Die Unterrichtseinheit und Lernhilfe nehmen das bedeutsame Thema der Thermodynamik in den Blick. Auf drei unterschiedlichen Niveaustufen können die Schülerinnen und Schüler wesentliche Inhalte dieses Themenfelds wiederholen und vertiefen. Dazu gehören der Systembegriff, die Volumenarbeit, thermodynamische Größen wie die innere Energie, die Enthalpie, die Entropie und die freie Reaktionsenthalpie, der erste und zweite Hauptsatz der Thermodynamik, das experimentelle und theoretische Ermitteln von Reaktionsenthalpien sowie die Beurteilung der Freiwilligkeit einer chemischen Reaktion aus energetischer Perspektive. Bei der Konzeption der differenzierten Aufgaben wurden alle vier Kompetenzbereiche berücksichtigt, um ein möglichst effektives Training für das Abitur zu gewährleisten.

Inhaltsverzeichnis:

• Methodisch-didaktische Hinweise
• M1: Einleitung für die Schülerinnen und Schüler
• M2: Übungsaufgaben
• M3: Übungsaufgaben
• M4: Übungsaufgaben
• Lösungen
• Literatur

Kompetenzprofil:

• Niveau: Weiterführend, vertiefend
• Fachlicher Bezug: Thermodynamik
• Methode: Einzelarbeit, Instrument für die Selbstdiagnose, Instrument für die Diagnose durch den Lehrer, Test
• Basiskonzepte: Energie-Konzept, Konzept der chemischen Reaktion
• Erkenntnismethoden: Diskussion von Fehlerquellen (experimentell und in Modellannahmen), einen Versuchsaufbau skizzieren
• Kommunikation: Erstellen von Diagrammen
• Bewertung / Reflexion: Schlussfolgerung mit Verweis auf thermodynamische Daten ziehen
• Inhalt in Stichworten: 1. und 2. Hauptsatz der Thermodynamik, System, ideales Gas, innere Energie, Volumenarbeit, Enthalpie, Kalorimetrie, Satz von Hess, Entropie, freie Reaktionsenthalpie, Gibbs-Helmholtz-Gleichung