Kompetenzerwerb in den Klassenstufen 7 bis 10

Reinstoffe und Stoffgemische unterscheiden ausgewählte Reinstoffe und ihre typischen Eigenschaften nennen Aggregatzustände mithilfe des Kugelteilchenmodells beschreiben, den Zusammenhang zwischen Temperatur und Teilchenbewegung erläutern Verbrennungen als Beispiel für Stoffumwandlung unter Freisetzung von Energie beschreiben und Stoffe als Energieträger kennzeichnen den Zusammenhang von Stoffeigenschaften und dem Trennen von Stoffgemischen (Dekantieren, Eindampfen und Filtrieren) erläutern Experimente angeleitet durchführen und auswerten sowie die dazu erforderlichen Geräte benennen und sachgerecht handhaben Nachfolgend ausgewiesene Kompetenzen sind bis zum Abschluss der Klassenstufe 8 zu entwickeln. Dabei ist die unter Gliederungspunkt 2 beschriebene Fachkompetenz zu berücksichtigen. Stoffe und Stoffumwandlungen die Chemie als Naturwissenschaft kennzeichnen die Bedeutung der Chemie für verschiedene Lebensbereiche erläutern das Gefahrenpotenzial von Stoffen anhand deren Kennzeichnung einschätzen und die Sicherheitsbestimmungen entsprechend der Arbeitsanweisung einhalten chemische Reaktionen und physikalische Vorgänge unterscheiden den energetischen Verlauf bei chemischen Reaktionen beschreiben: • Energieformen (chemische, elektrische, thermische Energie und Strahlungsenergie) und deren Umwandlungen • Energieschemata für exotherme und endotherme Reaktionen • Aktivierungsenergie Stoff- und Energieumwandlung als Merkmal der chemischen Reaktion kennzeichnen die Wirkung eines Katalysators auf die Aktivierungsenergie beschreiben und im Energieschema darstellen Wortgleichungen für chemische Reaktionen formulieren (Bestimmen von Ausgangsstoffen und Reaktionsprodukten, Bedeutung des Reaktionspfeils) (DS) Lehrplan Mensch-Natur-Technik für den Erwerb der allgemeinen Hochschulreife. TMBWK 2026. Das Experiment als Methode zur Erkenntnisgewinnung die Bedeutung des Experiments erläutern ein Versuchsprotokoll erstellen Geräte benennen sowie Bau und Funktionsweise eines Brenners beschreiben (DS, KB, BO) • Experimente unter Anleitung planen, durchführen und auswerten • Geräte sicher handhaben und den Brenner unter Beachtung der Sicherheitsregeln nutzen den Begriff chemisches Element definieren und das Elementsymbol als Kurzschreibweise verwenden die Aussagen chemischer Symbole und Formeln angeben folgende Atommodelle beschreiben und die Bedeutung von Modellen erläutern: (DS) • Kugelteilchenmodell • Kern-Hülle-Modell • Schalenmodell den Aufbau eines Atoms aus Protonen, Neutronen und Elektronen beschreiben den Zusammenhang zwischen Atombau und Stellung des Elements im PSE erläutern: • Ordnungszahl • Periodennummer • Hauptgruppennummer für die ersten 20 Elemente des PSE die Besetzung der Schalen im Energieniveauschema darstellen die Elektronen der äußersten Schale als Valenzelektronen benennen und die LEWIS- Formeln der Atome von Hauptgruppenelementen angeben die Elemente aufgrund ihrer Stellung im PSE den Metallen und Nichtmetallen zuordnen die Stoffmenge n und die molare Masse M definieren sowie Berechnungen durchführen: • molare Massen unter Verwendung des PSE • Masse, molare Masse und Stoffmenge die Begriffe Ion (Anion, Kation) und Molekül definieren und die Bildung der Ionen mit der Oktettregel erklären die Zusammensetzung des Stoffgemischs Luft angeben Eigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten von Sauerstoff nennen das Sauerstoff-Molekül beschreiben: • Molekülformel • Elektronenpaarbindung • Anwenden der Oktettregel • Valenzstrichformel die Verbrennung als chemische Reaktion mit Sauerstoff (Oxidation) kennzeichnen und das Reaktionsprodukt als Oxid bezeichnen die Glimmspanprobe als Nachweis für Sauerstoff beschreiben den Begriff chemische Verbindung definieren die Namen ausgewählter Metalloxide und Nichtmetalloxide aus den Formeln ableiten Reaktionsgleichungen (Wort- und Formelgleichungen) formulieren die Bedingungen für das Entstehen eines Feuers nennen sowie Maßnahmen des Brandschutzes und der Brandbekämpfung ableiten (KB, BO, BNE) • Sauerstoff durch die Glimmspanprobe nachweisen • Eisen verbrennen Wasserstoff den Bau des Wasserstoff-Moleküls beschreiben: • Molekülformel • Elektronenpaarbindung • Valenzstrichformel Eigenschaften von Wasserstoff nennen den Zusammenhang zwischen Eigenschaften und Verwendungen des Wasserstoffs erläutern Wasserstoff-Luft-Gemische als Knallgas benennen und die Knallgasprobe beschreiben die Oxidation von Wasserstoff unter Verwendung des Kugelteilchenmodells als chemische Reaktion darstellen, die Teilchenänderung beschreiben und als Merkmal der chemischen Reaktion kennzeichnen Wasserstoff als Energieträger beschreiben: • Energieabgabe bei der Oxidation von Wasserstoff • Zersetzung des Wassers als Umkehrreaktion zur Synthese von Wasser aus den Elementen (Wort- und Formelgleichung) • Wasserstofftechnologie, Bedeutung eines Katalysators • Wasserstoff herstellen • Wasserstoff pneumatisch auffangen • Wasserstoff durch die Knallgasprobe nachweisen Wasser Wasser als Reinstoff charakterisieren und vom umgangssprachlich genutzten Begriff Wasser (z. B. Trinkwasser, Mineralwasser) abgrenzen das Wasser-Molekül als Dipolmolekül beschreiben: • Valenzstrichformel • polare Elektronenpaarbindung • Differenz der Elektronegativitätswerte  EN • Kennzeichnung der Partialladungen (+, −) die polare und die unpolare Elektronenpaarbindung unterscheiden Wasserstoffbrücken als zwischenmolekulare Wechselwirkung beschreiben aus der Struktur des Wasser-Moleküls Eigenschaften des Wassers ableiten den nachhaltigen Umgang mit der Ressource Wasser (z. B. im Haushalt) bewerten (DB, BNE) • Löseverhalten verschiedener Stoffe in Wasser (z. B. Emulsion, Suspension, Lösung) vergleichen