Unterrichtsmaterialien: Chemie aktuell Heft 3, Seiten 8 & 10, Buch Chemie heute, Sek. I

Themen:

• Funktionelle Gruppe und Eigenschaften

Arbeitsblatt: Die homologe Reihe der Alkanole

• Darstellung von Ethanol: Alkoholische Gärung
  Versuch: Alkoholische Gärung: Herstellung von Weinen - Hier Erdbeerwein
  
  Arbeitsblatt: Herstellung von Erdbeerwein(Quelle: www.wein-selbstgemacht.de)
  Arbeitsblatt: Herstellung von Weinen (Quelle: chemie-master.de -
  www.chemie-master.de/lex/exp/w05.html) (Webseite, Download der entsprechenden Word-Folie)
  Arbeitsblatt: Herstellung von Weinen - Zutaten (Quelle: chemie-master.de) (pdf-Dokument)
  Bestellen der Hefe (http://www.arauner.com/)
  

Auftrag Beschreibe mit Hilfe des Buches (Chemie heute S. I, Seite 299) die alkoholische Gärung
.................. C₆H₁₂O₆-> 2 C₂H₅OH + 2 CO₂(1815, Lavoisier)

• Physiologische Wirkung und Gefahren
  

  Blutalkoholgehalt (Promille) = Masse an getrunkenem Alkohol (in g) / Körpermasse (in kg) . 0,7 Die Abbaugeschwindigkeit im Körper beträgt bei Männern ca. 0,15 Promille pro Stunde und bei Frauen nur ca. 0,1 Promille pro Stunde. Auftrag Aufgabe

  
  
• Nomenklatur und wichtige Vertreter

Arbeitsblatt: Die homologe Reihe der Alkanole

Auftrag Lege mit Hilfe des Schulbuches (Chemie heute S. I, Seite 300) eine Tabelle mit den wichtigsten Vertretern an:

Name

Strukturformel

Verwendung

Gefahren für den Menschen

Versuch: Unterscheidung von Methanol und Ethanlo mittels Borsäure

• Alkohole - die organischen Brüder des Wassers (Versuch: Reaktion eines Alkans und eines entsprechenden Alkohols mit Wasser)

.. Halogenkohlenwasserstoffe und die Ozonschicht
(Word-Dokument )(OFFLINE)

  Kapitel 6: Organische Chemie - Kunststoffe

(Quelle: http://www.seilnacht.com/Lexikon/k_eint.html)

Arbeitsblatt Vom Erdöl zum Kunstoff / Chemie-Labor: Rund um das Erdöl, Seite 37 (Jgst. 10) (26.2.2005)(OFFlINE)

Polythylen ist das typische Material für Plastiktüten oder Einwegverpackungen jeder Art. Es wird auch für Dichtungen, Schläuche oder für Bootsrümpfe verarbeitet. Durch spezielle Behandlungen macht man die Oberfläche haftfähig für Druckfarben oder Klebstoffe.
Das Polyethylen wurde 1933 in England entdeckt. Die großtechnische Umsetzung der Herstellung erfolgte ab 1939. Die Bedeutsamkeit des Materials wurde durch die Vergabe eines Nobelpreises an Karl Ziegler und Giulio Natta im Jahre 1963 gewürdigt, deren Forschung neue Möglichkeiten zur Darstellung des Polymers eröffneten.

Exkurs: Alkene - ungesättigte Kohlenwasserstoffverbindungen (Arbeitsblatt Chemie-Labor: Rund um das Erdöl (Jgst. 10) (OFFLINE)

Die Kunststoffe lassen sich aufgrund ihres Verhaltens und der damit verbundenen Einsatzmöglichkeiten in drei Gruppen unterscheiden: Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere.

