Quantitative Analyse von Kohlenwasserstoffen (Beispielaufgabe)

Eine Ver­bin­dung, die nur aus Koh­len­stoff und Was­ser­stoff besteht, wird an der Luft voll­stän­dig ver­brannt. Dabei wer­den 88g Koh­len­stoff­di­oxid­gas und 22,5g Was­ser frei. Die Ver­bin­dung ist gas­för­mig. 5,8g neh­men bei Raum­tem­pe­ra­tur ein Volu­men von 2,4L ein. Bestim­me die Sum­men­for­mel der gesuch­ten Verbindung.

1. Berech­nung des Kohlenstoffanteils:

Gege­ben: m(CO2)=88g, M(CO2)=44g/mol

Gesucht: n©, Neben­be­din­gung: n© = n(CO2), da in einem Mole­kül Koh­len­stoff­di­oxid ein Koh­len­stoff­atom ent­hal­ten ist

allg. gilt: M=m/n <=> n=m/M

ein­set­zen: n(CO2) = m(CO2)/M(CO2) = 88g/44g/mol = 2mol

Die gesam­te Stoff­por­ti­on der Ver­bin­dung ent­hält 2mol Kohlenstoffatome.

2. Berech­nung des Wasserstoffanteils

Gege­ben: m(H2O)=22,5g, M(H2O)=18g/mol

Gesucht: n(H), Neben­be­din­gung: n(H) = 2*n(H2O), da in einem Was­ser­mo­le­kül zwei Was­ser­stoff­ato­me vor­han­den sind

allg. gilt: M=m/n <=> n=m/M

ein­set­zen: n(H2O) = m(H2O)/M(H2O) = 22,5g/18g/mol = 1,25mol

n(H) = 2*n(H2O) = 2*1,25mol = 2,5mol

Die gesam­te Stoff­por­ti­on der Ver­bin­dung ent­hält 2,5mol Wasserstoffatome.

Damit gilt für das Ver­hält­nis zwi­schen Koh­len­stoff- und Was­ser­stoff­ato­men in der Verbindung:

n©:n(H) = 2:2,5 = 4:5 (es gibt ja nur gan­ze Atome)

3. Berech­nung der Mola­ren Mas­se der Verbindung

Gege­ben: m(Stoffportion) = 5,8g, V(Stoffportion) = 2,4L, Vm(Stoff­por­ti­on) = 24L/mol

Gesucht: M(Stoffportion)

Ansatz: m(Stoffportion)/m(von einem Mol Stoff­por­ti­on) = V/Vm

ein­set­zen: 5,8g/x g/mol = 2,4L/24L/mol <=> x = 58g/mol

Gesucht ist also eine Ver­bin­dung, für die gilt:

n©:n(H) = 4:5 und M = 58g/mol

Ergeb­nis:

C4H10

Auf­ga­be:

Dir ist die all­ge­mei­ne Sum­men­for­mel der ein­fachs­ten orga­ni­schen Ver­bin­dun­gen, den Alka­nen, bekannt. Sie lautet:

CnH2n+2

Ent­wick­le selbst eine Auf­ga­be zur quan­ti­ta­ti­ven Ana­ly­se für eine Ver­bin­dung mit z.B. n=5,9,18… Las­se die­se von einem Lernpartner/einer Lern­part­ne­rin gegen­rech­nen. Ach­te dar­auf, dass du dabei die Zah­len­ver­hält­nis­se nicht zu leicht wählst. 

Hin­weis:

Die­ses Mate­ri­al lässt sich auch als PDF oder ODT (Open­Of­fice) herunterladen.

Niemand weiß, wie Gott aussieht

Ein sechs­jäh­ri­ges Mäd­chen, das im Unter­richt nie auf­pass­te, saß in der Zei­chen­stun­de in der letz­ten Rei­he und zeich­ne­te flei­ßig. Ihre Leh­re­rin – sehr ver­wun­dert über das ste­ti­ge Enga­ge­ment des Kin­des gera­de in Zei­chen­stun­den – ging zu ihr hin, schau­te ihr über die Schul­ter und frag­te: „Was zeich­nest du da?“. Das Mäd­chen erwi­der­te: „Ich zeich­ne ein Bild von Gott.“ Die Leh­re­rin schüt­tel­te ver­wun­dert den Kopf: „Aber Kind! Nie­mand weiß, wie Gott aus­sieht.“ Das Mäd­chen ent­geg­ne­te: „Oh, dann war­ten Sie noch eine Minute!“.

Ted Robin­son via René Schepp­ler

Texte einsammeln: Moodle oder Blogsoftware?

