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Pro­to­nen­über­tra­gungs­re­ak­tio­nen

In­fo­box

Diese Seite ist Teil einer Ma­te­ria­li­en­samm­lung zum Bil­dungs­plan 2004: Grund­la­gen der Kom­pe­tenz­ori­en­tie­rung. Bitte be­ach­ten Sie, dass der Bil­dungs­plan fort­ge­schrie­ben wurde.

Hin­weis

Es wird dar­auf hin­ge­wie­sen, dass für jedes Ex­pe­ri­ment ent­spre­chend der ei­ge­nen Durch­füh­rung vor der erst­ma­li­gen Auf­nah­me der Tä­tig­keit eine Ge­fähr­dungs­be­ur­tei­lung durch­ge­führt und do­ku­men­tiert wer­den muss. Jede fach­kun­di­ge Nut­ze­rin/jeder fach­kun­di­ge Nut­zer muss die auf­ge­führ­ten In­hal­te ei­gen­ver­ant­wort­lich prü­fen und an die tat­säch­li­chen Ge­ge­ben­hei­ten an­pas­sen.

Weder die Re­dak­ti­on des Leh­rer­fort­bil­dungs­ser­vers noch die Au­to­rin­nen und Au­to­ren der ver­öf­fent­lich­ten Ex­pe­ri­men­te über­neh­men jeg­li­che Haf­tung für di­rek­te oder in­di­rek­te Schä­den, die durch ex­ak­ten, ver­än­der­ten oder feh­ler­haf­ten Nach­bau und/oder Durch­füh­rung der Ex­pe­ri­men­te ent­ste­hen. Wei­ter­füh­ren­de In­for­ma­tio­nen er­hal­ten Sie unter www.​gef​ahrs​toff​e-​schu­le-​bw.​de

In­hal­te:

  1. Ex­pe­ri­men­tel­le Be­stä­ti­gung, dass Oxo­ni­umio­nen für die sau­ren Ei­gen­schaf­ten einer Lö­sung ver­ant­wort­lich sind.
  2. Re­ak­tio­nen von sau­ren Lö­sun­gen auf der Teil­chen­ebe­ne: für die Re­ak­tio­nen von sau­ren Lö­sun­gen mit Me­tal­len und Me­tall­oxi­den (2. Dop­pel­stun­de) wer­den Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen er­stellt.

Kon­zep­ti­on der Stun­de:

Re­ak­tio­nen von Eis­es­sig sowie konz. Amei­sen­säu­re mit Was­ser. Än­de­run­gen der Leit­fä­hig­keit, Tem­pe­ra­tur und des pH-Werts wer­den ge­mes­sen.

* Schü­ler oder Leh­rer­ver­such

Be­ob­ach­tun­gen:
Tem­pe­ra­tur­er­hö­hung, Zu­nah­me der Leit­fä­hig­keit, pH-Wert sinkt. Ver­gleich mit den Be­ob­ach­tun­gen beim Ein­lei­ten von Chlor­was­ser­stoff in Was­ser.

In­ter­pre­ta­ti­on:
Die Schü­ler leis­ten die In­ter­pre­ta­ti­on und for­mu­lie­ren Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen. Sie er­ken­nen selbst, dass Oxo­ni­umio­nen für die sau­ren Ei­gen­schaf­ten ver­ant­wort­lich sind, da sie in allen drei sau­ren Lö­sun­gen an­we­send sind.

Er­geb­nis:
Säu­ren bil­den bei der Re­ak­ti­on mit Was­ser po­si­ti­ve Oxo­ni­umio­nen und ne­ga­ti­ve Säu­re­res­tio­nen. Diese bei­den Ionen sind für die elek­tri­sche Leit­fä­hig­keit ver­ant­wort­lich, die Er­wär­mung ist eine Folge der Aqua­ti­sie­rung die­ser Ionen. Alle sau­ren Lö­sun­gen ent­hal­ten Oxo­ni­umio­nen.

Er­geb­nis­si­che­rung:
Ar­beits­blatt mit Auf­ga­ben zur Ein­übung von Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen.

Re­ak­tio­nen von sau­ren Lö­sun­gen mit Me­tal­len und Nicht­me­tal­len. Hier­zu wer­den die Ver­su­che der 2. Dop­pel­stun­de auf­ge­grif­fen und Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen for­mu­liert:


Salz­säu­re und Ma­gne­si­um:

Formel 1

Zink und Sal­pe­ter­säu­re: ...


Ma­gne­si­um­oxid und Salz­säu­re:

Formel

Ma­gne­si­um­oxid und Es­sig­säu­re: ...


*Es wer­den diese bei­den Säu­ren ver­wen­det, da Schwe­fel­säu­re und Sal­pe­ter­säu­re Au­to­pro­to­ly­se zei­gen und somit auch in kon­zen­trier­ter Form den elek­tri­schen Strom lei­ten. Amei­sen­säu­re ist meist so hy­gro­sko­pisch, dass immer ein pH-Wert von 1 an­ge­zeigt wird. Der Leit­fä­hig­keits­un­ter­schied ist deut­lich.

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