1 1. Chemie – ein neues Fach
2 Chemie ist überall
4 Das Labor - gestern und heute • Unser Schullabor
6 Gefahr erkannt – Gefahr gebannt • Sicher arbeiten und entsorgen
8 Versuchsprotokoll: Wir untersuchen die Flamme des Gasbrenners

9 2. Stoffe und ihre Eigenschaften
10 Woran kann man Stoffe erkennen? • Stoffeigenschaften
12 Es brodelt, es dampft, … • Aggregatzustände
14 Klein, kleiner, am kleinsten … • Teilchenmodell
16 Mal leichter, mal schwerer! • Dichte und Dichtenbestimmung
18 Kann man Dichte verändern? • Dichte und Teilchenmodell
20 EVA: Elektrische Leitfähigkeit • Verformbarkeit und Härteskala • Wärmeleitfähigkeit • Weitere Eigenschaften • Stechbriefe
21 EVA: Kühle Brise am Meer • So wird das Essen schnell gar • Von wachsenden Gummibärchen, kullernden Erbsen und Rieseneiern
22 Training

23 3. Vom Stoffgemisch zum Reinstoff
24 Dem Schwarz wird es zu bunt • Die Chromatographie von Stoffgemischen
26 Vom Steinsalz zum Speisesalz, vom Salzwasser zum Süßwasser • Stofftrennungen in mehreren Schritten
28 POT: Weinbrand aus Wein – eine Destillation
29 POT: Wir stellen Sonnenblumenöl her
30 EVA: Der gelbe Sack und der Müll • Aktivkohle-Filter – Trennung auf besondere Art
31 EVA: Gemische und Teilchenmodell
32 Training

33 4. Stoffumwandlungen
34 Neue Eigenschaften = neuer Stoff? • Edukte werden zu Produkten
36 Stoffumwandlung – sonst nichts? • Energie wird umgesetzt
38 EVA: Alchemie – mystisches Hokuspokus oder Chemie? • Chemische Reaktion – Vernichtung oder Erschaffung? • Chemische Reaktionen bei Stuckarbeiten

39 5. Luft und Verbrennung
40 Feuer und Flamme • LAVOISIERS zündende Idee
42 Luft enthält Sauerstoff – Wie viel? • Luft – ein Gasgemisch
44 Ein Vorgang, viele Variationen • Schnelle und langsame Oxidationen
46 Oxide bekennen Farbe • Saure und alkalische Lösungen
48 Zerlegbar oder nicht zerlegbar? – eine chemische Grundfrage • Verbindung und Element
50 Brände – tödliche Gefahren • Brandbekämpfung heißt Oxidation verhindern
52 Wenn’s blitzt, knallt und kracht • Sicherheit durch Anwendung der Chemiekenntnisse
54 POT: Dicke Luft • Schadstoffe in der Luft
56 POT: London Los Angeles und anderswo • Smog
58 POT: 3 mm Ozon – der Filter für’s Leben • Das Ozon und die UV-Strahlung
60 EVA: Der Treibhauseffekt • Modellversuche

61 6. Vom Metallerz zum Metall
62 Es ist nicht alles Gold was glänzt • Metalle und ihre Eigenschaften
64 Gestatten, meine Name ist Kupfer • Metalle aus Metalloxiden
66 Vorsicht: Thermit! • Starke und schwache Reduktionsmittel
68 EVA: Geschichte des Eisens • Vom Erz zum Roheisen • Vom Roheisen zum Stahl • Stahl und seine Eigenschaften
70 Training

71 7. Wasser und Wasserstoff
72 POT: Ist reines Wasser ein reiner Stoff? • Lösungsmittel und Transportmedium
74 POT: Wasser – trübe oder wasserklar • Trinkwassergewinnung und Abwassereinigung
76 Brände unter Wasser • Wasser – Element oder Verbindung?
78 Das Fliegengewicht unter den Gasen • Wasserstoff, ein Element
80 EVA: Katalysatoren • LAVOISIERS Experiment • Auto-Abgaskatalysatoren
81 EVA: Sonne – Wasser – Wasserstoff, die Solar-Wasserstoff-Technik • Wasserstoff-Springbrunnen
82 Training