Ich expe­ri­men­tie­re gera­de damit her­um, Haus­auf­ga­ben und län­ge­re Tex­te (Grup­pen- und Stil­l­ar­beits­pha­sen) im Netz anfer­ti­gen zu las­sen. Natür­lich klappt das nur, wenn alle zu Hau­se über einen PC mit Inter­net­an­schluss ver­fü­gen oder wenn ich mit der Klas­se im PC-Raum arbei­te. Das mache ich zur Zeit in mehr oder min­der zwei ver­schie­de­nen Lern­grup­pen. Ich erhof­fe mir dadurch meh­re­re Dinge:

  1. Stil­le­ren SuS kann ich auf die­se Wei­se wesent­lich fai­rer und fun­dier­ter münd­li­chen Noten erteilen
  2. Bei „Wackel­kan­di­da­ten“ kann ich ein­fach ins „Port­fo­lio“ schauen
  3. Ich kann im Unter­richt an authen­ti­schen Tex­ten arbeiten
  4. SuS haben die Gele­gen­heit, ihre Tex­te selbst recht unauf­wän­dig zu über­ar­bei­ten und zu verbessern

Ich habe das auf zwei ver­schie­de­ne Wei­sen gemacht. Mit Mood­le über die Funk­ti­on Auf­ga­be – Datei hoch­la­den. Mit Word­Press, wel­ches durch das Plug­in „Mem­ber­son­ly“ vor äuße­rem Zugriff ver­ram­melt ist (glei­ches Schutz­le­vel wie bei Mood­le). Ich gehe bei bei­den Sys­te­men von Grund­funk­tio­nen aus – ich habe z.B. in Mood­le kei­ne Res­sour­cen vor­kon­fi­gu­riert oder Rol­len­an­pas­sun­gen vorgenommen.

Mood­le

So sieht es für den Leh­ren­den dann aus:

Ich muss jede hoch­ge­la­de­ne Datei ein­zeln ankli­cken und mit mei­nem Text­ver­ar­bei­tungs­pro­gramm öff­nen, d.h. ich muss eigent­lich auch hoffen/verlangen, dass die SuS ein kom­pa­ti­bles For­mat hoch­la­den. Bei meh­re­ren hoch­ge­la­de­nen Auf­ga­ben muss ich das für jede Auf­ga­be ein­zeln machen – ich kann auch auf den Auf­ga­ben­typ „meh­re­re Datei­en hoch­la­den“ aus­wei­chen. Schü­ler­inter­ak­ti­on: Fehl­an­zei­ge. Ich könn­te auf ein Wiki oder eine Daten­bank aus­wei­chen und die Tex­te dort ein­stel­len las­sen. Dazu muss ich aber erst­mal eine Wei­le kon­fi­gu­rie­ren – und die Kom­men­tie­rungs­mög­lich­keit durch Mit­schü­ler ist im Gegen­satz zu Word­Press doch eher rus­ti­kal zu nennen.

Word­Press

So sieht es für den Leh­ren­den hier aus

Durch einen Klick auf die Zahl erhal­te ich Zugriff auf alle Arti­kel des jewei­li­gen Benut­zers. Ich kann unter den Arti­kel Kom­men­ta­re und direkt hin­ein mit „Rot­stift“ Ver­bes­se­run­gen schrei­ben. Ich kann mir die Arti­kel der gan­zen Klas­se auf ein­mal anschau­en und die Tex­te über­flie­gen. Ich kann auch SuS auf­for­dern, frem­de Tex­te zu kom­men­tie­ren. Das alles funk­tio­niert sehr intui­tiv und  aus­schließ­lich im Brow­ser (mit peri­odi­scher, auto­ma­ti­scher Spei­che­rung ohne Nut­zer­ak­ti­on!). Ich habe ledig­lich allen SuS die Rol­le „Autor“ zuge­wie­sen. Damit kön­nen sie eige­ne Arti­kel schrei­ben, über­ar­bei­ten und ver­öf­fent­li­chen sowie frem­de kom­men­tie­ren. Es ent­ste­hen klei­ne Port­fo­li­os. Ich bin jetzt soweit, dass ich die Paro­le aus­ge­ben kann: „Die­se Haus­auf­ga­be fer­tigt ihr bit­te im Blog an.“

Mood­le ist mir für spe­zi­ell die­se Anfor­de­rung zu nüch­tern und viel zu wenig kom­for­ta­bel. Bei Word­Press erle­be ich einen ech­ten Mehr­wert für mich und mei­ne SuS. Ich sto­ße gera­de bei benut­zer­ge­ne­rier­tem Inhalt mehr und mehr inner­halb von Mood­le an Gren­zen. Das Rech­te­sys­tem von Word­Press ist für die­se eine – im Lehr­erle­ben aller­dings recht all­täg­li­che – Auf­ga­be in mei­nen Augen wesent­lich fle­xi­bler. Das gilt ins­be­son­de­re auch für die Por­tier­bar­keit der Inhal­te: Natür­lich möch­te ich viel­leicht irgend­wann aus­ge­wähl­te Schü­ler­tex­te auch unkom­pli­ziert ver­öf­fent­li­chen können…

