10f 2021 22/Bio Chemie

Termine

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Montag, 21.03.:

• angekündigter, kleiner Leistungsnachweis aus der Biologie
• Lernstoff: Ökologie, s. unten

Grundlagen in Chemie

Einheit: Atombau

• knappe Zusammenfassung und Aufgaben als pdf-Datei
• Lösung als pdf-Datei

Einheit: Aufbau des PSE

• knappe Zusammenfassung und Aufgaben als pdf-Datei
• Lösung als pdf-Datei

Einheit: Bindungsarten

• knappe Zusammenfassung und Aufgaben als pdf-Datei
• Lösung als pdf-Datei

Wiederholungsaufgaben zu den verschiedenen Bindungstypen

Aufgaben:

• Salze 1

Formuliere die chemische Gleichung zur Bildung von Natriumoxid aus den Elementen

• Bestimme die Anzahl an Valenzelektronen von Natrium und Sauerstoff.
• Leite daraus ab, welche Ionen diese Stoffe bilden werden

Na --> Na⁺ + e^-
O + 2e^- --> O^2-
(Eine chemische Gleichung ist hier nicht unbedingt nötig, es genügt, wenn ihr die richtigen Ionen ableiten könnt)

• Aus den Ionen muss sich ein Salz bilden, das insgesamt neutral ist. In welchem Verhältnis müssen sich die Ionen dazu zusammen finden?
• Wie formuliert man das als chemische Formel?

2 Na⁺ und 1 O^2- Teilchen ergeben insgesamt die chemische Formel Na₂O

• Nun kann man beginnen die chemische Gleichung aufzustellen. Dabei ist darauf zu achten, dass Sauerstoff zur HONClBrIF-Gruppe gehört!
• Alle Edukte links, Reaktionspfeil, Produkt rechts und ausgleichen bitte!

4 Na + O₂ --> 2Na₂O

• Salze 2

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

Eine gute Begründung enthält folgende Aspekte:

• Man erklärt zunächst, was "Sieden überhaupt bedeutet"!

Beim "Sieden" müssen die Teilchen, aus denen sich ein Stoff zusammensetzt voneinander getrennt werden.

• Dann kann man darauf eingehen, warum die Siedetemperatur ganz generell unterschiedlich sein kann, wovon sie also allgemein abhängt!

Es kommt auf die Kräfte an, welche die Teilchen zusammenhält.

• Jetzt kann man konkret werden und auf die hier vorliegenden Unterschiede dieser Kräfte eingehen!

Salze bestehen aus Ionen, die alle geladen sind. Unterschiedlich geladene Teilchen ziehen sich (stark) an, daher haben Metalle im Vergleich zu Molekülen hohe Siedepunkte. Moleküle sind in der Regel nämlich neutral. Sie ziehen Nachbarmoleküle kaum an. Daher lassen sie sich leicht (schon bei geringen Temperaturen) voneinander trennen und der Stoff siedet.
Warum sich Moleküle doch etwas gegenseitig anziehen und manche Moleküle daher schon höhere Siedepunkte besitzen können, besprechen wir demnächst.

• Moleküle

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

• Metalle

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

• Es bietet sich an, hier zunächst den Aufbau von Metallen zu beschreiben.

Man kann das natürlich auch mit Worten beschreiben, dann sollten auf jeden Fall die Begriffe "positiv geladenene Atomrümpfe" und "frei bewegliches Elektronengas" auftauchen. Eine Skizze sieht so aus:

• Jetzt stellt man den Zusammenhang mit der elektrischen Leitfähigkeit her!

Elektrisch leitend ist ein Stoff dann, wenn geladene Teilchen durch ihn fließen können. Hier sind frei bewegliche, negativ geladene Elektronen vorhanden. Damit sind alle Bedingungen erfüllt.

• Vergleich der drei Bindungsarten

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)

Skript "OC"

Neu, 20.06.22:

• Teil 1: Die organische Chemie pdf-Datei, s. Buch (Galvani S2), S. 90 - 91 (nur 1. Abs.)

