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BZL GYMO BFSL BW-BZL

Chemie

Das Ergänzungsfach Chemie bietet eine vielfältige
Erweiterung chemischer Kenntnisse und Erfahrungen.

Voraussetzungen

  • Sie geben sich nicht zufrieden mit einfachen Erklärungen von chemischen Erscheinungen aus dem Grundlagenfach.
  • Sie möchten genauere und umfangreichere Informationen.
  • Sie möchten die Zusammenhänge in der Natur, im Alltag und in der Technik besser verstehen.
  • Sie denken vielleicht an eine Maturaarbeit in Chemie, in der man eine interessante Fragestellung weiter bearbeitet.
  • Sie möchten herausfinden, ob ein Studium der Chemie, der Umweltwissenschaften, der Medizin oder der Pharmazie für Sie in Frage kommt.
  • Sie möchten Forschungs- und Produktionsstätten kennenlernen. 

Folgende Themen werden im Ergänzungsfach vertieft

Durch den Besuch des Ergänzungsfaches Chemie erlangen Sie einen vertieften Einblick in die Denk- und Arbeitsweisen der Chemie und erhalten dadurch gute Grundlagen für den Zugang zu natur-wissenschaftlichen sowie medizinischen Studien und Berufen.

Es werden Inhalte des Grundlagenfaches in kleineren und grösseren Projekten ergänzt und vertieft.

Die Chemie beginnt bei Atomen, baut daraus Moleküle und mit ihnen wiederum Stoffe und Zellen. Die Biologie baut aus Zellen Organismen. Die Soziologie baut aus Organismen Gesellschaften. So sind die Aufgaben gerecht verteilt. Ich bin Chemiker. Mein Universum besteht aus Atomkernen und Elektronen und den fast endlosen Möglichkeiten der Verbindungen, die sie miteinander eingehen können.
 
Stahl, Beton, Polyethylen, Glas, Silizium, Flüssigkristalle, Granit, Holz und zahllose andere Stoffe sind die strukturellen und funktionalen Elemente, mit denen wir Dinge herstellen: Computerchips, Flugzeugtragflächen, Kontaktlinsen, Messer, panzerbrechende Munition, Plastikflaschen für Mineralwasser, Motorblöcke usw.
Wir kennen die atomare Struktur dieser Stoffe, ebenso ihre makroskopischen Formen, Eigenschaften und Funktionen.
Wir (Lehrkräfte) selbst sind vom Thema "Chemie" fasziniert, auch aufgrund seines weiten Umfangs, der sich von der lebendigen Zelle bis zu den Technologien von Information, Energie und Medizin erstreckt.
    
 

 

Säuren und Basen II

Sie lernen die Stärke von Säuren und Basen
abzuschätzen und anhand von Beispielen
in Berechnungen auszuwerten und zu vergleichen.

Sie wenden das bereits Bekannte
auf Reaktionen zwischen Säuren und Basen an.

- Pufferlösungen

- Neutralisation

- Titration

Redox II

Sie erhalten einen Einblick in die Vorgänge bei
wichtigen Redox-Reaktionen für

- Akkumulatoren

- Brennstoffzellen

- Korrosions-Phänomene

Reaktionslehre II

Sie erkennen die zentrale Bedeutung der
Energie bei chemischen Vorgängen.

Sie vertiefen ihr Wissen über chemische Gleichgewichte
und Reaktionsgeschwindigkeiten.

- Enthalpie und Entropie; freie Enthalpie

- Massenwirkungsgesetz

- Le Châtelier

 
In Absprache mit den Gymnasiastinnen und Gymnasiasten werden weitere Themen
ausgewählt, wobei mindestens zwei der im Folgenden genannten zu bearbeiten sind.
 

Organische Chemie Fortsetzung

Zu den Molekülen der organischen Chemie gehören Vitamine oder Alkaloide. Diese sind die Rohstoffe, welche in der Medizinalchemie zu pharmazeutischen Produkten weiterverarbeitet werden.

Die Agrarchemie interessiert sich für Pestizide und Dünger u.a.

In der Kosmetikchemie entwickelt man Haarfarben, Seifen, Lippenstifte, Zahnpasta, Parfüms und Sonnenschutzmittel u.a.

Biochemische Fortsetzung

Die Biochemie vermittelt Einsicht in den Stoffwechsel und fördert das Verständnis für medizinische Fragen oder auch der Biotechnologie wie z.B. Gärungen, Biogasherstellung oder Fermentationen für Tee, Kakao, Kaffee oder Tabak u.a.

Umweltchemie

Die Umweltchemie deckt Probleme um lokale und globale Stoffkreisläufe auf. Dazu gehören Themen wie z.B. Luft- und/oder Bodenschadstoffe, Gewässerreinigung, Klimaforschung, Treibhauseffekt, Ozonloch u.a.

Anorganische Chemie

Themen aus der anorganischen Chemie wie der Energieumsatz und der zeitliche Ablauf chemischer Reaktionen bilden wie die Chemie von Komplexverbindungen wichtige Grundlagen für das Verständnis chemischer Reaktionen.

Zur anorganischen Chemie gehört auch die faszinierende Welt der Kristalle oder die Herstellung von Solarzellen.

Technische Chemie

Alle Flüssigbrennstoffe (Benzin, Diesel, Kerosin) sind anfänglich Rohöl. Das ist in der Regel eine schwarze, zähflüssige Substanz, die in einem Tank völlig nutzlos wäre. Erst mithilfe von reaktiven Nanometallen (Katalysatoren) wird aus dem Rohöl eine Flüssigkeit die leicht zu pumpen und zu verbrennen ist. Ein klassisches Thema der Petrochemie; die Herstellung von chemischen Produkten aus Erdgas und Erdöl inkl. deren Gewinnungsmethoden wie z.B. Tiefbohrungen und/oder Fracking.

Ebenfalls ein Thema der technischen Chemie ist das Recycling von Erdölprodukten wie z.B. PET o.ä.

Analytische Chemie

Für das wahrhaft Winzige sind wir halb blind. Wie also können wir durch die Nanowelt navigieren? Ein Ansatz besteht in der Strategie, die schon unsere Vorfahren, die Würmer, benutzten - sie fühlten - statt zu sehen. Sie lebten im Schlamm, sodass Augen nutzlos waren; mit ihrer Haut erfassten sie die Welt, die sie umgab. Katzen und Welse fühlen mit Schnurrbarthaaren oder Barteln. Kakerlaken haben Fühler. Für die Begründung der Chemie war das Rasterkraftmikroskop - ein Finger -, der mit solcher Empfindlichkeit über Oberflächen gleitet, dass er einzelne Atome fühlen kann - von entscheidender Bedeutung. Mit ihm können die Chemiker die Formen von Molekülen fühlen!

Ziel der EF-Ausbildung ist es, Analysemethoden wie z.B. die Chromatografie, die Fotometrie, die Massenspektrometrie, die IR- und NMR-Spektroskopie und die Rasterkraftmikroskopie genauer kennen zu lernen. 

 

 

 
 

 

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