Systematisierung die Begriffe Stoff, Reinstoff (chemisches Element, chemische Verbindung) und Stoffgemisch (Emulsion, Suspension, Lösung, Nebel, Rauch) definieren, in einem Begriffssystem ordnen und Beispiele nennen Molekülsubstanzen als Stoffgruppe kennzeichnen die Bildung von Molekülen als Möglichkeit zur Erreichung einer stabilen Außenschale (Oktettregel) beschreiben Aussagen von Formeln und Symbolen auf Teilchen- und Stoffebene unterscheiden Metalle als Reinstoffe und Legierungen als Stoffgemische kennzeichnen den Bau der Metalle (Metall-Ionen, Elektronengas) und die Metallbindung beschreiben Zusammenhänge zwischen Struktur und Eigenschaften sowie zwischen Eigenschaften und Verwendung von Metallen und Legierungen erläutern • ausgewählte Eigenschaften von Metallen (elektrische Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit, Verformbarkeit) untersuchen Metalloxide als Ionensubstanzen die Oxidation von Metallen als chemische Reaktion mit Sauerstoff charakterisieren: • Bindungsänderung als Merkmal einer chemischen Reaktion • Wort- und Formelgleichungen die Ionenbildung am Beispiel von Magnesiumoxid beschreiben: • Anwendung der Oktettregel • Elektronenabgabe bzw. -aufnahme • Ladungsbestimmung anhand der Protonen- und Elektronenzahl den Begriff Ionenbindung definieren Formeln für Metalloxide aufstellen das Gesetz von der Erhaltung der Masse auf chemische Reaktionen anwenden • ein Metall verbrennen Herstellung der Metalle die Reduktion von Metalloxiden als chemische Reaktion unter Sauerstoffabgabe charakterisieren die Redoxreaktion als Sauerstoffübertragung am Beispiel der Metallgewinnung aus Metalloxiden beschreiben: • Wort- und Formelgleichungen • Kennzeichnung von Oxidation und Reduktion als Teilreaktion • Donator-Akzeptor-Vorgänge die Herstellung von Roheisen im Hochofen beschreiben: • Wort- und Formelgleichung für den Gesamtprozess • Gegenstromprinzip, kontinuierliche Prozessführung • Energiebedarf • Umweltaspekte Maßnahmen des Korrosionsschutzes von Eisen ableiten und die Bedeutung des Korrosionsschutzes erläutern Stahl als Veredelungsprodukt von Roheisen beschreiben: • Altmetalle als Wertstoffressource zur Stahlherstellung • Verwendung von Stahl • ein Metalloxid mit Kohlenstoff reduzieren Formeln und Namen ausgewählter Säuren sowie deren Säurerest-Ionen (Cl−, CO32−, NO3−, SO42−, SO32−, PO43−) nennen Säuren und saure Lösungen unterscheiden: • Säuren als Molekülsubstanzen • Dissoziation in wässriger Lösung zu Wasserstoff-Ionen und Säurerest-Ionen (ARRHENIUS) • Dissoziationsgleichungen Eigenschaften saurer Lösungen nennen: • charakteristische Färbung von Indikatoren (pH-Wert < 7) • ätzende Wirkung • elektrische Leitfähigkeit • Reaktion mit unedlen Metallen und Carbonaten die Verwendung von sauren Lösungen an Beispielen erläutern und Verhaltensregeln beim Umgang ableiten die Bildung saurer Lösungen aus Nichtmetallen sowie aus Nichtmetalloxiden beschreiben und Wort- und Formelgleichungen formulieren • Schweflige Säure ausgehend von Schwefel herstellen und mit Indikator untersuchen • die elektrische Leitfähigkeit von sauren Lösungen prüfen die Namen ausgewählter Metallhydroxide nennen und Formeln aufstellen Basen und basische Lösungen unterscheiden: • Metallhydroxide als Ionensubstanzen • Dissoziation in wässriger Lösung zu Hydroxid-Ionen und Metall-Kationen (ARRHENIUS) • Dissoziationsgleichungen Eigenschaften basischer Lösungen nennen: • charakteristische Färbung von Indikatoren (pH-Wert > 7) • ätzende Wirkung • elektrische Leitfähigkeit die Verwendung von Basen und basischen Lösungen an Beispielen erläutern und Verhaltensregeln beim Umgang ableiten die Bildung basischer Lösungen aus Metallen sowie aus Metalloxiden beschreiben und Wort- und Formelgleichungen formulieren • Calciumhydroxid-Lösung ausgehend von Calcium herstellen und mit Indikator untersuchen den Begriff Neutralisation definieren: • Reaktion von sauren und basischen Lösungen • Reaktion von Wasserstoff- und Hydroxid-Ionen Neutralisationsreaktionen als Wort- und Ionengleichung formulieren die Bedeutung der Neutralisation an ausgewählten Beispielen erläutern • eine Neutralisation mit Farbindikator durchführen Formeln für Salze unter Berücksichtigung der Ionenladungen aufstellen Vorkommen und Verwendung ausgewählter Salze nennen den Bau des Ionengitters beschreiben den Zusammenhang zwischen Struktur und Eigenschaften (Verformbarkeit, elektrische Leitfähigkeit, Schmelztemperatur) erläutern die Bildung von Salzen beschreiben und Wort- und Formelgleichungen (auch Ionenschreibweise) formulieren das Lösen von Salzen als chemische Reaktion kennzeichnen (Hydratation) Fällungsreaktionen als Nachweisreaktionen von Ionen (Cl−, SO42−) beschreiben • die elektrische Leitfähigkeit von Salzkristallen und Salzlösungen untersuchen • Cl−, SO42− durch Fällungsreaktionen nachweisen Teilchenarten vergleichen: • Atom • Molekül • Ion Bindungsarten vergleichen: • unpolare und polare Elektronenpaarbindung • Metallbindung • Ionenbindung Stoffgruppen vergleichen: • Metalle • Molekülsubstanzen • Ionensubstanzen Merkmale chemischer Reaktionen an Beispielen erläutern: • Stoff- und Energieumwandlung • Teilchenänderung und Umbau chemischer Bindungen den Zusammenhang zwischen Atombau und Stellung des Kohlenstoffs im PSE erläutern Diamant und Graphit als Modifikationen des Kohlenstoffs nennen und an diesen den Zusammenhang zwischen Struktur, Eigenschaften und Verwendung erläutern das Kohlenstoffdioxid-Molekül beschreiben: • Valenzstrichformel • polare Elektronenpaarbindung • kein Dipolmolekül Kohlenstoffdioxid und Kohlenstoffmonooxid gegenüberstellen: • Eigenschaften • Bildung durch vollständige bzw. unvollständige Verbrennung die Bedeutung des Kohlenstoffdioxids in der Natur (z. B. Fotosynthese, Treibhausgas) beschreiben Maßnahmen zur Reduzierung von Kohlenstoffdioxid in der Atmosphäre nennen den Nachweis von Kohlenstoffdioxid mit Calciumhydroxid-Lösung beschreiben molares Volumen Vm definieren stöchiometrische Masse- und Volumenberechnungen durchführen und Formelgleichungen quantitativ interpretieren • Kohlenstoffdioxid mit Calciumhydroxid-Lösung nachweisen anorganische von organischen Verbindungen abgrenzen den Begriff Kohlenwasserstoff definieren den Molekülbau der unverzweigten Alkane als gesättigte kettenförmige Kohlenwasserstoffe beschreiben: • C-C-Einfachbindung als Strukturmerkmal • Summenformel, Valenzstrichformel und Halbstrukturformel die Merkmale der homologen Reihe auf die Alkane anwenden: • übereinstimmende Strukturmerkmale • Erweiterung um „CH2“-Molekülgruppe • allgemeine Summenformel van-der-Waals-Kräfte als zwischenmolekulare Wechselwirkungen beschreiben den Zusammenhang zwischen Struktur und Eigenschaften der Alkane erläutern: • unterschiedliche Siedetemperaturen • ähnliche chemische Eigenschaften • Löslichkeit in unpolaren und polaren Lösemitteln (hydrophil, hydrophob, lipophil, lipophob) den Zusammenhang von Eigenschaften und Verwendung ausgewählter Alkane erläutern (z. B. Methan – Erdgas, Propan und Butan – Flüssiggas, Octan – Benzin, Decan – Diesel, Octadecan – Kerzenparaffin) die Nomenklatur-Regeln nach IUPAC auf unverzweigte und verzweigte Alkane (bis Decan) anwenden den Begriff Isomer definieren Reaktionen der Alkane beschreiben und Reaktionsgleichungen formulieren: • vollständige und unvollständige Verbrennung • Substitution • Eliminierung den Molekülbau von Ethen und Ethin als Vertreter ungesättigter Kohlenwasserstoffe beschreiben: • C-C-Doppelbindung bzw. C-C-Dreifachbindung als funktionelle Gruppe • Valenzstrichformel und Halbstrukturformel Reaktionen der Alkene und Alkine beschreiben und Reaktionsgleichungen formulieren: • Verbrennung • Addition • Polymerisation Verwendung und Recycling von Polymerisaten (z. B. Polyethylen PE und Polypropylen PP) erläutern • Brennbarkeit und Löslichkeit ausgewählter Alkane untersuchen • die C-C-Mehrfachbindung mit Bromwasser nachweisen die Herstellung von Ethanol beschreiben und Reaktionsgleichungen formulieren: • durch Addition • durch alkoholische Gärung das Ethanol-Molekül beschreiben: • Valenzstrichformel • Hydroxygruppe als funktionelle Gruppe • Kennzeichnen von Partialladungen aus der Struktur des Ethanol-Moleküls Eigenschaften von Ethanol (z. B. Löslichkeit in polaren und unpolaren Lösungsmitteln) ableiten die Nomenklatur-Regeln nach IUPAC auf Vertreter der homologen Reihe der Alkanole und einfache Alkohole anwenden Bedeutung und Verwendung von Alkoholen nennen, z. B. Ethanol, Propan-1,2,3-triol (Glycerin), Hexan-1,2,3,4,5,6-hexol (Sorbit) Carbonsäuren die Herstellung von Ethansäure durch Essigsäuregärung beschreiben und die Reaktionsgleichung formulieren das Ethansäure-Molekül beschreiben: • Valenzstrichformel • Carboxygruppe als funktionelle Gruppe • Kennzeichnen von Partialladungen Ethansäure-Lösung als saure Lösung charakterisieren (pH-Wert, Salzbildungsreaktion) Vorkommen, Bedeutung bzw. Verwendung ausgewählter Carbonsäuren recherchieren (MB) • Eigenschaften saurer Lösungen am Beispiel der Ethansäure-Lösung untersuchen (Reaktionen mit unedlem Metall sowie mit Calciumcarbonat) Vorkommen, Eigenschaften und Verwendung von Ammoniak nennen das Ammoniak-Molekül beschreiben: • Valenzstrichformel • Kennzeichnen von Partialladungen • Dipolmolekül Säure-Base-Theorie nach BRNSTED Säure-Base-Reaktionen als Protonenübertragungsreaktionen beschreiben BRNSTED-Basen als Protonenakzeptoren und BRNSTED-Säuren als Protonendonatoren kennzeichnen und vom ARRHENIUS-Konzept abgrenzen (Teilchenebene - Stoffebene) das Oxonium-Ion (H3O+) als BRNSTED-Säure und das Hydroxid-Ion (OH−) als BRNSTED-Base kennzeichnen das Donator-Akzeptor-Prinzip am Beispiel folgender Säure-Base-Reaktionen beschreiben, die Reaktionsgleichungen formulieren, den Protonenübergang kennzeichnen und korrespondierende Säure-Base-Paare angeben: • Chlorwasserstoff-Moleküle mit Wasser-Molekülen • Ammoniak-Moleküle mit Wasser-Molekülen • Chlorwasserstoff-Moleküle mit Ammoniak-Molekülen den Nachweis der Ammonium-Ionen beschreiben den Begriff Ampholyt definieren und das Wasser-Molekül als Ampholyt kennzeichnen • Ammonium-Ionen nachweisen • Bildung und Zerfall von Ammoniumchlorid untersuchen Redoxreaktionen Redoxreaktionen als Elektronenübertragungsreaktionen beschreiben(DS) Oxidationsmittel als Elektronenakzeptoren und Reduktionsmittel als Elektronendonatoren kennzeichnen Oxidationszahlen (römische Zahlzeichen) als Hilfsmittel zur Kennzeichnung des Elektronenübergangs nutzen das Donator-Akzeptor-Prinzip am Beispiel verschiedener Redoxreaktionen beschreiben und Reaktionsgleichungen formulieren: • Kennzeichnung der Teilreaktionen und des Elektronenübergangs • Angabe korrespondierender Redoxpaare • Änderung der Oxidationszahlen Aussagen zum Redoxverhalten der Metalle aus der Redoxreihe (Elektronenaffinität) ableiten das grundlegende Prinzip der galvanischen Zelle am Beispiel des DANIELL-Elements beschreiben: • räumliche Trennung der Teilreaktionen • Elektrolyt-Lösungen • geschlossener Stromkreislauf • Umwandlung von chemischer Energie in elektrische Energie • ein DANIELL-Element aufbauen und einen Energiewandler (z. B. LED) anschließen die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit an einem Beispiel beschreiben: • von der Stoffmengenkonzentration • von der Temperatur • vom Zerteilungsgrad der Ausgangsstoffe • vom Einsatz eines Katalysators • die Reaktion von verdünnter und konzentrierter Säure mit einem unedlen Metall untersuchen • die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von Temperatur, Zerteilungsgrad oder Einsatz eines Katalysators untersuchen

