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AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Motivation.

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Präsentation zum Thema: "AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Motivation."—  Präsentation transkript:

1 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Motivation

2 Atomvorstellungen und - HYPOTHESEN In geschichtlicher Abfolge

3 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Atomhypothesen EMPEDOKLES: Luft, Feuer, Wasser, Erde DEMOKRIT: Atomos EPIKUR: Chem. Bindung ARISTOTELES: Keine Atome Jahre Kirchenvakuum: 322 v. Chr. – 1632 n. Chr. Aristotelisches Weltbild wird dogmatisch übernommen, Ketzer hingerichtet. DALTON: 1. und 2. Verbindungsgesetz AVOGADRO: Gase, Moleküle FARADAY: elektrische Natur der Atome RUTHERFORD: experimentelle Beweise BOHR; PLANCK, HEISENBERG: Orbitaltheorie GASSENDI, KEPLER, GALILEI

4 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Epikur-Atome fester Stoffe Quelle: Beer – Glöckner - Letterer. Chemische Analytik..., C. C. Buchner, Bamberg 1983.

5 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Der Rutherford-Versuch Radioaktives Präparat (bitte anklicken) Leuchtschirm Goldfolie Radioaktive Strahlen

6 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Schema der Ionisierungsenergien aller Elektronen des Calciumatoms N M L882L88 1K221K22 -Schalennummer -Bezeichnung -besetzt mit... -max. e-Zahl Atomkern E i (kJ/mol) e

7 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Orbitale: s

8 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Orbitale: p x, p y, p z

9 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Orbitale: d xy, d yz, d xz

10 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Orbitale: d x2-y2, d z2

11 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Orbitale: f(1)

12 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Orbitale: f(2)

13 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Orbitale: f(3)

14 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Das Geiger-Müller-Zählrohr + - R VerstärkerSchreiber Glimmerfolie Zählgas (He, Ne) + Löschgas (BF 3, C 2 H 4 ) Sehr hohe Spannung U= 2-10 kV R* W

15 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Die Ionisationskammer - + R Spannung U~2-10kV VerstärkerSchreiber R*

16 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth E/N A Massenzahl [MeV] = Kern- bindungs. energie pro Nukleon 56 Fe 238 U 20 Ne 11 B 7 Li 2H2H Kernfusion Kernspaltung Kernstabilität

17 X Y n n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n X Y n n 238 U X Das Prinzip der Kettenreaktion

18 y x n n n n n y x n n y x n n Bremsmaterial (Moderator) schnell langsam 238 U Start1. Generation2. Generation Das Prinzip des Kernreaktors

19 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Funktionsprinzip von Kernreaktoren Reflektor Turbine Sekundär- kreislauf H 2 O (g) Primär- kreislauf Kontrollstäbe Wärmetransportmittel Moderator Brennstäbe

20 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Mendelejews PSE Quelle: Journal of Chemical Education, 3/1969, Deckblatt

21 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Mendelejews PSE Quelle: Journal of Chemical Education, 3/1969, Deckblatt

22 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Schale I/1 Alkali- metalle II/2 Erdalkali- metalle III/13 Borgruppe IV/14 Kohlenstoff -gruppe V/15 Stickstoff- gruppe VI/16 Sauerstoff -gruppe VII/17 Halogene VIII/18 Edelgase 1K1K HHe 2L2L LiBeBCNOFNe 3M3M NaMgAlSiPSClAr 4N4N KCaGaGeAsSeBrKr 5O5O RbSrInSnSbTeIXe 6P6P CsBaTlPbBiPoAtRn 7Q7Q FrRa Legende: Metalle Nichtmetalle Halbmetalle radioaktiv Das moderne PSE

23 AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth Das PSE 7Q7Q 6P6P 5O5O 4N4N 3M3M 2L2L 1K1K VIII/18 Edelgase VII/17 Halogene VI/16 Sauerstoff -gruppe V/15 Stickstoff- gruppe IV/14 Kohlenstoff -gruppe III/13 Borgruppe II/2 Erdalkali- metalle I/1 Alkali- metalle Schale Legende: BiPbTlBaCs SnInSrRb GaCaK AlMgNa BeLi Metalle XeI KrBr ArClSP NeFONC HeH Nichtmetalle TeSb SeAsGe Si B Halbmetalle RaFr RnAtPo radioaktiv


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