Arbeitsblatt: Säuren und Laugen im Alltag

Material-Details

Säuren und Laugen (Aufgaben und Experimente)
Chemie
Säuren / Basen
9. Schuljahr
14 Seiten

Statistik

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3237
68
20.01.2015

Autor/in

Laura De Pasquale
Land: Schweiz
Registriert vor 2006

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Textauszüge aus dem Inhalt:

Säuren und Laugen im Alltagsgebrauch 1. 1 1. Säuren und Laugen im Alltag Lies im UK8 die DS 77 78 durch und löse anschliessend die folgenden Aufgaben. Aufgabe 1 Notiere in der Tabelle einige Säuren die in den Texten erwähnt werden. (Hinweis: Die Bilder auf der DS 78 helfen dir dabei. Säuren Laugen Aufgabe 2 a. Welche Aufgaben haben Säuren in Lebensmitteln? b. Wozu werden im Alltag Laugen verwendet? c. Wieso haben Säuren und Laugen immer Gefahrensymbole? Aufgabe 3 Besonders starke Säuren oder Laugen sind mit Gefahrensymbolen gekennzeichnet. Bestimme folgende Gefahrensymbole und schreibe was sie bedeuten. Hausaufgabe Schau dich bei dir zu Hause um. Suche Produkte auf denen ein Gefahrensymbol (oder sogar mehrere Symbole) zu sehen sind. Du musst drei Produkte suchen. Liste die gefundenen Stoffe in der folgenden Tabelle auf. Notiere auch, welche Gefahrenbezeichnung der Stoff aufweist. Produkt aus dem Haushalt Gefahrenbezeichnung 1. 3 2. 3. 2. Säuren chemisch betrachtet Versuch 1 1. Vorwissen Stelle Vermutungen an, welche von den folgenden Flüssigkeiten am sauersten (1) /wenig sauersten (7) ist. Cola (1), Cola zero (2), Zitronensaft (3), Schweppes (4), Essig (5), Eistee (6), Wasser (7) Säurevermutung 1 2 3 4 5 6 7 2. Sinnesorgane Inwieweit reicht das Geschmackempfindungen unserer Zunge, um beurteilen zu können, ob eine Flüssigkeit sauer ist oder nicht? teste die sechs Flüssigkeiten: am sauersten (1), am wenig sauersten (7) Säurevermutung 1 2 3 4 5 6 7 Getränke n 3. Überprüfung Überprüfe mit einem Teststäbchen die Säurewerte, indem du das pH-Papier in die Flüssigkeit tauchst und mit der Farbskala vergleichst. Getränke n 1 2 3 4 5 6 pH-Wert Färbung 4. Auswertung Schreibe die Flüssigkeit, welche am sauersten ist, ganz links. Die Flüssigkeit mit dem tiefsten pH-Wert, ist die sauerste Flüssigkeit. pH-Wert Flüssigkeit Name der Flüssigkeit 5 7 Stimmen deine Resultate (Aufg. 2 und 3) mit deiner Vermutung überein? Suche nach Erklärungen. Was bedeutet das Ergebnis für den Alltag? Versuch 2 Lege ein leeres Schneckenhaus in eine Petrischale. Gib mit der Pipette einige Tropfen verdünnte Salzsäure darauf. Schreibe deine Beobachtungen auf. Versuch 3 Lege kleine Stückchen Magnesiumband und etwas Eisendraht in eine Petrischale. Tröpfle dann etwas Salzsäure darüber. Schreibe deine Beobachtungen auf. Säuren begegnen uns im Haushalt, im Labor und in der Industrie. Sie bilden eine Stoffgruppe mit gemeinsamen Eigenschaften. Durch dein Wissen und den Beobachtungen die du in den vergangenen Experimenten gemacht hast, kannst du nun diese Eigenschaften zusammenfassen. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Auftrag Lies im UK8 die DS 80 83 durch und beantworte folgende Fragen 1. Wieso können Säuren nur in Glas- oder Kunststoffflaschen aufbewahrt werden? 