Lehrpläne (Übersicht)
NTG 8
8.1 Stoffe und Reaktionen
Stoffgemische, Reinstoffe, chem. Verbindung, chem. Elemente, Atome, Moleküle und Ionen, chemische Reaktionen, chemische Symbol- und Formelsprache, Reaktionsenergie, Katalyse.
8.2 Atombau und Periodensystem
Kern-Hülle-Modell, Valenzelektronen, Valenzstrich-Schreibweise, Elektronenkonfiguration.
8.3 Salze, Metalle und molekular gebaute Stoffe
Ionenbindung, Metallbindung, Elektronenpaarbindung.
8.4 Profilbereich
„Laborführerschein“, Verbrennung, Explosion, Kristallzüchtung, Kristallwachstum, Kristallstruktur, Untersuchung von Lebensmitteln Lötrohrversuche, Anfertigen von Molekülmodellen.
NTG 9
9.1 Qualitative Analysenmethoden:
Ionennachweise, Flammenfärbung, Spektralanalyse
9.2 Quantitative Aspekte chemischer Reaktionen
Atommasse, Stoffmenge, Avogadro-Konstante, molare Masse und molares Volumen,einfache Berechnungen, Energiebilanz der Salzbildung, Gitterenergie
9.3 Molekülstruktur und Stoffeigenschaften
Elektronenorbitale, Molekülbau, polare Atombindung, Dipolmolekül, zwischenmolekulare Kräfte u. ihr Einfluss auf Siedetemperatur und Löslichkeit, Wasser als Lösungsmittel, Dichteanomalie
9.4 Protonenübergänge
Saure und basische Lösungen; Indikatoren, pH-Skala, Protonendonatore-, -akzeptoren, Ampholyt, Protolysen, Neutralisation, Säure-Base-Titration, Stoffmengenkonzentration
9.5 Elektronenübergänge
Oxidation Reduktion, Redoxreaktionen , Oxidationszahl, Reduktions- und Oxidationsmittel, Batterie, Brennstoffzelle.
9.6 Profilbereich
Spektralanalyse, Fällungs- u. Farbreaktionen, Wasseruntersuchung, großtechn. Gewinnung von Schwefel- oder Salpetersäure, kalorimetrische Experimente, Säuren und Basen im Alltag , Redoxvorgänge in Natur und Technik
SG 9
9.1 Stoffe und Reaktionen
Stoffgemische, Reinstoffe, chemische Verbindung, chemisches Element, Atome, Moleküle und Ionen, chemische Reaktion, chemische Symbol- und Formelsprache, exotherme und endotherme Reaktion, Aktivierungsenergie; Katalyse
9.2 Atombau und Periodensystem
Kern-Hülle-Modell, Ionisierungsenergie,Valenzelektronen, Ionisierung, Kation, Anion, Edelgaskonfiguration .
9.3 Chemische Bindung
Salze, Ionenbindung, Ionengitter, Metalle, Metallbindung, Elektronengas-Modell, edle und unedle Metalle, molekular gebaute Stoffe, Elektronenpaarbindung, Valenzstrichformel, Einfach- und Mehrfachbindung.
9.4 Quantitative Aspekte chemischer Reaktionen
Atommasse, Stoffmenge, Avogadro-Konstante, molare Masse, molares Volumen, einfache Berechnungen
NTG 10
10.1 Kohlenwasserstoffe
Alkane, Alkene und Alkine, Nomenklatur, Konstitutions- und E/Z-Isomerie chemisches Verhalten der Kohlenwasserstoffe: Brennbarkeit, radikalische Substitution, elektrophile Addition,Erdöl, Erdgas und Kohle, Treibstoffe; Treibhauseffekt; alternative Stoff- und Energiequellen Halogenalkane, Ozonthematik Polymere.
10.2 Sauerstoffhaltige organische Verbindungen
Verbindungsklassen und ihre funktionellen Gruppen: Alkohole, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren, physikalische Eigenschaften von Alkoholen, Carbonylverbindungen und Carbonsäuren, Oxidation von Alkoholen, Carbonylgruppe, nukleophile Addition, Acidität, Veresterung, chemisches Gleichgewicht.
10.3 Biomoleküle
Fette: Glycerinester mit Carbonsäuren, Verseifung, Kohlenhydrate: Glucose Stärke, Aminosäuren :Basizität der Aminogruppe, Zwitterionenstruktur ,Kondensationsreaktion, Peptidbindung, Proteine, biologische Bedeutung.
10.4 Profilbereich
Primärrohstoffe - nachwachsende Rohstoffe, Kunststoffe, Ethanol: Gärung, Destillation, Brennstoffzelle, Duftestersynthese und Aromakomposition, Lebensmittelinhaltsstoffe, Nachweis z. B. von Vitamin C.
