Unterrichtsmaterialien Chemie: Kohlenstoff und seine Verbindungen
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Alkane und AlkeneDie einfachsten Verbindungen in der organischen Chemie sind die Kohlenwasserstoffe. Der Film stellt die ersten Alkane und Alkene vor, erläutert ihre Unterschiede und Eigenschaften. Es wird erklärt, dass die Stoffe in unterschiedlichen Varianten vorkommen, die entsprechend verschiedene Eigenschaften aufweisen.
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Vielseitiger Kohlenstoff - Diamanten erzählen eine „heiße“ GeschichteVielseitiger Kohlenstoff - Diamanten erzählen eine „heiße“ Geschichte
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Der Boyle-Versuch mit Kohlenstoff - Ein ästhetisches Experiment zum Gesetz der Erhaltung der MasseSehr häufig stellt man fest, dass für SuS der Gedanke, von der Erhaltung der Masse auf die Erhaltung der Atome zu schließen, keineswegs zwingend ist. Aus diesem Grund werden im Unterricht die Erkenntnisse Daltons häufig vor der Erarbeitung der konstanten Massenverhältnisse eingeführt, um die oben erwähnte Schlussfolgerung zu erleichtern.
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Metalloxide: Kohlenstoff als ReduktionsmittelDie SuS überprüfen in einem Schülerversuch, ob auch ein Nichtmetall als Reduktionsmittel eingesetzt werden kann. Dazu erhitzen sie ein Kupferoxid-Holzkohle-Gemisch. Ihre Beobachtungen und Vermutungen halten die Lernenden in einem Versuchsprotokoll fest und besprechen es anschließend im Plenum.
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KohlenstoffkreislaufDer globale Kohlenstoffkreislauf gliedert sich in den geologischen und den biologischen Kohlenstoffkreislauf. Der Film erklärt beide Abläufe, zeigt die Unterschiede und Verbindungen auf und weist auf die Risiken der Verbrennung fossiler Brennstoffe hin, die empfindliche Gleichgewichte stört.
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Bronze oder Wolframoxid? - Verbindungen des WolframsAm Beispiel der Verbindungen des Wolframs lässt sich sehr schön zeigen, dass bei einer chemischen Reaktion ein neuer Stoff mit neuen Stoffeigenschaften (z. B. metallischen Eigenschaften) entsteht. Das „Fragwürdige“, das die Schülerinnen und Schüler durch die in diesem Artikel beschriebenen Experimente erfahren, sind die verschiedenen Stoffe, die aus ein und demselben Element (Wolfram) entstehen, wenn dieses Element Verbindungen mit anderen Stoffen (z. B. Schwefel, Sauerstoff) bildet. In den Namen der neu gebildeten Stoffe ist zwar nach wie vor das Wort Wolfram enthalten, durch den Verbindungsnamen (z. B. Wolframsulfid oder Wolframoxid), wird jedoch bereits angezeigt, dass sich die Eigenschaften verändert haben.
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Schwefel und Kohlenstoff - Stoffeigenschaften über Strukturen deutenWie kann man Lernenden also den Zusammenhang zwischen strukturellem Aufbau und makroskopischen Eigenschaften von Stoffen mit Schlüsselerlebnissen verständlich machen? Neben neuen Zugängen – man denke an moderne Materialien – sind auch chemische Klassiker wie die Modifikationen der Elemente Schwefel und Kohlenstoff geeignet.
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