3.3.5 Elektrische Energie und Chemie |
3.3.5 Elektrische Energie und Chemie
Die Schülerinnen und Schüler wenden das Donator-Akzeptor-Prinzip auf elektrochemische Redoxreaktionen an. Sie erklären
die Prozesse in der Elektrolysezelle als erzwungene und in der galvanischen Zelle als freiwillig ablaufende Redoxreaktionen. Dabei lernen
sie Batterien und Akkumulatoren kennen, anhand derer sie elektrochemische Vorgänge zur Umwandlung und Speicherung von Energie
beschreiben. Ausgehend von der Brennstoffzelle diskutieren die Schülerinnen und Schüler Probleme und Lösungen der
Energiebereitstellung und des Energietransports. Ihre Kenntnisse zu Redoxreaktionen wenden sie auf das Phänomen der elektrochemischen
Korrosion an und leiten daraus Methoden des Korrosionsschutzes ab.
Die Schülerinnen und Schüler können
(1)
Elektrolysen als erzwungene Redoxreaktionen erklären
(Elektronenübergang, Donator-Akzeptor-Prinzip)
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BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_02_04
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(2)
den Aufbau einer galvanischen Zelle am Beispiel des
Daniell-Elements beschreiben
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BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_02_04
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(3)
die wesentlichen Prozesse in galvanischen Zellen darstellen
(Elektrodenreaktionen)
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BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_02_03, BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_02_02
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(4)
Zellspannungen mithilfe von Standardpotenzialen rechnerisch ermitteln
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BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_01_12
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(5)
Redoxreaktionen beschreiben, die der Umwandlung von chemischer
Energie in elektrische Energie dienen (eine Batterie, ein
Akkumulator, Brennstoffzelle)
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VB_07, BNE_04, BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_02_04
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(6)
die Bedeutung einer Brennstoffzelle für die zukünftige
Energiebereitstellung erläutern
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BNE_04, BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_03_06, BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_02_08
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(7)
die Korrosion von Metallen als elektrochemische Reaktion beschreiben und Methoden des Korrosionsschutzes erklären
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BNE_04, BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_03_10, BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_02_06, BP2016BW_ALLG_GYM_CH.V2_PK_03_01
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