Arbeitsblatt: Chemische Reaktionen

Chemische Reaktionen Eine chemische Reaktion ist ein Vorgang, bei dem ein oder meist mehrere Stoffe in einen anderen umgewandelt werden. Dieser neu entstandene Stoff (Produkt) hat im Vergleich zu den Ausgangsstoffen (Edukte) in der Regel andere Eigenschaften. Es verändern sich beispielsweise die Oberflächenbeschaffenheit, der Geruch, die Farbe, der Geschmack oder auch die Dichte. Für eine solche Reaktion benötigt es immer Energie (in Form von Wärme bspw.). Die chemische Reaktion ist häufig erkennbar durch Lichtentstehung, Farbänderung, Geruchsänderung, Rauchentwicklung, Wärmeentwicklung oder Formänderung. Nicht zu den chemischen Reaktionen zählen physikalische Vorgänge. Dazu zählen die Änderung des Aggregatszustands (Schmelzen und Verdampfen) und die Vermengung von Stoffgemischen (Diffusion). Aufgabe 1 Definiere in eigenen Worten in einem Satz, was eine chemische Reaktion ist. Aufgabe 2 Chemische Reaktion: ja oder nein? Begründe deine Antworten. Kuchen backen: Wasser kochen: Papier verbrennen: Kaffee mahlen: Kerze abbrennen: Seite 1 Eier braten: Wasser gefriert zu Eis: Eine chemische Reaktion (Versuchsanordnung) Material: Schutzbrille, Gasbrenner, Zündhölzchen, feuerfeste Unterlage, Reagenzglas, Reagenzglashalter, Spatel, Reibschale mit Pistill, Lupe, Magnet, Eisenpulver, Schwefelpulver Aufgabe 3: Nimm 7g Eisenpulver in eine Schale und 4g Schwefelpulver in eine andere Schale und betrachte beides genau. Schreibe auf, was du erkennen kannst: Schwefelpulver Eisenpulver Farbe, Glanz Magnetische Wirkung Brennbarkeit Verformbarkeit Elektrische Leitfähigkeit Aufgabe 4: Mische 7g Eisenpulver und 4g Schwefelpulver in einer Reibschale und betrachte eine kleine Probe des Gemisches unter der Lupe. Was erkennst du? Seite 2 Aufgabe 5: Lege das Gemisch aus Aufgabe 4 in ein Reagenzglas und erhitze es von unten an einer Stelle. Entferne es vom Brenner, sobald das Gemisch zu glühen beginnt und lass es abkühlen. Es ist Eisensulfid entstanden. Ermittle und notiere anschliessend seine Eigenschaften in dieser Tabelle. Farbe, Glanz Magnetische Wirkung Brennbarkeit Verformbarkeit Elektrische Leitfähigkeit nicht leitfähig Aufgabe 6: Was hat sich im Vergleich zu den Edukten bezüglich den Eigenschaften verändert? Zusammenfassend können wir sagen: Ausgangsstoffe (Edukte) chem. Reaktion Eisen reagieren zu und Schwefel Endstoff (Produkt) Eisensulfid Seite 3 Elemente und Verbindungen Eisen und Schwefel sind beides Reinstoffe. Als Reinstoff bezeichnet man in der Chemie einen Stoff, der aus nur einer chemischen Verbindung oder einem chemischen Element zusammengesetzt ist. Er steht im Gegensatz zu einem Gemisch. Ein Element ist ein Reinstoff, der mit chemischen Methoden nicht weiter zerlegt werden kann. Eine chemische Verbindung schliesslich ist ein Reinstoff, der aus zwei oder mehr verschiedenen Elementen besteht und so durch chemische Methoden darin zerlegt werden kann. Aufgabe 7 Ordne folgende Reinstoffe den Kategorien zu: Kupfer, Zinksulfid, Zink, Wasser, Kochsalz, Sauerstoff Element Verbindung Die chemische Reaktion und die Atome Vor ca. 200 Jahren fand man heraus, dass alle Stoffe aus kleinsten, unteilbaren kugelförmigen Teilchen (den Atomen) bestehen. Alle Atome eines Elements haben die gleiche Masse und die gleiche Grösse. Atome unterschiedlicher Elemente haben folglich verschiedene Massen und verschiedene Grössen. Bei der chemischen Reaktion werden weder Atome vernichtet noch welche erzeugt. Sie werden lediglich neu angeordnet. Es tritt auch keine Masseveränderung ein: Die Masse der Produkte ist gleich der Masse der Edukte. Die chemische Reaktion kann in einem Reaktionsschema zusammengefasst werden. Darin nennt man die Ausgangsstoffe und die Reaktionsprodukte mit Namen. Die Überleitung zu den Reaktionsprodukten drückt man durch einen Reaktionspfeil ) aus („reagieren zu genannt). Seite 4 Aufgabe 8 Lies das folgende Reaktionsschema und schreibe es mit Worten aus: Zink Schwefel Zinksulfid Eisen Schwefel Aufgabe 9 Eisensulfid Zeichne das Reaktionsschema von Stickstoffsulfid Stickstoff – Atome Aufgabe 10 Schwefelatome Stickstoffsulfid Die vier Abbildungen zeigen den Ablauf der Reaktion von Zink und Schwefel. Beschreibe die Abbildungen. Benutze dazu folgende Begriffe: Ausgangsstoffe, Feststoffe, glühende Nadel, Aktivierung/aktiviert, chem. Reaktion, Reaktionsprodukt 1 2 3 4 Seite 5 Aktivierungsenergie Nur wenige chemische Reaktionen laufen von selbst ab. Die meisten müssen zunächst aktiviert werden. Hierfür führt man den Stoffen Energie zu. Diese Energie heißt Aktivierungsenergie. Den Energiegehalt einer chemischen Reaktion kann man mit dem folgenden Modell veranschaulichen: Aufgabe 11 Die Aktivierungsenergie kann auf unterschiedliche Weise zugeführt werden. Gib die Energieform an, die in den folgenden Beispielen die Reaktion auslöst: a) Anzünden von Papier mithilfe einer Lupe und der Sonne b) Anzünden einer Wunderkerze mithilfe eines Teelichts c) Knallen lassen von Knall-Erbsen Aufgabe 12 Fülle den Lückentext zur Beschreibung des Modells aus: Die Kugel stellt die Energie usgangsstoffe aufgebracht werden. Von der Spitze des Hügels kann die Kugel rollen. In der Chemie muss ebenso zuerst die dar. Um die Kugel über den Hügel zu rollen, muss von selbst ktivierungsenergie hemische_ Reaktion_ ins Tal zugeführt werden, damit ablaufen kann. Seite 6