Kleinigkeiten aus der Praxis

Weiterbildung ETHEmmetten 2015

Kantonsschule Alpenquai Luzern, Franco Antognoli

Inhalt

• Ist cis immer (Z) und trans immer (E)• Null oder Acht Valenzelektronen- wie hast du

es?• Römisch oder arabisch?• Die Kupfersulfid-synthese kritisch betrachtet

Beispiele aus Schulbüchern

AKAD, CH 522, Chemie, Organische Chemie 2/5, 2. überarbeitet Auflage, 2011

Beispiele aus Schulbüchern

Tausch / Wachtendonk, Chemie 2000+, 2007

Beispiele aus Schulbüchern

Elemente, Grundlagen der Chemie für Schweizer Maturitätsschulen, 2007

IUPAC-Empfehlungen

http://goldbook.iupac.org/C01093.html (06.02.2015) http://goldbook.iupac.org/C01092.html, (06.02.2015)

Unterrichtssequenz

• Isomerie an den Molekülen C4H8 erarbeiten lassen: Stellungsisomerie, geometrische Isomerie, Funktionsisomerie.

• cis/trans-Isomerie definieren, üben lassen.• Grenze der cis/trans-Isomerie mit einfachem Molekül

aufzeigen: (Z)-2-Brom-but-2-en.• (E)-/(Z)-Isomerie mit CIP-Regeln einführen, üben

lassen.

IUPAC-Empfehlungen

http://goldbook.iupac.org/O04365.html , (06.02.2015)

http://de.wikipedia.org/wiki/Oxidationszahl, (06.02.2015)

Plädoyer für römische OZ

• Römische OZ grenzen sich deutlicher von lokalen Ladungen ab.

• Römische OZ in Molekülen sind eben keine Ladungen, auch keine Teilladungen in polaren Bindungen.

Valenzelektronen definiert

«Daher werden sie auch als Valenzelektronen bezeichnet….., die Aussenschale nennt man auch Valenzschale. Das Atom ohne die Aussenschale beziehungsweise ohne die Aussenelektronen…»Elemente, Grundlagen der Chemie für Schweizer Maturitätsschulen, 2007

«Die Elektronen der jeweils äusseren Schale eines Atoms heissen Aussenelektronen oder Valenzelektronen.»Chemie heute – Sekundarbereich I, Schoedel, 2013

Konklusion einer Lernenden mit dem SF Latein:«Natrium-Kationen haben die Elektronenkonfiguration von Neon. Neon-Atome haben 8 Aussenelektronen, d.h. 8 Valenzelektronen, also haben Natrium-Kationen auch 8 Valenzelektronen.»

Wie habt ihr es mit der Definition?

Gesetz der konstanten Massenverhältnisse

2Cu S

2 * 63,54633.964 :1

32,059

2 * 63,54633.963 :1

32,072

Chemie heute, SI, Schroedel, 2001 und 2013

Meine Resultate

Einordnung der Resultate

KSA J. Chem. Educ. J. Chem. Educ. Gruppe

Messungen 43 18 266 6Gehalt Kupfer 79,0 % (6,7) 78,6 % (2,6) 78,3 % (0,3 %) 78,0 % (15.3 %)Formel Cu1,89S Cu1,85S Cu1,82S Cu1,77SCu : S 3,77 : 1 3,70 : 1 3,64 :1 3,54 :1

https://wfsolutions.workforce3one.org/ws/wfsolutions/Folders/3000913938500166097/CB094-6.37_The%20Reaction%20of%20Copper%20Metal%20with%20Elemental%20Sulfur.doc.

D. Dingledy et al., J. Chem. Educ., 44, 4, (1967), 243

Erklärungsansatz

Bei den Versuchsbedingungen muss ein Mischkristallgitter aus den beiden Mineralien

-Kupferglanz (Digenit) Cu9S5 = Cu1,8S

Chalkosin Cu2S

entstehen.

Phasendiagramm Kupfer-Schwefel

Konsequenzen

• Synthese von Kupfersulfid eignet sich nur bedingt für das Gesetz der konstanten Massenverhältnis.

• Die Zusammensetzung ist deutlich von den Reaktionsbedingungen abhängig. Schülerversuch?

• Im gymnasialen Kontext muss beim Kupfer-Schwefel-System eher von einer bertholliden als von einer daltoniden Verbindung gesprochen werden.