Notizen 2. Vorlesung LUFT und das Stoff-Teilchen-Modell (1) PDF

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Notizen zur Vorlesung Notizen zweite. Vorlesung LUFT und das Stoff-Teilchen-Modell (1)
Zusammenfassung mit Aufgaben ohne Lösungen
+ Inhaltsverzeichnis...

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2. V Vorlesung: orlesung: LLUFT UFT & Das Stof Stofff-Te Teiilchen-Ko Kon nzept Luft im Alltag • Luft entzieht sich der Begreifbarkeit • Luft ist nicht zu sehen • Luft lässt sich nicht anfassen • Luft tritt in ihrer Stofflichkeit im Alltag nicht in Erscheinung à Luft spielt im Alltag die Rolle eines „Nichts“!

Folie 5 Experiment: 3 Becher Womit sind die Becher gefüllt? 1 Becher = Stein 2 Becher = Wasser 3 Becher = Luft (der Becher ist leer, da ist nichts drin,..)

Dann nimmt man den 3. Becher und nimmt sich einen leeren 4. Becher à man kippt quasi den Inhalt aus dem 3. Becher in den 4. Becher à daraufhin gehen die Kinder davon aus, dass in dem 3. Becher dann nichts mehr drin ist

Um Kindern zu zeigen, dass der 3. Becher nicht leer ist sondern noch Luft enthält muss man folgendes Experiment machen à Folie 6 - Den Becher im Wasser leicht kippen (Luftblasen steigen auf) - Ein Boot mit Gummibärchen und Watte füllen und dann damit das Glas unter Wasser tauchen

Hat Luft einen Raum? • Was passiert, wenn ein Glas mit der Öffnung nach unten ins Wasser getaucht wird?

Foli Folie e6 Ein weiteres Experiment

- Pipette und Glas mit Wasser - Wie kommt das Wasser in die Pipette? - Luft aus der Pipette rausdrücken - Experiment zur Übung der Feinmothorik, Üben zum zählen, wie viele Tropfen? - Dann die Kinder ein Bild dazu malen lassen

Umfrage: Wie hoch ist der Sauerstoffanteil in der Luft? Platz 1: 21% Platz 2: 73%

Luft – Was ist das?

• Antike: Luft zählte neben Feuer, Wasser und Erde zu den Urelementen • Bis Ende des 18. Jahrhunderts:

„Luft ist ein einheitlicher Stoff!“ • Untersuchungen von Lavoisier (1774):

„Luft besteht aus mindestens zwei Gasen: o Ein Gas fördert die Verbrennung und ist für die Atmung notwendig („Sauerstoff“) o Das zweite Gas erstickt die Flammen („Stickstoff“)

Das Teelicht im Glass – Experime Experiment nt (I) 1. Was passiert, wenn ich das Glas über das Teelicht stelle ?

Die Kerze benötigt Luft (Sauerstoff), um zu brennen. Ist zu wenig Sauerstoff vorhanden, so erlischt die Kerzenflamme.

Das Teelicht iim m Glas – Die wahre EErklärung rklärung • Die Kerzenflamme benötigt bei der Verbrennung den Sauerstoff der Luft • Fakt I: o Bei der Verbrennung von Kerzenwachs mit Sauerstoff entsteht ein neues Gas: „Kohlenstoffdioxid“ (CO2) o Dieses Gas nimmt ein ähnliches Volumen wie der Sauerstoff ein! o Dadurch entsteht also kein messbarer Unterdruck im Glas! • Fakt II: o Feuer erlischt bei einem Sauerstoffgehalt von 17-18%! • Die Kerzenflamme erwärmt die Luft im Glas. Die Luft dehnt sich dabei aus

• Bei einem Sauerstoffgehalt von 17-18% erlischt die Kerzenflamme • Die Umgebungsluft kühlt die Luft im Glas. Sie zieht sich zusammen • Aufgrund des Unterdrucks wird Wasser in das Glas gesogen • Das Teelicht „fährt“ nach oben

Steckbrief „Luft“ • Bezeichnung für das die Erde umhüllende Gasgemisch (die „Atmosphäre) • Ermöglicht aufgrund seiner Zusammensetzung das Leben auf der Erde • Luftdruck: o In Bodennähe:

1.013 hPa (Hektopascal) oder 1.013mbar

o Abnahme mit zunehmender Höhe § Zugspitze (2.960m):

700hPa

§ MountEverest (8.848m): 400hPa § 30.000 m Höhe: • Zusammensetzung der Luft: o 78% Stickstoff o 21% Sauerstoff o 0,9 % Edelgase

13hPa

Zusammensetzung von tro trockener ckener Luft

Steckbrief „S „Sauerst auerst auerstoff off off“ “

Gefährdung & Auswirkung bei abnehmender O2-Ko -Konzentration nzentration

Löslichkeit von Sauerstoff in Wass Wasser er

• Die Löslichkeit von Gasen in Wasser nimmt mit zunehmender Temperatur ab! o Bsp. Im Sommer kann das Wasser kippen à gefährlich für die Tiere

...zum Weite Weiterrforschen (Sauerstoff) 1. Wie wird Sauerstoff im Labor nachgewiesen? 2. Wie wird Sauerstoff (O2) gewonnen? a. In der Natur b. Großtechnisch 3. Kann Sauerstoff (O2) giftig sein? 4. Was ist ein wichtiges Allotrop des Sauerstoffs? Welche Eigenschaften hat es? 5. An welchen organischen Verbindungsklassen ist Sauerstoff beteiligt? 6. Welche sauerstoffhaltigen Säuren gibt es? Welche Salze bilden sie? 7. Warum kann sich ein mit Sauerstoff angereichertes Wasser kaum auf Gesundheit und Wohlbefinden positiv auswirken?

Steckbrief „Stic „Stickstoff kstoff“

...zum Weite Weiterforschen rforschen (Stickstoff) 1. Welches Verfahren haben die deutschen Chemiker Fritz Haber und Carl Bosch entwickelt? 2. Welche stickstoffhaltigen Säuren gibt es? Welche Salze bilden sie? 3. An welchen organischen Verbindungsklassen ist Stickstoff beteiligt? 4. Was ist eine „Azotierung“? 5. Was ist eine „Eutrophierung“? 6. Wie kann der Stickstoffgehalt bestimmt werden? 7. Was geschieht mit den Verbrennungsprodukten des Stickstoffs im Autokatalysator? 8. Warum werden Flugzeugreifen mit Stickstoff gefüllt? 9. Was ist die „Caissonkrankheit“?

Folie 31 - Kerze brennt schneller ab Folie 32 - Vorher sparsam glimmende eisenwolle, verbrennt anschließend sehr heftig in dem reinen Sauerstoff Folie 33 - Eisen brennt mit einer bläulichen flamme - Die flammenerscheinung ist viel heller, viel heftiger, viel greller

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O = atom Sauerstoff O2 = Molekül Sauerstoff (2 sauerstoff atome)...