SG 10
10.1 Molekülstruktur und Stoffeigenschaften
Atomorbitale, Molekülbau, polare Atombindung, Elektronegativität, Dipolmolekül, Dipol-Kräfte, Wasserstoffbrücken, Van-der-Waals-Kräfte; Auswirkungen auf Löslichkeit und Aggregatzustand, Wasser als Lösungsmittel.
10.2 Protonenübergänge
Saure und basische Lösungen, Indikatoren, Säure als Protonendonator, Base als Protonenakzeptor, Ampholyt, Protolysen, Neutralisation, Säure-Base-Titration, Stoffmengenkonzentration, pH-Wert.
10.3 Elektronenübergänge
Oxidation, Reduktion, Redoxreaktionen; Reduktionsmittel, Oxidationsmittel, Oxidationszahl, Anwendungen.
10.4 Reaktionsverhalten organischer Verbindungen
Kohlenwasserstoffe, homologe Reihe der Alkane, Konstitutionsisomerie, Siedetemperaturen, Vergleich der Halogenierung von Alkanen und Alkenen.
Sauerstoffhaltige organische Verbindungen: Alkohole, Carbonylverbindungen und Carbonsäuren
Oxidierbarkeit von Alkoholen und Carbonylverbindungen; Fehling-Probe
Glucose: offenkettige Form und Ringschluss, Stärke, Acidität der Carboxygruppe, Veresterung , Fette als Ester Aminocarbonsäuren und Proteine: Basizität der Aminogruppe, Zwitterion, Peptidbindung, Proteine
Q 11
11.1 Aromatische Kohlenwasserstoffe
Benzol als typischer Aromat , Mesomerie, Grenzstrukturformeln, Halogenierung als elektrophile Substitution, Einfluss des Phenylrests auf die Acidität bei Phenol und Anilin; Vergleich mit Alkoholen, Aminen und Carbonsäuren.
11.2 Struktur und Eigenschaft von Farbstoffen
Lichtabsorption und Farbigkeit: delokalisierte Elektronensysteme, Substituenteneinflüsse, Naturfarbstoffe: Chlorophyll
Azofarbstoffe : Struktur, Synthese , Funktionsprinzip eines Indikators, Färbeverfahren.
11.3 Struktur und Eigenschaft von Kunststoffen
Synthese von Polymeren, radikalische Polymerisation, Polyaddition, Polykondensation, Thermoplasten, Duroplasten und Elastomeren, Silikone und Carbonfasern.
11.4 Fette und Tenside
Triacylglycerine, gesättigte und ungesättigte Fettsäuren, Fetthärtung, Verseifung von Fetten, Tenside: amphiphile Eigenschaften und Grenzflächenaktivität, Seifen und Alkylbenzolsulfonate.
11.5 Kohlenhydrate und Stereoisometrie
Molekülchiralität, optische Aktivität, Enantiomerie und Diastereomerie, Fischer-Projektion, D- und L-Konfiguration Monosaccharide: Haworth-Projektion, D-Glucose: Pyranosestruktur, Mutarotation, D-Fructose: Keto-Enol-Tautomerie, Di- und Polysaccharide: Maltose, Cellobiose, Saccharose; glykosidische Bindung; Fehling-Probe, Stärke und Cellulose als Reserve- und Gerüstpolysaccharide
11.6 Aminosäuren und Proteine
α-Aminocarbonsäuren, Zwitterionen , Elektrophorese, isoelektrischer Punkt, Peptidbindung, Primär- bis Quartärstruktur
11.7 Reaktionsgeschwindigkeit und Enzymkatalyse
Reaktionsgeschwindigkeit; Stoßtheorie, Aktivierungsenergie und Katalyse, Enzyme: Substrat- und Wirkungsspezifität; Schlüssel-Schloss-Prinzip, Hemmstoffe, Abhängigkeit der Enzymaktivität von Substratkonzentration, Temperatur, pH-Wert.
Q 12
12.1 Chemisches Gleichgewicht
Reversible Reaktionen, dynamisches Gleichgewicht: Hin- und Rückreaktion, Massenwirkungsgesetz und Gleichge- wichtskonstante, Prinzip von Le Chatelier, Haber-Bosch-Verfahren, Entropie und Richtung chemischer Reaktionen
12.2 Protolysegleichgewichte
Säure-Base-Definition nach Brönsted; Ionenprodukt des Wassers und pH-Wert, pKS- und pKB-Wert ,pH-Wert wässriger Lösungen starker und schwacher Säuren und Basen, Titrationskurven, Halbtitration, Indikatoren, Puffersysteme.
12.3 Redoxgleichgewichte
Donator-Akzeptor-Prinzip, Redoxpaare, galvanische Zelle, Spannungsreihe, Standardpotential, Konzentrationsabhängigkeit des Redoxpotentials, Nernstsche Gleichung, Elektrolyse, Batterie, Akkumulator, Brennstoffzelle, Korrosion