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Da Eisen in der Natur nur als mineralisches Eisenerz vorkommt, muss es erst zu Eisen oder Stahl verarbeitet werden. Im Film wird erklärt, wie Hochöfen aufgebaut sind und welche chemischen Prozesse in ihrem Inneren ablaufen, ehe am Ende Stahl oder unter Beimischung anderer Metalle Legierungen entstehen.
Zu den Lipiden gehören Fette und Öle. Der Film zeigt ihre Eigenschaften: Sie sind hydrophob, nicht wasserlöslich, haben einen hohen Siedepunkt und eignen sich durch gute Brennbarkeit zum Heizen. Der Unterschied von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren und die Auswirkungen auf den Körper werden erklärt.
In der Luft sind kleine Mengen Kohlenstoffdioxid. Der Film erklärt, wie dieser Stoff durch Regen in Flüsse gelangt und sich dann zu Kohlensäure verbindet. Fließt dieses Wasser über Kalkstein, verbindet sich der Kalk damit und sorgt für hartes Wasser. Er bildet Ablagerungen oder erreicht das Meer.
Kaum ein chemisches Element kommt in der Natur unvermischt vor. Der Film erklärt den Unterschied zwischen homogenen und heterogenen Gemischen ebenso wie die Unterteilung in Gasgemisch, Legierung und Lösung einerseits und Gemenge, Suspension, Emulsion, Rauch, Nebel, Aerosol und Schaum andererseits.
Wenn Oxidation und Reduktion gleichzeitig ablaufen, spricht man von Redoxreaktionen. Diese sind, wie der Film zeigt, besonders wichtig für die Gewinnung von Metallen aus Metalloxid. Es wird erklärt, was Oxidationsmittel und Reduktionsmittel sind und warum edle Metalle nicht leicht mit Sauerstoff reagieren.
Endotherme Reaktionen verbrauchen mehr Energie als sie freisetzen, bei exothermen Reaktionen ist das Gegenteil der Fall. Der Film stellt verschiedene Formen der exothermen Reaktion vor und zeigt, wie zum Beispiel Verbrennungen, Thermitreaktionen und Explosionen nutzbringend eingesetzt werden können.
Oxidation, also die Reaktion eines Stoffs mit Sauerstoff, ist die häufigste chemische Verbindung. Der Film zeigt, welche Formen von Oxidation es gibt, und gibt Beispiele für schnelle, exotherme Reaktionen mit Sauerstoff wie Verbrennungen und langsame wie das Rosten oder die Oxidation im menschlichen Körper.
Bei chemischen Reaktionen werden aus Edukten neue Produkte mit anderen Eigenschaften. Der Film erklärt, was Synthese ist, und beschreibt das Gesetz der Erhaltung der Masse. Die energetischen Veränderungen werden betrachtet und es wird herausgearbeitet, was exotherme und endotherme Reaktionen ausmacht.
Damit die Anordnung der Teilchen leichter vorstellbar ist, wurde das Teilchenmodell entwickelt. Der Film zeigt, wie sich laut dieses Modells die Teilchen je nach Aggregatzustand ihres Stoffes anders verhalten. Dabei werden die Brownsche Bewegung, also die Eigenbewegung der Teilchen, und die Diffusion erklärt.
Der globale Kohlenstoffkreislauf gliedert sich in den geologischen und den biologischen Kohlenstoffkreislauf. Der Film erklärt beide Abläufe, zeigt die Unterschiede und Verbindungen auf und weist auf die Risiken der Verbrennung fossiler Brennstoffe hin, die empfindliche Gleichgewichte stört.
Chemische Verbindungen müssen eindeutige Namen tragen - nur einen pro Substanz. Der Film erklärt, wie diese Namen mithilfe des Periodensystems ermittelt werden können: Die Buchstaben der Verbindungen, Zahlwörter und Nachsilben werden nach bestimmten Regeln zu einzigartigen Kombinationen zusammengesetzt.
Exotherme chemische Reaktionen geben mehr Energie ab, als sie selbst für ihren Ablauf benötigen. Der Film erklärt die wichtigste exotherme Reaktion, die Verbrennung, und zeigt auf, dass dies nicht nur die älteste dem Menschen bekannte, sondern auch immer noch die am häufigsten genutzte chemische Reaktion ist.
