Redoxreaktionen bei der Gartenarbeit

Mit diesem Material erkunden Schüler*innen die spannenden Redoxreaktionen, die bei der Gartenarbeit mit verschiedenen Metallen auftreten. Sie lernen, wie chemische Reaktionen ablaufen und welche Faktoren dabei eine Rolle spielen.

Aufgaben:

• Plane ein Experiment, um unsere Vermutungen und die Fragestellungen zu beantworten.
• Führe das entwickelte Experiment durch. Dokumentiere deine Ergebnisse in Tabelle 1.
• Erstelle ein Lernplakat mit den Ergebnissen. Achte dabei auf folgende Punkte:
  • Beobachtungen auf der Stoffebene.
  • Reaktionsgleichung mit Angabe der Aggregatzustände.
  • Formulierung der Gleichungen der Oxidation und Reduktion inklusive Darstellung für Elektrodenbeziehungen.
  • Formulierung der Redoxreaktion.
• Du bist dir unsicher? Nutze die Tipps!
• Du bist schon fertig? Stelle weitere mögliche Hypothesen zur Redoxreaktion zwischen Metallen und -ionen deiner Wahl auf.

Frage:

Wieso verfärben sich einige Schmuckstücke bei der Gartenarbeit mit Dünger?

Vermutungen:

Hier kannst du deine Vermutungen festhalten.

Materialien:

• Tüpfelplatte
• Pipette
• Pinzette
• Glasstab

Chemikalien:

• Silberblech
• Zink-Granulat
• Eisenwolle
• Kupfersulfat-Lösung (enthält Cu²⁺-Ionen)

Durchführung:

Hier kannst du die Schritte zur Durchführung deines Experiments festhalten.

Tipps zur Planung des Experiments:

Tipps zur Redoxreaktion:

1. Wann findet eine Redoxreaktion zwischen einem Metall-Atom und einem Metall-Ion statt?
   • Eine Redoxreaktion findet statt, wenn das eine Metall als Elektronendonator wirkt und Elektronen an das andere Metall-Ion abgibt.
   • Das edlere Metall kann diese Elektronen aufnehmen und wirkt damit als Elektronenakzeptor.
   • Die Reaktionsbereitschaft hängt von der Spannungsreihe der Metalle ab: Ein Metall kann nur ein anderes Metall-Ion reduzieren, wenn es in der Spannungsreihe weiter links (unedler) steht.

Wichtige Lernziele:

• Verständnis der Konzepte von Oxidation und Reduktion.
• Fähigkeit, chemische Reaktionen zu planen und durchzuführen.
• Entwicklung von Hypothesen und deren Überprüfung.
• Dokumentation und Präsentation von Ergebnissen.

Experimentelle Schritte:

1. Experiment planen: Wieso verfärben sich einige Schmuckstücke bei der Gartenarbeit mit Dünger?
2. Experiment durchführen.
3. Lernplakate gestalten: Ergebnisse auswerten und Lernplakat erstellen.
4. Sicherung im Galerieraum: Unterschiede der Lernplakate betrachten, Feedback und Diskussion.