Fach: Chemie

 

Bildungsziele

 

      Die Kandidatin - der Kandidat kann :

      stoffliche Phaenome genau beobachten und nach qualitativen und quantitativen Aspekten beschreiben und einordnen.

      Kann stoffliche Veraenderungen mit Hilfe von Modellvorstellungen interpretieren, verstehen und auch Voraussagen

      (Anmerkung: Stoffliche Veraenderungen physikalisch (Schmelzpunkte, Siedepunkte, Haerte, usw.) Stoffliche Veraenderungen chemisch (Loeslichkeiten, Saeure-Basen-Reaktionen, Redoxreaktionen, organische Reaktionen)

      die chemische Nomenklatur anwenden

      (Anmerkung: chemische Nomenklatur der anorganischen Verbindungen (vor allem Salze, Saeuren) und organischen Verbindungen)

 

Programm / Lernziele

(bitte operationalisieren und nach Stufe angeben zB. Grundlagenfach, Vertiefungsfach, Schwerpunktsfach)

 

      1. Grundlagenfach:

1) Stoffe :

 

Reinstoff-Stoffgemisch:

A) Reinstoff-Stoffgemisch      Definitionen Reinstoff-Stoffgemisch

                                          Stoffgemische homogenes Stoffgemisch, heterog. Stoff-

                                          gemisch.

                                         

B) Trennverfahren       Verschiedene Trennverfahren beschreiben

                                          (Filtration, Zentrifugation, Destillation, Extraktion,

                                          Chromatographie)

                                          Wirkungsweise erklaeren koennen (Prinzip)

                                          Anwedung des Wissens auf gestellte Probleme - wie und

                                          in welcher Reihenfolge wendet man die Trennverfahren

                                          an zum Erhalt von Reinstoffen.

 

Stoffe und ihre Eigenschaften

 

Aufgrund der Unterschiedlichen Bindungsarten die

unterschiedlichen Stoffeigenschaften von Ionen,Molek&ueuml;l und Atomgitter Verbindungen und Metallen interpretieren.

 

A) Schmelztemperatur

B) Siedetemperatur

C) Haerte, Sproedigkeit,Duktilitaet,

D) Leitfaehigkeit

 

Elementare Stoffe

A) Elemente, Isotope                                    Die Begriffe Element und Isotope definieren

B) Periodensystem                     Den Begriff der Atommase definieren

                                                            Die Unterschiede zwischen Metallen und Nichtmetallen

 angeben

 

2. Atom und Bindungslehre

 

Atommodelle

A) Kern-H&ueuml;lle-Modell             Ein Modell mit Kern und Elektronen beschreiben

B) Schalenmodell                          Das Schalenmodell beschreiben

C) Massen- und Ordnungszahl       Verwenden der Ordnungs und Massenzahl um:

                                                            ein Atom einem chem. Element zuzuordnen

                                                            die Zahl der Valenzelektronen zu bestimmen

                                                            die Kernladungszahl anzugeben

D) Lewisschreibweise                      die Lewisschreibweise der Hauptgruppenelemente

                                                            angeben

 

Chemische Bindung und Stoffklassen

 

A) Kovalente Bindung und               Das Zustandekommen einer kovalenten Bindung

Molek&ueuml;le                                             zwischen Nichtmetallen erklaeren

           

 

B) Lewis-Formeln und Oktettregel            Die Lewisschreibweise von einfachen Molek&ueuml;len zeichnen

                                                            Die raeumliche Lage der Atome eines Molek&ueuml;ls mit Hilfe

                                                            eines Modells angeben

C) Elektronegativitaeten und Polaritaet       Die Polaritaet von Elektronenpaarbindungen beurteilen

und polare Molek&ueuml;le erkennen

D) Wasserstoffbr&ueuml;ckenbindungen       Erkennen, ob zwischen Molek&ueuml;len Wasserstoffbr&ueuml;cken

 exsisitieren

Die Bedeutung von H-Br&ueuml;cken am Beispiel Wasser und

Molek&ueuml;le des Lebens aufzeigen.

 

Ionenbindung und Salze

 

A) Ionenbindung und Salze         Die Ladung der wichtigsten einamtomigen Ionen angeben

und daraus die Formeln der Verbindung ableiten

B) Komplexionen                         Namen und Formeln der wichtigsten Komplexionen

(mehratomiges Ion)                             Sulfat, Phosphat, Nitrat, Carbonat)

                                                            Die Vorgaenge beim Loesen beschreiben

Metalle und Metallbindung

A) Metalle und Metallbindungen       Die elektrische Leitfaehigkeit und die Duktilitaet der

Metalle mit einem einfachen Modell erklaeren.

 

3. Reaktionen

 

Stoechiometrie

A) Mol, Molmasse und         die Begriffe Mol, Molmasse und molare Konzentration

molare Konzentration             definieren

 

B) Reaktionsgleichungen             Reaktionsgleichungen aufstellen

 

Chemische Reaktionen

 

A) Exothermie, Endothermie              exotherme und endotherme Vorgaenge qualitativ erklaeren

B) Katalyse                                die Wirkung eines Katalysators erklaeren

 

Gleichgewichte

A) Chemisches Gleichgewicht            das chemische GG als dynamisches Phaenomen erklaeren

B) Gleichgewichtsverschiebung, die Auswirkungen von Stoerungen des GG durch Druck-

Prinzip von LeChatelier                  Temperatur aenderungen vorraussagen Bsp. NH3-

Synthese

Protolyse

 

A) Protonenspender,Protonen            Saeuren und Basen als Protonenspender bzw. empfaenger

empfaenger                                            nach Broenstedt definieren

B) Protolysegleichgewicht           qualitativ GG zwischen Saeuren und Basen mit Hilfe der

                                                            Saeure-Basen-Tabelle formulieren und diskutieren

C) pH-Wert                               pH-Wert definieren und die Konz. Der H+ angeben.

