz?


2. Redoxreaktionen

Ihr habt gelernt, dass bei Redoxreaktionen Elektronen ausgetauscht werden. Man kann daher eine Redoxgleichung in eine Oxidations- und eine Reduktionsgleichung unterteilen, bzw. bei den Edukten einer Reaktion festlegen, welcher Stoff Reduktions- und welcher Oxidationsmittel ist. Bei den Gleichungen zur Bildung von Salzen aus den Elementen (s. oben) ist das immer sehr einfach möglich. Bei einigen anderen Gleichungen etwas komplizierter. Oft funktioniert es aber, wenn man nach Salzen sucht und daraus die entsprechenden Ionen ableitet.

Lösung für die erste Aufgabe auf dem Arbeitsblatt:

  • Magnesium brennt unter Wasser weiter

Distanzunterricht Do, 22.04.

Teil 1:
Videokonferenz zur Besprechung der letzten Einheit.

Teil 2:
Fragen und Antworten zu RNS-Impfstoffen

Teil 3:
Ein (freiwilliger) Versuch

Osmotische Prozesse

Osmose bei Kartoffeln.
Der Prozess der Osmose begegnet euch im Alltag wahrscheinlich häufiger als ihr meint. Auch im Unterricht habt ihr SICHER (!) schon MEHRFACH (!) darüber gesprochen. Für den Fall, dass ihr es trotzdem vergessen haben solltet, hier ein kurzes Video: Hier klicken

Zusammenfassung:
Diffusion: Teilchen verteilen sich freiwillig gleichmäßig im Raum (oder in einem Lösungsmittel). Der umgekehrte Prozess wird nicht beobachtet: Verteilte Teilchen konzentrieren sich nicht an einer Stelle.
Osmose: Existiert eine semi-permeable Membran (dazu zählen auch Zellwände) können bestimmte Teilchen (hier: Wasser) diese passieren, andere nicht (hier: "Salz-Teilchen" oder generell "gelöste Teilchen"). Befinden sich auf der einen Seite der Membran viele gelöste Teilchen, die nicht durch die Membran können, strömen die anderen Teilchen (hier: Wasser) dorthin, um die Konzentration zu verdünnen.

Führt folgenden Versuch durch und macht Fotos von den einzelnen Schritten, damit ihr später ein anschauliches Protokoll erstellen könnt:

  • Material: 3 Gläser, Salz, Wasser (am besten destilliertes), Kartoffel
  • Schneidet aus einer Kartoffel drei gleich große, längliche Stäbchen (wie Pommes Frites), messt die Länge und legt sie beiseite (es geht auch mit einer Karotte).
  • Stellt in den drei Gläsern drei verschieden stark konzentrierte Salzlösungen her:
    • (reines) Wasser: 100g destilliertes Wasser (wenn nicht vorhanden: normales)
    • (physiologische) Kochsalzlösung: 99,1g destilliertes Wasser (wenn nicht vorhanden: normales) + 0,9g Salz (Eine Waage, die 0,9g abwiegen kann hat nicht jeder zu Hause, daher: 0,9g entsprechen ungefähr 2 Messerspitzen. Eine andere Möglichkeit wäre 991g Wasser und 9g Salz zu mischen. Dann habt ihr einen Liter Salzwasser, von dem ihr aber nur ein Glas voll braucht.)
    • stark konzentrierte Kochsalzlösung: 100g destilliertes Wasser (wenn nicht vorhanden: normales) + 1 Teelöffel Salz
  • Legt in jede Flüssigkeit einen Kartoffelstreifen
  • Wartet 30 - 240 min. (Je nach Dicke der Kartoffel)
  • Messt anschließend die Länge der Kartoffelstreifen und biegt die Streifen stark (versucht die beiden Enden zusammenzuführen).
  • Dokumentiert eure Ergebnisse anschaulich!
  • Formuliert eine wissenschaftliche Erklärung für eure Ergebnisse!


Osmose Kartoffel VAnsatz.jpg

Distanzunterricht Di, 20.04.

Das Thema "Säuren und Basen" ist noch nicht ganz abgeschlossen. Die verbleibenden Teilgebiete eignen sich für den Distanzunterricht aber eher weniger. Daher möchte ich heute mit einem neuen Thema beginnen. Arbeitsaufträge:

  • Schaut das folgende Video (18:44min)!
  • Wenn ihr im Video dazu aufgefordert werdet, stoppt das Video und bearbeitet die unten stehenden Aufgaben. Schaut erst danach den Rest des Videos!
  • Lest als Hausaufgabe im Buch (Galvani Chemie S2) die S. 72 - 73 und bearbeitet die Aufgaben 2 und 3 (auf der S. 73)!


Ein neuer Rektionstyp: Die Redox-Reaktion

Hier das Video:



Achtung: Im Video ist am Schluss eine Seite genannt, die sich auf ein anderes Buch bezieht! Ihr braucht Galvani Chemie S2, S. 72-73
Aufgaben: Stelle für die folgenden Salzbildungsreaktionen zunächst die Gesamtgleichung auf, dann die Teilgleichungen zur Bildung der Ionen. Bestimme anschließend welche Teilgleichung einer Oxidation und welche einer Reduktion entspricht. Kennzeichne zum Schluss das Reduktions- und das Oxidationsmittel!

  • Kalium reagiert mir Fluor zu Kaliumfluorid
  • Aluminium reagiert mit Sauerstoff zu Aluminiumoxid
  • Magnesium reagiert mit Stickstoff zu Magnesiumnitrid

Distanzunterricht Do, 15.04.

Videokonferenz zur Besprechung der letzten Einheit.

Distanzunterricht Di, 13.04.

Hallo 10e!

Willkommen zurück nach den Osterferien! - Gut, "Home-Schooling" ist jetzt wahrscheinlich nicht für alle das Gelbe vom Ei (sollte ein Witz sein, wegen Ostern...) aber was will man machen.
Zum Einstieg: Das folgende Bild zeigt noch einmal einen Versuchsaufbau, den ihr vor den Ferien ansetzen solltet.

C9NTG KresseSäure VA.jpg

Ich hoffe, ihr habt euch an die Anweisung gehalten. Macht heute bitte folgendes:
Präsentation der Ergebnisse in Wort und Bild

  • Sucht eure besten Fotos aus.
  • Ordnet diese Fotos auf einer DIN-A4-Seite sinnvoll und übersichtlich an (entweder in einem Textdokument oder einer Folie eines Präsentationsprogrammes)
  • Es soll sich um die wissenschaftliche Dokumentation eurer Arbeit handeln. Daher achtet auf Seriosität und Sauberkeit. Die folgende Abbildung zeigt ein schlechtes Bsp. (links) und ein gutes Beispiel (rechts) aus einem anderen Zusammenhang.
  • Versucht anschließend das Ergebnis kurz und knapp (aber in ganzen Sätzen) zu beschreiben. Bitte achtet darauf, dass ihr das Ergebnis wirklich nur beschreibt, ihr sollt noch keine Erklärung abgeben oder eine Vermutung anstellen.
  • Euren Text könnt ihr noch mit auf die Seite schreiben, die auch schon die Bilder enthält.
  • Speichert eure Arbeit ab und schickt sie mir als Antwort auf einen Arbeitsauftrag im Schulmanager, den ihr um 08:00 Uhr bekommt.

Distanzunterricht Donnerstag, 11.03. Chemie

  • Das folgende Video dauert ca. 16min.
  • Es wird ein Aspekt vertieft, der in der letzten Online-Einheit bereits angesprochen wurde: Es gibt Molekül, die gleichzeitig Säure und Base - je nach Reaktionspartner - sein können.
  • Im Anschluss an das Video lest im Buch die S. 114-115 und löst die Aufgaben auf dem verlinkten Arbeitsblatt.
  • Den Hefteintrag könnt ihr ausdrucken und ins Heft kleben oder abschreiben.


Säure oder Base? Manchmal beides!

Erklärvideo, ca. 16min.:



Hier das Arbeitsblatt als pdf-Datei
Hier die Lösung zum Arbeitsblatt als pdf-Datei (Im Unterricht besprochen, hochgeladen am 07.04.)

