Oxidation von Metallen - Auch Metalle können brennen

Oxidation von Metallen

Gymnasium

Chemie

8. | 9. Klasse

5 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Fragen Sie Schülerinnen und Schüler im Chemie-Anfangsunterricht, ob Metalle brennen können, so antworten diese meistens mit nein. Diese Antwort entspricht ihren Erfahrungen, z. B. mit einem Grill, einem Kaminofen oder einem Feuerzeug aus Metall. Auch die Vorstellung, dass Verbrennen extrem langsam und ohne Flamme erfolgen kann, wirkt befremdlich auf sie. Ziel dieser Einheit ist es, vorhandene Alltagsvorstellungen zum Thema Verbrennen zu fachlich angemessenen Konzepten weiterzuentwickeln. Durch Experimente gelangen die Lernenden zu der Erkenntnis, dass manche Metalle brennbar sind. Sie lernen, dass bei deren Reaktion mit Sauerstoff Metalloxide entstehen. Sie wenden die gewonnenen Erkenntnisse an, um Methoden zum Löschen von Metallbränden zu beurteilen und die Rolle von Metallen in Feuerwerkskörpern zu verstehen.
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# metalle
# oxidation
# korrosion

Kompetenzen

Klassenstufe:8–9
Dauer:5 Unterrichtsstunden
Kompetenzen:Experimente durchführen und auswerten, Informationen deuten
Thematische Bereiche:Entstehung von Oxiden bei der Verbrennung von Metallen, Korrosion als Bildung von Oxiden verstehen, Methoden zum Löschen von Metallbränden bewerten.
Medien:Experimente, Arbeitsblätter, Modelle, Bilder

Inhaltsangabe

Ab = Arbeitsblatt, Sv = Schülerversuch

1. Stunde

Thema:Metallen können brennen
M 1 (Ab)Brennbarkeit von Metallen (A)
M 2 (Ab)Brennbarkeit von Metallen (B)
Die GBUs finden Sie auf der CD 76.Sv:Erhitzen von Kupfer und Magnesium
Dauer:Vorbereitung: 5 min Durchführung: 5 min
Chemikalien:
  • Kupferdraht
  • Magnesiumband
Geräte:
  • Gasbrenner
  • Tiegelzange
  • Schutzbrille
  • Anzünder
  • feuerfeste Unterlage

2. Stunde

Thema:Heftigkeit der Verbrennung von Metallen
M 3 (Ab)Die Heftigkeit der Verbrennung von Metallen
Die GBUs finden Sie auf der CD 76.Sv:Die Sauerstoffkonzentration
Dauer:Vorbereitung: 5 min Durchführung: 5 min
Chemikalien:
  • feine Eisenwolle
  • Sand
  • Sauerstoff
Geräte:
  • Gasbrenner
  • Tiegelzange
  • feuerfeste Unterlage
  • Anzünder
  • Standzylinder mit Abdeckung
  • Schutzbrille
Sv:Der Zerteilungsgrad bzw. die Oberfläche
Dauer:Vorbereitung: 5 min Durchführung: 5 min
Chemikalien:
  • feine Eisenwolle
  • grobe Eisenwolle
Geräte:
  • Gasbrenner
  • Tiegelzange
  • Schutzbrille
  • Anzünder
  • feuerfeste Unterlage

3. Stunde

Thema:Rosten ist auch eine Oxidation
M 4 (Ab)„Verbrennung“ ohne Flamme

4. Stunde

Thema:Wasser eignet sich nicht zum Löschen von Metallbränden
M 5 (Ab)Metallbrände löschen
Die GBUs finden Sie auf der CD 76.Sv:Reaktion Lithium mit Luft und Wasser
Dauer:Vorbereitung: 10 min Durchführung: 5 min
Chemikalien:
  • Wasser
  • Lithium (in Paraffinöl)
Geräte:
  • weites Becherglas
  • Messer
  • Petrischale
  • Schutzbrille
  • Reagenzglas
  • Tiegelzange
  • Stativ mit Muffe und Klemme

5. Stunde

Thema:Metalle bringen Farbe ins Feuerwerk
M 6 (Ab)Wunderkerzen – ein kleines Feuerwerk
Die GBUs finden Sie auf der CD 76.Sv:Herstellen und Verbrennen einer Wunderkerze
Dauer:Vorbereitung: 5 min Durchführung: 15 min
Chemikalien:
  • Stärke
  • grobes Eisenpulver
  • Spiritus
  • Aluminiumpulver, stabilisiert
  • Bariumnitrat (in Paraffinöl)
  • Eisenstäbe (z. B. von einer Fahrradspeiche)
Geräte:
  • Porzellanschale
  • Gasbrenner
  • Waage
  • feuerfeste Unterlage
  • 2 Bechergläser 100 ml
  • Spatel
  • evtl. Haartrockner
  • Schutzbrille

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