Neu, 27.06.22:

• Teil 2: Die Welt des Kohlenstoffatoms pdf-Datei, s. Buch (Galvani S2), S. 91 Rest + 94
• Teil 3: Die einfachsten organischen Moleküle: Kohlenwasserstoffe pdf-Datei, s. Buch (Galvani S2), S. 96 - 97
• Teil 4: Eigenschaften der Alkane pdf-Datei, s. Buch (Galvani S2), S. 100 - 1001

Wie man Grafiken interpretiert

Das Interpretieren von Grafiken (auch Tabellen oder Karikaturen) ist eine oft verlangte Fähigkeit von Oberstufen-Schülern. Ich empfehle folgendes Vorgehen:

• Man beginnt mit einer Beschreibung
  • Was zeigt die Grafik? (y-Achse und x-Achse in Beziehung setzen, z.B. mit der Formulierung: "Die Grafik zeigt das was auf der y-Achse steht in Abhängigkeit von dem was auf der x-Achse steht.)
  • Welche Zusammenhänge sind zu sehen? Man verzichtet zunächst auf Erklärungen/Begründungen, bleibt zunächst noch bei einer reinen Beschreibung (Schöne Formulierungen: "Je ...größer/kleiner/höher/niedriger/usw. desto ..."
• Erst zum Schluss versucht man die Zusammenhänge zu erklären. Je nach behandeltem Stoff im Unterricht kann diese Erklärung recht umfangreiches Wissen verlangen. Gelegentlich sind hier auch Hypothesen über eine mögliche Begründung verlangt, die noch nicht besprochen wurden.

Abb. selbst erstellt, Originalgrafik: Kuntz, Regina; Der versteckte Winterschlaf der Wildpferde; Spektrum der Wissenschaft; August 2008; S. 46 - 53, 2008
Versucht zunächst selbst diese Grafiken zu interpretieren. - Lasst euch dann die Lösung anzeigen.

1. Die Grafik zeigt die Körpertemperatur eines Wildpferdes in Abhängigkeit von der Uhrzeit einmal im Sommer und einmal im Winter.
2. Im Sommer bleibt die Körpertemperatur den ganzen Tag konstant bei 36°C. Im Frühjahr sinkt die Körpertemperatur nachts und in den frühen Morgenstunden um 10°C auf 26°C ab. Ab 08:00 Uhr steigt sie wieder auf 36°C und bleibt dann konstant.
3. Im Unterricht könnte man dazu folgendes besprochen haben: Die Sommerkurve ist völlig normal. Pferde zählen zu den gleichwarmen Tieren und halten ihre Körpertemperatur konstant. Überraschend ist das starke Absinken der Körpertemperatur in der Nacht in kalten Frühjahrsnächten. Wahrscheinlich hat das Pferd aber einen Vorteil von dieser Absenkung, denn es muss weniger Wärme erzeugen, um den Körper über die Umgebung aufzuheizen. Dadurch spart es z.B. Fettreserven und Nahrung.

Skripten

Skript: Verdauung

1. Verdauungsorgane: Überblick kein Hefteintrag
2. Verdauungsprozesse im Mund als pdf-Datei
3. Verdauungsprozesse im Magen als pdf-Datei (Buch, S. 26, Abs. 1-5)

• Einschub: Enzympraktikum als pdf-Datei

4. Verdauungsprozesse im Dünndarm als pdf-Datei (Buch, S. 26 ab "Der Dünndarm" - S. 27)
5. Verdauungsprozesse im Dickdarm kein Hefteintrag (Buch, S. 28)

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

Teil 5: Tiergeographische Regeln als pdf-Datei, s. Buch, S. 66/67

Teil 6: Umweltfaktor Licht bei Pflanzen pdf-Datei, s. Buch, S. 68

Teil 7: Umweltfaktor Wasser bei Pflanzen pdf-Datei, nicht explizit im Buch

Neu, 23.06.22:

Teil 8: Beziehungen zwischen Lebewesen pdf-Datei, s. Buch, S. 100

Referate

Referatsrunde

erfolgreich beendet
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