                                                            Saure,neutrale und basische Loesungen auf der pH-Wert-

Skala einordnen (starke Basen und starke Saeuren)

D) Indikatoren               Funktionsweise qualitativ beschreiben (keine Strukturen

der protonierten oder deprotonierten Form)

 

Redoxgleichungen

A) Redoxreaktionen                                  Begriffe Reduktion, Oxidation definieren.

B) Verbrennungen                     Redoxgleichungen f&ueuml;r einfache Redox-Reaktionen

formulieren. Reaktionen zwischen Metallen und

Nichtmetallen, Verbrennungen

 

4. Anwendungen mit Alltagsbezug

 

Organische Chemie

A) Organische Chemie              Die Vielfalt der organischen Verbindungen erklaeren

                                                            Molek&ueuml;le aus Alkanen, Cracken, Alkene, Alkine, Benzol

B) Funktionelle Gruppen             funktionelle Gruppen:Alkohole, Carbonsaeuren, Ester,

Amine, Aminosaeuren

C) IUPAC-Nomenklatur                systmatischer Name den Stoffklassen zuordnen

 

Organische Reaktionen               

A) Addition                                          an Alkenen, Alkinen, Polymerisation

B) Substitution                         Alkanen (Benzol - derivate?)

C) Kondensation                           Veresterung (Amidbindung?)

D) Polymerisation

 

Chemie des Lebens

 

Fette

A) Fettsaeuren                             die Synthese von Fetten aus Glycerin und Fettsaeuren

                                                            skizzieren und ges. und unges. Fettsaeuren unterscheiden.

B) Seifen                                              Herstellung und Nutzen von Seifen erklaeren.

 

Kohlenhydrate

A) Mono- und Polysaccharide

 

Aminosaeuren

 

A) Peptide und Proteine

 

Chemie und Umwelt

 

Atmosphaere

A) Atmosphaere

 

Chemie Ergaenzungsfach:

F&ueuml;r Chemie als Ergaenzungsfach stehen 5 Themenkomplexe zur Auswahl. Hierbei sollen 2 der Themen ausgewaehlt werden. Ich habe die 2 ausgewaehlt, bei denen ich denke, daß Sie gut in die vorher bearbeiteten Themen passen. Zudem kenne ich mich in der Geschichte der Chemie nicht gut aus. Vielleicht waere das Themengebiet Erdoel auch noch denkbar.

 

Themengebiet 1)  F&ueuml;nf Schl&ueuml;sselmomente der Chemie

2)  Redoxreaktionen

3)  Die Radioaktivitaet

4)  Das Erdoel

5)  Die Luft- Wasserverschmutzung

6)  Der pH-Wert

Ich habe die folgenden Themengebiete ausgewaehlt:

 

2)  Redoxreaktionen:       die Grundlagen zur Beschreibung des Redoxbegriffes erlaeutern wie

                                     - Qualitsative Beschreibung von Redoxreaktionen

 - Redoxpotentiale definieren

 - mit der Nerntschen Gleichung Potentiale von Redoxgleichungen ableiten

 - mit Hilfe einer Redoxpotentialtabelle moegliche Redoxpaare ableiten

 - die elektromotorische Kraft einer Batterie berechnen

 - die obigen Konzepte anhand praktischer Beispiele aus den folgenden

 - Bereichen darstellen:

 - Batterien und Akkumulatoren

 - Fotovoltaische Zellen

 - Korrosion

 - Verbrennung und Atmung

 

6)  Der pH-Wert:       den pH-Wert einer Loesung, die einer schwachchen Saeure oder eoner

                                    schwachen Base enthaelt ableiten (einfache Beispiele)

                                    die Funktionsweise und die Zusammensetzung einer Pufferloesung

                                    erklaeren

                                    die Messung von pH-Werten verschiedener Loesungen erklaeren und die

                                    chemischen Resultate begutachten (Protolyse, Dissoziation...)

                                    das chemische Gleichgewicht aufzeigen und doie Saeurekonstante Ks

                                    definieren

                                    die Neutralisationskurve einer mehrprotonigen Saeure erklaeren

                                    die obigen Themen anhand von aus der Liste ausgewaehlten Beispielen

                                    erklaeren:

                                    saurer Regen

                                    pH-Wert und Blut

                                    pH-Wert nat&ueuml;rliches Gewaesser

                                    Titration und Pufferwirkung.

 

 

 

Pr&ueuml;fungverfahren

 

      Die Pr&ueuml;fung findet in schriftlicher Form statt. (Hierbei ist eine Stunde f&ueuml;r die Chemie vorgesehen? Und eine Stunde f&ueuml;r den Fach&ueuml;bergreifenden Teil)).

 

      Die Benutzung von numerischen Tafeln, Formelsammlungen und Taschenrechnern ist erlaubt. Persoenliche Notizen in den zugelassenen Nachschlagewerken sind nicht erlaubt. Die Taschenrechner m&ueuml;ssen Taschenformat haben, d&ueuml;rfen einfache Graphen erzeugen, d&ueuml;rfen aber keine algebraische Rechenfaehigkeit haben, keine Textverarbeitung ermoeglichen und keine Faehigkeit zum Empfang und senden von Informationen auf Distanz haben.

 

Bewertungskriterien

     

 

Planung

(in welchem Quartal die Kapitel besprochen werden)