2. Wieso kommt es durch den direkten Kontakt mit Säuren zu Rötungen auf der Haut? 3. Auf was muss man achten, wenn man mit Säuren arbeitet? 4. Wieso kann man nie an Säuren direkt riechen? 7 5. Wovon hängt die Stärke einer Säure ab? 6. Was muss man sofort machen, wenn ein Tropfen Säure auf die Haut gekommen ist? Wieso? 7. Wie lautet der Merksatz beim Verdünnen der Säuren? Wieso muss man unbedingt darauf achten? Was könnte sonst passieren? 8. Wo findet die Schwefelsäure überall Anwendung? 9. Wo findet man Ascorbinsäure und welche Aufgabe hat sie? 3. Laugen chemisch betrachtet Versuch 1 Fahre mit einem nassen Finger über eine Seife und prüfe mit der Zunge den Geschmack.Beschreibe! Wenn du etwas Seife in die Augen kommt brennt es. Wieso? Auch Laugen (Basen) werden in der Chemie oft verwendet und hergestellt. Wie bei den Säuren sind sie aber oft so konzentriert oder giftig, dass der Nachweis mit der Zunge oder der Nase nicht ratsam ist. Deshalb untersuchen wir andere Nachweismethoden. Versuch 2 Bestimme bei einigen Haushaltsreinigern und verschiedenen Waschmitteln den pH-Wert mit dem pH-Papier. Was stellst du fest? Ordne die Ergebnisse in der Tabelle. Welche Stoffe sind Laugen, welche sind Säuren? Untersuchte Stoff pH-Wert 9 Färbung Säure oder Lauge? Versuch 3 Wir geben folgende Stoffe in je 3 Reagenzgläser mit Natronlauge, Abflussreiniger und Seifenlauge (Seifenwasser): a. Haare b. ein Woll- und Baumwollfaden c. Speiseöl Beschreibe die Veränderungen der Stoffe in den neun Reagenzgläser nach ca. 30 Minuten und vergleiche. Natronlauge Abflussreiniger Haare Fäden Speiseöl Vergleiche: 11 Seifenlauge Eine weitere Stoffgruppe mit gemeinsamen Eigenschaften bilden die Laugen. Durch dein Wissen und den Beobachtungen die du in den vergangenen Experimenten gemacht hast, kannst du nun diese Eigenschaften zusammenfassen. 1. 2. 3. 4. Auftrag Lies im UK8 die DS 84 durch und beantworte folgende Fragen 1. Wo finden Laugen im Alltag überall Anwendung? 2. Welche Schutzmassnahmen müssen beim Umgang mit Laugen berücksichtigt werden? Wieso? 3. Wie verfärbt sich Lackmussindikator? 4. Rohrreiniger geben ordentlich Wärme ab. Wieso ist das von Vorteil? 5. Wie lange braucht in der Regel ein Rohrreiniger bis er wirkt? 13 6. Welche Aufgabe haben die durch den Rohrreiniger im Abguss gebildeten Gasbläschen? 7. Wie werden Abbeizer sonst noch genannt? 8. Natronlauge wird auch auf Laugengebäck gegeben. Welche Reaktion läuft dort genau ab und wieso hat Laugengebäck keine ätzende Wirkung? 5. Der pH-Wert Der pH-Wert einer Substanz gibt an, wie sauer oder basisch eine Substanz ist. Umso saurer eine Säure, oder umso basischer eine Base ist, desto gefährlicher ist der Umgang mit dieser Substanz, da sie Verbrennungen und Verätzungen hervorrufen kann. Der Ausgangspunkt der Skala ist neutrales Wasser, das bei 25C immer pH7 besitzt. Werte unterhalb von pH7 zeigen Säuren an, Werte oberhalb von pH7 Laugen, bzw. Alkalien. Je kleiner der pH-Wert, umso stärker ist die vorhandene