Einführungsphase der gymnasialen Oberstufe

den Zusammenhang zwischen Atombau und Stellung des Kohlenstoffs im PSE erläutern Diamant und Graphit als Modifikationen des Kohlenstoffs nennen und an diesen den Zusammenhang zwischen Struktur, Eigenschaften und Verwendung erläutern das Kohlenstoffdioxid-Molekül beschreiben: • polare Elektronenpaarbindung • kein Dipolmolekül • Valenzstrichformel Kohlenstoffdioxid und Kohlenstoffmonooxid gegenüberstellen: • Eigenschaften • Bildung durch vollständige bzw. unvollständige Verbrennung die Bedeutung des Kohlenstoffdioxids in der Natur (z. B. Fotosynthese, Treibhausgas) beschreiben (BNE) Maßnahmen zur Reduzierung von Kohlenstoffdioxid in der Atmosphäre nennen (BNE) den Nachweis von Kohlenstoffdioxid mit Calciumhydroxid-Lösung beschreiben molares Volumen Vm definieren stöchiometrische Masse- und Volumenberechnungen durchführen und Formelgleichungen quantitativ interpretieren den technischen Kalkkreislauf und die Bedeutung von Kalk für die Baustoffindustrie erläutern sowie die Wortgleichungen der Reaktionen formulieren im Schülerexperiment: • Kohlenstoffdioxid mit Calciumhydroxid-Lösung nachweisen anorganische von organischen Verbindungen abgrenzen den Begriff Kohlenwasserstoff definieren den Molekülbau der Alkane als gesättigte Kohlenwasserstoffe beschreiben: • C-C-Einfachbindung als Strukturmerkmal • Summenformel, Valenzstrichformel und Halbstrukturformel die Merkmale der homologen Reihe auf die Alkane anwenden: • übereinstimmende Strukturmerkmale • Erweiterung um „CH2“-Molekülgruppe • allgemeine Summenformel van-der-Waals-Kräfte als zwischenmolekulare Wechselwirkungen beschreiben den Zusammenhang zwischen Struktur und Eigenschaften der Alkane erläutern: • unterschiedliche Siedetemperaturen • ähnliche chemische Eigenschaften • Löslichkeit in unpolaren und polaren Lösemitteln (hydrophil, hydrophob, lipophil, lipophob) den Zusammenhang von Eigenschaften und Verwendung ausgewählter Alkane erläutern (z. B. Methan – Erdgas, Propan und Butan – Flüssiggas, Octan – Benzin, Decan – Diesel, Octadecan – Kerzenparaffin) die Nomenklatur-Regeln nach IUPAC auf unverzweigte und verzweigte Alkane (bis Decan) anwenden (DS) den Begriff Isomer definieren Reaktionen der Alkane beschreiben und Reaktionsgleichungen formulieren: • vollständige und unvollständige Verbrennung • Substitution • Eliminierung den Molekülbau von Ethen und Ethin als Vertreter ungesättigter Kohlenwasserstoffe beschreiben: • C-C-Doppelbindung bzw. C-C-Dreifachbindung als funktionelle Gruppe • Valenzstrichformel und Halbstrukturformel Reaktionen der Alkene und Alkine beschreiben und Reaktionsgleichungen formulieren: • Verbrennung • Addition • Polymerisation am Beispiel von Ethen Polymerisation und Propen) Verwendung und Recycling der Polymerisate Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) erläutern (BNE) • Brennbarkeit und Löslichkeit ausgewählter Alkane untersuchen • die C-C-Mehrfachbindung mit Bromwasser nachweisen • Eigenschaften verschiedener Kunststoffe untersuchen (z. B. Dichte gegenüber Wasser, Reaktion mit sauren und basischen Lösungen) die Herstellung von Ethanol beschreiben und die Reaktionsgleichung formulieren: • durch alkoholische Gärung • durch Addition das Ethanol-Molekül beschreiben: • Valenzstrichformel • Hydroxygruppe als funktionelle Gruppe • Kennzeichnen von Partialladungen aus der Struktur des Ethanol-Moleküls - aus der Struktur des Ethanol-Moleküls Eigenschaften von Ethanol (Siedetempe- Eigenschaften von Ethanol (z. B. ratur, Löslichkeit in Wasser) ableiten Löslichkeit in polaren und unpolaren Lösungsmitteln) ableiten die Destillation von Wein zu Branntwein beschreiben die Nomenklatur-Regeln nach IUPAC auf Vertreter der homologen Reihe der Alkanole und einfache Alkohole anwenden Bedeutung und Verwendung weiterer Alkohole nennen, z. B. Propan-1,2,3-triol (Glycerin), Hexan-1,2,3,4,5,6-hexol (Sorbit) • Löslichkeit von Ethanol untersuchen • pH-Werte von Ethanol und Ethansäure mit Indikator untersuchen Carbonsäuren die Herstellung von Ethansäure durch Essigsäuregärung beschreiben und die Reaktionsgleichung formulieren das Ethansäure-Molekül beschreiben • Valenzstrichformel • Carboxygruppe als funktionelle Gruppe • Kennzeichnen von Partialladungen Ethansäure-Lösung als saure Lösung charakterisieren (pH-Wert, Salzbildungsreaktion) Vorkommen, Bedeutung bzw. Verwendung ausgewählter Carbonsäuren recherchieren • Eigenschaften saurer Lösungen am Beispiel der Ethansäure-Lösung untersuchen (Reaktionen mit unedlem Metall sowie mit Calciumcarbonat) das Ammoniak-Molekül beschreiben: • Valenzstrichformel • Kennzeichnen von Partialladungen • Dipolmolekül den Nachweis der Ammonium-Ionen beschreiben Säure-Base-Theorie nach BRNSTED folgende Säure-Base-Reaktionen als Protonenübertragungsreaktionen beschreiben: • Chlorwasserstoff-Moleküle mit Ammoniak-Molekülen, • Ammoniak-Moleküle mit Wasser- Molekülen Säure-Base-Reaktionen als Protonenübertragungsreaktionen beschreiben BRNSTED-Basen als Protonenakzeptoren und BRNSTED- Säuren als Protonen-donatoren kennzeichnen und vom ARRHENIUS- Konzept abgrenzen (Teilchenebene- Stoffebene) das Oxonium-Ion H3O+ als BRNSTED- Säure und das Hydroxid-Ion OH− als BRNSTED-Base kennzeichnen das Donator-Akzeptor-Prinzip am Beispiel folgender Säure-Base-Reaktionen beschreiben, die Reaktionsgleichungen formulieren, den Protonenübergang kennzeichnen und korrespondierende Säure-Base-Paare angeben: • Chlorwasserstoff-Moleküle mit Wasser- Molekülen • Ammoniak-Moleküle mit Wasser- Molekülen • Chlorwasserstoff-Moleküle mit Ammoniak-Molekülen den Begriff Ampholyt definieren und das Wasser-Molekül als Ampholyt kennzeichnen