Auf der Suche nach dem tödlichen Salz - Ein chemisches Mystery zum Ionennachweis

Auf der Suche nach dem tödlichen Salz

Gymnasium

Chemie

8. | 9. Klasse

6 Unterrichtsstunden

14.02.2020

digitaler Beitrag

Beschreibung

Im Rahmen einer komplexen Aufgabe zum Forschenden Lernen lösen die Schüler ein gemeinsames Mystery. Ein Mordfall mit mehreren Verdächtigen sowie ein am Tatort gefundener unbekannter, kristalliner Feststoff stellen die örtlichen Ermittler vor ein Rätsel. Die Mitglieder der Lerngruppe werden zu forensischen Forschern ausgebildet und begeben sich mithilfe diverser Nachweisreaktionen auf die Suche nach dem unbekannten Salz und finden schließlich den Täter. Im Rahmen einer komplexen Aufgabe zum Forschenden Lernen lösen die Schüler ein gemeinsames Mystery. Ein Mordfall mit mehreren Verdächtigen sowie ein am Tatort gefundener unbekannter, kristalliner Feststoff stellen die örtlichen Ermittler vor ein Rätsel. Die Mitglieder der Lerngruppe werden zu forensischen Forschern ausgebildet und begeben sich mithilfe diverser Nachweisreaktionen auf die Suche nach dem unbekannten Salz und finden schließlich den Täter.
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# Nachweisreaktionen
# Ammonium
# Oxonium
# Natrium
# Calcium
# Magnesium
# Eisen
# Hydroxid
# Nitrat
# Sulfat

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Kompetenzen

Klassenstufe:8/9 (G8), 9 (G9)
Dauer:6 Unterrichtsstunden (3 Doppelstunden)
Kompetenzen:1. Erkenntnisgewinnung; 2. Methodik
Thematische Bereiche:Ionen, Ionenbindung, Nachweisreaktionen
Medien:Texte, Schülerexperimente, Bilder

Inhaltsangabe

1. Stunde

Thema:Einführung in das Mystery, Besprechung des Mordfalls (Engage-Phase)
M 1 (Ab)Ein unbekanntes Salz – wer tötete Lady L.?
Benötigt:Internetzugang für Rechercheaufgabe (4)

2./3. Stunde

Thema:Qualitative Nachweise einzelner Anionen und Kationen (Explore-Phase)
M 2.1 (Sv/Lv)Forschen mit der Forscherbox
Ammonium-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 2 min Durchführung: 2 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Ammoniumchlorid
  • Natronlauge
  • Wasser
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Bunsenbrenner
  • Indikatorpapier
  • Becherglas
  • Schutzbrillen
Oxonium-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 1 min Durchführung: 1 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • verd. Salzsäure
  • Universalindikator
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Reagenzglas
  • Reagenzglasständer
  • Schutzbrillen
Natrium-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 2 min Durchführung: 2 min
Chemikalien:
  • Natriumchlorid
Geräte:
  • Spatel
  • Bunsenbrenner
  • Magnesia-Stäbchen
  • Tüpfelplatte
  • Tiegelzange
  • Schutzbrillen
Calcium-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 2 min Durchführung: 2 min
Chemikalien:
  • Calciumphosphat
Geräte:
  • Spatel
  • Bunsenbrenner
  • Magnesia-Stäbchen
  • Tüpfelplatte
  • Tiegelzange
  • Schutzbrillen
Magnesium-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 2 min Durchführung: 3 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Magnesiumchlorid
  • Titangelb-Lösung (c = 0,1%ig in Wasser)
  • Wasser
  • Salzsäure
  • Natronlauge
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Becherglas
  • Schutzbrillen
Eisen-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 2 min Durchführung: 2 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Eisen(III)-sulfat
  • Kaliumhexacyanoferrat(II)-Lösung
  • Wasser
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Reagenzglas
  • Reagenzglasständer
  • Schutzbrillen
Hydroxid-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 1 min Durchführung: 1 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Universalindikator
  • Natronlauge
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Reagenzglas
  • Reagenzglasständer
  • Schutzbrillen
Nitrat-Ionen-Nachweis (Ringprobe)
Dauer:Vorbereitung: 5 min Durchführung: 5 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Eisen(II)-sulfatlösung
  • Kaliumnitrat
  • konz. Schwefelsäure
  • Wasser
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Reagenzglas
  • Reagenzglasständer
  • Schutzbrillen
Sulfat-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 5 min Durchführung: 5 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Natriumsulfat-Lösung
  • Bariumchlorid-Lösung
  • Salzsäure
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Reagenzglas
  • Reagenzglasständer
  • Schutzbrillen
Phosphat-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 5 min Durchführung: 5 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Calciumphosphat
  • Zirkonylchlorid-Lösung
  • konz Salzsäure
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Reagenzglas
  • Reagenzglasständer
  • Schutzbrillen
Carbonat-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 10 min Durchführung: 5 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Natriumcarbonat
  • Bariumhydroxid-Lösung (c < 10 %)
  • Salzsäure
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Bunsenbrenner
  • Gummistopfen mit Gärröhrchen
  • Reagenzglas
  • Reagenzglasständer
  • Schutzbrillen
Chlorid-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 1 min Durchführung: 1 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Natriumchlorid
  • Silbernitrat-Lösung
  • Wasser
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Reagenzglas
  • Reagenzglasständer
  • Schutzbrillen
Bromid-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 1 min Durchführung: 1 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Kaliumbromid
  • Silbernitrat-Lösung
  • Wasser
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Reagenzglas
  • Reagenzglasständer
  • Schutzbrillen
Iodid-Ionen-Nachweis
Dauer:Vorbereitung: 1 min Durchführung: 1 min
Die GBUs finden Sie auf der CD 70.Chemikalien:
  • Kaliumiodid
  • Silbernitrat-Lösung
  • Wasser
Geräte:
  • ausreichende Anzahl an Pipetten
  • Reagenzglas
  • Reagenzglasständer
  • Schutzbrillen
M 2.2 (Ab)Forscherkarten – Ionennachweise (ausgeschnitten, laminiert, in Umschlägen)
M 3 (Tx)Ionennachweise – Übersicht
M 4 (Ab)Euer Forschungsbericht
M 5 (Ab)Abschlussbericht für die Polizei
M 6 (Tx)Forschungsbericht – sprachliche Hilfe
Hausaufgabe:Ionennachweise lernen, Forschungsberichte beenden

4. Stunde/5. Stunde

Thema:Untersuchung des unbekannten Salzes
M 3 (Ab)Ionennachweise – Übersicht
M 5 (Ab)Abschlussbericht für die Polizei
M 6 (Ab)Forschungsbericht – sprachliche Hilfe
Hausaufgabe:Abschlussbericht fertigstellen

6. Stunde (optional)

Thema:Story-Karten – wer tötete Lady L.?
M 7 (Ab)Mystery-Karten

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