Reaktionskinetik in der Schule
Schüler denken zu Beginn des Chemieunterrichts, dass chemische Reaktionen augenblicklich ablaufen. Viele Experimente, die ihnen vorgeführt werden oder die sie selbst machen, gehören dazu. Das sind Schütt- und Kipp-Versuche oder Demonstrationen von Verbrennungsreaktionen. Erst langsam wird dem Schüler die Zeit als Faktor bei chemischen Reaktionen bewusst. Hinzu kommt auch, dass sich der dynamische Aspekt chemischer Abläufe im Sinne von Gleichgewichtseinstellungen offenbart. Dann ist es Zeit, diese Fakten mit Hilfe der Reaktionskinetik genauer zu untersuchen.
In der experimentellen Praxis erlebt der Schüler, dass chemisches Arbeiten mehr ist als das Zusammenschütten von Reagenzgläsern. Hier kommt es auf gute Versuchsplanung an. Dazu gehören genaues Einhalten von Konzentrationen, Verwendung sauberer Gefäße, rasches, koordiniertes Arbeiten, genaue zeitliche Kontrolle und Exaktheit bei der Auswertung der Ergebnisse.
Aus der Mathematisierung dieses Gebiets resultiert ein bei Schülern und Studenten
gleichermaßen gefürchteter Bereich der Chemie, der ansonsten durch seinen Formalismus bestechen sollte.
Man sollte sich deshalb stets bewusst machen, dass es sich bei der Reaktionskinetik um eine im
besten Sinne fächerübergreifende und fächerverbindende Disziplin handelt. Da ist
neben der Chemie zunächst die Mathematik zu nennen, denn die Herleitung der
Diffentialgleichungen erfordert Kenntnisse in der Stochastik; zur Lösung dieser
Gleichungen greift man in die Kiste der Infinitesimalrechnung. Die Physik sorgt für
Methoden zur Verfolgung der Zeitabhängigkeit von Konzentrationsänderungen. Hier
bieten sich mehr denn je unterrichtsgestaltende Absprachen mit Kollegen
entsprechender Fächer an! Das aber wird zugegebenermaßen in einer Zeit, in der
exemplarischer Unterricht mehr denn je zum Handlungsrahmen wird, zunehmend
schwierig.
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