die Herstellung von Ammoniak im Syntheseofen (HABER-BOSCH) erläutern, Reaktionsbedingungen nennen und technische Arbeitsprinzipien beschreiben (BO) • Ammonium-Ionen nachweisen • Bildung von Ammoniumchlorid untersuchen • Zerfall von Ammoniumchlorid untersuchen Redoxreaktionen Redoxreaktionen als Elektronenübertragungsreaktionen beschreiben Oxidationsmittel als Elektronenakzeptoren und Reduktionsmittel als Elektronendonatoren kennzeichnen Oxidationszahlen (römische Zahlzeichen) definieren und als Hilfsmittel zur Kennzeichnung des Elektronenübergangs nutzen das Donator-Akzeptor-Prinzip am Beispiel verschiedener Redoxreaktionen beschreiben und Reaktionsgleichungen formulieren: • Kennzeichnung der Teilreaktionen und des Elektronenübergangs • Angabe korrespondierender Redoxpaare • Änderung der Oxidationszahlen Aussagen zum Redoxverhalten der Metalle aus der Redoxreihe (Elektronenaffinität) ableiten das grundlegende Prinzip der galvanischen Zelle am Beispiel des DANIELL-Elements beschreiben: • räumliche Trennung der Teilreaktionen • Elektrolyt-Lösungen • geschlossener Stromkreislauf • Umwandlung von chemischer Energie in elektrische Energie • ein DANIELL-Element aufbauen und einen Energiewandler (z. B. LED) anschließen Merkmale chemischer Reaktionen an Beispielen beschreiben: • Stoff- und Energieumwandlung • Teilchenänderung und Umbau chemischer Bindungen Das Gesetz von der Erhaltung der Masse auf chemische Reaktionen mit vollständigem Stoffumsatz anwenden und einfache stöchiometrische Berechnungen (Masse und Volumen) durchführen die Anhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit an einem Beispiel beschreiben : • von der Stoffmengenkonzentration • von der Temperatur • vom Zerteilungsgrad der Ausgangsstoffe • vom Einsatz eines Katalysators Regelmäßigkeiten aus dem Periodensystem der Elemente ableiten (z. B. Atombau, Elektronegativität) und anwenden • die Reaktion von verdünnter und konzentrierter Säure mit einem unedlen Metall untersuchen • die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von Temperatur, Zerteilungsgrad oder Einsatz eines Katalysators untersuchen

Qualifikationsphase der gymnasialen Oberstufe

den Atombau mithilfe des Orbitalmodells beschreiben: • Untergliederung der Energieniveaus in s-, p-, d- und f-Unterniveaus • Besetzungsregeln (Energieprinzip, HUNDsche Regel, PAULI-Prinzip) • Elektronenkonfiguration die Entstehung der Flammenfärbung von Salzen erläutern die Entstehung von Emissionsspektren erläutern den Zusammenhang zwischen der Elektronenkonfiguration und der Stellung im PSE ableiten: • Hauptgruppenelemente mit s- und p- Valenzelektronen • Nebengruppenelemente mit s- und d-Valenzelektronen den Zusammenhang zwischen Elektronenkonfiguration und Oxidationsstufen bei Nebengruppen-elementen ableiten und deren Stabilität beurteilen Möglichkeiten und Grenzen von Modellen diskutieren • die Flammenfärbung einiger Salze erzeugen und Salze mithilfe der Flammenfärbung identifizieren • das Emissionsspektrum einiger Salze untersuchen Aufbau und Eigenschaften der Stoffe Elektronenpaarbindung, Ionenbindung, Metallbindung die Elektronenpaarbindung (polar, unpolar), Ionenbindung und Metallbindung vergleichen: • Teilchen, zwischen denen die Bindung wirksam ist • Bindungskräfte • Elektronegativitätsdifferenz Gitterstrukturen beschreiben (Metall-, Ionengitter) Valenzstrichformeln von einfachen organischen und anorganischen Molekülen und Ionen aufstellen Valenzstrichformeln mit Formalladungen aufstellen mithilfe des Elektronenpaarabstoßungsmodells (EPA) den räumlichen Bau linearer, gewinkelter, tetraedrischer und trigonal-pyramidaler Moleküle ableiten mithilfe des Elektronenpaarabstoßungsmodells (EPA) den räumlichen Bau quadratisch-planarer und oktaedrischer Moleküle ableiten Hybridorbitale des Kohlenstoff-Atoms und - und -Bindungen beschreiben Inter- und intramolekulare Wechselwirkungen inter- und intramolekulare Wechselwirkungen beschreiben: • van-der-Waals-Kräfte • Dipol-Dipol-Wechselwirkungen • Ionen-Dipol-Wechselwirkungen • Wasserstoffbrücken Zusammenhang von Struktur und Eigenschaften den Zusammenhang von chemischer Bindung, Struktur und Eigenschaften an Beispielen erläutern und die Verwendung begründen Größendimension und Eigenschaften von Nanomaterialien/Nanostrukturen beschreiben die Anwendung von Nanomaterialien an einem Sachverhalt erläutern, z. B. • Fotokatalyse (Titandioxid, Zinkoxid) • Gold-, Silbernanopartikel Chancen und Risiken des Einsatzes von Nanomaterialien bewerten (DB; BNE) Komplexe die Bildung von Aquakomplexen bei Metall-Kationen beschreiben den Aufbau von Komplexen beschreiben die koordinative Bindung in Komplexen als Wechselwirkung von Metall-Kationen und Teilchen mit freien Elektronenpaaren beschreiben Ligandenaustauschreaktionen beschreiben die Bedeutung von Komplexreaktionen an einem Beispiel erläutern qualitative Nachweisreaktionen für die Metall-Kationen Fe3+ und Cu2+ beschreiben und die Reaktionsgleichungen formulieren • Ligandenaustauschreaktionen untersuchen • die Metall-Kationen Fe3+ und Cu2+ nachweisen die Änderung der Inneren Energie U als ein Merkmal einer chemischen Reaktion beschreiben und die Einheit von Stoff- und Energieumwandlung begründen: • System (offen, geschlossen und abgeschlossen) und Umgebung • isochore und isobare Prozessführung • Prozessgrößen Wärme Q und Volumenarbeit W den ersten Hauptsatz der Thermodynamik erläutern Energiediagramme für die Änderung der Inneren Energie in Abhängigkeit von Wärme und Volumenarbeit schematisch darstellen die Änderung der Enthalpie H definieren und zwischen exotherm und endotherm verlaufenden Reaktionen unterscheiden: • Änderung der Enthalpie H als Reaktionswärme für beliebigen Stoffumsatz • Reaktionsenthalpie rH als