Mit Trennverfahren kann man Stoffgemische trennen. Diese Verfahren funktionieren, weil Stoffe in Gemischen unterschiedliche chemische oder physikalische Eigenschaften aufweisen. Der Film stellt die verschiedenen Verfahren vor, seien sie physikalisch oder chemisch, und zeigt auch Kombinationen aus beiden.
Katalysatoren lösen chemische Reaktionen aus, die ohne sie nicht oder nur sehr langsam ablaufen würden. Dabei reagieren sie selbst nicht mit, sondern setzen nur die benötigte Aktivierungsenergie herunter. Der Film veranschaulicht diesen Ablauf an einem Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch, dem Platin hinzugefügt wird.
Verbrennungsvorgänge benötigen immer einen Brennstoff, Sauerstoff und eine genügend große Aktivierungsenergie. Der Film zeigt, wie bei der Brandbekämpfung eine dieser drei Voraussetzungen ausgeschaltet werden kann. Auch die besten Löschvorgänge bei unterschiedlichen Brennstoffen werden erklärt.
Kupfer ist ein weiches, biegsames Metall, das sich durch Einschmelzen und Guss leicht verarbeiten lässt. Der Film zeigt, wie lange Kupfer bereits von Menschen bearbeitet wird, und stellt einige der zahlreichen heutigen Verwendungsmöglichkeiten dar. Auch neue Anwendungsgebiete werden noch erschlossen.
Die Film Flat bietet über 8.000 rechtssichere Unterrichtsfilme für alle Schulformen, Fächer und Altersklassen. Das Angebot umfasst Lehrfilme, Dokumentationen und Spielfilme. Lehrkräfte können die Videos streamen, herunterladen und mit ihren Schülerinnen und Schülern teilen.
Seit rund 200 Jahren nutzen Menschen Erdöl. Der Stoff wird für viele Produkte benötigt und geht langsam zur Neige. Es handelt sich um einen nicht nachwachsenden Rohstoff. Der Film zeigt, von wie vielen Produkten aus Erdöl wir täglich umgeben sind und macht auch dessen Bedeutung für die Pharmazie deutlich.
Da die fossilen Brennstoffe zur Neige gehen, müssen Alternativen erprobt werden. Es ist möglich, Strom aus Sonnenlicht zu erzeugen. Der Film zeigt, wie das mittels Sonnenkollektoren oder Solarzellen möglich ist, und zeigt die Schwierigkeiten der Fotovoltaik sowie mögliche zukünftige Lösungen dafür auf.
Der natürliche Treibhauseffekt macht die Erde erst für höhere Lebensformen bewohnbar. Der Film erklärt, wie er zustande kommt, und stellt ihn dem anthropogenen Treibhauseffekt gegenüber. Die Gründe für die Verstärkung werden ebenso genannt wie die Auswirkungen einer Fortsetzung des industriellen Verhaltens.
Natrium begegnet uns in verschiedenen Formen an vielen Stellen des Alltags. Der Film stellt Natrium und Natriumhydroxid vor und demonstriert anhand von Versuchen ihre stofflichen Eigenschaften. Auch die sehr unterschiedlichen Verwendungsmöglichkeiten des reaktionsfreudigen Elements werden aufgezeigt.
Es gibt verschiedene Stoffgruppen, denen Stoffe nach ihren charakteristischen Eigenarten zugeordnet werden. Der Film zeigt, welches diese Eigenschaften sind, nämlich der Aggregatzustand, die Schmelz- bzw. Siedetemperatur, metallischer Glanz, die Härte, die Dichte, die Löslichkeit und die Leitfähigkeit.
Manche Lösungen sind sauer, andere basisch oder alkalisch. Im Film wird gezeigt, wie mittels Rotkohlsaft und anderen Säure-Base-Indikatoren der pH-Wert einer Lösung ermittelt werden kann. Die Skala und die Maßzahlen für Säuren und Basen werden erläutert und die gängigsten Indikatoren vorgestellt.
Man kann ein Metall, einen Kunststoff oder sogar organische Stoffe mittels der Galvanotechnik mit einer dünnen Metallschicht überziehen. Der Film zeigt anhand eines Beispiels, wie die Technik funktioniert, nennt Beispiele aus dem Alltag, zeigt die Vorteile des Prozesses auf und erklärt einige Fachbegriffe.
