Arbeitsblatt: Stoffeigenschaften

a) Mit unseren Sinnen: Zum Erkennen von chemischen Stoffen setzen wir unsere Sinne ein: Aussehen Geruch Tasten Klang Geschmack Merke: Oft reicht ein Sinn zum Erkennen eines Stoffes nicht aus. Geschmacksproben werden nur auf Anweisung gemacht. Stoffe können ätzend oder giftig sein. Versuch 1 Untersuche die fünf Stoffe nach obigen Eigenschaften (ohne Klang) und notiere in die Tabelle deine Feststellungen zu den entsprechenden Nummern. Findest du heraus um welchen Stoff es sich handelt? STOFF 1. 2. 3. 4. 5. AUSSEHEN GERUCH TASTEN GESCHMACK b) Wärmeleitfähigkeit: Stoffe können sich durch unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit unterscheiden. Im Versuch 2 können wir das anhand von einem Beispiel zeigen. Versuch 2 Versuchsprotokoll: 1. Aufgabe: Erhitze einen Holz- und einen Eisenstab und vergleiche deren Wärmeleitfähigkeit 2. Material: Holz, Nagel, Kerze, Aluschälchen feuerfeste Unterlage, Zündhölzer 3. Durchführung: 4. Skizze: 5. Beobachtung: 6. Auswertung: Ein weiteres Beispiel: Meerwasser kühlt langsamer ab als Sand. c) Verformbarkeit: Versuch 3 Was passiert, wenn man versucht Eisen (Nagel), Holz, Gummi oder Kupferdraht zu verformen? Nagel Holz Gummi Kupferdraht Schlussfolgerung: d) Härte: Stoffe unterscheiden sich durch unterschiedliche Härte. (vgl. Chemiebuch) • ist der härteste aller Stoffe. • Granit ist sehr hart. • Kalkstein lässt sich von Wasser. • lässt sich leicht sägen und schneiden. • Natrium ist ein sehr Metall. Es lässt sich mit einem Messer schneiden. e) Brennbarkeit: Trockenes Holz brennt , wenn es über die Brennerflamme gehalten wird. Benzin und Brennsprit gehören zu den leicht Stoffen. Benzin-Sauerstoff-Gemische, Benzindämpfe, sind sehr . Dies wird im Benzinmotor genutzt. Merke: • Brennbare Stoffe können sich entzünden, wenn sie erwärmt werden und ihre Zündtemperatur erreicht ist. • An Tankstellen ist wegen der austretenden Benzindämpfe ein striktes zu beachten. f) Elektrische Leitfähigkeit: Stoffe unterscheiden sich durch unterschiedliche elektrische Leitfähigkeit. Wir wollen anhand von einem Lehrerversuch herausfinden, welche Stoffe Strom leiten und welche nicht. Versuch 4 Versuchsprotokoll: 1. Aufgabe: Untersuche die Leitfähigkeit unterschiedlicher Stoffe. 2. Material: Drähte aus verschiedenen Stoffen (Materialien), Kochsalzlösung, Kupfersulfatlösung, Wasser, Plastik, Holz, evtl. verschiedene Stoffe aus dem Schulzimmer, Stromquelle, Kabel, Lampe, Berchergläser 3. Durchführung: 4. Skizze: 5. Beobachtung: 6. Auswertung: g) Die Dichte: Stoffe unterscheiden sich durch unterschiedliche Dichte. Aluminium- und Bleiwürfel des gleichen Volumens unterscheiden sich in der Masse. Dichte Masse ------------Volumen ------cm3 Die Dichte ist abhängig von und. Sie kann daher nur unter gleichen Bedingungen verglichen werden, nämlich bei 20 C und Normdruck 1013 mbar Luftdruck auf eereshöhe ). Stoff Sauerstoff Alkohol Wasser Quecksilber Alkohol Benzin Glycerin Schwefel Aluminium Eisen Kupfer Blei Silber Gold Platin Aggregatzustand gasförmig Dichte g/cm3 g/cm3 flüssig g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 fest g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 Versuch 5 1. Bestimmt das Volumen des Würfels (V Seite • Seite • Seite) 2. Ermittelt die Masse für jeden Stoff mit der Feinwaage und trage sowohl als auch die Dichte in folgende 3. Berechnet die Dichte Tabelle in den Heft ein. Masse in Stoff Volumen in cm3 Dichte in g/cm3 V Kupfer (Cu) Holz 1 Holz 2 Eisen (Fe) Glas Blei (Pb) Kork Kalkstein Vergleicht die ermittelten Grössen mit der Tabelle oben oder im Chemiebuch. Versuch 6 Beim Würfel kann man das Volumen durch Messen und Ausrechnen einfach bestimmen. Wie aber kann man das Volumen eines unregelmässig geformten Körpers bestimmen? 