Unterrichtsplan | Traditionelle Methodologie | Anorganische Funktionen: Nomenklatur der Säuren

Ziele

Dauer: 10 bis 15 Minuten

Das Ziel dieser Phase ist es, die Schüler in das Thema der Nomenklatur anorganischer Säuren einzuführen und klar festzulegen, was gelernt wird und welche Fähigkeiten im Verlauf des Unterrichts entwickelt werden. Dies hilft, die Aufmerksamkeit der Schüler auf die Hauptziele zu lenken und sicherzustellen, dass sie die Bedeutung und die praktische Anwendung der zu vermittelnden Konzepte verstehen.

Hauptziele

1. Säuren gemäß der IUPAC-Nomenklatur benennen.

2. Probleme lösen, die die Benennung von Säuren betreffen.

Einführung

Dauer: 10 bis 15 Minuten

Das Ziel dieser Phase ist es, die Schüler in das Thema der Nomenklatur anorganischer Säuren einzuführen und klar festzulegen, was gelernt wird und welche Fähigkeiten im Verlauf des Unterrichts entwickelt werden. Dies hilft, die Aufmerksamkeit der Schüler auf die Hauptziele zu lenken und sicherzustellen, dass sie die Bedeutung und die praktische Anwendung der zu vermittelnden Konzepte verstehen.

Kontext

Um die Unterrichtsstunde über die Nomenklatur anorganischer Säuren zu beginnen, ist es wichtig, die Schüler in den Kontext der Anorganischen Chemie zu setzen. Erklären Sie, dass Säuren eine der Hauptfunktionen in der Anorganik sind, neben Basen, Salzen und Oxiden. Betonen Sie, dass das Verständnis der Nomenklatur der Säuren entscheidend für die wissenschaftliche Kommunikation ist, da es die Identifizierung und Klassifizierung chemischer Substanzen auf standardisierte Weise ermöglicht. Dieses Wissen findet in verschiedenen Bereichen Anwendung, wie in der chemischen Industrie, in der Biologie, in der Medizin und in vielen anderen Wissenschaften.

Neugier

Wussten Sie, dass Salzsäure (HCl), die häufig in unserem Magen vorkommt, auch zur Reinigung von Metalloberflächen und zur Herstellung von Polyvinylchlorid (PVC) verwendet wird? Das Verständnis der Nomenklatur der Säuren hilft, ihre Anwendungen zu identifizieren und die Welt um uns herum besser zu verstehen.

Entwicklung

Abgedeckte Themen

1. Definition von Säuren: Erklären Sie, dass Säuren Substanzen sind, die in wässriger Lösung H+-Ionen freisetzen. Sie zeichnen sich durch ihren sauren Geschmack und ihre Fähigkeit aus, mit Basen zu reagieren, um Salze und Wasser zu bilden. 2. Klassifizierung der Säuren: Gehen Sie auf die Unterscheidung zwischen Hydracids und Oxyacids ein und heben Sie das Vorhandensein oder Fehlen von Sauerstoff in ihrer Zusammensetzung hervor. 3. Nomenklatur der Hydracids: Detaillieren Sie die Nomenklaturregel für Hydracids, die aus dem Präfix 'Säure' und dem Namen des Anions mit der Endung 'hydric' besteht. Beispiel: HCl ist die Salzsäure. 4. Nomenklatur der Oxyacids: Erklären Sie die Nomenklatur der Oxyacids, die vom Anzahl der Sauerstoffe und dem Zentralelement abhängt. Verwenden Sie die Endung 'ic' für die Säuren mit der höchsten Anzahl von Sauerstoffen und 'ous' für die mit der geringeren Anzahl. Beispiel: H2SO4 ist die Schwefelsäure und H2SO3 ist die Sulfursäure.

Fragediskussion

Dauer: 20 - 25 Minuten

Das Ziel dieser Phase ist es, sicherzustellen, dass die Schüler das während des Unterrichts erworbene Wissen festigen, die Richtigkeit der Antworten überprüfen und eine Diskussion führen, die eventuelle Zweifel klärt. Durch die Einbindung der Schüler in reflexive Fragen wird in dieser Phase kritisches Denken und die Fähigkeit gefördert, Konzepte zu erklären, was das Verständnis der Prinzipien der Nomenklatur von Säuren verstärkt.

Diskussion

• 🧪 Erklärung zur Frage 1: Benennen Sie die Säure HBr gemäß der IUPAC-Nomenklatur.

