3.4.3 Säure-Base-Gleichgewichte

Chemie – Überarbeitete Fassung vom 25.03.2022 (V2)

Hinweis zum Bildungsplan der Oberstufe an Gemeinschaftsschulen

Prozessbezogene Kompetenzen zurücksetzen

2.1 Erkenntnisgewinnung
- 2.1 Erkenntnisgewinnung
- chemische Phänomene erkennen, beobachten und beschreiben
- Fragestellungen, gegebenenfalls mit Hilfsmitteln, erschließen
- Hypothesen bilden
- Experimente zur Überprüfung von Hypothesen planen
- qualitative und quantitative Experimente unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten durchführen, beschreiben, protokollieren und auswerten
- Laborgeräte benennen und sachgerecht damit umgehen
- Vergleichen als naturwissenschaftliche Methode nutzen
- aus Einzelerkenntnissen Regeln ableiten und deren Gültigkeit überprüfen
- Modellvorstellungen nachvollziehen und einfache Modelle entwickeln
- Modelle und Simulationen nutzen, um sich naturwissenschaftliche Sachverhalte zu erschließen
- die Grenzen von Modellen aufzeigen
- quantitative Betrachtungen und Berechnungen zur Deutung und Vorhersage chemischer Phänomene einsetzen
2.2 Kommunikation
- 2.2 Kommunikation
- in unterschiedlichen analogen und digitalen Medien zu chemischen Sachverhalten und in diesem Zusammenhang gegebenenfalls zu bedeutenden Forscherpersönlichkeiten recherchieren
- Informationen themenbezogen und aussagekräftig auswählen
- Informationen in Form von Tabellen, Diagrammen, Bildern und Texten darstellen und Darstellungsformen ineinander überführen
- chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und gegebenenfalls mithilfe von Modellen und Darstellungen beschreiben, veranschaulichen oder erklären
- fachlich korrekt und folgerichtig argumentieren
- Zusammenhänge zwischen Alltagserscheinungen und chemischen Sachverhalten herstellen und dabei Alltagssprache bewusst in Fachsprache übersetzen
- den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit dokumentieren sowie adressatenbezogen präsentieren
- die Bedeutung der Wissenschaft Chemie und der chemischen Industrie, auch im Zusammenhang mit dem Besuch eines außerschulischen Lernorts, für eine nachhaltige Entwicklung exemplarisch darstellen
- ihren Standpunkt in Diskussionen zu chemischen Themen fachlich begründet vertreten
- als Team ihre Arbeit planen, strukturieren, reflektieren und präsentieren
2.3 Bewertung
- 2.3 Bewertung
- in lebensweltbezogenen Ereignissen chemische Sachverhalte erkennen
- Bezüge zu anderen Unterrichtsfächern aufzeigen
- die Wirksamkeit von Lösungsstrategien bewerten
- die Richtigkeit naturwissenschaftlicher Aussagen einschätzen
- die Aussagekraft von Darstellungen in Medien bewerten
- Verknüpfungen zwischen persönlich oder gesellschaftlich relevanten Themen und Erkenntnissen der Chemie herstellen, aus unterschiedlichen Perspektiven diskutieren und bewerten
- fachtypische und vernetzte Kenntnisse und Fertigkeiten nutzen und sich dadurch lebenspraktisch bedeutsame Zusammenhänge erschließen
- Anwendungsbereiche oder Berufsfelder darstellen, in denen chemische Kenntnisse bedeutsam sind
- ihr eigenes Handeln unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit einschätzen
- Pro- und Kontra-Argumente unter Berücksichtigung ökologischer und ökonomischer Aspekte vergleichen und bewerten
- ihr Fachwissen zur Beurteilung von Risiken und Sicherheitsmaßnahmen anwenden

Leitperspektiven [+] Leitperspektiven [-]

Operatoren

Anhänge zu Fachplänen

3.4.3 Säure-Base-Gleichgewichte

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3.4.3 Säure-Base-Gleichgewichte

Die Schülerinnen und Schüler wenden das Donator-Akzeptor-Prinzip auf das Säure-Base-Gleichgewicht an. Mithilfe der Säurekonstanten beschreiben sie Säure-Base-Gleichgewichte quantitativ. Sie deuten den pH-Wert als Maß für die Konzentration der Oxonium-Ionen in sauren und alkalischen Lösungen. Sie beschreiben die Funktionsweise von Indikatoren und Puffersystemen und nutzen qualitative und quantitative experimentelle Methoden zur Untersuchung von Säure-Base-Gleichgewichten.

