02.06.2014 Aufrufe

als PDF-Dokument herunterladen - PS-Chemieunterricht.de

als PDF-Dokument herunterladen - PS-Chemieunterricht.de

als PDF-Dokument herunterladen - PS-Chemieunterricht.de

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.

A3: Teilchenvorstellung<br />

Lehrer<strong>de</strong>monstrationsexperiment:<br />

a) Springbrunnenexperiment mit Chlorwasserstoffgas (HCl)<br />

Versuchsdurchführung:<br />

Ein mit Chlorwasserstoffgas gefüllter Rundkolben wird mit einem durchbohrten Stopfen, in<br />

<strong>de</strong>m ein Glasröhrchen steckt, verschlossen. Dieser Kolben wird in eine pneumatische Wanne<br />

mit Wasser und Universalindikator getaucht.<br />

Überprüfungsexperimente mit <strong>de</strong>r entstan<strong>de</strong>nen Lösung:<br />

A) Überprüfung <strong>de</strong>r Leitfähigkeit: B) Zugabe von Silbernitratlösung:


Arbeitsauftrag für die Gruppenarbeit:<br />

Formuliert die Versuchsbeobachtungen und eine ausführliche<br />

Versuchs<strong>de</strong>utung unter Einbeziehung <strong>de</strong>r unten angegebenen<br />

Zusatzinformationen. Reaktionsgleichungen in Summenformel- und<br />

Strukturformelschreibweise sind hierzu erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

Zusatzinformationen:<br />

- Chlorwasserstoffgas (HCl) ist ein farbloses Gas mit stechen<strong>de</strong>m<br />

Geruch. Chlorwasserstoff sie<strong>de</strong>t bei – 85 o C. Ein Liter Wasser<br />

löst bei 0 o C 507 Liter Chlorwasserstoffgas.<br />

- Die unten angegebenen, ungeordneten Teilchenmo<strong>de</strong>lle sind an<br />

<strong>de</strong>r aufzuklären<strong>de</strong>n chemischen Reaktion beteiligt. Sie können<br />

Euch helfen die Reaktion auf <strong>de</strong>r Ebene <strong>de</strong>r kleinsten Teilchen<br />

aufzuklären Erklärt dabei die angebebenen Ladungen und wie<br />

diese zustan<strong>de</strong> kommen.<br />

- Die unten angegebenen Mo<strong>de</strong>lle könnt Ihr ausschnei<strong>de</strong>n und<br />

ordnen. Für die Vorstellung Eurer Ergebnisse wer<strong>de</strong>n sie vom<br />

Lehrer <strong>als</strong> OHP-Folienschnipsel bereit gehalten.<br />

- EN (O) = 3,5<br />

EN (H) = 2,1<br />

EN (Cl) = 3,0


Überprüfe Dein Wissen:<br />

Springbrunnenexperiment mit Chlorwasserstoffgas (HCl)<br />

Versuchsbeobachtung:<br />

• Durch das Eintauchen <strong>de</strong>s chlorwasserstoffgasgefüllten Rundkolben in das Wasser,<br />

steigt Wasser durch das Glasröhrchen auf. Nach<strong>de</strong>m <strong>de</strong>r erste Tropfen übergetreten ist,<br />

spru<strong>de</strong>lt das Wasser wie ein _____________ in <strong>de</strong>n Kolben.<br />

• Die entstan<strong>de</strong>ne Lösung färbt sich _ _ _ .<br />

• Die entstan<strong>de</strong>ne Lösung _ _____ <strong>de</strong>n elektrischen Strom.<br />

• Durch die Zugabe von Silbernitratlösung zur entstan<strong>de</strong>nen Lösung entsteht ein weißer<br />

käsiger ____________.<br />

Versuchs<strong>de</strong>utung:<br />

• In <strong>de</strong>m ersten Wassertropfen lösen sich bereits <strong>de</strong>utliche Mengen <strong>de</strong>s sehr gut<br />

