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Stoffebene - Gymnasium Glinde

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BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe<br />

1<br />

+<br />

S<br />

c<br />

Phänomene in der Welt<br />

Beobachtungsebene<br />

Phänomenebene<br />

<strong>Stoffebene</strong><br />

Modellebene<br />

Deutungsebene<br />

Teilchenebene<br />

H 2 O<br />

Charakteristisch für die Denkweise der Wissenschaft Chemie<br />

sind zwei Betrachtungsebenen<br />

<strong>Stoffebene</strong>: Beobachtungen an Stoffportionen und Reaktionen (Fakten)<br />

Teilchenebene: Deutung der Fakten durch die Vorstellung von der Existenz<br />

kleinster Teilchen und Teilchenverbände<br />

BLK-SINUS Chemie, bayer. Schulset 4,<br />

zusammengestellt von StRin W. Habelitz-Tkotz<br />

unter Mitarbeit von StD H. Deißenberger, OStR K. Boegler, StD R. Brembs,<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG)<br />

StD K. 30.03.03- Full, StR D:\Daten z. A. W. Kraus und StD Dr. W. Meißner<br />

RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc -


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 1<br />

Molekulare Stoffe<br />

Molekülgitter<br />

z. B. Wasser<br />

Verbindungen<br />

Salze<br />

Ionengitter<br />

z. B. Natriumchlorid<br />

-<br />

+<br />

-<br />

+<br />

-<br />

+<br />

-<br />

+<br />

-<br />

Hierarchien der Grundwissensbegriffe: Bereich Stoffe<br />

-<br />

-<br />

Reinstoffe<br />

Metalle<br />

Metallgitter<br />

z. B. Magnesium<br />

Elemente<br />

Stoffe<br />

Molekülgitter<br />

z. B. Iod<br />

Nichtmetalle<br />

Atomgitter<br />

z. B. Edelgase<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc -<br />

homogene Gemische<br />

Legierung<br />

Lösung<br />

Gasgemisch<br />

Stoffgemische<br />

heterogene Gemische<br />

Haufwerk<br />

Feststoffgemisch<br />

Suspension<br />

Emulsion<br />

Nebel / Schaum<br />

Rauch


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 2<br />

Stoffportion: <strong>Stoffebene</strong>:<br />

Phase:<br />

Teilchenebene:<br />

heterogenes Gemisch<br />

(Chemisches) Element: St.e.:<br />

Teilchenebene:<br />

•<br />

Reinstoff (Einstoff): St.e. *:<br />

* St.e.: <strong>Stoffebene</strong><br />

homogenes Gemisch<br />

(Chemische) Verbindung: St.e.*:<br />

* St.e.: <strong>Stoffebene</strong><br />

Salze:<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc -<br />

Teilchenebene:


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 3<br />

Metalle: <strong>Stoffebene</strong>:<br />

Gitter<br />

Teilchenebene:<br />

•<br />

Nichtmetalle: <strong>Stoffebene</strong>:<br />

Teilchenebene:<br />

Grundwissensbegriffe Bereich: Stoffe<br />

wichtige Begriffe aus dem Bereich: Stoffe<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc -


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 4<br />

Atomkern<br />

Protonen Neutronen<br />

Hierarchien der Grundwissensbegriffe: Bereich Teilchen<br />

Atome<br />

Atomhülle /<br />

Elektronenhülle<br />

Elektronen<br />

polares Molekül /<br />

Dipolmolekül<br />

Teilchen<br />

Moleküle<br />

unpolares Molekül<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc -<br />

Ionen<br />

Kationen Anionen


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 5<br />

Atom<br />

Molekül<br />

Ionen<br />

Anionen<br />

Verhältnisformel =<br />

Elementarformel<br />

(= empirische Formel)<br />

Molekülformel<br />

Kationen<br />

Periodensystem<br />

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BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 6<br />

Energiestufenmodell der<br />

Atomhülle<br />

Elektronenformel<br />

Elektronegativität EN<br />

Polares Molekül<br />

= Dipolmolekül<br />

Edelgasregel<br />

= Oktettregel<br />

Valenzstrichformel<br />

(als Strukturformel)<br />

unpolares Molekül<br />

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BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 7<br />

Hierarchien der Grundwissensbegriffe: Bereich Reaktionen<br />

bei Salzen<br />

Elektrolyse<br />

Analyse<br />

bei Molekülen<br />

Homolyse Heterolyse<br />

Säure<br />

saure Lösung<br />

chemische Reaktion<br />

Protolyse Fällungsreaktion<br />

Base<br />

basische Lösung<br />

Umsetzung<br />

Oxidation<br />

Reduktionsmittel<br />

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Redoxreaktion<br />

Reduktion<br />

Oxidationsmittel<br />

Synthese<br />

Ionenbildung Molekülbildung


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 8<br />

Chemische Reaktion: St.e.:<br />

Synthese<br />

Elektrolyse<br />

Homolyse<br />

Teilchenebene:<br />

•<br />

Analyse<br />

Umsetzung<br />

Reaktionsgleichung<br />

Heterolyse<br />

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BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 9<br />