Hier der entsprechende Hefteintrag (ausdrucken und einkleben oder abschreiben) pdf-Datei

Distanzunterricht Donnerstag, 11.03., Bio

Zum (hoffentlichen) Abschluss des Distanzunterrichts und der Thematik "ökologische Nische" heute ein Film:

Hier geht es zum yt-Video

  • Der Film ist vor allem visuell beeindruckend. Es macht also mehr Spaß, ihn auf auf einem großen Bildschirm zu schauen.
  • Der Film ist eher ruhig und entspannend. Wer gerade in einer völlig anderen Stimmung ist, sollte ihn nicht schauen.
  • Der Film dauert eine Stunde und 18 Minuten. Ihr müsst ihn nicht ganz schauen.

Wenn ihr etwas anderes machen wollt, als weitere 45min. auf einen Bildschirm zu starren, dann geht raus, sucht drei verschiedene Bäume oder Sträucher, die ihr mit Namen kennt, zeichnet einen kurzen Astabschnitt, der mind. drei Knospen enthält und vergleicht alle drei stichpunktartig!

Distanzunterricht Donnerstag, 04.03., Bio

Der Arbeitsauftrag in Bio kommt diesmal über den Schulmanager.

Distanzunterricht Donnerstag, 04.03., Chemie

Einüben der letzten Online-Einheiten

Zur Wiederholung: Was solltet ihr im Moment wissen:

  • Säuren sind Stoffe, die im Wasser mind. ein Proton abgeben.
  • Allgemein kann man daher für die Reaktion einer Säure mit Wasser formulieren: HX + H2O --> H3O+ + X-
    • Typische Beispielaufgabe: Formuliere die Reaktion von Hydrogenchlorid (einer Säure) mit Wasser!
    • HCl + H2O --> H3O+ + Cl-
  • Durch das Einleiten einer Säure in Wasser entstehen also saure Lösungen. Diese enthalten immer H3O+-Ionen


  • Basen sind Stoffe, die mind. ein Proton aufnehmen können.
  • Allgemein kann man daher für die Reaktion einer Base mit Wasser formulieren Y + H2O --> OH- + HY+
  • Ein konkretes Beispiel wäre das Einleiten von NH3 (Ammoniak, eine Base) in Wasser: NH3 + H2O --> OH- + NH4+
  • Durch das Einleiten einer Base in Wasser entstehen also basische Lösungen. Diese enthalten immer OH--Ionen
  • Achtung: Es gibt einen anderen Weg, wie basische Lösungen entstehen können, auch ohne, dass eine Base im Wasser den Wassermolekülen ein Proton entreißt: Es gibt einige Salze, die das OH--Ion im Kristallgitter enthalten. Wenn man diese Salze in Wasser löst und die Ionen von Wassermolekülen umringt werden (aquatisiert werden), entstehen auch basische Lösungen mit den typischen OH--Ionen
    • Typisch Beispielaufgabe: Formuliere die Reaktion von Natriumhydroxid mit Wasser!
    • NaOH --> Na+(aq.) + OH-(aq)


  • Schüttet man basische und saure Lösungen im genau richtigen Verhältnis zusammen in ein Gefäß, reagieren die OH--Ionen der basischen Lösung mit den H3O+-Ionen der sauren Lösung zu Wasser. Die Lösungen neutralisieren sich gegenseitig
  • Gleichung: OH- + H3O+ --> 2 H2O.
  • Übrig bleiben die anderen Ionen (z.B. das positive Metallkation des Salzes und der negativ geladene Säurerest), die zusammen ein Salz ergeben. Dieses Salz kann man benennen.
    • Typische Beispielaufgabe: Formuliere in einer chemischen Gleichung die Neutralisation, von wässriger HCl-Lösung (heißt auch "Salzsäure") mit NaOH-Lösung (heißt auch Natronlauge)!
    • H3O+ + Cl- + Na+ + OH- --> 2 H2O + Cl- + Na+
    • Man kann jederzeit auch "(aq.)" dazu schreiben (außer beim Wasser): H3O+(aq.) + Cl-(aq.) + Na+(aq.) + OH-(aq.) --> 2 H2O + Cl-(aq.) + Na+(aq.)


  • Etwas schwieriger wird es, wenn die Säure eine andere Anzahl an Protonen abgibt, als die Base aufnimmt. Dann muss man mit entsprechenden Koeffizienten (das sind in einer chemischen Gleichung die Zahlen vor den chemischen Formeln) arbeiten:
    • Formuliere in einer chemischen Gleichung die Neutralisation, von wässriger H2SO4-Lösung mit NaOH-Lösung (heißt auch Natronlauge)!
    • Nachdem die Schwefelsäure in Wasser 2 Protonen abgeben kann, braucht man doppelt so viele NaOH-Teilchen, um die Schwefelsäure zu neutralisieren. Denn aus einem NaOH-Teilchen entsteht im Wasser ja nur ein OH--Teilchen, welches auch nur ein Proton aufnehmen kann.
    • 2 H3O+ + SO42- + 2 Na+ + 2 OH- --> 4 H2O + SO42- + 2 Na+


Mit diesen Hinweisen solltet ihr das folgende Arbeitsblatt komplett lösen können. Eine Lösung hier im WIKI gibt es erstmal nur für die erste Aufgabe. Solltet ihr nicht weiter wissen, dann müsst ihr selbständig die letzten Einheiten wiederholen. Ich erwarte, dass ihr am kommenden Donnerstag alle die Lösung habt!

Hier das Arbeitsblatt als pdf-Datei
(Ihr braucht das AB nicht unbedingt ausdrucken! - Ihr bekommt nach der Verbesserung (Di, 09.03.) eine Lösung als pdf-Datei.)


Distanzunterricht Donnerstag, 25.02. Bio

  • Ihr benötigt euer Schulbuch, Zettel und Stift
  • Diesmal ist die Abgabe eurer Lösung als Antwort auf den Arbeitsauftrag im Schulmanager verlangt!


Die ökologische Nische
  • Lest zunächst die Seiten 88 - 89 im Buch!
  • Bearbeitet dann die Aufgabe "Einnischung bei Löffel- und Reiherente" im Buch.
    • Die Aufgabe beginnt auf der S. 90 oben rechts bei dem orange umrandeten Kasten "Einnischung bei Löffel- und Reiherente".
    • Sie bezieht sich auf die beiden Bilder darunter
    • Die eigentlichen Fragestellungen folgen auf der S. 91 oben links: Aufgaben 5 und 6
  • Bitte notiert eure Lösungsansätze sauber auf einem DIN-A4-Blatt und schickt eine Foto davon als Antwort auf den Arbeitsauftrag, den ihr heute Morgen (Do, 25.02., 07:50 Uhr erhalten habt)
  • Ladet euch dann die Hefteinträge zum Thema Ökologie herunter, die ihr noch nicht habt:



Skript "Ökologie"

  • Teil 1: "Grundbegriffe" als pdf-Datei, Buch S. 62/63
  • Teil 2: "Einflussfaktoren auf Lebewesen" Buch, S. 64/65 +
  • Teil 3: "Vitalitätskurven" als als pdf-Datei, s. Buch, S. 70
  • Teil 4: "Nischenbildung" als als pdf-Datei, s. Buch, S. 88/89


Distanzunterricht Donnerstag, 25.02. Chemie

Die Säure-Base-Reaktion

Ihr habt in den letzten beiden Einheiten Säuren und Basen kennengelernt. Hier noch einmal eine Kurz-Zusammenfassung über deren typische Eigenschaften auf molekularer Ebene:

  • Säuren können aus einer heterolytischen Bindung zwischen einem Wasserstoff-Atom und einem anderen Atom ein Proton abspalten, z.B. HCl (Hydrogenchlorid):

SäBa3 HCl alleine.jpg

  • Basen können ein Proton über ein freies Elektronenpaar ein Proton binden, also aufnehmen, z.B. NH3 (Ammoniak)

SäBa3 NH3 alleine.jpg
Protonen können aber weder von Säuren einfach so "ins Freie" abgegeben werden, noch fliegen Protonen einfach so in der Gegend herum und können von Basen beliebig aufgenommen werden. Dazu ist immer ein Reaktionspartner nötig, der diese Protonen aufnimmt oder hergibt.
Insofern sind Säuren und Basen hervorragende Reaktionspartner und reagieren in einer typischen "Säure-Base-Reaktion" miteinander:
SäBa3 HCl mit NH3.jpg

Wie ihr sehen könnt, entsteht bei dieser Reaktion ein Salz. Also ein Stoff, der aus positiv geladenen Teilchen (hier NH4+) und negativ geladenen Teilchen (hier: Cl-) aufgebaut ist. Salze entstehen auch bei der Reaktion von Metallen mit Nichtmetallen, z.B. von Natrium mit Chlor.