_______________ Chlorwasserstoffgas. Dadurch bil<strong>de</strong>t sich im Rundkolben<br />

ein __________, <strong>de</strong>r bewirkt, dass noch mehr Wasser in <strong>de</strong>n Kolben gesogen<br />

wird.<br />

• Die Farbe <strong>de</strong>s Indikators zeigt an, dass im Rundkolben eine _____ entstan<strong>de</strong>n ist.<br />

• Die Leitfähigkeit <strong>de</strong>r Lösung zeigt an, dass frei bewegliche _ ____ vorliegen.<br />

• Die Bildung <strong>de</strong>s weißen Nie<strong>de</strong>rschlages nach <strong>de</strong>r Zugabe von Silbernitrat zeigt, dass<br />

in <strong>de</strong>r Lösung ____________ enthalten sind.<br />

Insgesamt zeigt sich, dass bei dieser Reaktion ______________ mit<br />

_________________________ zu Chloridionen reagierten. Diese können nur<br />

durch die ______________ <strong>de</strong>s Chlorwasserstoffmoleküls an das negativ polarisierte<br />

______________ <strong>de</strong>s Wassers entstan<strong>de</strong>n sein. Das be<strong>de</strong>utet, dass durch die<br />

Protonenübertragung Chloridionen (Cl - ) und _ _______________ (H 3 O + ) entstan<strong>de</strong>n<br />

sind.<br />

HCl + H 2 O H 3 O + + Cl -<br />

Chlorwasserstoff- Wasser- Hydroxonium- Chloridmolekül<br />

molekül ion ion<br />

Hydroxoniumionen müssen die Kennzeichen von Säuren sein, da Chloridionen, die in<br />

Salzlösungen – wie z.B. Kochsalzlösung – vorliegen, Indikatoren nicht dazu veranlassen das<br />

Vorliegen einer Säure anzuzeigen.<br />

Bitte an <strong>de</strong>r richtigen Stelle einsetzen:<br />

Säure | Chlorwasserstoffmolekülen | Nie<strong>de</strong>rschlag | wasserlöslichen | Protonenabgabe | rot |<br />

leitet | Springbrunnen | Wassermoleküle | Ionen | Unterdruck | Hydroxoniumionen |<br />

Chloridionen | Sauerstoffatom |


Arbeitsblatt zum Thema: Säure<strong>de</strong>finition nach Brönsted – Beispiele<br />

Säuren sind Stoffe, die in <strong>de</strong>r Lage sind, ________ an einen<br />

Reaktionspartner _________. Säuren sind _________________.<br />

In wässrigen Lösungen sind immer ________________ (H 3 O + - Ionen)<br />

vorhan<strong>de</strong>n. ___________ zeigen bei Kontakt mit Hydroxoniumionen<br />

durch ihre Farbän<strong>de</strong>rung das Vorliegen einer Säure an.<br />

Bitte an <strong>de</strong>r richtigen Stelle einsetzen:<br />

Hydroxoniumionen | Indikatoren | abzugeben | Protonendonatoren | Protonen |<br />

Reaktion <strong>de</strong>s Protonen- Name <strong>de</strong>r Säure Bezeichnung<br />

donators mit Wasser<br />

für das negative<br />

Ion in <strong>de</strong>r Lösung.<br />

___________________________________________________________________________<br />

HCl + H 2 O _________ _______<br />

___________________________________________________________________________<br />

HNO 3 + H 2 O _____________ ______<br />

___________________________________________________________________________<br />

H 2 SO 4 + H 2 O _____________ ______<br />

___________________________________________________________________________<br />

H 3 PO 4 + H 2 O _____________ ________<br />

___________________________________________________________________________<br />

H 2 CO 3 + H 2 O ___________ ________<br />

___________________________________________________________________________<br />

HCit.* + H 2 O _____________ ______<br />

___________________________________________________________________________<br />

HAc* + H 2 O __________ ______<br />

___________________________________________________________________________<br />

Bitte an <strong>de</strong>r richtigen Stelle einsetzen:<br />

Chlorid | Sulfat | Essigsäure | Carbonat | Phosphorsäure | Schwefelsäure | Salpetersäure |<br />

Salzsäure | Kohlensäure | Nitrat | Phosphat | Citrat | Acetat | Zitronensäure |<br />

* HCit. und HAc sind Abkürzungen für organische Säuren mit einer etwas komplizierteren<br />

Zusammensetzung. Deshalb verwen<strong>de</strong>n wir für die Säurereste keine Elementsymbole son<strong>de</strong>rn<br />

Abkürzungen.