Radikale<br />

Reduktion<br />

Oxidationsmittel<br />

Oxidationszahl<br />

Oxidation<br />

Redoxreaktion<br />

Reduktionsmittel<br />

Fällungsreaktion<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc Grundwissensbegriffe - Bereich: Reaktionen


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 10<br />

Protolyse<br />

(Brönsted)-Säure<br />

Saure Lösung<br />

Neutrale Lösung<br />

Neutralisation<br />

(Brönsted)- Base<br />

basische Lösung<br />

= alkalische Lösung<br />

(= Lauge)<br />

Ampholyt<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc Grundwissensbegriffe - Bereich: Reaktionen


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 11<br />

Titration / Maßanalyse<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc -<br />

Grundwissensbegriffe Wichtige Begriffe aus den Bereich: Bereichen: Reaktionen /<br />

Wechselwirkungen zwischen Teilchen


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 12<br />

Hierarchien der Grundwissensbegriffe: Bereich Wechselwirkungen zwischen Teilchen<br />

(chemische Bindung)<br />

starke Wechselwirkungen<br />

Ionenbindung Metallbindung<br />

Atombindung /<br />

kovalente Bindung<br />

Wechselwirkungen<br />

zwischen den Teilchen<br />

und innerhalb der Teilchen<br />

polare Atombindung unpolare Atombindung<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc -<br />

zwischenmolekulare Kräfte<br />

(Dipol-Dipol-WW)<br />

schwache Wechselwirkungen<br />

Van-der-Waals-Kräfte Wasserstoffbrückenbindung<br />

Ion-Dipol-WW<br />

Abbildungen aus Mortimer, Chemie Thieme, 1996


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 13<br />

Ionenbindung<br />

Atombindung /<br />

Elektronenpaarbindung<br />

(Kovalente Bindung)<br />

Polare Atombindung<br />

Wasserstoffbrücken-<br />

bindung<br />

Metallische Bindung<br />

Bindigkeit<br />

Van-der-Waals-Kräfte<br />

Hydratation<br />

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BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 14<br />

Hierarchien der Grundwissensbegriffe: Bereich Energie<br />

exotherme Reaktion endotherme Reaktion<br />

Reaktionswärme bei konst. Volumen Qv<br />

= Änderung der inneren Energie ∆Ei<br />

Energie E<br />

innere Energie Ei<br />

Änderung der inneren Energie<br />

Reaktionswärme Q Arbeit W<br />

∆Ei<br />

Reaktionswärme bei konst. Druck Qp<br />

= Enthalpieänderung ∆H<br />

Reaktionsenthalpie Gitterenthalpie<br />

Bildungsenthalpie Hydratationsenthalpie<br />

Bindungsenthalpie Lösungsenthalpie<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc -


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 15<br />

Chemisches System<br />

Energie E<br />

exotherm<br />

Energiediagramm einer<br />

exothermen Reaktion<br />

Umgebung<br />

Innere Energie Ei<br />

endotherm<br />

Energiediagramm einer<br />

endothermen Reaktion<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc Grundwissensbegriffe - Bereich: Energie


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 16<br />

Aktivierungsenergie/<br />

-enthalpie<br />

Katalysator<br />

Qp<br />

Molare Enthalpieänderung<br />

∆Hm<br />

Änderung der inneren<br />

Energie<br />

∆Ei<br />

Qv<br />

Enthalpieänderung ∆H<br />

Bildungsenthalpie<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc Grundwissensbegriffe - Bereich: Energie<br />

∆HF


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 17<br />

Hierarchien der Grundwissensbegriffe: Bereich Größen<br />

Umrechnungsgrößen<br />

Dichte ρ<br />

Molare Masse M<br />

Molares Volumen Vm<br />

Avogadro-Konstante NA<br />

Molare Enthalpieänderung ∆Hm<br />

Größen<br />

Quantitätsgrößen<br />

Masse m<br />

Volumen V<br />

Teilchenanzahl N<br />

Stoffmenge n<br />

Enthalpieänderung ∆H<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc -<br />

Gehaltsgrößen<br />

Stoffmengenkonzentration c<br />

Massenkonzentration ρ*<br />

Massenanteil ω<br />

Volumenanteil ϕ


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 18<br />

Teilchenmasse<br />

(Atom-, Molekül-,<br />

Ionenmasse)<br />

Teilchenanzahl N<br />

Mol<br />

Molare Masse M<br />

Atomare Masseneinheit<br />

Stoffmenge n<br />

Avogadro-Konstante NA<br />

Molares Volumen Vm<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc Grundwissensbegriffe - Bereich: Größen


