Ein neues Fach stellt sich vor
Chemie ist nicht nur ein Schulfach, sondern auch eine Naturwissenschaft. Chemie ist die Lehre von den Stoffen und deren Umwandlung. So können wir beispielsweise die Vorgänge in unserem Körper verstehen oder Materialien herstellen, die uns den Alltag erleichtern.
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Was ist Chemie?
Die Chemie beschäftigt sich mit den Eigenschaften und Veränderungen von Stoffen. Chemiker*innen entdecken und beschreiben bisher unbekannte Stoffe, die in der Natur gefunden wurden. Sie können aber auch neue Substanzen im Labor herstellen.
Daher ist Chemie überall in unserem täglichen Leben zu finden. Nahrungsmittel, Stoffe für Kleidung, Waschmittel, Medikamente, Farben, Baustoffe, Kunststoffe … entstehen durch chemische Reaktionen in der Natur oder in der Industrie.
Fehlersuchbild: Wo steckt überall Chemie drin?
Entdecke Beispiele dafür, wo uns Chemie im Alltag begegnet!Rohstoffe
Stoffe, die in der Natur vorkommen und aus denen neue Stoffe oder Gebrauchsgegenstände hergestellt werden, nennt man Rohstoffe. Je nach Ursprung unterscheidet man Minerale und Gesteine (z. B. Eisenerz zur Herstellung von Stahl), pflanzliche Rohstoffe (z. B. Holz zur Produktion von Schreibpapier und Taschentüchern), tierische Rohstoffe (z. B. Tierhaut, um Leder herzustellen) und fossile Rohstoffe (z. B. Erdöl zur Herstellung von Kunststoffen). Auch Luft und Wasser dienen der Herstellung unterschiedlicher Produkte.
Aus Rohstoffen werden Alltagsprodukte
Lerne hier Rohstoffe und deren Einsatzbereiche noch genauer kennen! Verbinde hierzu zwei gleiche Rohstoffe, um sie weiter zu verarbeiten!Aufgaben der Chemie
Analyse
Darunter versteht man die gezielte Untersuchung eines Stoffs, um herauszufinden, woraus sich dieser zusammensetzt. Es werden die einzelnen Bausteine erforscht und deren physikalische und chemische Eigenschaften beschrieben.
Synthese
Durch das Wissen über chemische Reaktionen können neue Stoffe mit neuen Eigenschaften hergestellt werden. So können Substanzen produziert werden, die es in der Natur so nicht gibt. Außerdem können Verbindungen, die in der Industrie in großen Mengen gebraucht werden, kostengünstig hergestellt werden.
Energieumsätze beobachten
Bei jeder Reaktion findet ein Energieumsatz statt. Manche Reaktionen benötigen Energiezufuhr, um ablaufen zu können, bei anderen wird Energie frei. Dieses Wissen ermöglicht es, Bedingungen für eine Reaktion zu beschreiben und eine Reaktion kontrollieren zu können.
Physikalischer Vorgang oder chemische Reaktion?
Bei einer chemischen Reaktion entstehen neue Stoffe mit neuen Eigenschaften. Im Gegensatz dazu verändert sich die Zusammensetzung eines Stoffes bei einem physikalischen Vorgang nicht.
Chemische Reaktion: Beim Rosten verändert sich das Material, weil es mit Luftsauerstoff reagiert.
Ordne die Beispiele richtig zu!
physikalischer Vorgang
Zerreißen von Papier
Schmelzen eines Eiswürfels
Vermengen von Mehl und Zucker
chemische Reaktion
Verbrennen von Papier
Lösen einer Brausetablette in Wasser
Braten eines Spiegeleis
Hier kannst du selbst eine chemische Reaktion durchführen!
Geschichte der Chemie
Der Einsatz von chemischen Reaktionen zur Stoffumwandlung begleitet den Menschen seit jeher. Seit der Entdeckung des Feuers wird Nahrung durch Erhitzen leichter verdaulich gemacht, im Alten Ägypten wurden Leichen durch Einbalsamierung konserviert, in der Antike wurden Asphalt und Beton hergestellt.
Schon in der Antike machten sich die Menschen Gedanken darüber, woraus die Materie und die Stoffe, die uns umgeben und unseren Körper aufbauen, zusammengesetzt sind. Dazu hat man Modelle beschrieben.
Ein Ziel der Alchemie (ab dem 1./2. Jahrhundert) war es, mithilfe des Steins der Weisen aus unedlen Metallen die wertvollen Metalle Gold und Silber herzustellen. Man hat auch nach Arzneimitteln gesucht und erhoffte sich, ein Lebenselixier zu entwickeln, das Unsterblichkeit verleihen kann.
Im Laufe des 17. und 18. Jahrhunderts entstand aus der Alchemie die heutige moderne Chemie. Man begann eine wissenschaftliche Arbeitsweise mit Messungen (z. B. dem Verwenden einer Waage), methodischem Vorgehen, nachvollziehbaren Arbeitsschritten (z. B. durch das Führen eines Protokolls) und dem Austausch mit anderen Wissenschaftler*innen.