• Die Säure HBr ist ein Hydracid, da sie kein Sauerstoff in ihrer Zusammensetzung enthält. Die Nomenklatur der Hydracids folgt der Regel, das Präfix 'Säure' gefolgt vom Namen des Anions mit der Endung 'hydric' zu verwenden. Somit wird HBr als Hydrobromsäure bezeichnet.

• 🧪 Erklärung zur Frage 2: Wie heißt die Säure H2CO3?

• Die Säure H2CO3 ist ein Oxyacid, da sie Sauerstoff in ihrer Zusammensetzung enthält. Die Nomenklatur der Oxyacids hängt vom Zentralelement und der Anzahl der Sauerstoffe ab. Im Fall von H2CO3 ist das Zentralelement Kohlenstoff. Da dies das einzige häufig untersuchte Oxyacid des Kohlenstoffs ist, erhält es die Endung 'ic'. Daher wird H2CO3 als Kohlensäure bezeichnet.

• 🧪 Erklärung zur Frage 3: Geben Sie den Namen der Säure HClO4 an, unter Berücksichtigung ihrer Klassifizierung und Nomenklatur.

• Die Säure HClO4 ist ein Oxyacid, mit Chlor als Zentralelement. Die Nomenklatur der Oxyacids des Chlors variiert je nach Anzahl der Sauerstoffe: 'Hypochlorig' (1 Sauerstoff), 'Chlorig' (2 Sauerstoffe), 'Chlor' (3 Sauerstoffe) und 'Perchlorig' (4 Sauerstoffe). Da HClO4 4 Sauerstoffe hat, wird es als Perchlorsäure bezeichnet.

Schülerbeteiligung

1. 🤔 Reflexionsfrage: Wie würde der Name der Säure HI gemäß der IUPAC-Nomenklatur lauten? 2. 🤔 Reflexionsfrage: Wie würden Sie die Säure H2SO3 benennen? Erklären Sie Ihre Antwort. 3. 🤔 Reflexionsfrage: Wenn Sie einem Kollegen erklären müssten, wie man die Säure HBrO3 benennt, welche Schritte würden Sie befolgen? 4. 🤔 Reflexionsfrage: Wie würden Sie unter Berücksichtigung der Nomenklatur der Oxyacids HNO2 von HNO3 unterscheiden?

Fazit

Dauer: 10 - 15 Minuten

Das Ziel dieser Phase ist es, die wichtigsten während des Unterrichts präsentierten Inhalte zu überprüfen und zu konsolidieren, um sicherzustellen, dass die Schüler eine klare und zusammenfassende Sicht auf das Gelernte haben. Diese Phase verstärkt auch die Verbindung zwischen Theorie und Praxis und hebt die Relevanz des erlernten Wissens für den Alltag sowie für zukünftige akademische und berufliche Anwendungen hervor.

Zusammenfassung

• Definition von Säuren als Substanzen, die in wässriger Lösung H+-Ionen freisetzen.
• Klassifikation von Säuren in Hydracids und Oxyacids.
• Nomenklatur der Hydracids: Präfix 'Säure' + Name des Anions mit der Endung 'hydric' (z.B.: HCl ist die Salzsäure).
• Nomenklatur der Oxyacids: Endung 'ic' für die höhere Anzahl von Sauerstoffen und 'ous' für die geringere (z.B.: H2SO4 ist die Schwefelsäure und H2SO3 ist die Sulfursäure).
• Praktische Beispiele und Übungsaufgaben zur Benennung von Säuren zur Festigung des Inhalts.

Der Unterricht verband Theorie mit Praxis, indem detaillierte Erklärungen zur Nomenklatur der Säuren gegeben wurden und dieses Wissen dann in praktischen Beispielen und Übungen angewendet wurde. Dies ermöglichte es den Schülern zu sehen, wie die theoretischen Konzepte zur korrekten Benennung der Säuren verwendet werden, was das Verständnis und die praktische Anwendung der IUPAC-Nomenklaturregeln erleichtert.

Das Verständnis der Nomenklatur von Säuren ist entscheidend für verschiedene Anwendungen im Alltag, wie im medizinischen Bereich, wo es wichtig ist, die im menschlichen Körper vorhandenen Säuren zu kennen, sowie in der chemischen Industrie, die Säuren in Herstellungs- und Reinigungsprozessen verwendet. Außerdem ist die korrekte Nomenklatur unerlässlich für die wissenschaftliche Kommunikation, die es Fachleuten ermöglicht, Substanzen auf standardisierte Weise zu identifizieren und zu klassifizieren.