Berechnung von pH-Werten - saurer und basischer Lösungen des Alltags II

Berechnung von pH-Werten

Gymnasium

Chemie

11. | 12. | 13. Klasse

6 Unterrichtsstunden

Beschreibung

In unserem Alltag begegnen wir nicht nur Säuren und Basen, sondern auch Ampholyten. Wasser ist wohl das bekannteste Beispiel. Puffer können den pH-Wert eines wässrigen Systems in gewissen Grenzen konstant halten. Vor zu starker Demineralisation durch Säuren werden unsere Zähne von Hydrogencarbonat-Ionen im Speichel geschützt. Titrationen sind wichtige analytische Verfahren in chemischen Laboren, im Bereich der Umweltüberwachung sowie in der chemischen Industrie. Mit Säure-Base-Titrationen kann die Konzentration einer sauren oder basischen Lösung ermittelt werden.
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Kompetenzen

Klassenstufe:11–13
Dauer:6 Unterrichtsstunden (3 Doppelstunden)
Kompetenzen:1. Ampholyte; 2. Puffer; 3. Titration; 4. Rechenaufgaben; 5. Spiel
Thematische Bereiche:pH-Wert-Berechnungen, Ampholyte, Puffer, Säuren und Basen, Neutralisation, Salze, chemisches Gleichgewicht
Medien:Texte, Experimente, Arbeitsblätter, Spiel, Interview

Inhaltsangabe

Ab = Arbeitsblatt, Hk = Hilfekarten, La = LearningApp, LEK = Lernerfolgskontrolle, Sp = Spiel,

SE = Schülerexperiment

Vorbemerkung

1./2. Stunde

Themen:Hydrogencarbonat-Ionen im Speichel, wichtige Ampholyte und Berechnungen zu Ampholyten
M 1 (Ab)Das Geheimnis schöner Zähne
M 2 (Ab)Überblick zu Ampholyten
M 3 (Ab)pH-Wert-Berechnungen zu Ampholyten
M 4 (Hk)Abgestufte Hilfen zur pH-Berechnung von Ampholyten
M 5 (Sp, La)Zuordnungsspiel Säure/Base oder Ampholyt
Benötigt:
  • Ggf. Smartphone oder Tablet
  • https://learningapps.org/watch?v=pwhkt379n22

3./4. Stunde

Themen:Was sind Puffer in der Chemie, Rechenaufgaben zu Puffer (Henderson-Hasselbalch-Gleichung)
M 6 (Ab, SE)Modellexperiment zur Wirkungsweise eines Puffers
SE 1:Wirkungsweise eines Essigsäure-Acetat-Puffers
Dauer:Vorbereitung: 5 min, Durchführung: 10 min
Chemikalien:
  • Wasser
  • Essigsäure (0,1 M)
  • Natriumacetat-Lösung (0,1 M)
  • Universalindikator-Lösung
  • Salzsäure (0,1 M)
  • Natriumhydroxid-Lösung (0,1 M)
Geräte:
  • 4 Reagenzgläser
  • 6 skalierte Pasteurpipetten
  • Reagenzglasständer
  • Skala des Universalindikators
  • Weiße Kontrastwand
  • Schutzbrille
  • Kittel
M 7 (Ab)Rechenaufgaben zu Puffer-Lösungen
M 8 (Hk)Abgestufte Hilfen: Rechenaufgaben zu Puffer-Lösungen

5./6. Stunde

Themen:Säure-Base-Titration, Wiederholung Ampholyte, Puffer und Titrationen
M 9 (Ab)Säure-Base-Titrationen
M 10 (Ab, SE)Titration von frisch gepresstem Apfelsaft
SE 2:Bestimmung des Säuregehaltes eines Apfels
Dauer:Vorbereitung: 10 min, Durchführung: 30 min
Chemikalien:
  • Wasser
  • frischer Apfelsaft (saure Sorte)
  • Thymolphthalein-Ethanol-Lösung
  • Natriumhydroxid-Lösung (0,05 M)
Geräte:
  • Reibe
  • Schüssel
  • Nudelsieb
  • Topf
  • Kaffeefilter
  • Bürette
  • Stativ mit Bürettenhalter
  • 3 Erlenmeyerkolben (250 ml)
  • Standzylinder (100 ml)
  • Vollpipette (10 ml)
  • Peleusball
  • Trichter
  • 2 Bechergläser (50 ml, 250 ml)
  • Weiße Unterlage
  • Schutzbrille
  • Kittel
M 11 (La, LEK)Überprüfen Sie Ihr Wissen rund um Ampholyte, Puffer und Säure-Base-Titrationen
Benötigt:
  • Ggf. Smartphone oder Tablet
  • https://learningapps.org/watch?v=pzio1044322

Erklärung zu Differenzierungssymbolen

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