Worin unterscheiden sich physikalische und chemische Vorgänge?
Wenn Eis zu Wasser schmilzt, bleibt der Stoff derselbe, nur sein Aggregatzustand ändert sich. Wenn Holz brennt, reagiert es mit dem Sauerstoff der Luft, und es entstehen Kohlenstoffdioxid, Wasser und Asche.
| Merkmal | Physikalisch | Chemisch |
|---|---|---|
| Neuer Stoff | Entsteht nicht | Entsteht |
| Teilchen | Position und Abstand ändern sich | Atome verbinden sich neu |
| Zahl der Atome | Ändert sich nicht | Ändert sich nicht |
| Umkehrung | Meist leicht | Meist schwer |
| Vorgang | Art | Warum |
|---|---|---|
| Eis schmilzt | Physikalisch | Es bleibt Wasser, nur der Aggregatzustand ändert sich |
| Salz löst sich in Wasser | Physikalisch | Wenn das Wasser verdunstet, bleibt das Salz zurück |
| Glas zerbricht | Physikalisch | Es bleibt Glas, nur die Form ändert sich |
| Kohle brennt | Chemisch | Es entstehen Asche und Gase |
| Eisen rostet | Chemisch | Rost ist ein neuer Stoff |
| Milch gärt | Chemisch | Es entstehen neue Stoffe |
Woran erkennst du einen chemischen Vorgang?
Diese vier Merkmale zeigen dir, dass ein neuer Stoff entstanden ist:
- Die Farbe ändert sich.
- Es entsteht ein Gas, oder es bilden sich Bläschen.
- Wärme oder Licht wird abgegeben.
- Ein Niederschlag setzt sich am Boden ab.
Das sind Hinweise, keine Beweise. Die letzte Prüfung ist, ob ein neuer Stoff entstanden ist. Eine Art physikalischer Vorgänge zeigt die Anleitung zu Zustandsänderungen.
Sieh beide Vorgänge als Teilchen in der App Nalukh chem
Wechsle mit den Buttons zwischen schmelzendem Eis und brennendem Holz und vergleiche. Dieser Simulator gehört zum vollen Zugang. Der Download ist kostenlos, und 2 Kapitel und 5 Simulatoren sind ohne Anmeldung freigeschaltet.
Wie benutzt du den Simulator?
- Der Simulator startet im Modus Eis schmilzt (physikalisch). Die blauen Teilchen bewegen sich und ändern ihre Position, ihre Farbe bleibt gleich.
- Drück auf den Button Holz verbrennt (chemisch). Blaue und orange Teilchen bewegen sich paarweise aufeinander zu und verbinden sich zu großen grünen Teilchen.
- Drück noch einmal auf diesen Button, um die Reaktion von vorn abzuspielen.
- Drück auf Eis schmilzt (physikalisch), um zum physikalischen Modus zurückzukehren. Titel und Beschreibung ändern sich mit dem Modus.
Die farbigen Teilchen sind ein Modell. Echtes Holz besteht nicht aus blauen und orangen Teilchen. Die grünen Teilchen zeigen nur, dass ein neuer Stoff entstanden ist.
Aufgaben für den Simulator
- Beobachte den Modus Eis schmilzt (physikalisch) eine Weile. Erscheint ein Teilchen in einer neuen Farbe? Antwort: Nein, alle Teilchen bleiben blau.
- Drück auf den Button Holz verbrennt (chemisch) und zähl die grünen Teilchen. Wie viele Teilchenpaare gab es am Anfang? Antwort: Es gibt 12 grüne Teilchen, also waren es 12 Paare.
- Sind am Ende des chemischen Modus noch blaue und orange Ausgangsteilchen übrig? Antwort: Nein, alle werden grün. Im physikalischen Modus bleiben die Ausgangsteilchen dagegen gleich.
Häufige Fehler
- „Wenn man es nicht rückgängig machen kann, ist es chemisch.“ Zerrissenes Papier bekommst du nicht wieder ganz, aber es ist kein neuer Stoff entstanden, also ist das ein physikalischer Vorgang.
- „Wenn es Bläschen gibt, ist es chemisch.“ Beim Sieden von Wasser bilden sich Bläschen, und das ist physikalisch. Wenn du Essig auf Natron tropfst, sind die Bläschen ein neues Gas, also ist das chemisch.
- „Es läuft immer nur ein Vorgang ab.“ Wenn eine Kerze brennt, ist das Schmelzen des Wachses physikalisch und das Verbrennen des Wachses chemisch. Beides passiert gleichzeitig.