  • Vergleicht diese beiden Reaktionstypen miteinander! "Vergleichen" heißt: Gemeinsamkeiten und Unterschiede herausstellen.


Die direkte Reaktion einer Säure mit einer Base betrachtet man an dieser Stelle im Unterricht eher selten. Einfach deswegen, weil viele Säure-Base-Reaktionen im Wasser ablaufen. Und Wasser hat ein besondere Eigenschaft.
Betrachtet zunächst die hier stark vereinfacht dargestellte Reaktion, die beim Einleiten von HCl-Gas in Wasser abläuft und beschreibt sie mit Worten:
SäBa3 HCl mit H2O.jpg

Betrachtet nun die stark vereinfacht dargestellte Reaktion, die beim Einleiten von NH3-Gas in Wasser abläuft und beschreibt sie mit Worten:
SäBa3 NH3 und H2O.jpg


Legt nun den Fokus eurer Betrachtung auf das Wassermolekül. Zunächst zur oberen Gleichung (HCl wird in Wasser eingeleitet): Was hat das Wassermolekül hier "gemacht"?

Jetzt zur unteren Gleichung (NH3 wird in Wasser eingeleitet): Was hat das Wassermolekül hier "gemacht"?

Wasser ist also ein Stoff, der je nach Partner wie eine Säure oder eine Base reagieren kann. Solche Stoffe nennt man Ampholyte.



Der Einfluss des Wassers

Diese Eigenschaft von Wasser führt dazu, dass beim Zugeben von einer Säuren (egal welcher) zu Wasser saure Lösungen entstehen, die alle eine Gemeinsamkeit haben: Sie enthalten das Oxonium-Ion H3O+:
SäBa3 divSä undH2O.jpg

Ähnliches gilt für Basen. Egal welche Basen man in Wasser gibt, es entstehen immer basische Lösungen, die das Hydroxid-Ion enthalten OH-:
SäBa3 divBa undH2O.jpg

Allerdings gibt es noch eine andere Stoffgruppe, die zu basischen Lösungen führt, in denen OH--Ionen enthalten sind: Nämlich Hydroxid-Salze, wie z.B. NaOH oder KOH oder Ca(OH)2. All diese Salze lösen sich in Wasser und setzen dabei Hydroxid-Ionen frei, ohne dass eine chemische Reaktion mit Wasser stattfinden müsste. Das Ergebnis ist aber ein ähnliches wie mit NH3, es entsteht eine basische Lösung, die Hydroxid-Ionen enthält:
SäBa3 NaOH und H2O V2.jpg
Das "(aq.)" bedeutet, diese Teilchen liegen frei beweglich im Wasser vor und sind von Wasserteilchen umringt, kurz: Sie sind aquatisiert.
Schüttet man nun eine saure Lösung und eine basische Lösung zusammen, so reagieren eigentlich nicht die Säure und die Base direkt miteinander, sondern die bereits vorher durch den Kontakt mit Wasser gebildeten Oxonium-Ionen H3O+ mit den Hydroxid-Ionen OH-:
SäBa3 H3O und OH.jpg

Diese Reaktion führ zu einer Verringerung der Oxonium- bzw. Hydroxid-Ionen, die für den sauren bzw. basischen Charakter verantwortlich waren. Die entstehende Lösung ist also weder sauer noch basisch sondern neutral. Man kann also sagen, Säuren und Basen neutralisieren sich gegenseitig.
Schüler formulieren folgende Aufgabe oft "stark vereinfacht":

  • Formuliere die Neutralisationsgleichung für die Reaktion von Natronlauge mit Salzsäure:


Lösung der Schüler: HCl + NaOH --> H2O + NaCl

Was dabei übersehen wird: Salzsäure ist nicht das selbe wie HCl. HCl ist ein Gas. Wenn dieses in Wasser gelöst wird, entsteht erst die "Salzsäure". Formuliert die Gleichung für diese Reaktion!


Auch NaOH ist nicht das gleiche wie Natronlauge. Diese entsteht erst durch Lösen von NaOH in Wasser. Formuliert die Gleichung für diese Reaktion!

Man sollte also besser formulieren:

SäBa3 NaOH und HCl mit H2O.jpg



Hausaufgabe

1. Formuliert die Reaktion von folgenden Stoffen mit Wasser:

  • Schwefelsäure
  • Iodsäure (HIO3)

2. Formuliert die Neutralisationsreaktion von Schwefelsäure H2SO4 mit Calciumhydroxid Ca(OH)2

Die Lösung für diese Aufgaben braucht ihr nicht über den Schulmanager zu schicken. Wir verbessern sie gemeinsam in der nächsten Videokonferenz am Dienstag, 02.03.

Distanzunterricht Dienstag, 23.02. Bio/Chemie

Besprechung der letzten beiden Online-Einheiten in einer MS-Teams-Konferenz.


Distanzunterricht Donnerstag, 18.02. Bio

  • Die folgende verpflichtende Unterrichtseinheit hat eine Bearbeitungszeit von ca. 30 Minuten.
  • Ihr benötigt für die Bearbeitung: Einen Zettel, Stift und Ruhe.
  • Bitte bearbeitet die gestellten Aufgaben tatsächlich erst selbst, bevor ihr auf die Lösung klickt!


Baumdiagramme

In der letzten kurzen Unterrichtseinheit wurden bereits Baumdiagramme angesprochen, in denen die Wachstums-Stärke (ein Maß für die "Vitalität") verschiedener Baumarten in Abhängigkeit vom pH-Wert und der Bodenfeuchtigkeit darstellt wird. Macht euch zunächst noch einmal mit diesem Diagramm-Typ vertraut:
ÖkoNische2 Baumdiagramm leer.jpg

Die Beschreibung eines solchen Diagramm wurde in der letzten Einheit behandelt. Falls ihr euch nicht mehr erinnert, schaut bitte dort nach. Ihr seht in der folgenden Abbildung fünf solche Diagramme für verschiedene Baumarten, die alle in Mitteleuropa vorkommen:

ÖkoNische2 Baumdiagramm 5x ohneHerrschaft.jpg



freiwillig

Falls ihr die oben aufgeführten Bäume nicht kennt, klickt auf die folgenden Links! Ihr gelangt dann zur entsprechenden Wikipedia-Seite über diese Bäume. Ihr braucht die Seite nicht lesen. Schaut nur die Abbildungen an. Es geht nur darum, dass ihr einen optischen Eindruck vom Baum gewinnt!



Optimalbereiche

Betrachtet die Optimalbereiche der Bäume in Bezug auf deren Lage zum Diagramm-Mittelpunkt (das ist dort, wo sich die Diagonalen schneiden, der Punkt steht für einen mittleren pH-Wert und eine mittlere Bodenfeuchtigkeit. Formuliert einen einfachen Satz, der eure Erkenntnisse diesbezüglich zusammenfasst!



Herrschaftsbereiche

Die oberen Diagramme wurden teilweise aufgrund von Versuchen erstellt, die nicht den "natürlichen Bedingungen" in einem Ökosystem entsprechen. Zum Beispiel wurden die Bäume auf Feldern angepflanzt, auf denen keinen anderen Bäume wuchsen also keine Konkurrenz durch andere Arten herrschte.
In den folgenden Diagrammen sind zusätzlich die Boden-Bereiche grün gekennzeichnet, auf denen man in der unberührten Natur die entsprechende Baumart tatsächlich auch findet und diese sich gegen andere Baumarten auch durchsetzen kann (man nennt diesen Bereich: Herrschaftsbereich). Betrachtet zunächst die Herrschaftsbereiche von Rotbuche und Schwarzerle in Bezug auf ihren Toleranz- und Präferenzbereich. überlegt euch eine schöne Formulierung, wie man das sprachlich darstellen könnte!
ÖkoNische2 Baumdiagramm 5x mitHerrschaft.jpg



Hausaufgabe
  • Zeichnet ein leeres Diagramm, so wie es die erste Abbildung dieser Einheit zeigt auf ein leeres Blatt, ca. 10 x 10 cm groß.
  • Übertragt alle Herrschaftsbereiche der hier dargestellten Baumarten in dieses eine leere Diagramm.
  • Versucht das Ergebnis in Worte zu fassen! Eine Verbesserung zu diesem letzten Punkt erfolgt am Dienstag, 23.02., 6. Std.


