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Energieformen bei chemischen Reaktionen

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Ø 3.5 / 16 Bewertungen

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André Otto
Energieformen bei chemischen Reaktionen
lernst du in der 7. Klasse - 8. Klasse

Beschreibung Energieformen bei chemischen Reaktionen

In diesem Video geht es um die verschiedenen Energieformen bei chemischen Reaktionen. Im ertsenTeil werden drei Beispielreaktionen gezeigt, bei denen chemische Energie in andere Energieformen umgewandelt wird. Die darauf folgenden Teile des Videos zeigen, wie aus chemischer Energie - kinetische Energie, Lichtenergie, elektrische Energie oder auch Wärmeenergie erhalten werden können.

Transkript Energieformen bei chemischen Reaktionen

Guten Tag und herzlich willkommen, dieses Video heißt "Energieformen bei chemischen Reaktionen". Der Film gehört zur Reihe: Reaktionen. Als Vorkenntnisse hast du im Fach Chemie den Anfängerunterricht besucht, im Fach Physik weißt du, was Arbeit und Energie sind. Ziel des Videos ist es, die Energieformen bei chemischen Reaktionen zu nennen und Beispiele anzugeben. Der Film ist wie folgt gegliedert: 1. Chemische Reaktionen 2. Energieträger 3. Wärmeenergie 4. Kinetische Energie 5. Lichtenergie 6. Elektrische Energie und 7. Zusammenfassung. 1. Chemische Reaktionen: Es gibt eine Vielzahl an chemischen Reaktionen, ich möchte aus der Fülle nur 3 Beispiele anführen: Kohle brennt, Schwefel brennt und die Alkoholherstellung. Welche Eigenschaft haben alle chemischen Reaktionen gemeinsam? Richtig, es ist die Energieumwandlung der chemischen Energie in andere Energieformen. 2. Energieträger: Energieträger sind Stoffe, die viel Energie enthalten. Beispiele dafür sind: Kohle, Erdöl, Erdgas, Holz und Müll. Alle diese Stoffe enthalten viel chemische Energie. 3. Wärmeenergie: Chemische Energie kann direkt in Wärmeenergie umgewandelt werden. Beispiele für diese direkten Umwandlungen sind: ein Ofen, ein Wärmekraftwerk und ein Gasherd. In jedem Fall wird aus chemischer Energie direkt Wärmeenergie gewonnen. 4. Kinetische Energie: Die kinetische Energie ist eine Form der mechanischen Energie, nämlich Bewegungsenergie. Ich möchte Beispiele für die direkte Umwandlung von chemischer Energie in kinetische Energie anführen. Ein gutes Startbeispiel für diese Energieumwandlung ist der Dieselmotor. Solcherart Energieumwandlungen findet man in Autos, Dieselloks, Flugzeugen, Hubschraubern, Lastkraftwagen, Motorrädern und in Schiffen. 5. Lichtenergie: Chemische Energie wird hier direkt in Lichtenergie umgewandelt. Solcherart Energieumwandlungen findet man: im Feuerwerk, beim Brennen von Kerzen und beim Brennen einer Petroleumlampe. In jedem Fall entsteht Lichtenergie. 6. Elektrische Energie: Wir betrachten hier die direkte Umwandlung von chemischer Energie in elektrische Energie. 2 eindrucksvolle Beispiele für diese Energieumwandlung sind: die Starterbatterie von Kraftfahrzeugen und die Brennstoffzelle. In beiden Fällen entsteht aus chemischer Energie elektrische Energie. 7. Zusammenfassung: Chemische Energie kann direkt in andere Energieformen umgewandelt werden: in Wärmeenergie, in kinetische Energie, in Lichtenergie oder in elektrische Energie. Bei allen genannten Beispielen handelte es sich um direkte Energieumwandlungen. Ich bedanke mich für eure Aufmerksamkeit, alles Gute. Auf Wiedersehen.

2 Kommentare

2 Kommentare
  1. Gutes:)

    Von Cihan19701, vor fast 7 Jahren
  2. danke

    Von Siegfried Strautmann, vor mehr als 7 Jahren

Energieformen bei chemischen Reaktionen Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Energieformen bei chemischen Reaktionen kannst du es wiederholen und üben.
  • Nenne die Energieform, die erzeugt wird.

    Tipps

    Achte auf Groß- und Kleinschreibung sowie Leerzeichen.

    Welche Art der Energie ist bei den Bildern vorherrschend?

    Lösung

    Ein Feuer nutzen wir schon seit Urzeiten, um uns zu wärmen. Hier wird also die chemische Energie, die im Holz gespeichert ist, in Wärmeenergie umgewandelt. Die Batterie steht stellvertretend für elektrische Energie. In ihrem Inneren läuft eine Reaktion ab, durch die chemische Energie in elektrische umgewandelt wird. Die Glühbirne sendet Lichtenergie aus und das Auto nutzt die chemische Energie des Treibstoffs, um kinetische Energie zu gewinnen.

