Stoffe und Energie umwandeln: Experimente, Begriffe und Modelle

Verfasst von Dr. Klemens Koch

Fachgebiet	Thermodynamik, Energie, Entropie, Stoffumwandlung
Schultyp	Sekundarstufe II
Voraussetzungen	Grundlagen Chemie
Dauer	Je nach Anwendung

Worum geht es?

Faszinierende Energiephänomene prägen chemische Reaktionen und deren Wahrnehmung mit Licht, Wärme, Arbeit, Schall, Elektrizität etc. Schon das Konzept Energie selbst, dann seine Anwendung auf Teilchen- und Stoffebene und schliesslich die Spezifizierung mit innerer Energie, Arbeit und Wärme, (freier) Enthalpie, Entropie, Quanten und so weiter sind komplex. Ein Dutzend Experimente zu Begriffen rund um Energie und den Themen Reaktionsverlauf, Aktivierungsenergie, Gibbs-Helmholtz-Gleichung, Redoxreaktionen, galvanischen Zellen, Akku und Energiequanten sollen mit physikalischen und chemischen Hintergründen Zusammenhänge aufzeigen.

Themen:
- Schokolade: Innere Energie und Enthalpie
- Wie viel Energie setzt die Schokolade frei?
- Modellversuch zur Enthalpieänderung im ZIP-Beutel
- Aluminium/Luft-Batterie - Zusammenstösse auf Distanz
- Ein Powerbag mit einem Wasserstoff/Sauerstoff-Akku
- Smashing Thermit - Modell Stosstheorie
- Anreibeversilbern - Aktivierungsenergie mit dem Daumen
- Enzymzauber - Büroklammern verbinden als Katalyse-Modell?
- Kälte, Wärme und Thermodynamik beim Spannen und Entspannen eines Ballons
- Aggregatzustände und Entropie im Würfel-Teilchenmodell
- Optische Drehung von Licht als Welle durch chirale Kohlenhydrat-Moleküle

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Stoffe und Energie umwandeln: - Dossier mit Experimenten, Theorie und didaktischen Hinweisen

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