Distanzunterricht Donnerstag, 18.02. Chemie

MS-Teams-Konferenz: 08:00 Uhr - 08:45 Uhr


Verbesserung der Hausaufgabe

Solltet ihr heute noch keine 90min. mit Chemie verbracht haben, verbessert bitte die Hausaufgabe (die beiden untersten Tabellen auf dem AB - falls ihr es nicht mehr habt: pdf-Datei). Notiert euch, welche Aufgaben ihr falsch hattet, dann können wir in der nächsten Videokonferenz am Montag schauen, wo die Probleme lagen.

Die ersten drei: Kaliumsulfat, Aluminiumphosphat, Natriumcarbonat - sind eigentlich einfach



Die nächsten zwei: Magnesiumdihydrogenphosphat, Aluminiumsulfat


Die letzten zwei: Calciumnitrat, Ammoniumhydrogencarbonat



Die zweite Tabelle ist deutlich einfacher, weil man keine mathematischen Überlegungen anstellen muss!


Ausgefülltes AB inkl. aller Lösungen als pdf-Datei

Distanzunterricht Dienstag, 16.02. Chemie

Die letzten beiden Tabellen auf dem AB bearbeiten, Hilfe: Buch, S. 51, Tabelle oben

Distanzunterricht Donnerstag 11.02. Chemie

Wir bleiben beim Thema "Säuren und Basen".
Ihr solltet bereits wissen: Säuren sind Stoffe, die Protonen abgeben können; Basen sind Stoffe, die Protonen aufnehmen können. In der letzten Stunde hatte ich das Gefühl, dass diese Inhalte noch nicht bei allen so ganz tief verwurzelt sind. Daher würde ich die Inhalte in dieser Einheit noch einmal etwas vertiefter wiederholen.
Im folgenden Video ist von einem Arbeitsblatt die Rede: pdf-Datei. Ihr könnt es euch ausdrucken, um damit zu arbeiten, das ist aber nicht unbedingt nötig! Ihr könnt es auch nur in einem zweiten Fenster öffnen und die Lösungen für die Aufgaben auf ein Blatt schreiben. Morgen erhaltet ihr das komplett ausgefüllte Arbeitsblatt zum Herunterladen.
Für diese Online-Einheit braucht ihr vorerst nur einen Zettel und einen Stift.

  • Schaut zunächst das folgende Video.
  • Vervollständigt dann die Tabellen, die im Video bereits angefangen wurden.
  • Im Anschluss an die Einheit könnt ihr einen Hefteintrag herunterladen, den ihr bitte ins Heft abschreibt oder ausdruckt und einklebt.


Säuren auf Stoff- und Teilchenebene


Nachdem ihr das Video geschaut habt, bearbeitet folgende Aufgabe(n):

  • Ergänzt auf dem AB die im Video bereits begonnen Tabellen. Für die Namen der Säure-Reste könnt ihr im Internet recherchieren (was aber umständlich ist, weil die Informationen oft sehr fachwissenschaftlich ausgedrückt sind) oder ihr verwendet euer Buch auf der S. 101.


Jetzt noch den Hefteintrag herunterladen: pdf-Datei

und bis morgen die Seiten 50-51 (Galvani Chemie S2) lesen!

Distanzunterricht Donnerstag 11.02. Bio

  • Heute nur eine sehr kurze Einheit.
  • Ihr könnt die Aufgabe allerdings erst bearbeiten, wenn wir wirklich den vorangegangenen Arbeitsauftrag erledigt habt.
  • Sofern ihr es noch nicht gemacht habt: Lest bitte das Feedback, das ich euch auf eure Lösungsvorschläge vom letzten Mal gegeben habe!


Ein Diagramm

Das folgende Diagramm wurde erstellt, indem man sehr viele Buchen und Schwarzerlen im Freiland untersucht hat. Man hat beurteilt, wie gut diese Bäume wachsen und das in zwei Kategorien eingeteilt: Schwaches Wachstum und starkes Wachstum. Gleichzeitig hat man den Boden untersucht, auf dem die jeweiligen Bäume wachsen: Es wurde die Bodenfeuchte und der pH-Wert gemessen. (Falls ihr das aus der Chemie nicht mehr wisst: Der pH-Wert ist ein Maß dafür, wie sauer oder basisch etwas ist).

  • Beschreibt das folgende Diagramm!
  • Eine Interpretation ist nicht nötig!
  • Beachtet, dass drei Parameter dargestellt sind!
  • Erinnert euch an die Begriff, die man für Lebewesen verwendet, die bezüglich eines Umweltfaktors entweder sehr tolerant oder sehr empfindlich sind. Versucht diese Begriff hier mit unterzubringen!

ÖkkoNische 3dim Baumdiagramm Einstieg.jpg



Distanzunterricht Freitag, 05.02. Bio/Chemie

MS Teams Konferenz ab 08:45 Uhr. Es werden die Aufgaben der letzten Einheit besprochen. Arbeitsblatt für Chemie: pdf-Datei

Distanzunterricht Donnerstag 04.02. Chemie

Die "Gegenspieler" der Säuren

In der letzten Einheit habt ihr gesehen, dass es Moleküle mit einer polaren Atombindung zwischen einem elektronegativen Atom und einem Wasserstoff-Atom gibt, die heterolytisch ein Proton abspalten können. Hier noch einmal verschiedene Darstellungsformen am Beispiel von Hydrogenchlorid (HCl).
SäBa2 Heterolyse divDarstellungen.jpg


Moleküle, bei denen eine derartige Reaktion möglich ist, nennt man Säuren. Typische Eigenschaften von Säuren sind z.B. der "saure Geschmack" oder "greifen unedle Metalle an". Diese Eigenschaften sind auf das abspaltbare Proton zurückzuführen.
Sicher können sich diejenigen, die Chemie schon länger in der Schule hatten erinnern, dass es zu Säuren einen "Gegenspieler" gibt. Wie heißen diese Gegenspieler?


Diese Gegenspieler sind in der Lage, die saure Wirkung von Säuren zu neutralisieren, also aufzuheben. Dazu gleich ein Versuch. Vorher noch etwas Theorie: Wenn die saure Wirkung einer Säure darauf beruht, dass die Säure-Teilchen ein Proton abgeben, welche Fähigkeit muss dann ein solches Gegenspieler-Teilchen besitzen, wenn es diese Wirkung aufzuheben vermag?




Beispiel

Ein einfaches Molekül, dass in der Lage ist, ein Proton aufzunehmen ist NH3 (Ammoniak). Der Vorgang ist hier dargestellt. Beschreibt die Abbildung mit Worten und unter Verwendung von Fachbegriffen:
SäBa2 NH3 AufnahmeProton.jpg


Was ist der Unterschied zwischen dieser neu gebildeten Atombindung im Vergleich zu einer "normalen" Atombindung, wie ihr sie früher kennengelernt habt?




Versuch

Ein freiwilliger Versuch. Ihr benötigt dazu:

  • Zitrone(nsaft)
  • Bullrichsalz (Tabletten oder Pulver), falls nicht verfügbar ist auch Backpulver möglich.
  • 2 kleine Gläschen (z.B. Schnapsgläser)


Durchführung:

  • Füllt die zwei Schnapsgläser zur Hälfte mit Leitungswasser. In ein Glas gebt ihr eine Tablette Bullrich-Salz (oder einen halben Teelöffel Bullrich-Salz-Pulver oder einen halben Teelöffel Backpulver.
  • Anschließend tropft ihr in beide Gläschen die gleiche Menge Zitronensaft (ich habe es mit jeweils 50 Tropfen Z.-Saft ausprobiert) und rührt ca. 1 Minute lang um.
  • Probiert von jeder Lösung indem ihr euren Finger eintaucht und ihn ableckt. (Falls ihr Backpulver verwendet habt, dürft ihr das nur einmal machen, Backpulver kann im Magen zur Bildung großer Mengen Gas führen.)


