Umweltchemie im Unterricht.
Ein praktischer Leitfaden.
Rüdiger Blume, Achim Hildebrand und Uwe Hilgers
Cornelsen-Verlag, Berlin 1996
| Liste der Versuche | 10 |
| 1 | Einführung | 15 |
| 1.1 | Verändert Unterricht das Umweltverhalten von Schülern? | |
| 1.2 | Wie das Buch aufgebaut ist | |
| 1.3 | Bezüge des Buches zu Schülerbüchern für das Fach Chemie | |
| 1.4 | Einige Anmerkungen zu den Versuchen und Inhalten dieses Buches | |
| 1.5 | Vor der Veröffentlichung eigener Analysedaten wird gewarnt | |
| 1.6 | Umweltdaten müssen stets aktualisiert werden | |
| 1.7 | Anmerkungen zu Gefahrstoffliste und Entsorgungshinweisen | |
| 1.8 | Danksagungen |
| 2 | Didaktisch-methodische Hinweise | 24 |
| 2.1 | Übersicht | |
| Curriculare Einbindung des Themas "Müll" | ||
| 2.2 | Umweltwissenschaften sind exemplarisch für fächerübergreifenden Unterricht | |
| 2.3 | Ausschließlich naturwissenschaftlich orientierter Projektunterricht zu Umweltproblemen | |
| 2.4 | Vernetzendes Denken ist gefragt |
| 3 | Untersuchung von Ozon | 37 |
| 3.1 | Ozon in der Schule - auch ohne Hochspannung | |
| 3.2 | Ozon ist ein starkes Oxidationsmittel | |
| 3.3 | Ozon spaltet ungesättigte organische Verbindungen | |
| 3.4 | Wie Ozonteströhrchen funktionieren | |
| 3.5 | Schönbeins einfacher Ozonnachweis | |
| 3.6 | Ozon bildet sich durch UV-Bestrahlung von Luft | |
| 3.7 | Ozon absorbiert Ultraviolett-Strahlung | |
| 3.8 | Die Definition der Dobsoneinheit | |
| 3.9 | Die Bedeutung der UV-Absorption durch Ozon für das Leben | |
| 3.10 | Ozonzerstörung durch halogenierte Kohlenwasserstoffe | |
| 3.11 | Wirkung von bodennahem Ozon auf Lebewesen | |
| 3.12 | Ozonfilter schützen Umweltsünder | |
| 3.13 | Für Interessierte: Wie das Ozonloch entsteht |
| 4 | Nachwachsender Rohstoff Müll | 78 |
| 4.1 | Für und wider Müllverbrennung | |
| 4.2 | Verschwelung und Pyrolyse ersetzen die Müllverbrennung |
| 5 | Ist die Natur für immer verschmutzt? | 86 |
| 5.1 | Belastete Medien sind nicht mehr völlig zu reinigen | |
| Beispiel 1: Stickoxide unterliegen chemischen Gleichgewichten | ||
| Beispiel 2: Emulsionsbildung stört die Abtrennung von Öl | ||
| Beispiel 3: Wasserstoffperoxid: Die Wirkung ist pH-abhängig | ||
| Beispiel 4: Schwermetall-Ionen sind nicht vollständig fällbar |
| 6 | Abwasserreinigung in der Kläranlage | 95 |
| 6.1 | Die Technik der Kläranlagen | |
| 6.2 | Abwasserklärung im Modell | |
| 6.3 | Wie man aus Klärwasser das Phosphat entfernt |
| 7 | Ölverschmutzung | 109 |
| 7.1 | Wie Öl Gewässer verschmutzt | |
| 7.2 | Was man gegen Ölverschmutzung tun kann | |
| 7.3 | Autowaschanlagen gefährden Gewässer ganz besonders |
| 8 | Technische und natürliche Ionenaustauscher in der Abwasserreinigung | 116 |
| 8.1 | Das Prinzip der Ionenaustauscher | |
| 8.2 | Komplexierende Ionenaustauscher sind besonders selektiv | |
| 8.3 | Auch viele Naturstoffe haben ionenaustauschende Eigenschaften | |
| 8.4 | Ionenaustauscher aus Käferpanzern | |
| 8.5 | Ionenaustausch hält gekochte Bohnen grün |
| 9 | Aluminiumrecycling | 130 |
