kaltes wasser warmes wasser arbeitsblatt zu s. 16, osmose
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kaltes Wasser warmes Wasser
Arbeitsblatt zu S. 16, Osmose
kaltes Wasser warmes Wasser
Je wärmer ein Stoff, desto schneller bewegen sich seine Teilchen.
Feststoff Flüssigkeit GasFeststoff Flüssigkeit Gas
Teilchen in Gitter eingeordnet
Gitterkräfte
Teilchen ungeordnet
Kohäsionskräfte
Teilchen völlig ungeordnet
(fast) keine Kräfte
GasGas
kalt warm
Tabelle, Seite 17Tabelle, Seite 17
Aggregat-zustand
fest flüssig gasförmig
Eigenschaftendes Stoffs
- hohe Dichte- nicht zusammendrückbar- feste Form
- mittlere Dichte- nicht zusammendrückbar- keine bestimmte Form
- sehr kleine Dichte- zusammendrückbar- verteilt sich in jeden Raum
Abstand zwischenden Teilchen
sehr klein klein gross
Ordnung derTeilchen
gross (Gitter) keine feste Ordnung völlig ungeordnet
Bewegung derTeilchen
nur Schwingungen(bei 0 K: absolute Ruhe)
langsame regellose Bewegung
schnelle Bewegung
Anziehungs-kräfte zwischen den Teilchen
starke Gitterkräfte mittelstarke Kohäsions-kräfte
(fast) keine Kräfte
Darstellung imModell
Energie J
2259 J418 J
335 J
Tem
pera
tur
(°C
)
Temperatur und Energieverbrauch beim Erwärmen von 1 g Eis, zu Seite 18
a)b)
c)
d)
e)
Energie J
2259 J418 J
335 J
Tem
pera
tur
(°C
)
a)b)
c)
d)e)418 J
2. a) Stoff A: Gas Stoff B: Feststoff, Schwermetall
b) Im gasfömigen Zustand sind die Abstände zwischen den Teilchen sehr gross, im festen Zustand sind sie nahe
beieinander.
c) Der Feststoff. Im warmen Teil des Stoffs schwingen die Teilchen schneller als im kalten Teil. Die Schwingungen können leichter weitergeleitet werden, wenn die Teilchen nahe beieinander sind.
Seite 19
Kohäsionskräfte Gitterkräfte
3. a)
b) Die Teilchen bewegen sich immer schneller.
c) 30°C d) 90°C
a) 20°C b) 90°C
Aufgabe 4
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Te
mp
erat
ur (
°C)
Dauer der Abkühlung (Sekunden)
b) c) fest
a) gasförmig
Seite 19, Aufgabe 6
a) Die Teilchen bewegen sich frei und ungeordnet, grosse Abstände.Die Teilchen bewegen sich immer langsamer.
b) ResublimationDie Teilchen verkleinern ihre Abstände und ordnen sich ins Gitter ein.
c) Die Teilchen sind geordnet in Gitterstruktur, nur Schwingungen. Sie schwingen immer langsamer.
Oel/Wasser ohne Rühren mit Rühren
Gemische
Alkohol/Wasser
homogenLösung
heterogenEmulsion
DiffusionEigenbewegung
Reinstoff Reinstoff hydrophil hydrophil
starke starkeKohäsionskräfte Kohäsionskräfte
homogenes Gemisch Lösung
heterogenes Gemisch Emulsion
Aufgabe 1, Seite 21
Reinstoff Reinstoff hydrophil hydrophob
starke schwacheKohäsionskräfte Kohäsionskräfte
Stoffe mischen sich homogen, wenn zwischen ihren Teilchen gleichartige Kohäsionskräfte wirken.
• stark - stark hydrophil - hydrophil (Wasser , Alkohol)
• schwach - schwach (Benzin, Oel) hydrophob-hydrophob
Stoffe mischen sich heterogen, wenn zwischen ihren Teilchen unterschiedliche Kohäsionskräfte wirken.
• stark - schwach (Wasser – Oel) hydrophil-hydrophob
Das hydrophile Wasser bildet starke Verbände, das Oel wird hinausgedrängt und steigt wegen der geringeren Dichte nach oben.