A3: Teilchenvorstellung<br />

Schülerexperiment:<br />

b) Springbrunnenexperiment mit Ammoniakgas (NH 3 )<br />

Versuchsdurchführung:<br />

Ein mit Ammoniakgas gefüllter Erlenmeyerkolben wird mit einem durchbohrten<br />

Stopfen, in <strong>de</strong>m ein Glasröhrchen steckt, verschlossen. Dieser Kolben wird in<br />

eine pneumatische Wanne mit Wasser und Phenolphthaleinlösung getaucht.<br />

Überprüfungsexperiment mit <strong>de</strong>r entstan<strong>de</strong>nen Lösung:<br />

Überprüfung <strong>de</strong>r elektrischen Leitfähigkeit:


Arbeitsauftrag für die Partnerarbeit:<br />

Formuliert die Versuchsbeobachtungen und eine Versuchs<strong>de</strong>utung.<br />

Beachtet die Parallelen und Unterschie<strong>de</strong> im Hinblick auf das<br />

Springbrunnenexperiment mit Chlorwasserstoffgas! Stellt unter<br />

Verwendung <strong>de</strong>r Zusatzinformationen die entsprechen<strong>de</strong>n<br />

Reaktionsgleichungen in Summenformel- und Strukturformelschreibweise<br />

auf! Bastelt mit Hilfe einer OHP-Folie Mo<strong>de</strong>lle, die <strong>de</strong>n<br />

Reaktionsverlauf auf <strong>de</strong>m Overheadprojektor darstellen können.<br />

Zusatzinformationen:<br />

- Ammoniakgas (NH 3 ) ist ein farbloses Gas mit stechen<strong>de</strong>m,<br />

reizen<strong>de</strong>m Geruch. Es ist wesentlich leichter <strong>als</strong> Luft. Ein Liter<br />

Wasser löst bei 20 o C 702 Liter Ammoniakgas.<br />

- EN (O) = 3,5<br />

EN (H) = 2,1<br />

EN (N) = 3,0


A3: Teilchenvorstellung<br />

Lehrer<strong>de</strong>monstrationsexperiment:<br />

c) Reaktion von Ammoniakgas mit Chlorwasserstoffgas<br />

Versuchsaufbau:<br />

Beschriftung:<br />

1 = .....................................................<br />

2 = .....................................................<br />

3 = .....................................................<br />

4 = .....................................................<br />

5 = .....................................................<br />

6 = .....................................................<br />

Versuchsbeobachtung:<br />

Fragestellung:<br />

Vermutung:


Überprüfungsexperimente mit <strong>de</strong>m entstan<strong>de</strong>nen Reaktionsprodukt:<br />

Experiment:<br />

I. Überprüfung <strong>de</strong>r<br />

Wasserlöslichkeit<br />

in <strong>de</strong>stilliertem Wasser<br />

Ergebnis:<br />

II.<br />

Überprüfung <strong>de</strong>r<br />

elektrischen<br />

Leitfähigkeit<br />

III. Nachweis von<br />

Chloridionen<br />

in <strong>de</strong>r wässrigen<br />

Lösung durch Zugabe<br />

von Silbernitratlösung<br />

IV.<br />

Nachweis von<br />

Ammoniumionen<br />

durch Verreiben <strong>de</strong>s<br />

Feststoffes mit einem<br />

Natriumhydroxidplätzchen<br />

Gesamtergebnis:<br />

Zusatzaufgabe:<br />

Kannst Du <strong>de</strong>n gleichen Stoff, <strong>de</strong>r auch unter <strong>de</strong>m Namen Salmiak<br />

bekannt ist, durch die Experimente III. und IV. in Salmiakkugeln<br />

nachweisen?<br />

(Salmiak kommt von „ sal ammoniacum“)

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!