Zwei grundlegende Materialeigenschaften von Kunststoffen sind uns aus dem alltäglichen Gebrauch und alltäglichen Erfahrungen bekannt. So wissen wir, daß z. B. eine Plastiktüte unter dem Einfluß starker Hitze (z. B. einer heißen Herdplatte) zu schmelzen beginnt, während ein Kochlöffel dieses unbeschadet überstehen würde. Weiterhin kennen wir aus dem Alltag Kunststoffe, die unter dem Einfluß mechanisch einwirkender Kräfte ihre Form behalten, während sich andere, wie z. B. Gummis, dehnen lassen und später ihre ursprüngliche Form wieder einnehmen. Sie zeigen ein elastisches Verhalten.
Diese zwei Materialeigenschaften, das Verhalten gegenüber Erwärmung und die Elastizität, werden auch zur Einteilung der Kunststoffe herangezogen. Thermisch verformbare Kunststoffe heißen Thermoplaste, hitzebeständige Kunststoffe werden als Duroplaste und elastische Kunststoffe als Elastomere bezeichnet.

Informationsblatt Einteilung von Kunststoffen: Thermoplastische, duroplastische und elastomere Polymere ( Word-Dokument, 23.4.2006)

Versuch:

PE verhält sich wie Kerzenwachs, riecht auch beim Schmelzen so und wird erst bei hoher Temperatur zerstört.

PP verhält sich ähnlich, riecht aber schärfer.

Duroplaste zersetzen sich völlig unter Verkohlung, wobei die Probe bei Aminoplasten oder Melaminharzen fischig riecht. Bei Phenoplasten (Bakelit) bemerkst du einen deutlichen Geruch nach Phenol, der an überhitzte Schreibtischlampen erinnert.

PVC verkohlt und riecht dabei stark nach Salzsäuredämpfen (Vorsicht bei der Geruchsprobe!). Nachweis: Halte feuchtes Indikatorpapier in den Rauch.

Erhitztes PS riecht so typisch, daß du anhand dessen den Kunststoff identifizieren kannst (Geruch nach angekokelten Legosteinen).

Diagramm zur Identifizierung

(Quelle: http://dc2.uni-bielefeld.de/dc2/plaste/index.html)

Weitere Versuche:

• Erkennen von Kunststoffen aufgrund ihres Schwelverhaltens
• Erkennen von Kunststoffen aufgrund ihrer Dichte (Schwimmprobe)

Arbeitsblätter Organische Chemie (Klett Verlag), S.80 ff (OFFlINE!!)

Folie Kunststoffrecycling (OFFlINE)

Versuch: Polyurethanschaum

Geben Sie in einen Joghurtbecher 8,6 g Desmophen® /Aktivatorgemisch und dann 12 g Desmodur 44® V20

Rühren Sie diese Mischung so lange, bis die Eintretende Gasentwicklung den Beginn der Reaktion anzeigt (Dauer: Ca. 2 min). Dann überläßt man die Schaumbildung sich selbst.

Anmerkung: Der Versuch muss so durchgeführt werden, dass kein Desmophen® bzw. Desmodur® auf die Haut gelangt. Sollte dies trotzdem geschehen, so ist sofort die betreffende Hautstelle unter fließendem Wasser intensiv abzuspülen.

Formelblatt für die Chemikalienbestellung
Video zum Versuch (.rm / Real Player)

Knoff-Hoff-Show 18.3.2004

Alternativ:

• Gib in den Pappbecher 1 cm hoch Desmophen.
• Gib etwa 1-2 cm Desmodur hinzu.
• Rühre gut mit dem Holzstab. Erwärme evtl. kurz das Gemisch.
• Stelle es dann auf die Unterlage

Arbeitsblatt als Webseite

Organische Chemie

• Was versteht man unter dem Begriff Organische Chemie?
• Wie viele organische Verbindungen kennt man heute?