Die Schülerinnen und Schüler können
(1) Säure-Base-Reaktionen mithilfe der Theorie von Brønsted beschreiben (Donator-Akzeptor-Prinzip)
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_10 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_04
(2) das Konzept des chemischen Gleichgewichts auf Säure-Base-Reaktionen mit Wasser anwenden (HCl, HNO₃, H₂SO₄, H₂CO₃, H₃PO₄, NH₃, O^2-, CH₃COOH, konjugierte Säure-Base-Paare, Wasser-Molekül als amphoteres Teilchen)
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_IK_12-13-LF_02_00 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_06 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_04 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_05
(3) Nachweise für Ammonium-Ionen und Carbonat-Ionen durchführen und erklären
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_05
(4) die Säurekonstante K_S aus dem Massenwirkungsgesetz ableiten
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_IK_12-13-LF_02_00 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_02 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_04 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_05 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_12
(5) Säuren und Basen mithilfe der pK_S-Werte (Säurestärke) beziehungsweise pK_B-Werte (Basenstärke) klassifizieren
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_04 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_07 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_08 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_04
(6) die Definition des pH-Werts nennen
BP2016BW_ALLG_GYM_M_IK_11-12-LF_04_00 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_04
(7) die Autoprotolyse des Wassers und ihren Zusammenhang mit dem pH-Wert des Wassers erläutern
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_02 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_03 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_01 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_04 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_05
(8) pH-Werte von Lösungen starker einprotoniger Säuren, starker Basen und von Hydroxidlösungen rechnerisch ermitteln
BP2016BW_ALLG_GYM_M_IK_11-12-LF_04_00 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_04 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_05 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_12
(9) im Näherungsverfahren pH-Werte für Lösungen schwacher Säuren und Basen rechnerisch ermitteln
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_05 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_12
(10) Säure-Base-Titrationen zur Konzentrationsbestimmung planen, durchführen und auswerten
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_06 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_07 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_10 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_07 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_12
(11) die Titration von Salzsäure und verdünnter Essigsäure mit Natronlauge durchführen, die Veränderung des pH-Werts während der Titration erklären sowie den pH-Wert charakteristischer Punkte einer Titrationskurve ermitteln (Äquivalenzpunkt, Halbäquivalenzpunkt)
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_03 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_06 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_07 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_10 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_12
(12) die Titrationskurven mehrprotoniger Säuren erklären
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_04 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_05
(13) eine konduktometrische Messung durchführen und auswerten
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_03 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_10 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_05
(14) das Konzept des Säure-Base-Gleichgewichts auf Indikatoren anwenden
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_02 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_05
(15) eine Dünnschichtchromatografie zur Ermittlung von Bestandteilen des Universalindikators durchführen und erklären (R_f-Wert, stationäre Phase, mobile Phase)
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_07 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_08 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_04 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_12
(16) die Wirkungsweise von Puffersystemen und deren Bedeutung an Beispielen erklären und den pH-Wert von Pufferlösungen berechnen (Henderson-Hasselbalch-Gleichung)
BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_IK_12-13-LF_04_00 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_03_02 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_01_02 , MB_03 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_04 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_02_05 , BP2016BW_ALLG_GMSO_CH.V2_PK_03_01

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Umsetzungshilfen

Hinweis

Die Beispielcurricula, Synopsen und Kompetenzraster sind bei den inhaltsbezogenen Kompetenzen des jeweiligen Faches zu finden.

3.4.3 Säu­re-Ba­se-Gleich­ge­wich­te

3.4.3 Säure-Base-Gleichgewichte