1. Aufgabe: Hole draussen einen kleinen Stein und bestimme dessen Dichte. 2. Materialien: Stein, Wasser, Messzylinder, Waage 3. Durchführung: Zur Bestimmung des Volumens gibt man den Stein ins Wasser und liest den Volumenunterschied ab. Rechne: Masse Volumen Dichte 4. Beobachtungen: Merke: 1ml 1cm3 Volumen Masse 5. Auswertung: h) Die Löslichkeit: Flüssigkeiten, die Stoffe lösen, heissen . Gelöst werden können Feststoffe, Flüssigkeiten und Gase. Nicht jedes Lösungsmittel kann auch jeden Stoff lösen. Die Löslichkeit ist eine messbare Stoffeigenschaft. Sie gibt an, wie viel Gramm eines Stoffes sich in 100 Gramm Lösungsmittel auflösen lassen, bis die Lösungist. In übersättigten Lösungen findet man am Gefässgrund auskristallisierte Bodenkörper. Manche Stoffe sind in Wasser gut löslich ), andere schwer löslich oder nahezu unlöslich ). Versuch 7: Fragestellung Aufgabe: Wie viel Gramm Natriumchlorid Kochsalz lassen sich in 100 Wasser auflösen? Chemikalien: Wasser NaCl Kochsalz Geräte Geräteaufbau: Becherglas Rührstab Waage Durchführung: Gib zuerst 100 Wasser in das Becherglas. Löse unter Umrühren 30 Salz auf. Füge nach und nach Portionen von 2 Salz hinzu, bis sich das Salz nicht mehr auflöst. Beobachtungen: Auswertung: Versuch 8 Kochsalz Zucker Mehl Öl Alkohol Benzin Wasser Benzin Die Löslichkeit von Kaliumnitrat ist: sie wird mit zunehmender Temperatur. Kühlt man eine erwärmte, gesättigte Kaliumnitrat-Lösung wieder ab, werden sichtbar. Lösungen von Kochsalz, Alaun und Kupfersulfat bilden . Fleckenbehandlung: Eine erfolgreiche Fleckenbehandlung ist unter anderem eine Frage des richtigen Lösungsmittels: Versuch 9 Fragestellung Aufgabe: Wir lösen einen Leimfleck Wir lösen einen Nagellackfleck Wir lösen einen Rotweinfleck Chemikalien: Stoffstück mit Fleck Aceton Javelwasser Geräte Geräteaufbau: Durchführung: Leim und Nagellack werden mit Aceton eingerieben. Rotwein in Javelwasser tränken Beobachtungen: Leim und Nagellack werden, lösen Reinigungsspuren sind sichtbar Rotweinfleck Auswertung: Aceton und Javelwasser sind für genannte Flecken. Sie können aber auch die Farbe des Stoffes auflösen. Daher gilt bei der Fleckenbehandlung immer: i) Aggregatzustände: Temperatur in C Wärmeenergie Eis Aggregatzustände: Wasser Wasserdampf Stoffe können in den Aggregatzuständen oder auftreten. Schmelz- und Siedetemperatur: Schmelz- und Siedetemperatur sind charakteristische vom abhängige Eigenschaften. Beim Erhitzen bleibt die Temperatur so lange konstant, bis er vollständig geschmolzen oder verdampft ist. Dabei nimmt der Stoff diebzw. auf. Manche Stoffe sublimieren direkt zu Gasen. Schmelzwärme: Mit der für das Schmelzen benötigten Energie werden die Wasser-Teilchen aus dem Eis-Kristall. Verdampfungswärme: Mit der für das Verdampfen benötigten Energie werden die zwischen den WasserTeilchen völlig überwunden. j) Siede- und Schmelzpunkte: Stoff Aggregatzustand Schmelzpunkt C Siedepunkt C k) Stoffe und Stoffgruppen: Stoffe lassen sich erst an mehreren typischen Eigenschaften sicher erkennen. Stoffe, die in mehreren wesentlichen Eigenschaften übereinstimmen, bilden eine Stoffgruppe. Wichtige Stoffgruppen sind: Metalle Salzähnliche Stoffe flüchtige Stoffe Metalle: Typische Merkmale sind: metallischer Glanz bei kompakten Stücken Verformbarkeit gute Leitfähigkeit für Wärme und elektrischen Strom. Stoffe, die diese Eigenschaften aufweisen, sind Metalle. Beispiele: Salze: Typische Merkmale sind: Kristallbildung relativ hohe Härte keine el. Leitfähigkeit in festem Zustand leitfähig als Schmelze oder in Wasser gelöst hohe Schmelz- und Siedetemperatur Beispiele: Flüchtige Stoffe: Typische Merkmale sind: niedrige Schmelz- und Siedetemperatur bei Zimmertemperatur meist flüssig oder gasförmig schlechte Leitfähigkeit für el. Strom oder Nichtleiter Beispiele: