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Lithiumabbau in Chile. Fluch und Segen des "weißen Goldes" https://t.co/KcZ1jHtPP4
Säuren
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Orientierung |
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Einführung
Advanced Organizer
Säuren spielen im Alltag und in der Industrie eine außerordentlich wichtige Rolle in vielen Bereichen auf die in diesem Kapitel näher eingegangen wird. Da Säuren ätzend sein können, also z.B. die Haut, Augen oder Kleidung zerstören können, sind besondere Schutzmaßnahmen beim Experimentieren nötig. Außerdem ist es sehr hilfreich ein Mittel zu haben, um Säuren von anderen ungefährlichen Stoffen unterscheiden zu können. Es gibt aber noch andere typische Eigenschaften von Säuren, die hier näher untersucht werden.
Kern dieses Kapitels ist die Beschreibung eines Teilchens, das für alle gemeinsamen Eigenschaften der Säuren verantwortlich ist.
Das darauf folgende Kapitel "Saurer Regen" ist die Überleitung zu einem Kapitel, indem die Bedeutung von Säuren exemplarisch an der Kohlensäure veranschaulicht wird.
Nötige Vorkenntnisse
Nötige Vorkenntisse - Links
- Ich kann Ionen von Atomen aufgrund ihrer Struktur unterscheiden.
- Ich kann das Zustandekommen einer polaren Atombindung erklären.
- Ich kann die elektrische Leitfähigkeit von wässrigen Salzlösungen erläutern.
- [Elektrolyse]
Lernziele / Kompetenzen
Lernziele / Kompetenzen - Links
- Ich habe Kenntnisse über die Eigenschaften von Säuren, kann sie identifizieren, kenne deren Verwendungsmöglichkeiten bzw. Bedeutung (und Vorkommen).
- Ich kann entsprechend der Vorschriften sicher mit Säuren experimentieren. So z.B. Säuren mit unedlen Metallen reagieren lassen.
- Ich kenne die Säurerest-Ionen der wichtigsten Säuren und weiß, welches Ion für alle gemeinsamen Säureeigenschaften verantwortlich ist.
Stoffe
Eigenschaften, Struktur, Summenformel, Bedeutung für Mensch, Pflanze, Tier, Umwelt
- Ich kann alle gemeinsamen Eigenschaften von Säuren bzw. sauren Lösungen nennen und erklären.
- Ich kann Säuren nennen, die Tiere und Pflanzen zum Schutz verwenden.
- Ich kann Säuren aus unserem Alltag nennen und deren Verwendung beschreiben.
- Ich kann die Farbreaktion vom Universalindikator für Säuren, Laugen und Wasser nennen und entsprechend Stoffe identifizieren.
Fachbegriffe, Personen
Fachbegriffe, Definitionen, Personen
Phänomene
Gesetzmäßigkeiten anwenden, Phänomene deuten, Reaktionsschemata aufstellen (Summenformeln, Ionenformelschreibweise, Strukturformeln)
- Ich kann auf der Grundlage der Säuretheorie von Arrhenius die Dissoziationsgleichungen für verschiedene Säuren aufstellen.
- Ich kann für den Reaktionstyp "Säure reagiert mit einem unedlen Metall" bei Vorgabe einer Säure und eines Metalls das Reaktionsschema in Summenformelschreibweise und Ionenformelschreibweise formulieren.
Zusammenhänge
Vorgänge, Zusammenhänge, Funktionsweisen (im Zusammenhang mit der Bedeutung für Mensch, Tier, Pflanze und Umwelt) erläutern und bewerten
- Ich kann die Bedeutung bzw. Funktion der Magensäure erklären.
- Ich kann erklären, wie der Gerichtsmediziner den Zeitpunkt des Todes ermitteln kann.
- Ich kann die Bedeutung bzw. Funktion des Säureschutzmantels der Haut beschreiben und den Begriff "pH-neutrale Seife" bewerten.
Weitere Fertigkeiten
Handwerkliches, ...
- Ich kenne die besonderen Vorsichtsmaßnahmen beim Umgang mit Säuren und kann sie beim Experimentieren anwenden.
- Ich kann mit Hilfe des Universalindikators Stoffe als Säuren, Laugen oder Wasser identifizieren.
- Ich kann ein Experiment durchführen, bei dem eine Säure mit einem unedlen Metall reagiert, und ich kann das entstehende Gas nachweisen.
Zusammenfassung
Basics
- Säuren sind sauer schmeckend (z.B. Citronensäure oder Ascorbinsäure), oder sie sind ätzend und können unedle Metalle und organische Stoffe zerstören.
- Die ätzenden Säuren werden vor allem in der Technik verwendet.
- Wässrige Lösungen von Säuren enthalten Wasserstoff-Ionen (Protonen). Dies sind die eigentlichen "Säureteilchen". Deren Konzentration bestimmt unter anderem, ob die Säure nur sauer schmeckt oder ätzend ist.
- Säuren färben den Universalindikator - je nach dem pH-Wert der Säure - orange (pH-Wert knapp unter 7) bis tief rot (pH-Wert um 1).
- Unabhängig von der Konzentration der Wasserstoff-Ionen gibt es starke Säuren (Salzsäure, Schwefelsäure) und schwache Säuren (Essigsäure, Kohlensäure). Das hängt vom Dissoziationsgrad der Säure ab.
- Bei der Reaktion einer Säure mit einem unedlen Metall entsteht Wasserstoff und ein Salz. Die Reaktion ist exotherm.