Wasser - ein besonderer Stoff

Wasser

ein besonderer Stoff

Chemie 10-3 BUC

Ein paar Dinge vorab

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Wenn Du auf dieses Symbol klickst, werden Dir Hilfestellungen zur Lösung der Aufgaben gegeben.

In dieser Selbstlern-Einheit...

... lernst du eine besondere Eigenschaften des Wassers kennen.

... sollst du erste Ideen entwickeln, um diese besondere Stoffeigenschaft auf Teilchenebene zu erklären.

Nach dem plötzlichen starken Wintereinbruch in den letzten Wochen, sind solche Nachrichten keine Seltenheit...

Eisberge schwimmen immer auf dem Wasser...

Aber wieso ist das so?

Experimentieren: Die Besonderheit der Dichte von Wasser

Experiment 1:

Die Dichte von Wasser und Kerzenwachs im Vergleich

Experiment 2:

Temperaturabhängigkeit der Dichte von Wasser

Experimentieren zu Hause:

Zusatz-Experiment zur Dichte von Wasser

Hast du dir alles angesehen?

Experiment 1:

Die Dichte von Wasser und Kerzenwachs im Vergleich.

Aufgabe:Erstelle ein Versuchsprotokoll zum im Video dargestellten Experiment.

Experiment 2:

Die Temperaturabhängigkeit der Dichte von Wasser

Aufgabe:Erstelle ein Versuchsprotokoll zum im Video dargestellten Experiment.

Experimentieren zu Hause:

Wenn du möchtest, kannst du noch ein kleines Experiment zu Hause durchführen.

Du benötigst: - Wasser - Überraschungsei-Kapsel - Schüssel Was musst du tun? Gib in die Schüssel etwas Wasser. Befülle die Überraschungsei-Kapsel unter Wasser vollständig mit Wasser. Achte darauf, dass keine Luft mehr in der Kapsel ist. Lege die Kapsel anschließend mind. über Nacht in die Gefriertruhe. Was konntest du beobachten?

Experimentieren: Die Besonderheit der Dichte von Wasser

Stelle eine Vermutung dazu auf, auf was sich diese Besonderheit der Dichte von Wasser zurückführen lassen könnte. Notiere diese auf deinem Arbeitsblatt.

Erklärung der Phänomene:Schritt 1 - das Wassermolekül und die Dichte

Die Dichteanomalie:

Was bedeutet das eigentlich?

Anwendung der Dichteanomalie auf Stoffebene

Eisberge und Wasserleitungen

Das Wassermolekül genau betrachtet:

Die Besonderheiten im Wassermolekül

Hast du dir alles angesehen?

Die Dichteanomalie

Was bedeutet das eigentlich?

Eiswürfel schwimmen auf flüssigem Wasser, eine für uns selbstverständliche Beobachtung. Normalerweise ist die Dichte eines Stoffes im festen Zustand größer als im flüssigen Zustand, sodass diese Beobachtung eine Besonderheit des Wassers zu sein scheint. Auch bei Wasser wird die Dichte der Flüssigkeit mit sinkender Temperatur immer größer, bis es bei einer bestimmten Temperatur seine größte Dichte erreicht. Kühlt man das Wasser weiter ab, bis es bei einer Temperatur von 0 °C zu Eis erstarrt, beobachtet man eine Besonderheit: Die Dichte wird wieder geringer. Wasser ist demnach ein Stoff , der sich beim Erstarren ausdehnt. Eis hat eine geringere Dichte als Wasser; folglich schwimmt es auf dem Wasser. Das besondere Verhalten von Wasser wird als Dichteanomalie bezeichnet.

Aufgabe: Bearbeite Aufgabe 1 a) und b) auf deinem AB.

Nach dem plötzlichen starken Wintereinbruch in den letzten Wochen, sind solche Nachrichten keine Seltenheit...

Eisberge schwimmen immer auf dem Wasser...

Aber wieso ist das so?

Aufgabe: Bearbeite Aufgabe 2 auf deinem AB.

Das Wassermolekül genau betrachtet:

Die Besonderheiten im Wassermolekül

Die Besonderheit von Wasser ist die Dichteanomalie: Zwischen 4 °C und 0 °C sinkt die Dichte von Wasser wieder. Dieses Phänomen lässt sich auf Grundlage bestimmter Wechselwirkungen zwischen Wassermolekülen erklären.Bevor wir genau auf diese Wechselwirkungen eingehen, sollst du dir das Wassermolekül noch einmal genauer ansehen.

Aufgabe: Bearbeite Aufgabe 3 a), b) und c) auf dem AB.

Fertig?

Heute hast du die erste besondere Eigenschaft des Wassers - die sogenannte Dichteanomalie - kennengelernt. Du hast erste Überlegungen angestellt, wie sich diese Eigenschaft auf Teilchenebene erklären lassen könnte. Dazu hast du dir auch das Wassermolekül nochmal etwas genauer angesehen. Nächste Woche klären wir, welche Wechselwirkungen sich zwischen den Wassermolekülen ergeben und haben deine damit eine Erklärungsgrundlage für die beschriebenen Phänomene. Aber für diese Woche reicht's!

Vergiss nicht deine Aufgaben bei iServ hochzualden.