Computerunterstütztes Experimentieren im Chemieunterricht - "CEC" und "ADW-16", das univers. Freib. Meß- und Regelprogr.
Domke, B.
Es werden Aktivitäten des Freiburger Arbeitskreises zurEntwicklung der Software "CEC" und eines AD-Wandlersgeschildert. Der Wandler ADW-16 bietet eine relative Auflösungvon 0,025 Promille, besitzt einen Eingangswiderstand von10.000 k_ und ermöglicht ein Nachrüsten bei fehlenderserieller RS-232-Schnittstelle (Geräte mit Schreiberausgang).Durch einmaliges Kalibrieren kann mit jedem Meßgerät gearbeitetwerden.
Computerunterstützte experimentelle Ableitung der Nernst-Gleichung.
Franik, R., & Mühleisen, A.
Nach Anfertigung eines Meßfühlers erlaubt das Programm "Nernst"eine elegante augenfällige Ableitung derKonzentrationsabhängigkeit von Potentialen. Der Schüler erlebtden Verdünnungsvorgang dirket und wird nicht mehr durchvorbereitete Lösungen irritiert, deren Konzentrationen konstantsind. Das Programm "Nernst" ermöglicht den Ausdruckverschiedener Tabellen und ist auch im Simulations-Moduseinsetzbar.
Die Entdeckung der Röntgenstrahlinterferenz.
Kober, F.
Die kurze Geschichte der Entdeckung derRöntgenstrahlinterferenz durch die Physiker Friedrich, Knippingund von Laue wird erzählt, die wissenschaftshistorischeSituation, in der diese Entdeckung gemacht wurde, wirdbeleuchtet und die Bedeutung dieser Entdeckung für unsere Zeiterwähnt.
E=_·c: eine spielerische Ableitung.
Braun, T.
Mit Hilfe eines statistischen Würfelspiels läßt sich dasGesetz von Lambert und Beer zur Wechselwirkung zwischen einerFarbstoff-Lösung und Licht nicht nur ableiten, sondern zugleichinhaltlich interpretieren. Dabei können die Schüler praktischalle Schritte selbständig durchführen und bearbeiten. Dieabstrakte Ebene der "Wechselwirkung von Teilchen" wirdkonkretisiert und für den Schüler "greifbar".
Iodometrische Bestimmung des Gehalts an (freier) schwefliger Säure in Wein - Versuchsanleitung.
Stegmüller, A.
Mit Hilfe der iodometrischen Rücktitration kann der Gehalt anschwefliger Säure (Schwefeldioxid) in Wein quantitativ bestimmtwerden.
Laue-Diagramme im Chemieunterricht.
Barke, H.
Der Schüler weiß, daß man kleinste Teilchen der Materie nichtsehen oder photographisch abbilden kann, findet aber trotzdemim Schulbuch viele Abbildungen zur Struktur von Kristallgitternund Molekülen. Um ihm die Idee zu vermitteln, auf welchem Wegeman diese Strukturen gefunden hat, wird eine Unterrichtseinheitvorgeschlagen, die das Zustandekommen von Laue-Diagrammen fürden Schüler plausibel machen soll. Zum Verständnis dafür werdenzuvor Beugungs- und Interferenzerscheinungen mit Laserstrahlenveranschaulicht. Schließlich wird die historische Entwicklungder Röntgenstrukturanalyse aufgezeigt, die vor allem mit denNamen Röntgen, von Laue und Bragg verbunden ist.
Low-Cost-Experimente. Teil 9: Gas-Untersuchungen mit Prüfröhrchen, Kunststoffspritze und Bunsenventil.
Menzel, P.
Es wird die Substitution des Gasspürgerätes durch"Einwegspritzen" und ein selbstzufertigendes Bunsenventilbeschrieben. Die dadurch ermöglichte Kostensenkung erlaubtverstärkt den Einsatz von Schülerübungen beiLuftuntersuchungen.
Neue Erkenntnisse über das Wesen der Biokatalyse - Chemie-Nobelpreis 1989 an T. R. Cech und S. Altman.
Wenck, H.
Der Autor beschreibt die Forschungsergebnisse derNobelpreisträger T. R. Cech und S. Altman am Beispiel desSpleißens der RNA von Tetrahymena thermophila. Die Ergebnisse,die T. R. Cech et al. am RNA-Molekül (L-19)IVS fand, wurdendurch die Arbeiten von S. Altman et al. am Enzym Ribonuclease Pbestätigt. Abschließend werden Konsequenzen für die Theorie derpraebiotischen Evolution diskutiert.
Terme und Spektren von Atomen.
Lemke, R.
Ausgehend vom Spektrum des Wasserstoffs wird das bekannteSystem der Term-Beziehung erklärt. Spektren von Lithium und vonNatrium ergänzen und erweitern das Schema zu atomaren quasiEinelektronen-Systemen. Die beiden Spektren des Heliums leitenüber zu einer einfachen Erklärung für den Elektronenspin. AusSicht des Autors ist der Spin resp. der Bahndrehimpuls durcheine chirale Eigenschaft anzugeben. Die Chiralität des Spinsist für die Chemie sicherlich eine sinnvolle Modellvorstellung.Der schrittweise Aufbau des Periodensystems nach einem neuenSchema schließt sich an. Zum Schluß wird noch auf dieMöglichkeit der Termaufspaltung hingewiesen.
Zur Strukturbestimmung von Modellgittern mittels Mikrowellen.
Schneyer, E.
Einleitend wird zunächst aufgezeigt, wie der Zugang zurBragg-Gleichung n·Lambda=2·d·sin(Theta) durch den Einsatz einesGlasspiegelapparats ermöglicht werden kann. Anschließend wirddiese Gleichung zur Auswertung von Modellexperimenten unterEinsatz von Mikrowellen an Styropor-Reißzwecken-Modellgitternherangezogen. Dabei wird ein methodischer Weg entwickelt, deres erlaubt, die Gitterabstände von selbst zu bauendenModellkristallen sowohl unter Anwendung der Bragg-Gleichung ausden gemessenen Glanzwinkeln zu berechnen als auch ohneBenutzung trigonometrischer Funktionen elementargeometrisch zukonstruieren. Es wird dargestellt, wie die drei kubischen Translationsgitterunter Beachtung von Interferenzerscheinungen bzw. Auslöschungenvon Reflexen mit elementaren Methoden unterscheidbar sind. Die benutzte Methode wird auf die Bestimmung der Gitterabständeder Minit-Großmodelle Steinsalz, Diamant und Graphit angewandtund in einem Modellversuch auch die Wirkung der beidenunterschiedlichen Ionengrößen im Steinsalz auf die Abfolgeder Reflexe experimentell überprüft und damit ein methodischerWeg eröffnet, auf dem der Nachweis der Existenzunterschiedlicher Radien in Gittern im Chemieunterrichtexperimentell eingeführt werden kann.