Reaktionswärme je mol Formelumsatz • Standardbildungsenthalpie fH° als Reaktionswärme für die Bildung eines Mols eines Stoffes aus den Elementen unter Standardbedingungen das Prinzip der Kalorimetrie erläutern und Berechnungen mit der kalorimetrischen Grundgleichung durchführen den Satz von HESS als Anwendung des ersten Hauptsatzes der Thermodynamik erläutern Reaktionsenthalpien rH (kJ mol ) aus Bildungsenthalpien berechnen (Satz von HESS) . -1 unter Berücksichtigung von: • Neutralisationsenthalpie rHN • Verbrennungsenthalpie rHV • Löseenthalpie rHL Änderungen der Enthalpie H (kJ) aus Bildungsenthalpien berechnen aus Reaktionsenthalpien Aussagen ableiten und praktische Anwendungen erläutern, z. B.: • Effizienz von Brennstoffen (DB, BNE) • exotherme und endotherme Reaktionen exotherme und endotherme Lösevorgänge (Gitter- und Hydratationsenthalpie) begründen und schematisch in Energiediagrammen darstellen • die Reaktionswärme einer Neutralisationsreaktion kalorimetrisch bestimmen • die Reaktionswärme eines Lösevorgangs kalorimetrisch bestimmen Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik die Zustandsgröße Entropie S definieren und den Zusammenhang zwischen Aggregatzustand und Entropie S° herstellen die Änderung der Entropie S (J . K-1) definieren und zwischen Reaktionen mit Entropiezunahme bzw. Entropieabnahme unterscheiden Reaktionsentropien rS (J . K-1 . mol-1) aus Standardentropien berechnen die Entropiezunahme bei freiwillig ablaufenden Reaktionen in einem abgeschlossenen System als zweiten Hauptsatz der Thermodynamik kennzeichnen die Änderung der freien Enthalpie G definieren und zwischen exergonisch und endergonisch verlaufenden Reaktionen unterscheiden Berechnungen mithilfe der GIBBS- HELMHOLTZ-Gleichung durchführen den Zusammenhang von freier Reaktionsenthalpie, Reaktionsenthalpie, Temperatur und Reaktionsentropie beschreiben (GIBBS-HELMHOLTZ- Gleichung) und in Energiediagrammen graphisch darstellen den Zusammenhang von freier Reaktionsenthalpie und der Verlaufsrichtung einer chemischen Reaktion erläutern die Stoffmengenkonzentration c definieren und aus gegebenen Größen bzw. Messwerten (n, m, M, V, Vm) berechnen die Reaktionsgeschwindigkeit v definieren und Methoden zu ihrer Ermittlung beschreiben die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von Temperatur und Stoffmengenkonzentration mithilfe der Stoßtheorie erklären, in Diagrammen darstellen und interpretieren den Begriff Katalyse definieren und die Beeinflussung der Reaktionsgeschwindigkeit durch Katalysatoren erläutern: • selektive Wirkung • Bildung von Übergangszuständen • Herabsetzung der Aktivierungsenergie • homogene und heterogene Katalyse • die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von Temperatur, Stoffmengenkonzentration und Katalysator untersuchen • für eine Reaktion Messwerte erfassen, graphisch darstellen und auswerten (z. B. Konzentrations-Zeit-Diagramm) (MB, KB) Chemisches Gleichgewicht - Gleichgewichtsreaktionen das chemische Gleichgewicht als dynamisches Gleichgewicht auf Teilchenebene und als statischen Zustand auf Stoffebene kennzeichnen die Merkmale chemischer Gleichgewichte erläutern: • unvollständiger Stoffumsatz • Konstanz der Stoffmengenkonzentrationsverhältnisse • Einstellbarkeit von beiden Seiten • gleiche Reaktionsgeschwindigkeit von Hin- und Rückreaktion für eine Gleichgewichtsreaktion das Konzentrations-Zeit-Diagramm und das Reaktionsgeschwindigkeits-Zeit-Diagramm skizzieren und interpretieren die Beeinflussung des chemischen Gleichgewichts durch Druck, Temperatur und Stoffmengenkonzentration nach dem Prinzip von LE CHATELIER erläutern die Rolle des Katalysators bei Gleichgewichtsreaktionen erläutern die Ammoniaksynthese erläutern: • Gleichgewichtsreaktion • Beeinflussung des chemischen Gleichgewichts • Reaktionsbedingungen bei der großtechnischen Umsetzung (Ammoniaksyntheseofen) das Massenwirkungsgesetz (MWG) für verschiedene Gleichgewichtsreaktionen formulieren aus der Gleichgewichtskonstante Kc auf die Lage des chemischen Gleichgewichts schließen die Gleichgewichtskonstante Kc aus Stoffumsätzen berechnen Stoffumsätze bei gegebener Gleichgewichtskonstante für Reaktionen mit einer Stöchiometriezahldifferenz gleich Null berechnen • ein Modellexperiment bzw. eine Simulation zur Einstellung chemischer Gleichgewichte durchführen • die Abhängigkeit der Gleichgewichtslage von Temperatur und Stoffmengenkonzentration untersuchen Löslichkeitsgleichgewichte eine gesättigte Lösung mit Bodensatz als heterogenes Gleichgewicht beschreiben das MWG auf gesättigte Lösungen anwenden und das Löslichkeitsprodukt KL definieren die Löslichkeit l (Sättigungskonzentration) aus dem Löslichkeitsprodukt berechnen mithilfe des Prinzips von LE CHATELIER die Veränderung der Löslichkeit erläutern die Veränderung der Löslichkeit durch gleichionische Zusätze berechnen qualitative Nachweisreaktionen für die Ionen Cl−, Br−, I− und Ag+ beschreiben und die Reaktionsgleichungen formulieren • die Ionen Cl−, Br−, I− und Ag+ durch Fällungsreaktion nachweisen die Säure-Base-Reaktionen als Protonenübertragungsreaktionen beschreiben und das Donator-Akzeptor-Prinzip anwenden sowie korrespondierende Säure-Base-Paare nennen den Begriff Ampholyt definieren und Teilchen als Ampholyte begründet zuordnen die saure und basische Reaktion von Salzlösungen mithilfe des Säure-Base-Konzepts nach BRNSTED erklären die saure Reaktion hydratisierter Metall- Kationen mithilfe des Säure-Base- Konzepts nach BRNSTED erklären die Autoprotolyse des Wassers als Säure-Base-Reaktion erläutern das Massenwirkungsgesetz auf die Autoprotolyse des Wassers anwenden und das Ionenprodukt des Wassers KW herleiten das Massenwirkungsgesetz für Reaktionen von BRNSTED-Säuren