Schmidkunz, H.

Die thermische Energiespeicherung und deren Bearbeitung im Unterricht In dem Beitrag werden die Möglichkeiten der Speicherung von Wärmeenergie charakterisiert, und die Kriterien zur Wahl des Speichermaterials werden diskutiert. Zu den Speichersystemen gehören Schmelzvorgänge, die Freisetzung von Gitterenergie, Salzhydrate, Adsorptionsphänomene und chemische Reaktionen, soweit sich die Reaktionspartner im Kreisprozess führen lassen. Weiterhin werden in dem Artikel Eckpunkte zur unterrichtlichen Umsetzung der Thematik aufgezeigt.

Lehmann, V.

Energienutzung und Energieentwertung Energie tritt in verschiedenen Speicher- bzw. Transportformen auf. Sie kann zwischen den verschiedenen Formen durch technische Anlagen umgeformt werden. Besonders analysiert werden die Energieumwandlungen in einer Raumheizung, einem Ottomotor und einem Kraftwerk. Neben dem Energiefluss durch die Anlagen wird dessen Aufspaltung in weiter genutzte und ungenutzte Energie beschrieben. Insbesondere wird die Gewinnung von Bewegungsenergie dargestellt und ihr Wirkungsgrad über den Carnotschen Kreisprozess berechnet. Probleme der verbesserten Energienutzung werden in diesem Zusammenhang diskutiert.

Lutz, B.

Das System Zeolith-Wasser - ein Modell zur Energiespeicherung für den Unterricht Die Hohlräume eines Zeolithgitters sind mit Kristallwasser gesättigt. Nach dem Entfernen des Wasser liegt ein "aktivierter" Zeolith vor. Durch die Adsorptionsenthalpie, die bei der Adsorption frei wird, werden der Zeolith und seine Umgebung beträchtlich aufgeheizt. Durch erneute Energiezufuhr kann der Zeolith beliebig oft regeneriert werden. Es liegt also ein reversibles Energiespeichersystem vor. Anhand von Schülerversuchen wird dieses System untersucht. Es werden zudem zwei praktische Anwendungsbeispiele für Zeolithe als Schülerarbeitsmaterial vorgestellt.

Schmidkunz, H.

Salzhydrate als chemische Wärmespeicher Salzhydrate werden beim Erhitzen zu Wärmespeichern. Man kennt zwei unterschiedliche Verhaltensweisen der Salzhydrate. Bei vielen Salzen wird beim Erhitzen das Kristallwasser ausgetrieben. Das wasserfreie Salz ist ein Wärmespeicher, denn sobald Wasser dazu kommt, bildet sich das Salzhydrat zurück und Wärme wird frei. Andere Salze schmelzen beim Erhitzen im eigenen Kristallwasser. Auch in dieser Form fungieren sie als Wärmespeicher. In dem Beitrag werden auch Arbeitsanweisungen für Schulexperimente gegeben.

Haupt, P.

Neuere Möglichkeiten, Energie bereitzustellen - Zeitungsberichte als Arbeitsmaterial für einen projektorientierten Unterricht Zeitungsausschnitte aus der Tagespresse eignen sich gut, um mit den Schülerinnen und Schülern aktuelle Probleme und Entwicklungen zu diskutieren. Die Arbeitsblätter mit Zeitungsberichten zu den Themen Erdwärme, Windenergie, Solarenergie, Energie aus Biomasse, Energiespeicher und -verschwendung können direkt im Unterricht eingesetzt werden. Die Arbeitsanweisungen machen eine selbständige Bearbeitung durch die Schülerinnen und Schüler möglich.

Lehmann, V.

Zum Beispiel Generatorgas - Thermochemische Brennstoffgewinnung großtechnisch und im Labormaßstab Energie kann in Stoffen gespeichert, transportiert und wieder freigesetzt werden. Dafür gibt es historische und aktuelle Beispiele. Als historisch sind die Erzeugung von Generatorgas und Wassergas anzusehen. Auch die Verfahren der sogenannten Kohleverflüssigung werden heute nur noch geringfügig angewendet. Alle diese chemischen Vorgänge sind technisch veraltet, können aber in Unterrichtsreihen über Energieumsetzungen als Beispiele benutzt und für thermodynamische Rechnungen angewendet werden. Das Verfahren der Dampfreformierung des Methanol ist im Gegensatz dazu ein hoch aktuelles Verfahren aus dem Fahrzeugbau.

Helms, H., Ristau, J., Kunz, H., & Jansen, W.

Über eine neue Schwefelbatterie Hochtemperatur-Natrium-Schwefel-Batterien, bei denen flüssiger Schwefel bei 350°C an Kohleelektroden reduziert wird, sind seit einigen Jahren Gegenstand intensiver Forschung. Erstmals konnte nun eine Niedertemperatur-Zink-Schwefel-Batterie entwickelt werden, bei der fester Schwefel an Eisen(II)-sulfid-Elektroden reduziert wird. Einfache elektroschemische Zellen mit Ammoniumchlorid-Lösungen als Elektrolyt können auch im Schülerversuch gebaut und betrieben werden.

Wagner, G., & Drechsler, B.

Arzneimittel im Chemieunterricht - Didaktische Aspekte und Vorschläge zur Umsetzung im Unterricht Aufgrund der großen Bedeutung von Arzneimitteln im Leben der Schülerinnen und Schüler sollte dieser Themenkreis stärker als bisher im Chemieunterricht berücksichtigt werden. Der Artikel zeigt Möglichkeiten auf, wie das Thema Arzneimittel im Chemieunterricht unter fachsystematischen oder fachübergreifenden Gesichtspunkten behandelt werden kann. Für ein alltagsbezogenes, ganzheitliches Unterrichskonzept eignet sich ein projektorientierter Unterricht, wobei die Behandlung der Schmerzmittel besonders gute unterrichtliche Zugänge in Theorie und Experiment ermöglicht.

Drechsler, B., & Kleemann, A.

Arzneimittel - Fakten und Entwicklungen Unter dem Begriff Arzneistoff versteht man eine durch chemische Synthese oder aus natürlichen Quellen zugängliche Substanz, die zur Vorbeugung, Linderung, Heilung oder Erkennung von Krankheiten dient. Die Arzneimittelwirkung von der Einnahme bis zum Effekt wird ebenso erläutert wie gesetzliche Regelungen und Nebenwirkungen von Arzneistoffen. Ausführungen zu gentechnisch hergestellten Arzneimittel geben den Ausblick.

Wolf, G., & Flint, A.

Rennie räumt nicht nur den Magen auf - Einsatzmöglichkeitn für Antazida im Chemieunterricht der Sekundarstufe I Die Beschäftigung mit einigen ausgewählten Antazida ermöglicht es, im Bereich der Säuren, Laugen und Salze mit Stoffen relativ einfacher Zusammensetzung ohne größere fachliche Voraussetzungen und leicht verständlich an verschiedenen Stellen im Chemieunterricht der Sekundarstufe I, die immer wieder geforderte Verknüpfung zwischen Alltag und Chemie herzustellen. Es werden einfache Experimente zur Einführung von Laugen sowie zur qualitativen und quantitativen Analyse der Wirk- bzw. Inhaltsstoffe vorgestellt, die durchaus auch als Schülerversuche geeignet sind.