Reaktionsmechanismen: Pfeile und Halbpfeile

Manch­mal stol­pe­re ich über Sach­ver­hal­te, die so ein­leuch­tend und sim­pel sind, dass ich mich fra­ge, war­um sie nicht zum Stan­dard­re­per­toire eines jeden Che­mie­lehr­bu­ches für die Schu­le gehö­ren. Ich bin heu­te zum ers­ten Mal auf Halb­pfei­le zur Kenn­zeich­nung einer homo­ly­ti­schen Spal­tung eines Elek­tro­nen­paa­res in Zusam­men­hang mit der radi­ka­li­schen Sub­sti­tu­ti­on an Alka­nen gestoßen:

Hal­ber Pfeil, ein Pfeil­spit­zen­ha­ken = Ver­la­ge­rung eines Elek­trons. Die Voll­pfei­le, zwei Pfeil­spit­zen­ha­ken = Ver­la­ge­rung eines Elek­tro­nen­paars ken­nen wir aus den „Buch­me­cha­nis­men“ hin­ge­gen zur Genüge:

Nach­schau­en kann man das in die­sem Video:

Weil ich es nicht glau­ben woll­te, habe ich wei­ter­ge­sucht und das hier ent­deckt. Es scheint etwas dran zu sein. Und war­um steht es nicht in mei­nen Unter­richts­wer­ken? Die radi­ka­li­sche Sub­sti­tu­ti­on lässt sich so viel ein­fa­cher mecha­nis­tisch erklä­ren. Hat jemand ein aktu­el­les Orga­ni­kum zur Hand? Tja – vie­le Ver­la­ge sind in Sachen inhalt­li­cher Qua­li­tät dem Inter­net nach eige­nen Beteue­run­gen weit über­le­gen. Nunja.

Nietzsche und Medienpädagogik

Ich habe am ver­gan­ge­nen Don­ners­tag ein wei­te­res Canos­sa erlebt – es war nicht mei­ne Woche. Im Deutsch­un­ter­richt behand­le ich gera­de das The­ma „Beschrei­bun­gen“. Per­so­nen­be­schrei­bun­gen konn­te mei­ne 5. Klas­se bereits sehr gut, da die Grund­schu­le hier schon vor­ge­ar­bei­tet hat­te. Also bin ich auf zu neu­en Ufern gezo­gen und auf das The­ma Vor­gangs­be­schrei­bun­gen ange­gan­gen, wobei ich ein­mal mehr ein wenig bei Herrn Rau und sei­nen Knall­tü­ten gewil­dert habe. Das klapp­te ganz vor­züg­lich, jedoch sind die nie­der­säch­si­schen Schü­ler hap­tisch offen­bar begab­ter als die bay­ri­schen. Das war schon laut und nach 10 Minu­ten zog er ers­te Schü­ler ein DINA3-Blatt aus dem Schrank…

Das eine ist es, Vor­gän­ge zu beschrei­ben, die bereits sehr oft im Netz doku­men­tiert wor­den sind, etwas ganz ande­res ist es, authen­tisch für die Schul­ge­mein­schaft etwas zu schaf­fen, etwa eine Anlei­tung, um sein Netz­werk­pass­wort zu ändern oder sei­ne Schul-E-Mail­adres­se zu nut­zen oder um eine Ansicht im Maha­ra-E-Port­fo­lio­sys­tem zu erstel­len. Daher dach­te ich in mei­nem jugend­li­chen Leicht­sinn, dass ich den SuS ein­fach eine Anlei­tung bereit­stel­le, wie sie mit WinXP-Bord­mit­teln Screen­shots erstel­len und Tei­le dar­aus aus­chnei­den kön­nen, um ihre Beschrei­bun­gen damit zu berei­chern. Die­se Anlei­tung woll­te ich in einer Stun­de aus­pro­bie­ren las­sen, um dann in die kon­kre­te Pla­nung der Vor­gangs­be­schrei­bung ein­zu­stei­gen. Plä­ne sind dazu da, damit man etwas hat, um davon abzu­wei­chen… Da klapp­te nichts – und die Anlei­tung ist für Fünft­kläss­ler offen­bar abso­lu­ter Mist – dabei fand ich mich so gut.

Wei­ter­le­sen

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