bzw. BRNSTED- Basen mit Wasser formulieren und aus der Säurekonstante KS/Basekonstante KB auf die Stärke der BRNSTED-Säure/BRNSTED-Base schließen die logarithmischen Größen pH, pOH, pKS, pKB und pKW definieren und mathematische Zusammenhänge nennen die pH-Werte wässriger Lösungen von BRNSTED-Säuren und BRNSTED-Basen bei vollständiger Protolyse berechnen und Ionen-Konzentrationen aus dem pH-Wert berechnen die pH-Werte wässriger Lösungen von BRNSTED-Säuren und BRNSTED- Basen bei nicht vollständiger Protolyse berechnen die Bedeutung des pH-Wertes an alltagsrelevanten Beispielen erläutern (DS, KB) • die pH-Werte von sauren und basischen Salzlösungen messen • Säure-Base-Reaktionen mit hydratisierten Metall-Kationen durchführen Puffersysteme die Zusammensetzung und Herstellung von Säure-Base-Puffersystemen beschreiben die Wirkung von Puffersystemen als Säure-Base-Gleichgewichte mithilfe des Prinzips von LE CHATELIER erläutern Berechnungen mithilfe der HENDERSON- HASSELBALCH-Gleichung durchführen sowie die Pufferkapazität über die Stoffmengen der Puffersäure und Pufferbase erklären die Bedeutung von Säure-Base-Puffersystemen erläutern • Säure-Base-Puffersysteme herstellen und die Pufferwirkung nachweisen Quantitative und instrumentelle Analyse die Titration einer sehr starken Säure mit einer sehr starken Base mit Farbindikator als ein quantitatives Analyseverfahren erläutern und die Stoffmengenkonzentration der Analysenlösung berechnen die Massenkonzentration  und den Massenanteil  der Analysenlösung berechnen Indikatorreaktionen als Säure-Base- Gleichgewichte mithilfe des Prinzips von LE CHATELIER erläutern geeignete Farbindikatoren in Abhängigkeit von der Säure- und Basenstärke auswählen Titrationskurven potentiometrischer und konduktometrischer Titrationen von Säuren und Basen unterschiedlicher Stärke skizzieren bzw. aus Messwerten erstellen und interpretieren unter Beachtung der Sonderstellung der Ionen H3O+ und OH– die elektrische Leitfähigkeit der Elektrolyte anhand der Ionenbeweglichkeiten erklären den pH-Wert am Startpunkt, am Äquivalenzpunkt und am Halbäquivalenzpunkt der Titrationskurve berechnen • Bestimmung der Stoffmengenkonzentration durch Titration sehr starker Säuren und sehr starker Basen mit Farbindikation durchführen • geeignete Farbindikatoren wählen und Stoffmengenkonzentrationen durch Titration von Säuren und Basen verschiedener Stärken bestimmen • potentiometrische und konduktometrische Titrationen durchführen, die Messwerte digital erfassen und auswerten Oxidationszahlen (römische Zahlzeichen) in anorganischen und organischen Verbindungen bestimmen Redoxreaktionen als Elektronenübertragungsreaktionen beschreiben, das Donator- Akzeptor-Prinzip anwenden und korrespondierende Redoxpaare nennen Redoxreaktionen in wässrigen Lösungen am Beispiel von Eisen- und Manganverbindungen beschreiben und die Reaktionsgleichungen (Teilgleichungen für Oxidation und Reduktion, Ionengleichungen) formulieren den Einfluss des pH-Wertes auf das Oxidationsvermögen von Permanganat- Ionen beschreiben Redoxreaktionen unter Beteiligung von organischen Verbindungen (z. B. Propan-1-ol, Propanal) beschreiben die Redoxtitration als ein quantitatives Analyseverfahren erläutern und Stoffmengenkonzentrationen bzw. Massenanteile der Analysenlösungen berechnen mithilfe der elektrochemischen Spannungsreihe die oxidierende und reduzierende Wirkung von Teilchen ableiten die Reaktionstypen Redoxreaktion und Säure-Base-Reaktion vergleichen: • Donator-Akzeptor-Prinzip • korrespondierende Paare • Teilreaktionen • Elektronen- bzw. Protonenübergang • Redoxreaktionen mit Eisen- und Manganverbindungen durchführen • die pH-Wert-Abhängigkeit des Oxidationsvermögens von Permanganat-Ionen untersuchen • die Redoxreaktion von Propan-1-ol mit Kupferoxid untersuchen • eine manganometrische Redoxtitration durchführen Galvanische Elemente die Entstehung der elektrochemischen Doppelschicht an einer Metallelektrode in seiner Metall-Ionen-Lösung und die Bildung eines Elektrodenpotenzials beschreiben den Aufbau und die Funktionsweise galvanischer Elemente erläutern die Bedeutung der Standardwasserstoff-elektrode bei der Ermittlung von Standardpotenzialen E° erläutern den Aufbau der Standardwasserstoffelektrode beschreiben den Zusammenhang zwischen Standardpotenzial, elektrochemischer Spannungsreihe, korrespondierenden Redoxpaaren und dem Verlauf von Redoxreaktionen erläutern die Zellspannung ∆E° als Potenzialdifferenz bei Standardbedingungen berechnen Potenziale und Potenzialdifferenzen bei unterschiedlichen Stoffmengenkonzentrationen und pH-Werten mithilfe der NERNST-Gleichung bei Standardtemperatur berechnen • die Reaktionen von Metallen mit saurer Lösung untersuchen • Zementationsreaktionen durchführen • die Zellspannung des DANIELL-Elements messen • die Zellspannung eines Konzentrationselements messen Elektrochemische Spannungsquellen elektrochemische Spannungsquellen den Primär-, Sekundär- und Tertiärelementen (Brennstoffzellen) zuordnen sowie Aufbau und Wirkungsweise an je einem Beispiel erläutern die Bedeutung von elektrochemischen Spannungsquellen als Energiespeicher erläutern die Bedeutung und Probleme des Recyclings von elektrochemischen Spannungsquellen diskutieren (DS, BNE) Korrosion die Säure- und Sauerstoffkorrosion erklären und Reaktionsgleichungen formulieren die Bedingungen für elektrochemische Korrosion erläutern verschiedene Maßnahmen des Korrosionsschutzes ableiten und die Bedeutung des Korrosionsschutzes erläutern • die Korrosion am Eisen untersuchen und die dabei gebildeten Ionen Fe2+ und OH– nachweisen Elektrolyse die Elektrolyse als erzwungene Redoxreaktion beschreiben galvanische Elemente und Elektrolysezellen vergleichen den Begriff