  • Bestimme die erzeugte Energieform der gezeigten Beispiele.

    Tipps

    Welche Energieform ist bei den Bildern die vorherrschende?

    Besteht eher die Gefahr sich zu verbrennen oder einen elektrischen Schlag zu kriegen?

    Lösung

    Das Lagerfeuer, die Gasflamme am Herd und der Bunsenbrenner werden alle wegen ihrer Wärme genutzt. Natürlich leuchten sie auch, aber die Wärmeenergie ist hier die hauptsächlich genutzte Energieform. Aus der Steckdose nehmen wir den Strom für zu Hause. Der Blitz stellt eine elektrische Entladung in der Natur dar. Im letzten Bild wird ein geschlossener Stromkreis mit einer 4,5-Volt-Batterie und einer leitenden Lösung gezeigt. Hier ist also auch die elektrische Energie die vorherrschende.

  • Ordne die Energieträger nach ihrem Energiegehalt.

    Tipps

    Wenn man je 1 kg der genannten Stoffe verbrennt, bei welchem wird dann die meiste Wärme frei?

    Stoffe, die lange brauchen, um zu entstehen, enthalten oft viel Energie.

    Lösung

    Der energiereichste Stoff ist das Schweröl. Es entsteht aus abgestorbenen Pflanzenresten, und zwar tief in der Erde unter starkem Druck. Dies dauert Millionen von Jahren. Schweröl hat einen Brennwert von 9,65 kcal pro kg. Darauf folgt Erdgas mit 9,3 kcal pro kg. Es entsteht parallel zum Erdöl, bildet sich aber etwas schneller. Auch Kohle entsteht aus abgestorbenen Pflanzen, auch unter hohem Druck über Millionen von Jahren. Ihr Energiegehalt ist mit 6 kcal pro kg aber deutlich kleiner als der von Schweröl und Erdgas. Als letztes folgen Holz und der Haushaltsmüll. Aufgrund der kurzen Entstehungszeit konnte Energie noch nicht so stark konzentriert werden wie in den vorher genannten Energieträgern.

  • Erläutere das Energiediagramm.

    Tipps

    Du kannst mithilfe des Diagramms genau erkennen, welche Reaktionspartner viel und welche wenig Energie aufweisen.

    Eine exotherme Reaktion ist zum Beispiel die Verbrennung von Magnesium. Es werden dabei viel Wärme und Licht frei.

    Lösung

    Zum Start einer Reaktion muss zunächst einmal Energie zugeführt werden. Im Falle der Verbrennung von Magnesium geschieht dies durch Anzünden des Magnesiums. Die Energie kommt also aus einer Flamme, zum Beispiel vom Bunsenbrenner. Danach läuft die Reaktion ohne weitere Energiezufuhr von außen ab. Während der Verbrennung leuchtet das Magnesium sehr hell, daher darf man nicht direkt hineinschauen, und es wird sehr heiß. Es bildet sich das Reaktionsprodukt Magnesiumoxid. Dieses ist energieärmer als das Magnesium. Die Energie, die bei der Reaktion frei wird, plus die Energie, die zur Aktivierung nötig war, wird Gesamtenergie genannt ($E_G$).

  • Nenne eine Grundeigenschaft von chemischen Reaktionen.

    Tipps

    Bei einigen Reaktionen wird Wärme frei.

    Lösung

    Die Grundeigenschaft von chemischen Reaktionen ist die Energieumwandlung. Eine andere grundsätzliche Eigenschaft von chemischen Reaktionen ist die Stoffumwandlung.

  • Ermittle den energetischen Verlauf der Reaktionen.

    Tipps

    Bei welcher dieser Reaktionen wird Energie in Form von Wärme oder Licht frei?

    Bei welchen Reaktionen muss man Energie zuführen, damit sie ablaufen?

    Lösung

    Nachdem Kohle einmal angezündet wurde, brennt sie weiter. Man kann die so entstehende Wärme zum Beispiel zum Heizen benutzen. Beim Schweißen macht man sich die enorme Hitze, die bei der Verbrennung von bestimmten Gasen entsteht, zunutze, um Metallstücke miteinander zu verbinden. Diese beiden Reaktionen sind demnach exotherm.

    Will man ein Stück Fleisch braten, muss man den Herd anstellen. Ohne die Zufuhr von Energie in Form von Wärme wird das Fleisch also niemals gar werden. Auch das Lösen von Brausepulver benötigt Energie. Die Zitronensäure und das Natriumhydrogencarbonat aus dem Brausepulver beziehen diese aus dem umliegenden Wasser. Das Wasser wird daraufhin kühler.

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