Arbeitsblätter für Chemie: Basenstärke: pH- und pKb-Wert
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Die SuS lernen über die Herstellung von Laugen, ihre Eigenschaften und Besonderheiten und wo sie im Alltag Einsatz finden. Dazu führen sie selbstständig Versuche durch und testen ihr Wissen in einem Rätsel und Quiz. Didaktische Hinweise und Lösungen sind enthalten.
Neben der Technik, mit deren Hilfe die Reise in den Weltraum überhaupt erst möglich wird, spielt in diesem Heft das Thema Schwerelosigkeit eine zentrale Rolle. Sie hat Auswirkungen auf nahezu alle alltäglichen Abläufe und erlaubt wissenschaftliche Untersuchungen, wie sie auf der Erde gar nicht möglich sind – und zwar in ganz unterschiedlichen Disziplinen: Allem voran betrifft das die Physik, aber auch biologische Fragestellungen, Abläufe im menschlichen Körper und viele andere Forschungsbereiche. So lernen die Schülerinnen und Schüler technische und naturwissenschaftliche Themengebiete kennen, die mit den entsprechenden Unterrichtsfächern korrespondieren. Zugleich wenden sie durch eigenes Konstruieren und Experimentieren, Messen und Rechnen die entsprechenden Methoden an. Und sie verstehen auch: Raumfahrt ist nicht nur faszinierend, sondern dient vor allem einer Vielzahl von Anwendungen, die uns auf der Erde nutzen.
M4 Der pH-Wert und grundlegende Formeln zur pH-Berechnung; M5 Das Supermarktgespräch: Wie stark ist die Essigsäure?;
Modellexperiment zur Wirkungsweise eines Puffers; Rechenaufgaben zu Puffer-Lösungen; Abgestufte Hilfen: Rechenaufgaben zu Puffer-Lösungen
Der pH-Wert und dessen Bestimmung darf im Chemieunterricht der Säuren und Basen nicht fehlen. Bereits im Anfangsunterricht dient die pH-Skala auf Basis von Indikatoren der Einteilung von Lösungen nach sauer, neutral oder alkalisch. Farbige Abbildungen, die z. B. die Veränderung von Universalindikatoren zeigen, machen dies anschaulich und einfach.
Grundlagen; Definitionen für Säuren und Basen; Korrespondierende Säure-Base-Paare; Das Ionenprodukt des Wassers; pH-Wert, pOH-Wert; Stärke von Säuren und pKS-Wert; Stärke von Basen und pKB-Wert; Berechnung von pH-Werten; Starke Säuren und starke Basen; Schwache Säuren und schwache Basen; Pufferlösungen; Henderson-Hasselbalch-Gleichung; Titration und Titrationskurven; Säure-Base-Titrationen; Indikatoren; Starke Säure; Schwache Säure; Starke Lauge und schwache Lauge; Halbäquivalenzpunkt, Bestimmung des pKS-Werts
Dieser vierte Beitrag der Reihe „Abiturtraining“ nimmt das bedeutsame Thema der Säure-Base-Reaktionen in den Blick. Auf drei unterschiedlichen Niveaustufen können die Schülerinnen und Schüler wesentliche Inhalte dieses Themenfelds wiederholen und vertiefen. Dazu gehören die unterschiedlichen Säure- und Basedefinitionen, der Umgang mit Kenngrößen wie dem pH-Wert, dem pOH-Wert, pKS- oder pKB-Werten, Struktur-Eigenschafts-Beziehungen zur Beschreibung verschiedener Säure- bzw. Basenstärken, das Ionenprodukt des Wassers, Pufferlösungen sowie praktische und theoretische Aspekte im Zusammenhang mit der wichtigen experimentellen Methode der Titration. Bei der Konzeption der differenzierten Aufgaben wurden alle vier Kompetenzbereiche berücksichtigt, um ein möglichst effektives Training für das Abitur zu gewährleisten.
M6 Vermischte Rechenaufgaben; M7 Abgestufte Hilfen zu M 6; M8 Textmemory zum Säure-Base-Konzept nach Brønsted, dem pH-Wert und pH-Wert-Berechnungen;
Am Beispiel der Behandlung des Reaktionsprinzips der Neutralisation innerhalb des Unterrichtskonzeptes „Chemie fürs Leben“ soll gezeigt werden, wie komplexe Fachkonzepte ausgehend von eher allgemeinen Alltagsvorstellungen auf unterschiedlichen Abstraktionsebenen schülerorientiert und systematisch entwickelt werden können. Dabei soll der Fokus auf den Bereich „Fachwissen“ gerichtet werden.