Abiturklausur in einem LK Chemie.

Oltmanns, O.

Es wird eine Klausur zu dem Themenkomplex "Farbigkeitorganischer Verbindungen - Welle-Teilchen-Dualismus desElektrons" vorgestellt. Den Kernpunkt dieser teilweiseunkonventionell formulierten Aufgabe bildet die Übertragung derTheorie der Farbe eindimensionaler, linearer Chromophore aufdas zweidimensionale, verzweigte Farbstoffmolekül desKristallviolett mit seinen Farbwechseln "rund um denFarbenkreis" bei stark unterschiedlichen pH-Werten.

Die konzeptionellen Grundlagen der Photochemie.

Stohrer, W.

Nach einer kurzen Einführung in dieBorn-Oppenheimer-Approximation wird der elektronisch angeregteZustand als eigenständige Verbindung mit eigenencharakteristischen chemischen und physikalischen Eigenschaftenund vor allem eigener Potentialfläche diskutiert. Der möglicheAblauf thermischer und verschiedener photochemischer Reaktionenwird bildlich als Bewegung auf und zwischen den verschiedenenPotentialflächen interpretiert, wobei Unterschiede undGemeinsamkeiten zwischen photochemischen und thermischenReaktionen aufgezeigt werden.

Energieumwandlungen mit sichtbarem Licht - Solarenergie.

Wöhrle, D.

Mit der Energie des sichtbaren Lichtes, welches uns durch dieSonnenstrahlung im Überschuß zur Verfügung steht, isthervorragend Photochemie (Beispiel: Photosynthese) möglich. DerNutzung der Sonnenenergie kommt in Zukunft für dieEnergieversorgung zentrale Bedeutung zu. Im vorliegendenArtikel werden Beispiele für photokatalytische Prozesse inLösung gegeben. Der Weg der Solarenergienutzung über diePhotovoltaik mit dem Folgeschritt der Wasserelektrolyse unterGewinnung des Energieträgers Wasserstoff wird erläutert. AlsBeispiel für die "künstliche" Nutzung des sichtbaren Lichteswird auf die photodynamische Krebstherapie eingegangen.

Faszinierende Experimente - Teil 5: Springbrunnen-Versuche (1) - Brönsted-Fontänen im Wettlauf.

Weißenhorn, R.

Gase mit extrem hoher Löslichkeit in Wasser können imgeschlossenen System Vakua erzeugen, wenn sie mit einerhinreichend großen Portion Wasser zur Reaktion gebracht werdenkönnen. Stellt man über ein äußeres Wasserreservoir eineVerbindung zur äußeren Atmosphäre her, wird der Druck durchfontänenartig ausströmendes Wasser ausgeglichen. Werden alsGase Hydrogenchlorid und Ammoniak eingesetzt, können bis zu 5 mhohe Fontänen erzeugt werden. Wasser stellt im einen Fall denProtonen-Acceptor, im anderen den Protonen-Donator dar, injedem Falle handelt es sich um eine Brönsted-Fontäne.

Laserstimulierte Lumineszenz-Kontrastierung - Informationsspeicherung in einer ZnS(Cu)-Dünnschicht.

Schwankner, R., & Eiswirth, M.

Eine neue Methode der Informationsspeicherung auf der Basis vonlaserstimuliertem Lumineszenz-Kontrast wird am Beispiel desII/VI-Halbleiters ZnS(Cu) exemplarisch vorgestellt.

Photochromie - Stand und Entwicklungstendenzen.

Dürr, H.

Der lichtindizierte Farbwechsel eines Moleküls ist die Basisder Photochromie. Insbesondere monomolekulare Reaktionen, wiedie cis-trans-Isomerisierung, pericyclische Reaktionen,Tautomerie- und Dissoziationsprozesse können zum Aufbauphotochromer Systeme herangezogen werden. Eine neueVerbindungsklasse - die Dihydroindolizine - besitzen ein hohesPotential auf dem Gebiet der Photochromie. An ausgewähltenAnwendungsbeispielen, wie photochrome Brillen, Actinometern,Displays, der Sonnenenergiespeicherung, Mikro-Bildern,Informationsspeichern und dem möglichen Zugang zu photochromenSchaltern wird die große Bedeutung der Photochromie für diePraxis aufgezeigt.

Photochemie - aktuelle Bedeutung und Möglichkeiten der Integration in den Chemieunterricht.

Tausch, M.

Nach einigen historischen Streiflichtern zum Stellenwert desLichts bei natürlichen und vom Menschen provozierten Phänomenenwerden die wichtigsten aktuellen Anwendungen der Photochemiestichwortartig beschrieben. Der Autor setzt sich dann mit derRelevanz der Photochemie für den Schulunterricht auseinander,gibt eine Bestandsaufnahme an photochemischen Schulversuchenund erstellt eine Liste, in der Themen des Chemieunterrichts,die in den Lehrplänen bzw. Rahmenrichtlinien festgeschriebensind, photochemische Experimente und didaktische Hinweisezugeordnet werden. Schließlich wird am Beispiel einerUnterrichtseinheit über drei Doppelstunden gezeigt, wiePhotochemie in ein Kursthema über organische Chemie integriertwerden kann.

Reaktionskinetische Messungen mit Hilfe der Blitzlichtphotolyse.

Bölsing-Habekost, E., & N, N.

Es wurde ein Experiment zur Verfolgung der Kinetik einerblitzlichtinduzierten Entfärbungsreaktion vorgestelt. Da dieseauf der Sekundenzeitskala abläuft, ist kein großerexperimenteller Aufwand erforderlich, um das zeitlicheAbklingen der Färbung zu beaobachten. Es wird gezeigt, wie ausder erhaltenen Schreiberkurve unmittelbar Halbwertszeit undReaktionsgeschwindigkeitskonstante erhalten werden, um mittelseines Arrhenius-Plots Aktivierungsenergie und Stoßfaktor fürdie monomolekulare Reaktion berechnen zu können.

UV-Strahlen induzierte photochemische Veränderungen der Haut.

Brandl, H.

Nach einer kurzen Besprechung der Schädigung der DNA inHautzellen durch UV-Strahlen und von Licht-undDukelreparaturmechanismen wird auf den biochemischenSyntheseweg von Schutzpigmenten in der Haut (Eumelanine undPhaeomelanine) und ihrer Bedeutung für die Bräunung der Hautbzw. für die Entstehung von Sonnenbrand eingegangen. EinVersuch zum qualitativen Nachweis auf UV-Strahlung wirdbeschrieben. Die Wirkung von Sonnenschutzmitteln wird erörtertund anhand eines Modellversuchs verdeutlicht. Eine Besprechungphototoxischer Stoffe und der durch sie hervorgerufenenLichtkrankheiten schließt sich an.Photochemotherapiemöglichkeiten mit Psoralen- undPorphyrinderivaten runden den Beitrag ab.

Vollständige Mineralisierung von Perchlorethylen.

Tausch, M., Mundt, & Kehlenbeck

Nach einem Einführungsteil über die technische undökotoxikologische Relevanz von PER wird dessen vollständigerphotokatalytischer Abbau bs zu Kohlenstoffdioxid, Chlorid- undOxonium-Ionen beschrieben. Ein für den Chemieunterrichtbrauchbarer Versuch wurde entwickelt. Darüber hinaus wurde einbreites Programm an Meßreihen durchgeführt. Die Ergebnissewurden zur Entwicklung von Reaktionsmodellen verwertet. Siekönnen auch bei einer technischen Lösung zur SanierungCKW-verschmutzter Abwässer nützlich sein.