Wasser: starke Kohäsionskräfte, hydrophilOel: schwächere Kohäsionskräfte, hydrophobEmulgator: hydrophile Kopfgruppe und lange hydrophobe Kette
Emulsion stabilisierte Emulsion
+ Emulgator
+ Rühren
Gemische, S. 20Gemische, S. 20
mehrere Reinstoffe
heterogene Gemische homogene Gemische
fest/fest Gemenge fest feste Lösung
fest/flüssig Suspension (Bei Metallen Legierung)
flüssig/flüssig Emulsion flüssig Lösung
Flüssigkeit in Gas Nebel, Aerosol gasförmig (z.B. Luft)
Feststoff in Gas Rauch
Gas in Flüssigkeit Schaum
Gas in Feststoff fester Schaum
Heizung
15 g Stearinsäure
4.5 ml StearinsäurePlastikpipette
Waage
7.5 ml Triethanolamin
50 ml Wasser
Dispenser
Messzylinder
auf 85° C erhitzen (nicht höher!!)Wasserphase portionenweise in Fettphase einrühren
Thermometer zuerst in Fettphase
Glasstab in Wasserphase
a) Oel und Octan sind beide hydrophob.
Zwischen den Teilchen beider Stoffe wirken schwache Kohäsionskräfte.
b) Octan ist hydrophob, Wasser ist hydrophil.
Zwischen Octanteilchen wirken schwache, zwischen Wasserteilchen starke Kohäsionskräfte. Deshalb bilden die Wasserteilchen unter sich starke Verbände, die Octanteilchen werden hinausgedrängt.
Aufgabe 2, Seite 21
6. Klassiere folgende Gemische: heterogen/homogen und Gemischname bzw. Reinstoff
Meerwasser homogen, Lösung
Zuckerwatte heterogen, fester Schaum
Luft homogen, Gasgemisch
Wolke heterogen, Nebel
Styropor heterogen, fester Schaum
Salatsauce heterogen, Emulsion
Schlamm heterogen, Suspension
Brunnenwasser homogen, Lösung (enthält Kalk)
dest. Wasser Reinstoff
Bronze homogen, Legierung
Zucker/Sal heterogen, Gemenge
Alkohol Reinstoff
Wein homogen, Lösung
Wein mit Bodensatz heterogen, Suspension
Bodylotion heterogen, Emulsion
Nagellackentferner homogen, Lösung (oder evtl. Reinstoff)
Gold Reinstoff
5. Wie unterscheiden sich Reinstoffe von Gemischen?
Reinstoffe enthalten nur eine Teilchenart (z.B. nur Wasserteilchen)
Gemische enthalten mehrere Teilchenarten (z.B. Wasserteilchen und Alkoholteilchen)
Milch Butter
88 % Wasser 14 % Wasser 3.5 % Fett 85 % Fett 3 % Proteine 1 % fettfreie 4.5 % Lactose Trockenmasse
Phasenumkehr O/W-Emulsion W/O-Emulsion
13.
Wasser Oel
Laufmittel AlkoholWasserSäulenchromatographieMethylenblau/Methylorange
Aluminiumoxid (hydrophil)
Kühlwasser
Destillation
Filtration Filtration unter Vakuum(Abnutschen)
Filtrat wird verwendet
Rückstand wird verwendet
Luft absaugen
Sedimentieren Dekantieren
Überstand abgiessen
Zentrifugation
Kaffee-Suspension
Filtration*
Kaffeesatz, Gemenge Rückstand
Extraktion mitheissem Wasser
Kaffee-LösungFiltrat
Kaffeebohnen, gemahlen Gemenge
* Andere Möglichkeiten:• Filtration unter Vakuum (Abnutschen), wenn Rückstand verwendet wird
• Sedimentieren und Dekantieren• Zentrifugieren
1 cm
Silicagel: hydrophil
Laufmittel: Toluol/Hexan (ähnlich wie Benzin)
hydrophobGemisch Vergleichsfarbstoff
hydrophobster Farbstoff
hydrophilster Farbstoff
Dünnschichtchromatographie
abFarbstoff
fLaufmittel
LaufstreckeR
Laufstrecke
Alkohol, Reinstoff