Beschreibt das Ergebnis in Form eurer Geschmacks-Empfindung




Hausaufgabe

Formuliert die Aufnahme eines Protons auf Teilchen-Ebene von folgenden Basen:

  • Hydrogencarbonat-Ion
  • Sulfid-Ion

SäBa2 HCO3minus VSF.jpg SäBa2 S2minus VSF.jpg
Bitte wirklich erst auf "Lösung" klicken, wenn ihr diesen chemischen Vorgang auf ein Stück Papier gezeichnet habt!



Distanzunterricht Donnerstag 04.02. Bio

  • Die folgende verpflichtende Unterrichtseinheit hat eine Bearbeitungszeit von ca. 30 Minuten.
  • Ihr benötigt für die Bearbeitung: Das Schulbuch, einen Zettel, Stift und Ruhe.
  • Bitte bearbeitet die gestellten Aufgaben tatsächlich erst selbst, bevor ihr auf "Lösung" klickt!


Ziel

Langfristig möchte ich mit euch den Begriff "ökologische Nische" klären. In dieser Einheit wird das aber noch nicht geschehen. Um diesen Begriff zu verdeutlichen, werde ich mit bestimmten Grafiken arbeiten. Grafiken, die etwas komplizierter sind, als ihr gewohnt seid.
Eine Grafik, die so ähnlich auch in eurem Buch auf der S. 71 enthalten ist, seht ihr hier:

ÖkoNische 3dim Kiefernspanner gesamt.jpg



Wiederholung

Normalerweise beginnt ihr beim Interpretieren einer Grafik zunächst mit einer bestimmten Floskel: "Die Grafik zeigt... in Abhängigkeit von...". Das funktioniert bei der oberen Grafik nicht! Zur Wiederholung noch einmal anhand einer einfacheren Grafik. Wendet die Floskel an:
ÖkoNische 3dim Mehlwurm 2dim Vgl.jpg



Zerlegung der Grafik in Komponenten

Die Floskel kann auf die eingangs gezeigte Grafik nicht angewendet werden, weil hier DREI Parameter dargestellt sind, während die Grafik von den Mehlwürmern nur ZWEI Parameter enthält.

  • Mehlwurmkurve: Temperatur, Wachstumsrate
  • Kiefernspinner: Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Schlüpferfolg

Normalerweise braucht man für jeden Parameter eine eigene Achse. Im Bild vom Kiefernspinner ist die dritte Achse einfach weggelassen, bzw. sie kommt (aus räumlicher Sicht) auf euch zu! Das folgende Bild zeigt, wie man sich die Grafik dreidimensional auch vorstellen könnte:
ÖkoNische 3dim Kiefernspanner VGL 2dim3dim.jpg

Vielleicht kennt ihr solche Darstellungen aus eurem Atlas: Auch da werden Berge mit "Höhenlinien" dargestellt. Man kann aus der aufgeschlagenen Seite eines Atlas ja kein Gebirge herauswachsen lassen.
Mit dieser Darstellung solltet ihr jetzt auch etwas besser die Floskel anwenden können: Das was in einer zweidimensionalen Grafik die y-Achse ist, ist hier die z-Achse. Und das was in einer zweidimensionalen Grafik die x-Achse ist, ist hier die x- und die y-Achse. Versucht es jetzt mit der Floskel!



Man kann aus dieser dreidimensionalen Darstellung auch wieder zweidimensionale Grafiken machen, indem man einen Paramater einfach konstant lässt. Zum Beispiel: Man kann den Schlüpferfolg von Kieferspannern in Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeit in eine Grafik zeichnen. Die Temperatur soll in allen Fällen immer gleich bei 20°C bleiben. Versucht diese Grafik zu zeichnen. Dazu ist in der folgenden dreidimensionalen Abbildung eine Hilfslinie hervorgehoben (die rote 20°C-Linie):
ÖkoNische 3dim A1 TempKonst.jpg

  • Zeichnet zunächst ein Achsensystem (y-Achse: Schlüpferfolg, x-Achse: Luftfeuchtigkeit)
  • Fahrt dann mit eurem Finger die rote Linie auf dem Diagramm hier am Bildschirm entlang und übertragt die Werte, bei denen sich euer Finger gerade befindet in die passende Stelle eures gezeichneten Koordinatenkreuzes.



Das Ganze geht natürlich auch mit dem anderen Parameter: Leitet aus dem dreidimenionalen Diagramm ein zweidimensionales Diagramm ab, das den Schlüpferfolg in Abhängigkeit von der Temperatur zeigt. Bei einer gleichbleibenden Luftfeuchtigkeit von 70%. Diesmal ohne Text-Hilfen, nur das entsprechende Diagramm:
ÖkoNische 3dim A2 LuftfeuchteKonst.jpg



Hausaufgabe
  • Beschreibt die folgende Grafik!
  • Eine Interpretation ist nicht nötig, da ihr die Gründe für den Verlauf nicht kennt.
  • Bedenkt aber bitte, dass auch in dieser Grafik DREI Parameter stecken!
  • Die Lösung schickt ihr mir bitte in Form eines Fotos oder eingescannt als Antwort auf den Arbeitsauftrag im Schulmanager, den ihr um 07:50 Uhr bekommen habt!
ÖkoNische 3dim A3 Winkerkrabben.jpg


Distanzunterricht Freitag, 29.01. Bio/Chemie

MS Teams Konferenz ab 08:45 Uhr. Es werden die Aufgaben der letzten Einheit besprochen.

Distanzunterricht Donnerstag 28.01. Chemie

Säure-Base-Reaktionen
Das nächste Kapitel beschäftigt sich mit zwei Stoffgruppen, die eng miteinander zusammenhängen: Die Säuren und deren Gegenspieler, die Basen.
Einstieg/Wiederholung

Versucht im folgenden Bild möglichst genau zu beschreiben, was die eingekringelten Symbole bedeuten sollen. (In beiden Fällen wird das gleiche symbolisiert, es sind nur unterschiedliche Varianten.) In eurer Beschreibung sollte der Begriff "Elektronegativität (EN)" vorkommen.
SäBa1 polAtombdg Darstellung.jpg
Am besten macht ihr das wirklich schriftlich, damit ihr eure Lösung mit der hier angegebenen nachträglich gut überprüfen könnt!




Betrachten wir zum Vergleich ein Wasserstoff-Molekül, also zwei Wasserstoffatome, die über ein bindendes Elektronenpaar miteinander verbunden sind. Diese Bindung ist nicht polar, weil beide H-Atome "gleich stark am bindenden Elektronenpaar ziehen". Zwei solche Wasserstoff-Atome würden sich bei Raumtemperatur nicht spontan voneinander trennen. Die Atombindung ist zu stark. Bei polaren Atombindungen gibt es jedoch Situationen, in denen das anders aussieht. Vor allem, wenn der eine Bindungspartner Wasserstoff ist. Bleiben wir bei dem am Anfang dargestellten Molekül "Hydrogenchlorid" (HCl). Hier lassen sich die beiden Partner sehr leicht voneinander trennen. Warum?
Bevor diese Frage beantwortet wird, vorher wieder etwas zum Auffrischen:

  • Wie viele Elektronen besitzt ein einzelnes Chlor-Atom insgesamt?
  • Wie viele davon sind Valenzelektronen?
  • Was muss passieren, damit dieses Chlor-Atom Edelgaskonfiguration erreicht?
  • Wie viele Elektronen besitzt ein einzelnes Wasserstoff-Atom insgesamt?
  • Wie viele davon sind Valenzelektronen?
  • Was muss passieren, damit Wasserstoff-Atom Edelgaskonfiguration erreicht?
  • Wirklich? Keine zweite Möglichkeit?