83 8. Atome und Moleküle
84 Oft genannt und nicht gekannt – Salzsäure • Salzsäure und Chlorwasserstoff
86 Mess- und berechenbar • Konstante Massenverhältnisse
88 DALTONS Idee – eine Antwort auf die Massenverhältnisse • Atome und Atommassen
90 Des Rätsels Lösung • AVOGADRO, die Gase und die Moleküle
92 Chemische Symbolsprache – international • Verhältnisformel
94 Geheimschrift der Chemiker • Reaktionsgleichungen
96 Das Einmaleins der Chemie • Chemisches Rechnen und quantitatives Arbeiten
98 EVA: Wie man die Größen von Atomen und Molekülen bestimmen kann
99 EVA: Wie man die Masse von Atomen bestimmen kann • Wie man die molare Masse von Gasen bestimmen kann
100 Training

101 9. Elementfamilien
102 Unsere tägliche Natriumportion • Natrium – ein ungewöhnliches Metall
104 Natronlauge – echt ätzend • Natriumhydroxid NaOH
106 Kalium und Natrium – Gegenspieler oder Geschwister? • Elementfamilie der Alkalimetalle
108 Calcium, Magnesium und Konsorten • Elementfamilie der Erdalkalimetalle
110 EVA: DAVY überlistete die Alkalien • Fingerabdrücke der Elemente • Die Wertigkeit, eine nützliche Faustregel
111 EVA: Natrium als Wärmespeicher • Bengalischer Papier • Training
112 Ein aggressives Gas • Chlor – ungeliebt aber unentbehrlich
114 Halogenlampen – bessere Sicht • Elementfamilie der Halogene
116 EVA: Chlorchemie – Fluch oder Segen? • Ein Lichtbild – ganz einfach • Photochemische Reaktionen • Phototechnik
118 Ballongas – nicht nur leicht • Edelgase – die Familie des chemischen Hochadels
120 Ordnung schaffen aber wie? • Das Periodensystem der Elemente
122 Training

123 10. Atombau und Periodensystem
124 Wann blitzt es? • Elektrische Ladung und Entladung
126 „… als ob man nach einem Geist schösse“ • Das Kern-Hülle-Modell des Atoms
128 Körnige Kerne • Chemisches Element – neu definiert
130 Wie treu sind Elektronen? • Das Schalen-Modell der Elektronenhülle
132 EVA: Die Atomradien – eine periodische Eigenschaft • Nebengruppen im Periodensystem – Hauptwerkstoffe in der Technik • Ein Team – zwei Schicksale • Radioaktive Strahlung – ungewollt und gewollt
134 Training

135 11. Ionen in Salzen und Lösungen
136 Stromleitung im Wasser • Ionen – Ladungsträger besonderer Art
138 Vom Atom zum Ion • Ionenbindung und Ionengitter
140 POT: Perfektion braucht Zeit • Ionenkristalle – makroskopisch, mikroskopisch und submikroskopisch
142 POT: Fleißige Ionen • Elektrochemie in Technik und Alltag
144 EVA: Welche Batterie wofür? • Die Metallbindung

145 12. Moleküle in Gasen, Flüssigkeiten und Feststoffen
146 Nach außen schlapp nach innen stark • Bindung in Molekülen elementarer Gase
148 Endlich mal mit Knall und Gestank! • Die polare Elektronenpaarbindung
150 „Das Prinzip aller Dinge ist das Wasser …“ • Wasser Moleküle sind gewinkelt
152 Wasser löst Salze • Wasser-Moleküle hydratisieren Ionen
154 EVA: Die große Oberflächenspannung des Wassers • Die Dichteanomalie des Wassers • Die hohe Siedetemperatur des Wassers • Die symmetrischen Schneekristalle • Die Wasserstoffbrückenbindung • Modifikationen: ein Element – verschiedene Eigenschaften
156 Methan, ein Gas mit vielen Namen • Die Struktur einfacher Kohlenwasserstoff-Moleküle
158 Alkohol, ein Stoff mit zwei Gesichtern • die Struktur des Ethanol-Moleküls
160 EVA: Diamant: Kohlenstoff • Graphit: Kohlenstoff • Fullerene Kohlenstoff • Die Chemie der Kohlenstoffverbindungen – die organische Chemie • Die Vielfalt der Kohlenstoffverbindungen
162 Training

