Berechnung des pH – Werts

Interaktives Medium

Die Animation visualisiert die Bedeutung des pH-Wertes auf Stoff- und Teilchenebene. Der pH-Wert wird so als Maß für die Konzentration der Hydroniumionen gedeutet.

Interaktives Medium

In dieser Simulation kann man den ph-Wert von Dingen wie Kaffee, Spucke und Seife testen und bestimmen, ob er sauer, basisch oder neutral ist. Die relative Anzahl von gelösten Hydroxidionen und Hydroniumionen lässt sich visualieren. Zwischen logarithmischen und linealen Skalen kann gewechselt werden. Ob die Änderung des Volumens oder das Verdünnen mit Wasser den pH-Wert beeinflusst, kann untersucht werden. Eigene Flüssigkeiten können gestaltet werden.

Sodis

Interaktives Medium

Wie unterscheiden sich starke und schwache Säuren? In dieser Simulation kann man ein Papier oder eine Sonde in eine Lösung tauchen, um den pH-Wert zu messen, oder sie in Elektroden legen, um ihre Leitfähigkeit zu messen. Man kann beobachten, wie Konzentration und Stärke den pH-Wert beeinflussen. Kann eine schwache Säurelösung den gleichen pH-Wert haben wie eine starke Säurelösung?

Sodis

Unterrichtsbaustein/-reihe

Den Schülerinnen und Schülern fällt es meist besonders schwer, mathematische Zusammenhänge im chemischen Kontext anzuwenden und komplexe Prozesse zu durchdringen, was ein hohes Maß an Abstraktionsvermögen erfordert. Die im Unterrichtsbaustein verwendeten Animationen unterstützen die Schülerinnen und Schüler dabei. Gleichzeitig wird durch das Präsentieren der verschiedenen Maßlösungen gleicher Konzentrationen ein Problem aufgeworfen. Dieses können die Schülerinnnen und Schüler im Laufe des Unterrichtsgangs erschließen. So sind sie selbst aktiv und ergründen sogar die mathematischen Zusammenhänge. Am Ende steht die übersichtliche Darstellung mit Herleitung der Formeln zur Berechnung von pH-Werten sehr starker und schwacher Säuren und Basen.

Digital Learning Lab

Unterrichtsbaustein/-reihe

Wie sollte man im Chemieunterricht mit pH-Wert-Berechnungen umgehen – und welche didaktischen Vereinfachungen werden hier meist vorgenommen? Außerdem findet du hier eine Excel-Datei zur pH-Wert-Berechnung. Mit der Datei können die mit den gängigen Formeln für schwache, mittelstarke und schwache Säuren berechneten pH-Wert von Säurelösungen verglichen werden, um zu beurteilen, welche Formel unter welchen Rahmenbedingungen die besten Ergebnisse liefert.

Arbeitsblatt

Lernprogramm zur Übung: https://chemie-lernprogramme.de/daten/programme/js/phwert-online/index.html

Chemie Lernprogramme

Tool

Berechnet pH-Werte starker und schwacher Säuren

Chemie Lernprogramme

Tool

Veranschaulicht den dissoziierten und den undissoziierten Anteil starker und schwacher verdünnter Säuren

Chemie Lernprogramme

Tool

Viele Flüssigkeiten unserer Umgebung sind bekannt wegen ihres charakteristischen Geschmacks. Mithilfe von Indikatoren lassen sie sich problemlos in sauer, neutral und alkalisch einteilen, Farbumschläge informieren über den pH-Wert, dessen Skala von 0 bis 14 reicht. In Wasser befinden sich neben den Wassermolekülen auch Protonen und Hydroxidionen.

Sodis

Tool

Dieses Tool berechnet pH-Werte anhand verschiedener Näherungsformeln. Die Abweichung zwischen tatsächlichem Wert und Ergebnis der Näherung wird visualisiert.

Geogebra

Quelle

Exponential- und Logarithmusfunktionen spielen bei Berechnungen in vielen Feldern der Naturwissenschaften eine Rolle. Geeignete Materialien stellt das Fachportal Mathematik von WirLernenOnline bereit!