3 Inhaltsverzeichnis 6 Das war – das ist Chemie 8 Sicherheit beim
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Inhaltsverzeichnis 6 Das war – das ist Chemie 8 Sicherheit beim Experimentieren 10 11 12 14 16 17 17 Verhalten im Fachraum Chemie Werkstatt: Sicher erhitzen mit verschiedenen Gasbrennern Impulse: Gefährlichen Stoffen auf der Spur Der Umgang mit Chemikalien Strategie: Ein Experiment sicher durchführen Schlusspunkt: Sicherheit beim Experimentieren Aufgaben 18 Chemische Reaktion und Energieumsatz 20 21 22 24 25 26 27 28 28 30 31 32 33 34 36 38 39 Werkstatt: Kartoffelpuffer und Apfelmus Werkstatt: Kupfer-Rot und Schwefel-Gelb Die chemische Reaktion Metalle und Nichtmetalle Die Dichte – eine wichtige Stoffeigenschaft Werkstatt: Wir bestimmen die Dichte Zuerst aktivieren ... dann laufen lassen Zerlegung und Bildung von Wasser Schnittpunkt Technik: Stromerzeugung mit Solarzellen Sauerstoff Wasserstoff Werkstatt: Der elektrische Strom zerlegt Wasser Schnittpunkt Technik: Mit Wasserstoff aufsteigen Schnittpunkt Umwelt: Wasserstoff oder Benzin? Strategie: Leitlinien in der Chemie Schlusspunkt: Chemische Reaktion und Energieumsatz Aufgaben 40 Reaktionen mit Sauerstoff 42 44 45 46 47 48 50 51 51 52 54 55 55 56 Impulse: Ressource Luft Die Zusammensetzung der Luft Schnittpunkt Technik: Flüssige Luft Strategie: Ein Kreisdiagramm erstellen Strategie: Diagramme am PC Bedingungen einer Verbrennung Werkstatt: Wir verbrennen Stoffe Die Rolle des Sauerstoffs bei der Verbrennung Werkstatt: Luft reagiert mit Kupfer Metalle reagieren mit Sauerstoff Werkstatt: Unterschiedlich starke Oxidbildung Schnittpunkt Technik: Rosten Schnittpunkt Technik: Schneidbrenner Nichtmetalle reagieren mit Sauerstoff 3 Inhaltsverzeichnis 57 58 59 59 60 61 62 Schnittpunkt Biologie: Zellatmung Schnittpunkt Umwelt: Treibhauseffekt Schnittpunkt Umwelt: Luftverschmutzung Schnittpunkt Umwelt: Smog Schnittpunkt Technik: Entschwefelung Schlusspunkt: Reaktionen mit Sauerstoff Aufgaben 64 Die chemische Zeichensprache 66 68 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 77 Impulse: Vom Zeichen zum Symbol Das Gesetz von der Erhaltung der Masse Werkstatt: Werden Stoffe „leichter“ oder „schwerer“? Die Atomvorstellung von Dalton Die chemische Reaktion als Umgruppierung von Teilchen Die Entwicklung der heutigen Symbolschreibweise Schnittpunkt Geschichte: Symbole im Wandel der Zeit Das Konzept der Wertigkeit Strategie: Die Bildung chemischer Formeln Die Reaktionsgleichung Strategie: Ein Modell für die Reaktionsgleichung Schlusspunkt: Die chemische Zeichensprache Aufgaben 78 Die Gewinnung von Metallen 80 82 83 84 86 88 89 90 92 93 93 94 96 97 98 4 Impulse: Metalle und Metallerze Vom Metalloxid zum Metall Werkstatt: Die Zerlegung von Metalloxiden Sauerstoffübertragung Ötzi und sein Kupferbeil Das Thermitverfahren Strategie: Chemie und Internet Schnittpunkt Technik: Der Hochofenprozess Lexikon: Stahl Schnittpunkt Technik: Moderne Metallherstellung Schnittpunkt Theorie: Geben und nehmen Impulse: Recycling von Metallen Schnittpunkt Geschichte: Metallgewinnung Schlusspunkt: Die Gewinnung von Metallen Aufgaben Inhaltsverzeichnis 100 Atombau und Periodensystem 102 104 105 106 108 109 110 112 112 114 115 116 117 118 120 121 122 Alkalimetalle – nicht aus dem Alltag Schnittpunkt Geschichte: Feuerwerk voller Überraschungen Werkstatt: Die Flammenfärbung bringt es an den Tag Halogene – Vorsicht! Edelgase – zu edel für die Chemie Das Periodensystem der Elemente Schnittpunkt Geschichte: Elemente vergleichen, ordnen, suchen Ein neues Atommodell Werkstatt: Anziehen und Abstoßen Der Atomgröße und Atommasse auf der Spur Das Kern-Hülle-Modell Die Protonenzahl – Hausnummer eines Elementes Das Schalenmodell Impulse: Geschichte der Atommodelle Außenelektronen und Periodensystem Schlusspunkt: Atombau und Periodensystem Aufgaben 124 Basiskonzepte 124 126 128 130 Basiskonzept: Stoff – Teilchen Basiskonzept: Struktur – Eigenschaft Basiskonzept: Chemische Reaktion Basiskonzept: Energie tiekrabnnerB 132 Anhang Löslichkeit 132 133 134 135 136 138 140 141 142 143 144 147 148 150 Versuchsaufbauten zeichnen Laborgeräte Entsorgungsplan Tabellen Chemische Elemente Musterlösungen Hinweise auf besondere Gefahren: R-Sätze Sicherheitsratschläge: S-Sätze Liste der Gefahrstoffe Kennzeichnung von Gasflaschen Stichwortverzeichnis Bildnachweis Erläuterungen zu den Abbildungen im PSE Periodensystem der Elemente 5