163 13. Saure uns alkalische Lösungen
164 Säuren – eine Vielfalt von Stoffen • Ionen in sauren Lösungen
166 Zwei „Stammspieler“ der industriellen Chemie • Ionen in alkalischen Lösungen
168 „pH-neutral“ – nur ein Werbeslogan? • pH-Skala und Neutralisationsreaktionen
170 POT: Steinfraß und Waldsterben • Saurer Regen
172 Wie viel Säure ist da drin? Titration – eine quantitative Analysemethode
174 EVA: Schwefelsäure – eine technische Grundchemikalie • Säuren und ihre Salze • Wasser ist nicht gleich Wasser • Lohnt sich Kombi-Waschen?
176 Training

177 14. Weitere projektorientierte Themen POT
178 POT: Boden und Düngemittel
178 Chemie unter den Füßen • Zusammensetzung und Eigenschaften des Bodens
180 Was braucht der Boden? • Düngen – maßvoll und umweltgerecht
182 POT: Kalk und Baustoffe
182 Steinhart und butterweich • Kalkstein und Kalkmörtel
184 Chemie am Bau • Anorganische Baustoffe
186 POT: Organische Säuren
186 Alles Essig • Essigsäure, eine Carbonsäure
188 Verwandte der Essigsäure • Carbonsäuren in der Natur
190 Lösungsmittel oder Aromastoff • Synthese von Estern – eine Kondensation
192 EVA: Carbonsäuren als Konservierungsmittel
193 EVA: Citronensäure aus Zitronen • Training
194 POT: Fette, Seifen, Waschnittel
194 Vorsicht – heiß und fettig! • Fette und Öle – Ester aus der Natur
196 Schaum – die spannende Entspannung • Seifen – waschaktive Substanzen
198 Schmutzige Wäsche waschen • Zusammensetzung von Waschmitteln
200 EVA: Ein Produkt geht um die Welt • Verpackung und Transport – worauf kommt es an? • Waschmaschinen im Einsatz • Ökobilanz – was ist das?
202 Training: Lecithine – die oberflächenaktiven Naturtalente • Im Badezimmer: 1001 Kosmetika • Im Haushalt 1001 Reinigungsmittel
204 POT: Kohlenhydrate und Ernährung
204 Mehl und Müsli • Stärke und Cellulose
206 Von Trauben und Früchten • Glucose und Fructose
208 Das süße Geheimnis von Rohr und Rübe • Saccharose, ein zweifacher Zucker
210 Von Bier und Wein • Die alkoholische Gärung
212 EVA: Vom Holz zum Papier • Recycling von Papier
213 EVA: Diabetes, die Zuckerkrankheit • Training
214 POT: Brennstoffe
214 Fossile Brennstoffe • Energieumwandlungen und Schadstoffe
216 Hier hilft nur Rechnen weiter! • Reinigung von Rauchgasen
218 Gefährlich aber unentbehrlich • Eigenschaften von Brennstoffen
220 Erdöl, nicht nur ein Brennstoff • Chemische Reaktionen von Kohlenwasserstoffen
222 EVA: Sonnenenergie aus der Erde • Energieversorgung in Deutschland
224 EVA: Das Auto – ein sinnvoller Energiewandler? • Neue Treibstoffe – neue Antriebsformen
226 POT: Kunststoffe
226 Hart oder weich: Untersuchung von Kunststoffen • Eigenschaften und Funktion von Kunststoffen
228 Aus klein mach groß • Die Herstellung von Kunststoffen
230 Vielfalt der Formen • Makromoleküle als Bausteine
232 Aus alt mach neu • Recycling von Kunststoffen

234 Tabellen
236 Chemikalienliste
238 R-Sätze, S-Sätze, Entsorgungsempfehlungen
240 Kleines Chemielexikon
244 Stichwortverzeichnis
HV Liste der Elemente
HV PSE