Arbeitsblatt: Präsentation Einstieg in die Chemie

Einstieg in die Chemie Was ist Chemie? Was ist Chemie? Gruppenauftrag (3er-Gruppen): • Lest den ausgeteilten Text in der Gruppe gemeinsam durch. • Beantwortet die Fragen dazu mündlich. Chemische Umwandlungen Stoffe Stoffeigenschaften Farbe Wie heissen die Stoffe auf den Bildern? Geruch Viele Stoffe können anhand des typischen Geruchs bestimmt werden. Geschmack Welches sind die fünf Geschmacksrichtungen, die wir wahrnehmen können? Umami Härte Verformbarkeit Magnetismus Brennbarkeit Wärmeleitfähigkeit Elektrische Leitfähigkeit Was ist Chemie? Die Chemie ist eine Naturwissenschaft. Sie beschäftigt sich mit Stoffen*, ihrem Aufbau und ihren Eigenschaften, sowie mit der Umwandlung von Stoffen. Ein Stoff ist in der Chemie eine Substanz, die durch bestimmte Eigenschaften gekennzeichnet ist (Farbe, Geruch, Brennbarkeit, Härte) Beispiele von Stoffumwandlungen oder Reaktionen: Alltagsbeispiele • Kochen, braten • Rosten • Chemische Reinigung • Hände waschen • Motoren • Papier verbrennen • Brausetablette in Wasser auflösen Erscheinungsformen vom Wachs Wird Kerzenwachs erwärmt, so ändert sich nach einer gewissen Zeit seine Erscheinungsform. Zuerst wird das Wachs flüssig und anschliessend verdampft es sogar. Diese drei Erscheinungsformen (fest, flüssig, gasförmig) nennt man Aggregatszustände. Wir können auf dem Bild sehen, dass die drei Zustände etwas mit Teilchen zu tun haben, die unterschiedlich angeordnet sind. Diesen Teilchen gehen wir nun auf den Grund. Klein – kleiner – Atome Die Überschrift signalisiert: Atome sind am kleinsten. Alle Stoffe, egal, in welchem Aggregatszustand sie sich befinden, bestehen aus kleinsten, unsichtbaren Teilchen, die von ebenfalls unsichtbaren Kräften zusammengehalten werden. Bereits früh haben Denker vermutet, dass die kleinsten Teilchen unteilbar sein müssen. «Unteilbar» bedeutet auf griechisch «atomos». Deshalb heissen heute die Bausteine aller Stoffe Atome. Die grösseren Bausteine des Wassers, Benzins oder anderer chemischer Verbindungen heissen Moleküle (bestehen aus mehreren Atomen). Unser Atommodell • Anordnung in einem regelmässigen Gitternetz • Atome als Kugeln • Alle Teilchen des gleichen Stoffes sind gleich gross Deoversuch • Was stellst du fest, wenn im hintersten Bereich vom Zimmer Deo in die Luft gesprüht wird? Kaliumpermanganat • Ganz wenig Kaliumpermanganat wird in eine mit Wasser gefüllt Petrischale in die Mitte gegeben. Was beobachtest du? • Achtung: Kaliumpermanganat ist ein Schwermetall! Teilchenbewegung Fazit 1: Teilchen bewegen sich! Vergleiche die Bewegung vom Deo und vom Kaliumpermanganat. Fazit 2: Die Deoteilchen kommen in gleicher Zeit weiter als die vom Kaliumpermanganat. Also bewegen sich Teilchen in Gasen schneller als in Flüssigkeiten. Teilchenbewegung Aggregatszustände im Teilchenmodell Die drei Aggregatszustände fest, flüssig und gasförmig lassen sich mit dem Teilchenmodell beschreiben. In Feststoffen sind die Teilchen in einem Gitter angeordnet und dicht nebeneinander. Sie schwingen um ihre Gitterplätze, können die aber nicht verlassen. In einer Flüssigkeit liegen die Teilchen noch dicht beieinander. Ihre Bewegung ist schneller. Sie können sich gegeneinander verschieben. In Gasen bewegen sich die Teilchen noch schneller. Ihr Abstand wird dadurch so gross, dass keine Anziehungskräfte mehr wirken. Das Gas füllt als den ganzen Raum aus. Je höher die Temperatur ist, desto schneller bewegen sich die Teilchen. Atommodelle im Laufe der Zeit Demokrit • Kugelteilchenmodell: Atome sind Kugeln • Diese Kugeln sind unteilbar Dalton • Alles besteht aus unteilbaren Teilchen (Atome) • Atome von gleichen Stoffen sehen gleich aus • Atome können weder vernichtet, noch erzeugt werden Thomson • Rosinenkuchenmodell: positive und negative Ladung sind im Atom gleich verteilt • Anzahl Elektronen entspricht der Massenzahl Rutherford Goldfolienversuch Rutherford • Es gibt einen positiven Atomkern und eine negative Atomhülle Bohr • Elektronen kreisen auf Bahnen Ich weiss jetzt, dass Atome • die kleinsten Teilchen der Stoffe sind. • kugelförmig sind. • positiv und negativ geladene Bestandteile haben. • einen positiv geladenen Kern und eine negativ geladene Hülle haben. • im Kern noch neutrale Bestandteile haben. Die positiv geladenen Teilchen im Atomkern heissen Protonen und die Teilchen ohne Ladung Neutronen. Die Teilchen, welche auf Bahnen in der Atomhülle kreisen, heissen Elektronen.