Zersetzungspannung UZ ohne Berücksichtigung von Überspannungswerten definieren den Einfluss von Überspannung bei der Elektrolyse einer Natriumchlorid-Lösung erläutern die chemischen Grundlagen der Kupferraffination beschreiben die Schmelzflusselektrolyse als großtechnisches Verfahren zur Herstellung von Aluminium erläutern: • Elektrodenreaktionen • technischer Aufbau der Elektrolysezelle • ökonomische und ökologische Aspekte die Größen Masse, Volumen, Stromstärke, Zeit und elektrische Arbeit mithilfe der FARADAYschen Gesetze berechnen sowie den Wirkungsgrad ƞ berücksichtigen • die Elektrolyse einer Salzlösung durchführen die Stoffklassen der Alkane, Alkene, Alkine, Alkohole, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren, Ester und Amine mithilfe der Strukturmerkmale systematisieren den molekularen Aufbau von natürlichen Fetten als Ester aus Propan-1,2,3-triol und gesättigten bzw. ungesättigten Fettsäuren beschreiben die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen am Beispiel der Siedetemperatur und der Löslichkeit in polaren und unpolaren Lösungsmitteln erläutern Nachweisreaktionen für die Aldehydgruppe, die Carboxygruppe und die Mehrfachbindung zwischen Kohlenstoffatomen beschreiben grundlegende Nomenklaturregeln nach IUPAC auf Vertreter der Stoffklassen anwenden die Struktur von Molekülen mit Valenzstrichformeln, Halbstrukturformeln und Skelettformeln darstellen mithilfe des EPA-Modells die Molekülgeometrie ausgewählter organischer Moleküle beschreiben • die Löslichkeit verschiedener Alkanole in Wasser und in organischen Lösungsmitteln untersuchen • Aldehydgruppen, Carboxygruppen und Mehrfachbindungen zwischen Kohlenstoffatomen nachweisen Reaktionen die Reaktionstypen Substitution, Addition, Eliminierung den Stoffklassen zuordnen den Mechanismus der nucleophilen Substitution (SN1) beschreiben und die Teilschritte formulieren die Bildung und Spaltung von Estern als Gleichgewichtsreaktion beschreiben den Mechanismus der Estersynthese beschreiben und die Teilschritte formulieren den Mechanismus der radikalischen Substitution (SR) beschreiben und die Teilschritte formulieren den Mechanismus der elektrophilen Addition (AE) beschreiben und die Teilschritte formulieren • eine Estersynthese durchführen Aromatische Systeme das aromatische System mithilfe mesomerer Grenzstrukturformeln am Beispiel des Benzen-Moleküls beschreiben die relative Stabilität des aromatischen Systems gegenüber Additionsreagenzien begründen den Mechanismus der elektrophilen Substitution (SE) (Erstsubstitution) am Benzen-Molekül beschreiben und die Teilschritte formulieren Vorkommen und Bedeutung von Proteinen beschreiben die Struktur eines Aminosäure-Moleküls beschreiben die Chiralität als Spiegelbild-Isomerie erläutern und das Chiralitätszentrum eines Aminosäure-Moleküls kennzeichnen die Enantiomere eines Aminosäure- Moleküls in FISCHER-Projektion darstellen und nach der D/L-Nomenklatur benennen die amphoteren Eigenschaften der Aminosäuren unter Verwendung der Säure-Base- Theorie nach BRNSTED erklären die Bildung von Zwitter-Ionen beschreiben und den isoelektrischen Punkt erläutern Nachweise von Proteinen (Biuret-Reaktion) beschreiben Nachweise von Aminosäuren (Ninhydrin- Reaktion) beschreiben die Chromatographie als Methode beschreiben und Aminosäure- Chromatogramme unter Einbeziehung von Rf -Werten auswerten die Bildung und die Hydrolyse von Dipeptiden und Polypeptiden beschreiben, die Peptidgruppe kennzeichnen die Primär-, Sekundär-, Tertiär- und Quartärstruktur beschreiben die Stabilität der Tertiärstruktur durch intramolekulare Bindungen bzw. elektro-statische Wechselwirkungen begründen • Proteine denaturieren • Proteine mithilfe der Biuret-Reaktion nachweisen • eine Dünnschichtchromatographie zur Trennung von Aminosäure-Gemischen durchführen (Anfärben mit Ninhydrin) Kohlenhydrate Vorkommen und Bedeutung von Kohlenhydraten beschreiben den molekularen Aufbau von Mono-, Di-, Oligo- und Polysacchariden beschreiben: • offenkettige Form der D-Glucose (FISCHER-Projektion) und cyclische -und ß-Pyranoseformen (HAWORTH- Projektion) • offenkettige Form der D-Fructose (FISCHER-Projektion), cyclische  - und ß-Pyranose- und Furanoseformen (HAWORTH-Projektion) • glycosidische Bindung • Saccharose, Cyclodextrin, Amylose, Amylopektin und Cellulose die intramolekulare Halbacetalbildung am Beispiel von D-Glucose erläutern (nucleophiler Angriff) die Keto-Enol-Tautomerie am Beispiel von D-Glucose und D-Fructose beschreiben die Bildung und die Hydrolyse von Disacchariden und Polysacchariden beschreiben den Nachweis für Stärke und die Struktur des Iod-Stärke-Komplexes beschreiben Nachweisreaktionen für reduzierende Zucker beschreiben und Reaktionsgleichungen formulieren • Glucose, Fructose, Saccharose und Stärke auf reduzierende Wirkung untersuchen • Stärke nachweisen Kunststoffe als Polymere charakterisieren den Zusammenhang zwischen Struktur und Eigenschaften am Beispiel der die Herstellung eines Kunststoffs auf Basis nachwachsender Rohstoffe beschreiben(BNE) die Bereitstellung der nachwachsenden Rohstoffe nach ökonomischen und ökologischen Aspekten bewerten (BNE) Synthesen die Bildung von Kunststoffen durch Polykondensation beschreiben den Reaktionsmechanismus der radikalischen Kettenpolymerisation beschreiben und die Teilschritte formulieren die Reaktionstypen vergleichen: • Strukturmerkmale der Monomere • Strukturmerkmale der Polymere • Reaktionsbedingungen • einen Kunststoff herstellen Recycling energetisches, werkstoffliches und rohstoffliches Recycling von Kunststoffen unterscheiden den Wertstoffkreislauf eines Kunststoffes am Beispiel von Polyethylenterephthalat (PET) darstellen Recyclingverfahren aus ökonomischer und ökologischer Sicht bewerten