Filtration
Gold, Kochsalz Gemenge
Eisen, Gold, Kochsalz, Gemenge
Eisen, Gold, Kochsalz, Alkohol, Suspension
Magnet
EisenReinstoff
Extraktion mitheissem Wasser
Suspension
Filtration
GoldReinstoff
Kochsalz-Lösung
Kochsalz, ReinstoffRückstand
DestillationEindampfen
WasserDestillat
Aufgabe 4a Seite 26
Essig
Zentrifugation
Oel
Oel, Essig Emulsion
Wasser und Toluol zugeben In Scheidetrichter schütteln
Iod in Toluol, Lösung
Iodpulver, Salz Gemenge
Salz in Wasser, LösungDestillationDestillation
Toluol IodDestillat Rückstand
Wasser SalzDestillat Rückstand
Aufgabe 4 Seite 26
b)
c)
Wasser2. Fraktion
Destillation
Aceton1. Fraktion
Aceton, Wasser Lösung
Erhitzen bis Butter schmilzt
Butter, Salz Gemenge
SalzRückstand
Aufgabe 4 Seite 26
d)
e)
ButterFiltrat
Filtration
(Seite 28)
Test „Mischen und Trennen“
1. C, D
2. D, E
3. C, D, E
4. B, C
5. C
6. A
7. A, B, C, E, H, I, K
8. B, C
9. B, D
10. A, D
11. A, B
(Seite 29)
Wasser
Toluol
3.6 g 1.2 g
2.4 g
1.2 g 0.4 g
0.8 g
0.4 g 0.133g
0.267g
1. Ausschütteln 2. Ausschütteln 3. Ausschütteln
Farbstoff insgesamt: 3.6 gIn den Toluolphasen: 3.467 g
3.467gAnteil in % 100% 96.3 %
3.6g
Aufgabe 7 Seite 27
Periodensystem der Elemente
Haupt- gruppen Perio-
den I II Nebengruppen III IV V VI VII VIII
1,008 1 H
4,003 2He 1
6,939 3 Li
9,0122 4 Be
10,811
5 B 12,011 6 C
14,007 7 N
15,999 8 O
18,998 9 F
20,183 10 Ne 2
22,990 11 Na
24,312 12 Mg
26,982 13 Al
28,086 14 Si
30,974 15 P
32,064 16 S
35,453 17 Cl
39,948 18 Ar 3
39,102 19 K
40,08 20 Ca
44,956 21 Sc
47,90 22 Ti
50,942 23 V
51,996 24 Cr
54,938 25 Mn
55,847 26 Fe
58,933 27 Co
58,71 28 Ni
63,54 29 Cu
65.37 30 Zn
69,72 31 Ga
72,59 32 Ge
74,922 33 As
78,96 34 Se
79,909 35 Br
83,80 36 Kr 4
85,47 37 Rb
87,62 38 Sr
88,905 39 Y
91,22 40 Zr
92,906 41 Nb
95,94 42 Mo
43 Tc
101,07 44 Ru
102,90 45 Rh
106,4 46 Pd
107,87 47 Ag
112,41 48 Cd
114,82 49 In
118,69 50 Sn
121,75 51 Sb
127,60 52 Te
126,90 53 I
131,30 54 Xe 5
132,90 55 Cs
137,33 56 Ba
138,91 57 La
140,12 58 Ce
140,91 59Pr
144,24 60 Nd
61Pm
150,35 62Sm
151,96 63 Eu
157,25 64 Gd
158,92 65 Tb
162,50 66 Dy
164,93 67 Ho
167,26 68 Er
168,93 69 Tm
173,04 70 Yb
174,97 71 Lu
178,49 72 Hf
180,95 73 Ta
183,85 74 W
186,2 75 Re
190,2 76 Os
192,2 77 Ir
195,09 78 Pt
196,97 79 Au
200,59 80 Hg
204,37 81 Tl
207,19 82 Pb
208,98 83 Bi
84 Po
85 At
86 Rn 6
87 Fr
88 Ra
89 Ac
232,04 90 Th
91Pa
238,03 92 U
93 Np
94 Pu
95Am
96Cm
97 Bk
98 Cf
99 Es
100Fm
101Md
102No
103Lr
104Rf
105Db
106Sg
107Bh
108Hs
109Mt
110Ds
111Rg
7
Nichtmetall + Nichtmetall → Molekülverbindung
Metall + Nichtmetall → Salz
ElementeElemente
Gold-Atome(Gitterstruktur)
Molekularverbindungen
Sauerstoff-MoleküleO2
Helium-AtomeHe
Salze
Wasser-Moleküle(H2O)
Alkohol-Moleküle(C2H6O)
Ammoniak-Moleküle(NH3)
Natriumchlorid (Kochsalz)
NaCl (Gitter)
EisensulfidFeS (Gitter)
VerbindungenVerbindungen
C2H6O NaCl CuSO4 CH3COCH3
MV Salz Salz MVAlkohol Kochsalz Kupfersulfat
Aceton
CaCO3 NH3 CaSO4 CH4
NaHCO3
Salz MV Salz MV Salz
Kalk Ammoniak Gips Erdgas Backpulver
Aufgabe 1, Seite 32