Die folgende Aussage ist "anthropomorph". Das bedeutet, man tut so, als wären die betrachteten Teilchen Lebewesen/Menschen mit Gefühlen und Bedürfnissen. Das ist natürlich nicht so! Solche Aussagen sind aber oft sehr leicht verständlich für Schülerinnen und Schüler. Ich werde die Aussage erst später fachwissenschaftlich umformulieren.
O.k., schauen wir uns die Situation mal an: Wir haben zwei Atome, ein Wasserstoff-Atom und ein Chlor-Atom. Beide teilen sich ein Elektronenpaar und bilden daher ein Molekül. Das Chlor-Atom ist unglaublich scharf auf das Elektronenpaar. Wenn es beide Elektronen komplett haben könnte, hätte es Edelgaskonfiguration. Das Wasserstoff-Atom könnte mit beiden Elektronen zwar auch etwas anfangen, ist aber auch glücklich, wenn es überhaupt kein Elektron mehr hat.
WAS WIRD WOHL PASSIEREN?
Wer keine Ahnung hat, was das soll, vielleicht noch ein anderes Beispiel: Ihr habt ein kleines Geschwister. Das hat zum Geburtstag ein Playmobil-Pferd geschenkt bekommen. Ihr habt den passenden Playmobil-Cowboy dazu, den ihr irgendwie ganz witzig findet, aber mal ehrlich... ihr seid quasi erwachsen, was wollt ihr mit einem Plastik-Cowboy. Euer kleines Geschwister kommt permanent zu euch ins Zimmer, hängt bei euch rum und will mit euch und eurem Playmobil-Cowboy spielen. Eine Zeit lang macht euch das auch Spaß und ihr seid dabei. Aber plötzlich klingelt euer Handy und euer... bester Freund/beste Freundin ist dran. WAS MACHT IHR WOHL? - Vermutlich: Ihr schenkt euren Playmobil-Cowboy eurem Geschwister und schickt ihn aus dem Zimmer. Übertragt das jetzt auf die Atome!



Man spricht in so einem Fall von einer heterolytischen Bindungstrennung. "Bindungstrennung" bedeutet, dass eine Bindung getrennt wird (ziemlich logisch...) und "hetero"(lytisch) bedeutet, dass die Bindung (bzw. besser: das bindende Elektronenpaar) "ungleichmäßig" aufgeteilt wird. Es gibt auch die "homolytische Bindungstrennung", bei der wird die Bindung so aufgeteilt, dass jeder Partner ein Elektron des bindenden Paares bekommt. Das ist hier aber nicht so: Das Wasserstoff-Atom bekommt gar kein, das Chlor-Atom beide. Deswegen: heterolytische Bindungstrennung.
Die Abspaltung eines Wasserstoffteilchens nach diesem Muster ist etwas, was viele Moleküle können (wenn ein passender Reaktionspartner zur Verfügung steht). Man zählt solche Moleküle zur Gruppe der "Säuren". Wenn z.B. etwas "sauer" schmeckt, dann sicher deswegen, weil eine Säure enthalten ist, also ein Molekül, das durch heterolytische Bindungstrennung ein Proton (das was vom Wasserstoffteilchen nach der Abspaltung übrig bleibt) abgespalten hat.
Man kann diese Abspaltung als chemische Gleichung formulieren:
SäBa1 heterolytBdgTrennung Gleichung.jpg
Stellt nach dem gleichen Muster die chemischen Gleichungen (beide Varianten: mit und ohne Valenzstrichformel) für die heterolytische Bindungstrennung für folgende Säure-Moleküle auf:

  • Hydrogenfluorid (HF)
  • Iodsäure (HIO3)
  • Schwefelsäure (H2SO4)

SäBa1 Aufgabe1 chemGl Heterolyse.jpg






Hausaufgabe

Das Buch geht hier anders vor, deswegen keine Seiten im Buch lesen. Eher etwas praktisches als "Hausaufgabe":
Pflicht: Sucht bei euch zu Hause drei völlig verschiedene Lebensmittel, die sauer sind (mit "völlig verschieden" meine ich, dass ihr nicht so etwas findet wie "Äpfel" und "Birnen").

Freiwillig: Versucht zu recherchieren, welches Molekül für den sauren Geschmack des Lebensmittels verantwortlich ist!


Distanzunterricht Donnerstag 28.01. Bio

  • Die folgende verpflichtende Unterrichtseinheit hat eine Bearbeitungszeit von ca. 45 Minuten.
  • Ihr benötigt für die Bearbeitung: Das Schulbuch, einen Zettel, Stift und Ruhe.
  • Bitte bearbeitet die gestellten Aufgaben tatsächlich erst selbst, bevor ihr auf die Lösung klickt!


Wiederholung

Ihr habt in der letzten Einheit Umweltfaktoren kennengelernt, die einen Einfluss auf Lebewesen haben können.

  • Zählt zur Wiederholung fünf solche Faktoren auf!



Vitalitätskurven

In dieser Einheit sollen die Auswirkungen von zwei abiotischen Faktoren auf Lebewesen etwas genauer unter die Lupe genommen werden. In einem relativ simplen Experiment wurde untersucht, wie die Individuen einer Gruppe auf den Faktor Temperatur reagieren: Eine Metall-Rinne wurde am einen Ende in heißes Wasser, am anderen Ende in Eiswasser getaucht. Da die Wärme vom heißen Wasser sich in Richtung des Eises ausbreitet, entstehen ein Temperatur-Gradient (auch Temperatur-Gefälle oder Temperatur-Orgel genannt). In diese Apparatur kann man kleine Lebewesen setzen, z. B. Heuschrecken und beobachten, wie sie sich verteilen. Das folgende Bild zeigt das Ergebnis: A6 TempOrgel Heuschrecke.jpg

  • Beschreibt das Ergebnis zunächst mit Worten!
  • Zeichnet dann eine Grafik, die auf der x-Achse die Temperaturabschnitte zeigen soll und auf der y-Achse die Anzahl der Tiere, die sich in den jeweiligen Temperaturabschnitten aufhalten!



Die sich ergebende Kurve kann allgemein auf andere Umweltfaktoren übertragen werden und man könnte folgende Erklärung formulieren: Die meisten Lebewesen kommen mit einer mittleren Ausprägung eines Faktors (egal ob Temperatur, UV-Einstrahlung, Störgeräusche etc.) am besten klar. Je extremer die Ausprägung eines Merkmals (je heißer, je kälter, je lauter, je intensiver...) desto schwieriger fällt das Überleben.

  • Ein anderes Beispiel: Interpretiert die folgende Grafik bei der Pflanzen in einem "Wasserverfügbarkeits-Gradienten" gewachsen sind!

A6 WasserverfügbarkeitsOrgel.jpg




Die beiden Kurven, die ihr jetzt kennengelernt habt sind typisch und gelten allgemein. Ihr könnt das z.B. in eurer Klasse überprüfen: Fragt, wie viele Stunden Schlaf jeder von euch braucht, um sich wohl zu fühlen. Fragt, wie lange ihr gerne im Sommer im Schwimmbad in der Sonne liegt. Fragt, welche Temperatur ihr in eurem Zimmer am angenehmsten empfindet.
Es sollte immer das gleich herauskommen: Die meisten werden einen mittleren Wert bevorzugen, ein paar wenige einen sehr hohen, ein paar wenige einen sehr niedrigen Wert. Man nennt die aus solchen Untersuchungen abgeleiteten Grafiken "Vitaltiätskurven": Auf der y-Achse wird immer eine "Vitalitätsmaß" angegeben. Das kann z.B. sein die Wachstumsrate, die Aufenthaltsdauer, der Ertrag, die Aktivität... immer in Abhängigkeit von der Ausprägung des untersuchten Faktors (z.B. der Temperatur). Der Verlauf entspricht einer "Optimumskurve": Bei einem bestimmten Wert ist die Vitalität "optimal", sowohl "links" als auch "rechts" von diesem Wert fällt die Vitalität ab.
Bei allen Gemeinsamkeiten können sich die Kurven doch leicht unterscheiden. Im ersten hier beschriebenen Versuch mit der Temperatur-Orgel wurden Heuschrecken in die Rinne gesetzt, man kann aber auch Ameisen einer bestimmten Art verwenden. Das Ergebnis zeigt das folgende Bild.
A6 TempOrgel Ameise.jpg

  • Zeichnet genau wie beim ersten Versuch eine Grafik, welche die Anzahl der Individuen in den einzelnen Temperaturabschnitten zeigt. Zeichnet die Grafik genau rechts neben die erste (wenn kein Platz mehr auf dem Blatt ist, dann ein neues daneben legen). Versucht die Grafik so zu zeichnen, dass euer höchster y-Wert bei beiden Grafiken ungefähr auf gleicher Höhe liegt.
  • Beschreibt den Unterschied der beiden Grafiken!