Säure. Die Skala ist so abgestuft, dass pro Wert die Säurestärke um den Faktor 10 zunimmt. Eine Säure mit dem pH3 ist zehnmal so stark als eine Säure mit dem pH4. • • • pH-Werte von 0 bis 6 entsprechen sauren Substanzen Der pH-Wert 7 ist neutral pH-Werte von 8 bis 14 entsprechen basischen Substanzen Universal – Indikatorpapier Um Säuren und Laugen nachweisen zu können, hat der Chemiker spezielle Mittel entwickelt, nämlich die „Säure-Laugenanzeiger. Chemiker nennen sie Indikatoren. Ein solcher Indikator ist das Universal – Indikatorpapier. Man kann damit auch feststellen, wie stark sauer oder wie stark „laugig ein Stoff ist. Jeder Farbe des Universal – Indikators ist ein Wert zugeordnet: Der pH – Wert. Ein pH – Wert von 7 gilt als neutrale Lösung Auftrag Lies im UK8 die DS 87 durch und beantworte folgende Fragen 1. Nenne einen weiteren Indikator nebst dem Universalindikator. 2. Wie ist der Universalindikator aufgebaut? 3. Male die Kästchen in den entsprechenden Farben des Indikator – Papiers an und trage die Zahlen 0 – 14 unter die Kästchen ein. Markiere die Stelle der neutralen Lösung. starke Säure starke Lauge 15 4. Teile jedem pH-Wert eine Substanz zu, die diesen pH-Wert hat. pH 0: pH 1: pH 2: pH 3: pH 4: pH 5: pH 6: pH 7: pH 8: pH 9: pH 10: pH 11: pH 12: pH 13: Versuch 1 Prüfe mit Universal – Indikatorpapier, ob die folgenden Stoffe eher Säuren oder eher Laugen enthalten. Stoffprobe Seifen-Lösung Waschpulver-Lösung Speiseessig Spülmittel Mineralwasser Zitronensaft Backpulver Destilliertes Wasser H2O Milch Farbänderung pH-Wert Säure Lauge (ja/nein) (ja/nein) 6. Verdünnung von Salzsäure (pH-Wert 0) und Neutralisation Es gibt zwei Möglichkeiten eine Säure zu schwächen; die Verdünnung mit Wasser oder die Neutralisation. Die Verdünnung findet oft in Kläranlagen statt. Würde man also versuchen, einen Liter Salzsäure zu verdünnen, so würden eine Million Liter anfallen, nur um einen pH-Wert von 6 zu erhalten! Eine weitere Möglichkeit ist die Neutralisation die in Chemielabors, zu Hause, in der Industrie, etc. durchgeführt wird. Nach dem Abfallgesetz müssen beispielsweise in Haushalt, Industrie und Technik angefallene Abfälle so beseitigt werden, dass sie „das Wohl der Allgemeinheit nicht beeinträchtigen. Demnach dürfen auch saure und alkalische Lösungen aus dem Chemielabor der Schule nicht einfach in den Ausguss geschüttet werden. Die Lösungen könnten die Reinigungsprozesse im Klärwerk behindern. Giesst man Beispielsweise Salzsäure und Natronlauge zusammen, stellt man eine deutliche Temperaturerhöhung fest. Dies ist ein Hinweis darauf, dass Säuren und Laugen miteinander reagieren. Setzt man der Säure und Lauge etwas Indikator zu, beobachtet man etwas Überraschendes: Wenn man bestimmte Mengen an Säure und Lauge zusammengiesst, wird der Indikator grün. Es ist also eine neutrale Lösung entstanden. Säure und Lauge haben sich gegenseitig neutralisiert und sind unschädlich geworden. Eine solche chemische Reaktion zwischen einer Säure und einer Lauge nennt man Neutralisation. Dabei entstehen Salze. Säure Lauge Salz Wasser 17