Rohöl ist ein zähflüssiges Gemisch aus mindestens 500 verschiedenen Stoffen

Einfache Kohlenwasserstoffe: Alkane

• Welche Stoffe entstehen bei der Verbrennung von Alkanen?
• Wie lautet die allgemeine Summenformel der Alkane?
• Welche chemischen und physikalischen Eigenschaften haben Alkane?
• Was versteht man unter dem Begriff Isomerie?
• Zeichne (Strukturformel!) die angegeben Kohlenwasserstoffverbindung

2,3-Dimethyl-4-(2-Methyl-propyl)-hexan

Erdölverarbeitung: Fraktionierende Destillation

• Warum ist eine Destillation des Erdöls überhaupt notwendig?
• Was versteht man unter der fraktionierenden Destillation von Erdöl?
• Ergänze: Je ________, desto längerkettig ist die Kohlenwasserstofffraktion
• Lerne die einzelnen Erdölfraktionen, deren Siedebereich sowie Verwendungen!
• Welcher Siedebereich wird der Benzinfraktion zugeordnet?

Erdölverarbeitung: Thermisches und katalytisches Cracken
Etwa 35% des Erdöls wird für Benzin benötigt. Im Durchschnitt liegt der Benzinanteil der Öle bei 15-20%. Das deutsche Erdöl enthält nur etwa 2-3% Benzinanteile, verschiedene amerikanische Erdöle bis zu 30%. Daraus ergibt sich, das schweres Heizöle und Schmieröle in Benzin umgewandelt werden müssen. Dies geschieht durch thermisches oder katalytisches Cracken.

Kraftstoffe

• Für was ist die Oktanzahl ein Maß?
• Welcher Verbindung wird die Oktanzahl 100 zugeordnet, welcher die Oktanzahl 0? Zeichne auch die (Halb-)Strukturformeln dieser Verbindungen
• Ein Kraftstoffgemisch hat die Oktanzahl 94. Erkläre.
• Wozu dienten früher dem Benzin zugesetzte Bleiverbindungen?
• Warum werden heute keine Bleiverbindungen mehr zugesetzt und welchen Stoff verwendet man heute?
• Was ist der wesentlich Unterschied zwischen einem Benzinmotor und einem Dieselmotor bezüglich der Zündung des Benzin-Luft-Gemisches?
• Nenne mindestens fünf Möglichkeiten, beim Autofahren Benzin zu sparen.

Informationen zum Thema Erdöl und Erdölverarbeitung

Einführung in die Organische Chemie (Jgst. 10) (3.7.2003)
.......(Word-Dokument) I Neu (2008)
Einführung in die Organische Chemie AB 1 (Jgst. 10) (6.2.2005)
.......(Html- & Word-Dokument) (alte Version des Arbeitsblattes)

Arbeitsblatt: Nomenklatur verzweigter Alkane & Isomerie (gif-Dokument)(OFFLINE!)

Arbeitsblatt Isomerie - Umwelt Chemie S. 163 (Wiederholung Nomenklatur & Isomerie)
(OFFlINE)

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Experimente:

Verbrennungsanalyse einer organischen Verbindung
Beisteinprobe zum Nachweis von Halogenen in organischen Verbindungen
Reaktionsträgheit der Alkane

Alessandro Volta, ein italienischer Physiker, baute im Jahre 1799 die erste Batterie.

Themen:
1 Versuch: Ein Zinkstab taucht in eine Kupfersulfatlösung
2 Das Daniell-Element

( alternativer Versuchsaufbau )

... Animation "Galvanisches Elenent"(Jgst. 11) (27.6.2003)
... Das Daniell-Element (Power-Point)
... Abbildungen zum Daniell-Element (OFFLINE)
... Arbeitsblatt Das Daniell-Element (OFFLINE)

Kalkmörtel, Gips, Zement und Beton.

Info- und Arbeitsblatt Baustoffe (Word-Dokument )
Quiz Baustoffe (Word-Dokument )

Experimente:
Versuch: Wir brennen Gipsstein
chemikus.de
Prof. Blumes Bildungsserver für Chemie

Arbeitsblatt zum technischen Kalkkreislauf
Informationsblatt zum technischen Kalkkreislauf