Kinetik & Energieprofile
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Note down a factor that affects the reaction rate. This will serve as the basis for interpreting the energy diagrams and the experiment.
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Description
Zielsetzung: Das Arbeitsheft vermittelt die theoretischen und experimentellen Grundlagen der chemischen Kinetik. Die Lernenden sollen verstehen, wie chemische Reaktionen energetisch ablaufen, welche Bedeutung die Aktivierungsenergie für den Reaktionsstart hat und wie äußere Faktoren wie die Temperatur die Reaktionsgeschwindigkeit beeinflussen.
Inhalte und Methoden: Die Inhalte werden durch die Kombination aus Diagrammanalyse, theoretischer Vertiefung und praktischer Laborarbeit vermittelt: Zunächst werden Energieprofile, Enthalpieänderungen sowie exotherme und endotherme Reaktionen anhand von Diagrammen und Vektordarstellungen erarbeitet. Darauf aufbauend wird mithilfe des Teilchenmodells der Zusammenhang zwischen Temperatur, Teilchenbewegung und Reaktionsgeschwindigkeit erklärt. Abschließend vertiefen die Lernenden ihr Verständnis durch ein Experiment zum Temperatureinfluss auf Reaktionen sowie die systematische Messung und Auswertung der Ergebnisse.
Kompetenzen:
- Fachkompetenz: Sicherer Umgang mit energetischen Zustandsgrößen und deren Vorzeichen im Kontext von Stoffumwandlungen
- Erkenntnisgewinnung: Planung, Durchführung und präzise Protokollierung einer quantitativen Versuchsreihe
- Modellkompetenz: Anwendung des Modells des Übergangszustands zur Erklärung von Energiebarrieren
- Sicherheitskompetenz: Beachtung von H- und P-Sätzen beim Umgang mit Gefahrstoffen wie Salzsäure
Zielgruppe und Niveau: Oberstufe