Arbeitsauftrag
  • Lest jetzt im Buch die S. 70!
  • Verinnerlicht vor allen Dingen die Fachbegriffe, die zu bestimmten Teilen einer Vitalitätskurve gehören (Abbildung 2)!
  • Bearbeitet dann die Aufgabe 3a auf der Seite 71!



Hausaufgabe

Interpretiert auf der S. 70 die Abbildung 1 ausführlich (nur die durchgezogenen Linien, nicht die gestrichelten)!


Distanzunterricht Freitag, 22.01. Bio/Chemie

MS Teams Konferenz ab 08:45 Uhr. Es werden die Aufgaben der letzten Einheit besprochen.

Distanzunterricht Donnerstag 21.01. Chemie

Mit der folgenden Einheit möchte ich in ein neues Stoffgebiet einsteigen. Schaut das folgende Video (17min.). Dort wird zunächst ein Versuch vorgestellt und die Beobachtung dann erklärt. Am Ende wird euch eine Aufgabe gestellt. Diese Aufgabe erledigt ihr bitte sofort im Anschluss an das Video. Dazu braucht ihr entweder ein Periodensystem oder ihr recherchiert die nötigen Infos direkt im Netz. Eure Lösung schickt ihr bitte in Form eines Fotos als Antwort auf den Arbeitsauftrag, den ich euch morgen um 08:10 Uhr über den Schulmanager anzeigen lasse.
Am Freitag machen wird eine Videokonferenz über MS Teams, um eure Ergebnisse sowohl in Bio als auch Chemie zu besprechen. Viel Erfolg!

Die polare Atombindung


Hier noch einmal die Aufgabe: Formuliert die Valenzstrichformel inkl. Kennzeichnung der polaren Atombindungen von den folgenden Verbindungen: H2O, CO2, NH3 und H2SO4

Distanzunterricht Donnerstag 21.01. Bio

In der letzten Bio-Einheit habt ihr Grundbegriffe der Ökologie kennengelernt. Ökosystem, Biotop, Biozönose und Produzenten, Konsumenten, Destruenten solltet ihr definieren können. Wenn ihr euch nicht mehr genau erinnern könnt, dann ladet den Hefteintrag herunter und frischt euer Wissen wieder auf!

Ökologie-Skript: Teil 1 "Grundbegriffe" als pdf-Datei


Einflussfaktoren auf Lebewesen

Analysiert nun die folgenden Bildpaare. Auf beiden sind Lebewesen der selben Art zu sehen, die sich jedoch in gewisser Weise unterscheiden. Überlegt, welcher Faktor diese Unterschiede hervorgerufen haben könnte!


Was könnte hier das unterschiedliche Aussehen hervorgerufen haben? (Zum Vergrößern der Bilder anklicken)



Letzer Vergleich: Welcher Faktor hat hier Einfluss genommen?


Die oberen Bilder zeigen drei Beispiele für Faktoren, die ein Lebewesen beeinflussen können. Schreibt diese auf ein Blatt Papier und findet noch fünf weitere! Denkt dabei an Tiere, Pflanzen, Pilze, Einzeller und Bakterien!

Diese Parameter kann man in zwei Gruppen einteilen. Macht das und überlegt euch Überbegriffe für beide Gruppen!

Das WW auf dem Doppelpfeil steht für "Wechselwirkungen". Das bedeutet: Ein Parameter der einen Gruppe kann Einfluss haben auf einen Parameter der anderen Gruppe. Überlegt euch zwei solche Fälle und skizziert diese! ("Skizzieren" heißt hier nicht "zeichnen", sondern "mit Worten grob umschreiben".)


Anwendung an konkretem Beispiel
  • Lest nun die Seiten 64 - 65 im Buch!
  • Wenn ihr fertig seid, schließt das Buch und legt es beiseite!
  • Klickt auf "Fragen anzeigen" und überprüft, ob ihr die Inhalte des Textes anhand der Fragen wiedergeben könnt!
  • Lösung 8 sagt euch, ob ihr richtig gelegen habt.

Diese Einheit endet hier. Am Ende der nächsten Einheit wird es einen Hefteintrag geben, den ihr euch hier herunterladen und ins Heft kleben bzw. in eurem Ordner abheften könnt.

Distanzunterricht Freitag, 15.01. Bio/Chemie

MS Teams Konferenz ab 08:45 Uhr. Es werden die Aufgaben der letzten Einheit besprochen.

Distanzunterricht Donnerstag, 14.01. Chemie

Um 08:15 Uhr findet die BBB-Konferenz Konferenz in MS Teams statt, um die Anwesenheit zu kontrollieren. Bis dahin macht ihr ab 08:00 Uhr bitte folgendes:
Scrollt auf dieser Seite nach unten bis zum Abschnitt "Distanzlernen für Donnerstag, 17.12.". Wiederholt die dort gestellte Aufgabe im ersten lilafarbenen Block "Bindungsarten". Das sollte in 15min. zu schaffen sein. Tretet dann bitte der MS-Teams Konferenz bei.
Nach der Anwesenheitskontrolle bearbeitet ihr bitte die folgenden Aufgaben alleine. Sollte MS Teams stabil laufen, können wir das gerne in Form von Gruppenarbeiten mit anschließender Besprechung durchführen. Sollte die Verbindung schlecht sein oder abbrechen, könnt ihr die Aufgaben hier auch alleine bearbeiten. Wechselt um 08:45 Uhr auf jeden Fall zum Biologie-Auftrag!


Wiederholungsaufgaben zu den verschiedenen Bindungstypen

Aufgaben:

  • Salze 1

Formuliere die chemische Gleichung zur Bildung von Natriumoxid aus den Elementen







  • Salze 2

Begründe, warum Salze in der Regel einen sehr hohen Siedepunkt haben, Moleküle eher niedrigere!



  • Moleküle

Zeichnet die Valenzstrichformeln für: CO2, NH3, CH2O, SO3

  • Metalle

Begründe, warum Metalle in der Regel sehr gute elektrische Leiter sind!

Fertig für heute. Wenn ihr Schwierigkeiten bei diesen Aufgaben hattet, findet ihr Überblicksseiten zu den Stoffklassen in eurem Buch Galvani - Chemie S1 auf den S. 102-103, 120-121 und 132,133

Distanzunterricht Donnerstag, 14.01. Bio

Ökologie

In den letzten Stunden vor den Weihnachtsferien ging es um Prozesse, die sich auf molekularer Ebene abspielen. Ihr habt gesehen, wie in den Mitochondrien energiereiches ATP aus Zucker und Sauerstoff hergestellt wird. Das Thema war im Prinzip abgeschlossen und wir machen einen großen Sprung zur Ökologie.
Das Wort ist euch sicher geläufig, die genaue Bedeutung wahrscheinlich nicht unbedingt. Ihr seht unten zwei Videos, die sich mit Grundbegriffen der Ökologie beschäftigen. Die Videos besitzen eine hohe Informationsdichte und sind unter Umständen etwas schnell. Trotzdem sind sie ganz gut gelungen und bieten vielleicht etwas Abwechslung. Es werde euch hier Ausschnitte abgespielt. Auf yt direkt könnt ihr die Videos aber auch ganz anschauen.
Schaut beide Videos und bearbeitet anschließend die Aufgaben darunter!




Aufgaben:
Klickt zunächst auf folgenden Link. Ihr gelangt zu einer Seite, die "Eco-Spheres" verkauft. Ein angeblich ursprünglich von der NASA entwickeltes "Ökosystem" für den Schreibtisch. Lest die Produktinformationen und kehrt dann wieder hierher zurück!
Zur Eco-Sphere

Aufgaben:

  • Wende die soeben gelernten Fachgriffe an und ordnen ihnen die richtigen Objekte aus der Eco-Sphere zu!
  • Was an der Eco-Sphere ist Biotop, was Biozönose?
  • Welche Organismen sind Produzenten, Konsumenten und Reduzenten?

Es gibt drei Begriff, die eher aus der Physik stammen und die Wechselwirkung von Systemen mit ihrer Umgebung beschreiben:

  • Offene Systeme

Offen bedeutet, dass SOWOHL Energie mit der Umgebung ausgetauscht werden, ALS AUCH Stoffe

  • Geschlossene Systeme

Bei geschlossenen System kann zwar Energie mit der Umgebung ausgetauscht werden, allerdings keine Stoffe

  • Isolierte Systeme

Isolierte System stehen in überhaupt keinem Austausch mit der Umgebung.

