Konstitutionsisomerie am Beispiel der Hexane

Etwas aus der Kate­go­rie: Das woll­te ich schon lan­ge ein­mal ver­öf­fent­li­chen, aber die Zeit fehl­te. Dar­ge­stellt sind alle  3d-Model­le Kon­sti­tu­ti­ons­iso­me­ren des Hexan mit ihren Sie­de­punk­ten. Man sieht sehr hübsch, dass eine ganz ein­fa­che Regel gilt: Je kug­li­ger das Mole­kül trotz iden­ti­scher Mole­kül­mas­se, des­to gerin­ger ist sein Sie­de­punkt. Daher muss es bei den Alka­nen neben der Mole­kül­mas­se noch eine wei­te­re inter­mo­le­ku­la­re Wech­sel­wir­kung geben, die umso grö­ßer ist, je mehr Kon­takt­flä­che zwi­schen den Mole­kü­len besteht – die Van-der-Waals-Kraft.

n‑Hexan
Sie­de­punkt: 69°C

3‑Methylpentan
Sie­de­punkt: 63,3°C

2‑Methylpentan
Sie­de­punkt: 60,3°C

2,3‑Dimethylbutan
Sie­de­punkt: 58°C

2,2‑Dimethylbutan
Sie­de­punkt: 49,7°C

2,2‑Dimethylbutan
Kalottenmodell

Ich konn­te die­ses Vor­ha­ben u.a. des­we­gen ver­wirk­li­chen, weil ich end­lich die SMI­LES-Nota­ti­on für Mole­kü­le ver­stan­den und mit Avo­ga­dro einen SMI­LES-fähi­gen Mole­kü­ledi­tor für Ubun­tu gefun­den habe. Die SMI­LES-Nota­ti­on eig­net sich in Ver­bin­dung mit Avo­ga­dro auch ganz her­vor­ra­gend für „Live­shows“ im Unterricht…

Klei­nes Rate­spiel für euch: Wel­che SMI­LES-Nota­ti­on gehört zu wel­chem Isomer?

  1. CC©C©C
  2. CCCCCC
  3. CC©CCC
  4. CCC©CC
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Kann man nach­le­sen, mit Avo­ga­dro aus­pro­bie­ren oder sogar allein aus den Nota­tio­nen ablei­ten. Wäre bestimmt auch eine schön abs­trak­te Zuord­nungs­auf­ga­be für Mood­les Test­mo­dul. Die Abs­trak­ti­on ist hin­sicht­lich der enor­men Arbeits­er­leich­te­rung jedoch sinn­voll. Müss­te man den Kram mit der Maus zeich­nen… Nunja.

Wer die Van-der-Waals-Kraft ein­mal modell­haft live erle­ben möch­te, der ver­su­che ein­mal, eine Wand­ta­fel mit auf­ge­leg­ter Hand bzw. danach nur mit den auf­ge­setz­ten Fin­ger­spit­zen zu bewe­gen oder die­se bei­den Tele­fon­bü­cher aus­ein­an­der­zu­zie­hen (man schafft es nicht, oder muss durch Ver­kan­ten „hebeln“):

Man beach­te vor allem die didak­tisch wert­vol­le unter­schied­li­che Far­be der Tele­fon­buch­sei­ten. Das habe ich natür­lich vor­her genau so geplant…

Intrige mit (kleinen) LdL-Elementen

Her­aus­ra­gen­des Merk­ma­le von Schil­lers Dra­ma „Kaba­le und Lie­be“ sind die Intri­gen. Die Hand­lung ist etwas ver­wor­ren und die Hin­wei­se müs­sen aus dem Text zusam­men­ge­sucht wer­den. Da hilft eine Visua­li­sie­rung immer ganz schön. Nor­ma­ler­wei­se bringt der Leh­ren­de die Bei­trä­ge der SuS in ein sol­ches Sche­ma – wer kennt nicht die obli­ga­to­ri­sche „Tafel­bild­sei­te“ in Lehr­pro­ben­ent­wür­fen. Ich hat­te heu­te dazu kei­ne Lust. Außer­dem ist das Struk­tu­rie­ren in der Theo­rie von LdL eine Kern­kom­pe­tenz und mit­hin auch ent­schei­dend für den Lebenserfolg.

Daher soll­ten die SuS zunächst selbst ein­mal eine Intri­ge pla­nen und dabei mög­lichst „böse“ sein. Das macht in der Regel Spaß. Dann soll­ten sie selbst Struk­tu­ren in die­sen Intri­gen erken­nen, die sie sich gegen­sei­tig vor­ge­stellt hat­ten. Die­se Struk­tur galt es anschlie­ßend zu visua­li­sie­ren. Dabei durf­ten sie dem Leh­ren­den sagen, was er an die Tafel brin­gen soll­te (sie gehen noch nicht so ger­ne selbst dort­hin…). Das kam dabei heraus:

Wei­ter­le­sen

Das Gruppenmodell

Was man braucht: 

  • ein gro­ßen Raum oder gutes Wetter
  • Sitz­ge­le­gen­hei­ten für alle
  • ein Fahr­rad
  • Men­schen mit Fantasie
  • Wie das geht:
    In die Mit­te eines Stuhl­krei­ses stellt ihr ein Fahr­rad. Jeder aus der Grup­pe bekommt nun die Auf­ga­be, sich mit einem bestimm­ten Teil des Fahr­ra­des in Ver­bin­dung zu brin­gen, einem Teil, dass sei­ner Mei­nung nach zu ihm passt, z.B.:
    „Ich bin der Dyna­mo, weil ich viel Ener­gie besit­ze“ oder „Ich bin der Rei­fen, weil ich har­te Stö­ße für die Grup­pe dämp­fen kann“ usw.
    Es geht reih­um. Es dür­fen durch­aus diessel­ben Din­ge mehr­mals genannt wer­den, da man ja auch ver­schie­de­ne Eigen­schaf­ten in ihnen sehen kann.

    Erfah­run­gen:
    Das Fahr­rad wird nach und nach zu einem Modell für die Grup­pe. Jeder trägt mit sei­nen Eigen­schaf­ten etwas für die gesam­te Grup­pe bei. Bei die­ser Übung steht nicht unbe­dingt ein The­ma im Mit­tel­punkt, son­dern die Grup­pe selbst. Dar­in unter­schei­det sich auch die­se Übung von dem Grab­bel­sack. Es ist u. U. inter­es­sant, die­se Übung nach 1–2 Frei­zeit­ta­gen, bzw. nach eini­gen Grup­pen­stun­den zu wie­der­ho­len, da sich erfah­rungs­ge­mäß in einer Grup­pe Ein­stel­lun­gen und Selbst­ein­schät­zun­gen ändern, je bes­ser „man sich kennt“

     

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