| 9.1 | Aluminium und Umwelt | |
| 9.2 | Aluminium-Ionen sind toxikologisch bedenklich | |
| 9.3 | Die Technik des Recyclings von Aluminium |
| 10 | Recycling von Kunststoffen | 141 |
| 10.1 | Es geht nicht mehr ohne Kunststoffe | |
| 10.2 | Zur Einschränkung der Kunststoffflut gibt es viele Möglichkeiten | |
| 10.3 | Wie Kunststoffe recycelt werden können | |
| 10.4 | Werkstoffliches Recycling | |
| 10.5 | Pyrolyse als rohstoffliches Recycling | |
| 10.6 | Rohstoffliches Recycling durch Rückgewinnung der Monomeren | |
| 10.6 | Das rohstoffliche Recycling umfasst auch chemische Arbeit |
| 11 | Papierrecycling | 162 |
| 11.1 | Warum überhaupt Papierrecycling? | |
| 11.2 | Inhaltsstoffe erschweren das Recycling von Papier | |
| 11.3 | Das De-Inking ist der Schlüssel zum Papierrecycling |
| 12 | Recycling von Getränkekartons | 179 |
| 13 | Glasrecycling | 184 |
| 14 | Batterie ohne Schwermetalle: Das Na/S-Element | 188 |
| 15 | Brennstoffzellen - hoher Wirkungsgrad, aber wenig Energie | 192 |
| 16 | Wasserstoff: Energieträger der Zukunft? | 198 |
| 16.1 | Die Wasserstoffgesellschaft ist vielleicht keine Utopie | |
| 16.2 | Wasserstoff fast gratis: Bakterien im Sonnenlicht |
| 17 | Holz - ein vielfältiger nachwachsender Rohstoff | 208 |
| 17.1 | Der klassische Holzaufschluß ist umweltschädigend | |
| 17.2 | Ligninsulfonsäure ist zum Verbrennen zu schade | |
| 17.3 | Der Holzaufschluß ist auch umweltschonend möglich | |
| 17.4 | Was man mit den anderen Inhaltsstoffen von Holz machen kann |
| 18 | Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen | 219 |
| 18.1 | Ricinusöl, der kaum bekannte nachwachsende Rohstoff | |
| 18.2 | Kunststoffe aus Zucker | |
| 18.3 | Auch Humusstoffe sind nachwachsende Rohstoffe |
| 19 | Folien aus Biomasse | 228 |
| 19.1 | Von der Kartoffel zur Stärkefolie | |
| 19.2 | Eine biologisch abbaubare Folie aus Krabbenpanzern |
| 20 | Abfallarme Synthesen mit Ionenaustauschern | 238 |
| 20.1 | Veresterung ohne Schwefelsäureabfall | |
| 20.2 | Die Buttersäure wird überlistet | |
| 20.3 | Reine Citronensäure ohne Gipsnadeln | |
| 20.3 | Hydrolyse von Stärke ohne Mineralsäuren | |
| 20.4 | Spaltung von Saccharose - ohne Enzyme und trotzdem schonend |
| 21 | Umweltschonende Stofftrennungen mit Ionenaustauschermembranen | 250 |
| 21.1 | Die Chloralkali-Elektrolyse ist durch Membrantechnik besonders umweltschonend | |
| 21.2 | Elektroldialyse reinigt Salzwasser | |
| 21.3 | Regeneration von Chromschwefelsäure durch Membranen | |
| 21.4 | Ionenaustauschende Membranen aus nachwachsenden Rohstoffen |
| 22 | Beispiele für Vermeidungsstrategien im Chemieunterricht | 264 |
| 22.1 | Mengenreduzierung - Der erste Schritt zum abfallarmen Unterricht | |
| 22.2 | Lebensmittel sind umweltschonende Chemikalien | |
| 22.3 | Reaktionskinetische Untersuchung mit Bier | |
| 22.4 | Zuckernachweis ohne Gefahr | |
| 22.5 | Ersatz für Quecksilberoxid und Platinasbest ist möglich |
| Anhang |
| Allgemeine Literatur | 277 |
| Allgemeine Adressen (Auswahl) | 280 |
| Stichwortverzeichnis |