Protolysegleichgewichte, Titration, Puffer

Prüflabor mit Bürette, pinker Lösung, Indikatorfarben und einer Gleichgewichtswaage, auf der Protonen springen

Das Prüflabor am MainDr. Amara Nwosu leitet ein Prüflabor in Frankfurt, Tim Kowalski macht dort seine Ausbildung zum CTA. Auf ihrem Tisch landen Prüfaufträge: Entkalker, Reiniger, Speiseessig, ein Aminosäure-Pulver, Gurken mit „Säureregulator“. Wie sauer ist eine Probe – und warum? Wie viel Säure steckt drin? Und was verrät eine Titrationskurve? Jede Mini-App beginnt mit einem Impuls: Ihr vermutet, deckt auf, wundert euch – und beschließt im Kurs eure Stundenfrage. Die App hilft euch dann, genau diese Frage zu beantworten. Am Ende schreibt ihr den Prüfbericht.

Jede Einheit begleitet den Unterricht (max. 20 Min.): Impuls (Phänomen) → Denken · Austauschen · Vorstellen → Stundenfrage → Stoff, Teilchen, Formel → Vertiefen → Check. Mit Arbeitsblatt, Wortspeicher, einfacher Sprache, Tipps und Knobelaufgaben.

Für die Lehrkraft

Einsatz: Jede Mini-App ist eine 20-Minuten-Phase innerhalb einer Stunde. Der Impuls ist ein Phänomen-Bild, das groß am Beamer gezeigt wird. Dazu kommt Denken – Austauschen – Vorstellen: allein beobachten, zu zweit eine Frage finden, im Plenum vorstellen. Die Lehrkraft sammelt an der Tafel, die Klasse beschließt die Stundenfrage und schreibt sie aufs Arbeitsblatt (in der App wird nichts getippt). Danach: Verstehen auf Stoff-, Teilchen- und Formelebene (Eine Navigation führt Schritt für Schritt, die Übung rechts passt immer zur Theorieseite links), Vertiefen, Check mit beantworteter Stundenfrage.

Nr.	Einheit	Grundkonzept	Impuls / Kontext
1	Sauer durch Atemluft?	Brønsted, Säure-Base-Paare, pH, Universalindikator (Wiederholung E-Phase)	Pusten ins Indikatorwasser
2	Gleich konzentriert – verschieden sauer	Protolysegleichgewicht, K_S und pK_S	Salzsäure vs. Essigsäure, Entkalker
3	Lauge ist nicht gleich Lauge	K_B, pK_B, pK_S + pK_B = 14	Natronlauge, Ammoniak, Natriumacetat
4	Wo sind die Oxonium-Ionen in der Lauge?	pH starker Säuren und Basen, K_W, pOH	Verdünnungsreihen, Labor-Abwasser
5	Ein Tropfen kippt alles	Säure-Base-Titration mit Umschlagspunkt, Konzentration berechnen	Salzsäure-Reiniger
6 LK	Verdünnt – und kaum weniger sauer	pH schwacher Säuren und Basen	Speiseessig
7 LK	Die Kurve verrät die Säure	Titrationskurve: Anfangs-, Halbäquivalenz-, Äquivalenzpunkt	Essig-Titration mit pH-Meter
8 LK	Zwei Stufen in einer Kurve	Titration einer Aminosäure, Zwitterion, isoelektrischer Punkt	Glycin-Pulver
9 LK	Der pH-Wert, der sich wehrt	Essigsäure-Acetat-Puffer (qualitativ)	Gurken mit Säureregulator
★	Der Prüfbericht	Prüflabor-Leitstand, Ich-kann-Liste, Übungsklausur mit Operatoren und Musterlösungen, Gesprächsspiel

Nr.

Einheit

Grundkonzept

Impuls / Kontext

Sauer durch Atemluft?

Brønsted, Säure-Base-Paare, pH, Universalindikator (Wiederholung E-Phase)

Pusten ins Indikatorwasser

Gleich konzentriert – verschieden sauer

Protolysegleichgewicht, K_S und pK_S

Salzsäure vs. Essigsäure, Entkalker

Lauge ist nicht gleich Lauge

K_B, pK_B, pK_S + pK_B = 14

Natronlauge, Ammoniak, Natriumacetat

Wo sind die Oxonium-Ionen in der Lauge?

pH starker Säuren und Basen, K_W, pOH

Verdünnungsreihen, Labor-Abwasser

Ein Tropfen kippt alles

Säure-Base-Titration mit Umschlagspunkt, Konzentration berechnen

Salzsäure-Reiniger

6 LK

Verdünnt – und kaum weniger sauer

pH schwacher Säuren und Basen

Speiseessig

7 LK

Die Kurve verrät die Säure

Titrationskurve: Anfangs-, Halbäquivalenz-, Äquivalenzpunkt

Essig-Titration mit pH-Meter

8 LK

Zwei Stufen in einer Kurve

Titration einer Aminosäure, Zwitterion, isoelektrischer Punkt

Glycin-Pulver

9 LK

Der pH-Wert, der sich wehrt

Essigsäure-Acetat-Puffer (qualitativ)

Gurken mit Säureregulator

★

Der Prüfbericht

Prüflabor-Leitstand, Ich-kann-Liste, Übungsklausur mit Operatoren und Musterlösungen, Gesprächsspiel

Bezug: Hessisches Kerncurriculum Chemie, Q3.2 Protolysegleichgewichte – grundlegendes Niveau (Einheiten 1–5, GK + LK) und erhöhtes Niveau (Einheiten 6–9, LK). Für die Lehrkraft: Über „📽 Impuls“ an jeder Kachel öffnet sich der Impuls der Einheit groß am Beamer (vermuten → aufdecken). Der Kurs beschließt die Stundenfrage gemeinsam; die Schüler tragen genau diese Frage in die App und aufs Arbeitsblatt ein. Johnstone-Dreieck (Stoff – Teilchen – Formel) in jeder Einheit; ★/★★/★★★, gestufte Tipps, „Einfach“-Umschalter, Wortspeicher; je Einheit ein Arbeitsblatt (PDF). Zum Nachschlagen: Protolysereaktionen (E-Phase) und Chemische Gleichgewichte.

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Für die Lehrkraft