1.Klasse_3.1-3.4_Einige_Stoffe_der_Natur

3 Einige Stoffe der Natur
Themenbereich:
Stoffe und Stoffumwandlungen
Vier Sphären
Unser Planet kann grob in vier Sphären eingeteilt werden:
- Feuer (Energie)
- Luft (Atmosphäre)
- Wasser (Hydrosphäre)
- Erde (Lithosphäre)
Übersicht:
• 3.1 Feuer (Energie)
• 3.2 Luft (Atmosphäre)
• 3.3 Wasser (Hydrosphäre)
• 3.4 Erde (Lithosphäre)
3.1 Feuer (Energie)
Stoffe wandeln sich in der Natur um.
Jede Reaktion ist mit einem Energieumsatz verbunden.
Der Energieumsatz erfolgt in Form von Wärme, Licht, Strom,
Bewegung oder Schall.
Energieumsatz in der Natur
Waldbrand
Blitze/Strom
Donner
Energieumsatz in der Natur
Sonnenlicht
Vulkanausbruch
3.2 Luft
Luft ist ein Gasgemisch und besteht hauptsächlich aus
folgenden Bestandteilen:
-
78 %
21 %
1%
0.04 %
Stickstoff
Sauerstoff
Argon
Kohlenstoffdioxid
Zusammensetzung Luft
Photosynthese
Der Sauerstoff in unserer Atmosphäre stammt aus einem
chemischen Prozess, der Photosynthese.
Photosynthese: Pflanzen sind in der Lage mit Hilfe von
Sonnenlicht folgende Reaktion durchzuführen:
Zellatmung
Der Mensch und alle Tiere brauchen Sauerstoff zum Leben.
Der Grund dafür ist, dass im Körper damit eine chemische
Reaktion durchgeführt wird: die Zellatmung. Die Zellatmung
ist die umgekehrte Reaktion der Photosynthese.
Bei der Zellatmung wird Wärme frei. Sie ist der Grund für unsere
Körpertemperatur von 37 °C.
Nachweis von Kohlenstoffdioxid
Wird in eine gesättigte Caliumhydroxid-Lösung
hineingeblasen, wird die zuvor durchsichtige Lösung trübe:
Durch eine Reaktion mit Kohlenstoffdioxid entsteht Kalk.
Kohlenstoffdioxid und
Treibhauseffekt
Kohlenstoffdioxid ist ein so genanntes Treibhausgas.
Treibhausgase absorbieren die Wärmeenergie der Erde
und sind verantwortlich für das Klima auf unserer Erde.
Grosse Mengen Treibhausgase in der Luft erwärmen
die Erde stark: Es kommt zur Erderwärmung.
Kohlenstoffdioxid und
Treibhauseffekt
Woher kommt das Kohlenstoffdioxid?
• 1) Kohlenstoffdioxid (g) ist ein Produkt bei der
Zellatmung.
• 2) Kohlenstoffdioxid (g) entsteht bei der Verbrennung
Kohlenstoffhaltiger Verbindungen.
Kohlenstoffhaltige Verbindungen:
- Öl, Benzin, Plastik, Kohle, Holz, Erdgas
Sauerstoff
Entsteht als „Abfallprodukt“ der Photosynthese, ist aber für das
Leben auf der Erde (Zellatmung) essentiell.
Ohne Sauerstoff kann der Mensch nicht überleben.
Auch Fische atmen Sauerstoff ein. Sie benutzen dazu Kiemen
mit denen sie Wasser aufsaugen und den darin gelösten
Sauerstoff verwerten.
Sauerstoff und Verbrennungen
Definition: Eine Reaktion mit Sauerstoff nennt man eine
Verbrennung.
Produkte von Verbrennungen nennt man Oxide.
Metalloxide sind salzartige Stoffe (fest).
Nichtmetalloxide sind flüchtige Stoffe (oft gasförmig).
Experiment: Verbrennung
Eine Kerze wird angezündet. Man stülpt ein Glasbecher
darüber.
Was passiert?
Ergebnis
Die Kerze wird ausgelöscht.
Grund: Der ganze Sauerstoff unter dem Glasbecher ist bei
der Verbrennung verbraucht worden. Sobald kein Sauerstoff
mehr vorhanden ist, löscht die Kerze aus.
Stickstoff
Stickstoff ist nicht in der Lage eine Verbrennung zu unterhalten:
Reiner Stickstoff löscht eine Flamme.
Übung
Gib die Reaktionsgleichung und das Teilchenmodell für:
– die Verbrennung von Kohle an
– die Verbrennung von Eisen an
– die Analyse von Zinkoxid an.
3.3 Wasser (Hydrosphäre)
Geht bitte das Arbeitsblatt durch.
3.4 Erde (Lithosphäre)
Geht bitte das Arbeitsblatt durch
Quellen
Seite 5:
www.naturpark-suedheide.12see.de
http://www.allmystery.de/themen/uh85958-17
Seite 6:
http://www.regioonline.ch/magazin/zitate---humor/zitate/zitate-freude.php
http://www.vulkane.net/vulkanismus/vulkanausbruch-eruption-vulkanasche.html
Seite 8:
http://www.uni-duesseldorf.de/MathNat/Biologie/Didaktik/Atmung/start/
voraus/voraus2.html
Seite 13: http://www.bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Treibhauseffekt
Seite 15
http://www.kinder-hd-uni.de/luft/luft17.html