Ökosysteme sind in der Regel offene Systeme. Betrachten wir einen See: Ein im See lebender Frosch könnte den See durchaus verlassen und in den angrenzenden Wald hüpfen und dort Kot absetzen. Damit wären Stoffe aus dem See in die Umgebung gelangt. Umgekehrt könnte auch ein Ente von weit her angeflogen können und Fischeier, die an ihrem Gefieder hingen im See hinterlassen. Damit wären Stoffe in den See aus der Umgebung eingetragen worden.
Auch ein Energieaustausch ist möglich: Wenn die Sonne scheint, können die Sonnen strahlen in den See eindringen und ihn aufheizen. Nachts kann diese Wärme z.B. an die Atmosphäre wieder abgegeben werden.
Beurteile begründet, ob die Eco-Sphere tatsächlich ein Öko-System in diesem Sinne ist.



Freiwillig:
Vor einigen Jahren versuchte man mit einer Art Gewächshaus die Erde nachzuahmen, um zu testen, ob man in einem geschlossenen System (z.B. auf dem Mars) als Mensch länger überleben könnte. Das Projekt hieß "Biosphäre 2". Wer möchte, kann einen 7min. Film dazu schauen:



Hausaufgabe:
Lest im Buch S. 62 - 63



Distanzlernen für Freitag, 18.12.

Freiwilliger Versuch

Ein freiwilliger Versuch. Ihr benötigt dazu:

  • ein schmales Glas, in das gerade so ein Teelicht passt
  • ein Teelicht
  • ein größeres Gefäß, z.B. Messbecher
  • ein Geschirrtuch (o.ä.)
  • ein Päckchen Backpulver
  • Essig oder besser: Essigessenz


Durchführung:
CO2Schütten V.jpg

  • Entzündet das Teelicht im schmalen Glas
  • Gebt das Backpulver in das große Gefäß und legt das Geschirrtuch bereit
  • Schüttet nun etwa 50 - 100mL Essig auf das Backpulver und bedeckt dann sofort das Gefäß mit dem Geschirrtuch. (Hinweis: Bei dem Versuch entsteht das Gas Kohlenstoffdioxid. Das ist schwerer als Luft und soll im Messbecher bleiben. Durch kleinste Luftverwirbelungen wird es aber aus dem Messbecher gespült. Mit dem Geschirrtuch soll das verhindert werden.
  • Wartet ab, bis die Gasentwicklung nachlässt. Euer Messbecher ist nun randvoll mit Kohlenstoffdioxid (was man aber nicht sehen kann).
  • Zieht nun vorsichtig das Geschirrtuch ab. Und gießt das Kohlenstoffdioxid in das schmale Gefäß mit der Kerze. Achtung: Nicht den Essig in das schmale Gefäß gießen!


Beobachtung/Erklärung:
Da das Gas Kohlenstoffdioxid schwerer als Luft ist, wird es in das schmale Glas "fallen" und dort die Luft verdrängen. Eine Verbrennung ist in reinem Kohlenstoffdioxid nicht möglich. Daher sollte die Kerze erlöschen. Wenn ihr auf "Video" klickt, seht ihr eine Variante, so wie es aussehen sollte.



Distanzlernen für Donnerstag, 17.12 (Chemie)

Die folgenden Boxen enthalten ein paar Wiederholungseinheiten zu bereits behandelten Themen in Chemie. Ihr braucht zur Bearbeitung einen Stift, einen Zettel und evtl. euer Buch. Und Ruhe. Ich hoffe, die Aufgaben reichen aus, um euch eine angemessene Zeit zu beschäftigen. Klickt bitte erst auf "Lösung", wenn ihr wirklich eine gefunden habt!


Bindungsarten

Ihr habt drei wichtige Bindungstypen kennengelernt, die dafür verantwortlich sind, dass bestimmte Teilchen zusammenhalten:

  • Ionenbindung bei Salzen
  • Atombindung bei Molekülen
  • Metallbindung bei Metallen

Es gäbe noch einen vierten Bindungstyp, den ich persönlich früher ganz gerne unterrichtet habe: Die Komplexbindung. Sie spielt z.B. beim grünen Blattfarbstoff Chlorophyll oder beim roten Blutfarbstoff Hämoglobin eine Rolle. Die Komplexbindung ist aber kein Bestandteil des Lehrplans mehr.
Bleiben wir daher bei den bekannten drei Gruppen. Eine Aufgabe dazu:

Zeichnet stark vergrößerte, schematische Ausschnitte von den folgenden Stoffen, die erkennen lassen, wie die beteiligten Teilchen zusammenhängen. Alle drei Zeichnungen sollten zusammen auf ein DIN-A4-Blatt passen. Jede Zeichnung müsste also ca. 9cm hoch und ca. 20cm breit sein:

  • Kaliumbromid (KBr)
  • Ammoniak (NH3)
  • Magnesium (Mg)





Wiederholung: Metallbindung

In den letzten Chemie-Stunden ging es speziell um die Metallbindung . Beschreibt mit Worten, warum ein Metall bei Raumtemperatur in der Regel ein Feststoff ist, was die Metall-Atome also zusammenhält!




Zusammenhang zwischen Aufbau und Eigenschaften bei Metallen

Ein Hauptanliegen der Chemie ist es, Zusammenhänge zwischen der Teilchenebene (Wie sind Stoffe aufgebaut) und der Stoffebene (Was für Eigenschaften hat ein Stoff) aufzuzeigen. Auch das solltet ihr bereits können. Um die Inhalte wieder aufzufrischen gibt es zwei Möglichkeiten:

  • Lest im Buch (Galvani Chemie S1) S. 128 - 129 (Abs. 1, 2 u. 3)
  • Schaut das folgende Video (ich empfehle aber das Buch - im Video kommt dieser Aspekt etwas kurz)

Schließt jetzt das Buch und legt es weg! - Zeichnet dann aussagekräftige Skizzen, welche die folgenden Eigenschaften von Metallen gut verdeutlichen (möglichst kein Text, höchstens Beschriftungen)!

  • elektrische Leitfähigkeit
  • Wärmeleitfähigkeit
  • Verformbarkeit


Klickt bitte wirklich erst auf "Lösung" wenn ihr für jede Eigenschaft mindestens eine schöne Skizze habt!


Ein weiteres Video (in der Mediathek vom BR verfügbar) zeigt dieses Zusammenhang auch noch mal ganz schön:

hier klicken




Freiwilliger Versuch

Ein freiwilliger Versuch. Ihr benötigt dazu:

  • heißes Wasser
  • einen Metall-Löffel
  • einen Holz- oder Plastiklöffel (es muss kein Löffel sein, irgendein länglicher Gegenstand ist o.k. er sollte nur ungefähr genauso groß wie der Metall-Löffel sein)


Durchführung:

  • Bringt in einem kleinen Topf Wasser zum Kochen
  • Wenn das Wasser kocht, reduziert die Hitze des Herdes stark. Das Wasser soll nicht stark sprudeln sondern nur leicht vor sich hin köcheln.
  • Nehmt den Metall-Löffel mit der rechten und den Plastik-/Holzlöffel mit der linken Hand gleichzeitig zwischen Daumen und Zeigefinger.
  • Taucht beide Löffel gleichzeitig in das heiße Wasser. Sobald ein Löffel zu heiß wird, lasst los!


Beschreibt das Ergebnis und liefert eine Erklärung.



Distanzlernen für Donnerstag, 17.12 (Bio)

Ein kleiner Steckbrief

Geht raus in die Natur. Fotografiert ein (Wild-)Tier ODER eine (Wild-)Pflanze. Ihr solltet das Lebewesen eindeutig identifizieren können! Keine Pflanzen aus Blumenkübeln, keine Haustiere! Fügt das Bild in ein Präsentationsprogramm oder ein Textverarbeitungsprogramm ein und gestaltet einen kurzen Steckbrief. Schickt mir den Steckbrief als .pdf-Datei als Antwort auf den Arbeitsauftrag, der morgen um 08:30 Uhr bei euch erscheinen sollte.
Ein Beispiel:

Steckbrief kurz Bsp.jpg