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe 19<br />

Molares Normvolumen<br />

Vmn<br />

Übersicht:<br />

Quantitäts- und<br />

Umrechnungsgrößen<br />

Stoffmengenkonzentration<br />

c<br />

Massenanteil<br />

ω<br />

Dichte ρ<br />

Molare Enthalpieänderung<br />

∆Hm<br />

Massenkonzentration<br />

ρ*<br />

Volumenanteil ϕ<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc Grundwissensbegriffe - Bereich: Größen


BLK-SINUS Bayer. Schulset 4: Grundwissen Chemie Mittelstufe<br />

1<br />

Bemerkungen zum Grundwissenheft Chemie - Mittelstufe:<br />

Dein Chemielehrer / deine Chemielehrerin hat dir zu Beginn des Chemieunterrichts dieses<br />

Grundwissenheft ausgeteilt. Es soll dir helfen den Überblick über wichtige Denkkonzepte der<br />

Chemie zu erhalten. Im Laufe der nächsten zwei Schuljahre werden die leeren Strukturdiagramme<br />

sich mit immer weiteren Grundwissensbegriffen füllen und du wirst die Ursachen für die<br />

Eigenschaften der verschiedenen Stoffe und ihre Reaktionen immer besser verstehen. Dies wird<br />

dir aber nur gelingen, wenn du das bereits Gelernte mit dem Neuen in Verbindung bringst. Dieses<br />

Heft soll dir dabei helfen. Wichtig ist, dass du begreifst, dass alle Lerninhalte im<br />

Chemieunterricht aufeinander aufbauen. Du musst im Chemieunterricht genauso arbeiten und<br />

lernen wie in Mathematik – auch dort kannst du das Addieren nicht wieder vergessen, wenn du<br />

gerade das Multiplizieren lernst, eines baut auf das andere auf. Die sich im Laufe der Schuljahre<br />

immer weiter füllenden Strukturdiagramme führen dir das ständig vor Augen. Damit du<br />

kontrollieren kannst, ob du auch “alte” Grundwissensbegriffe noch parat hast, sind die Seiten für<br />

die Begriffsdefinitionen so gestaltet, dass du dir Lernkärtchen im A8-Format daraus herstellen<br />

kannst. Am Besten machst du dir dazu eine Kopie der entsprechenden Definitionsseite. Diese<br />

zerschneidest du entlang der durchgezogenen Linien. Nun faltest du die Papiere entlang der<br />

hellgrauen Linie und klebst sie anschließend zu Kärtchen zusammen. Diese kannst du nun in eine<br />

Lernkartei – wie Englischvokabeln einsortieren – und von Zeit zu Zeit einmal wiederholen. Wenn du<br />

ehrlich zu dir selber bist, siehst du an der Verteilung der Kärtchen in den verschiedenen Fächern<br />

deiner Chemie-Lernkartei (wenige Kärtchen im 1. Fach = noch nicht gewusst, viele im 4. oder 5.<br />

Fach = richtige Definition parat) auch, wie gut du gelernt hast. Diese Lernkartei kannst du durch<br />

Lernkärtchen mit wichtigen chemische Formeln ergänzen. Außerdem ist es sinnvoll, wenn du<br />

grundlegende Regeln z. B. zur Ermittlung und Schreibweise chemischer Formeln, zum Aufstellen<br />

von Reaktionsgleichungen, zum Rechnen mit stoffmengenbezogenen Größen, zur Ermittlung von<br />

Oxidationszahlen, zum Aufstellen von Redoxgleichungen, zum Nachweis bestimmter Ionen, ... im<br />

Anhang deines Grundwissenheftes ergänzt. Vielleicht könnt ihr ja im Unterricht gemeinsam solche<br />

„Strategieblätter“ entwickeln. In deinem Schulbuch findest du sicher die wichtigsten Regeln.<br />

Vielleicht fällt dir ja ein peppigeres Layout dazu ein, so dass du dir die Regeln leichter merken<br />

kannst.<br />

Wir von der BLK-SINUS-Arbeitsgruppe Chemie hoffen, dass das Grundwissenheft eine wichtige<br />

Orientierungshilfe für deine Chemiekenntnisse wird und freuen uns über Verbesserungsvorschläge<br />

und Erfahrungsberichte.<br />

BLK-SINUS AG Chemie<br />

Bayerisches Schulset 4<br />

Emil-von-Behring <strong>Gymnasium</strong><br />

z. Hd. W. Habelitz-Tkotz<br />

Buckenhofer Str. 5<br />

91080 Spardorf<br />

Waltraud Habelitz-Tkotz (EvBG) 30.03.03- D:\Daten RT\Sonstiges\WALTRAUD\SINUS\C0910GW_HeftSchüler.doc<br />

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