Synthetische Fasern werden aus Erdöl und Erdgas gewonnen. Der Film zeigt den Unterschied der organischen und künstlichen Molekülketten, den Polymeren aus Monomeren. Es wird erklärt, was Thermoplaste und Duroplaste sind, und die Geschichte der synthetischen Fasern wie Nylon wird kurz angerissen.
Kristalle kommen überall vor. Der Film erklärt, wie sie in der Natur durch geologische Prozesse über Jahrmillionen natürlich wachsen und im Labor schneller hergestellt werden können: Nicht mehr lösbares Salz aus übersättigten Lösungen kristallisiert aus. Auch das Gesetz der Winkelkonstanz wird erklärt.
Umkehrbare chemische Reaktionen können in geschlossenen Systemen gleichzeitig ablaufen. Der Film zeigt dies anhand von erhitztem Ammoniumchlorid bzw. Ammoniak und Chlorwasserstoff. Es wird erläutert, wie ein chemisches Gleichgewicht dabei zustande kommt und dass es sich nicht um ein statisches handelt.
Kalkstein wird unter Tage abgebaut. Im Film wird gezeigt, wie er für die Weiterverarbeitung auf 1000 °C erhitzt wird und zu ätzendem Kalziumoxid reagiert. Mit Wasser wird er zu Löschkalk, mit Sand zu Mörtel. Nach der Verwendung verdunstet das Wasser, und aus dem Löschkalk wird wieder harter Kalkstein.
Die Polyreaktion ist die Grundlage für die Herstellung von Kunststoffen. Im Film wird gezeigt, wie sich aus einzelnen instabilen Monomeren durch Verknüpfung lange Polymere bilden. Dies ist die Polymerisation. Zu den vielseitig einsetzbaren wichtigen Kunststoffen gehören Polysterol, Nylon und Polyurethan.
Schwefel ist ein seit Langem bekanntes und häufig verwendetes Element. Es ist sehr reaktionsfreudig. Der Film zeigt die verschiedenen Verbindungen, die das Element eingehen kann, und erklärt die Eigenschaften des Stoffs wie Masse, Dichte, Siede- und Schmelzpunkt, aber auch die Verwendungsmöglichkeiten.
Silber ist ein vielfach verwendbares, edles Schwermetall. Der Film gibt umfassende Informationen zu seinen Eigenschaften und erklärt, mit welchen Stoffen das Metall reagiert. Silbernitrat wird näher betrachtet und ein Überblick über die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten der Silberverbindung ermöglicht.
In Neutralisationsreaktionen heben sich die pH-Werte von Säuren und Basen gegenseitig auf. Der Film zeigt dies am Beispiel der Reaktion von Salzsäure und Natronlauge. Die Produkte werden beschrieben, das Verfahren der Titration und die Nutzung von Neutralisationsreaktionen im Alltag werden demonstriert.
Der Film gibt einen Überblick über die Stoffeigenschaft der thermischen und der elektrischen Leitfähigkeit. Mittels Beispielen und Versuchen wird erläutert, wie Wärme und Strom durch verschiedene feste und flüssige Stoffe weitergegeben werden. Dabei wird der Begriff des elektrischen Widerstands erklärt.
Manche Metalle werden als edel bezeichnet, andere nicht. Der Film macht anhand von Versuchen deutlich, dass manche Metalle Elektronendonatoren sind. Ihre Elektronen verbinden sich mit den Ionen der umgebenden Stoffe, die zu Atomen werden und sich am Metall absetzen. Dabei wird auch die Fällungsreihe erklärt.
Aluminium ist ein Leichtmetall, das weich und biegsam ist und sich daher gut zu Blechen und Folien auswalzen lässt. Der Film zeigt den Schmelz- und den Siedepunkt sowie die elektrische und die Wärmeleitfähigkeit des Metalls. Es werden chemische Eigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten im Alltag genannt.
Erdalkalimetalle sind nach Alkalimetallen die reaktionsfreudigsten Elemente und kommen in der Natur nur gebunden vor. Zu ihnen zählen Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium und Radium. Der Film zeigt ihre Eigenschaften und Verwendbarkeit ebenso wie ihre Wichtigkeit für die menschliche Gesundheit.
Iod gehört zu den Halogenen. Es glänzt metallisch bei Zimmertemperatur, doch wie der Film zeigt, sublimiert es schon bei leichter Erhitzung zu violettem Rauch. Iod kommt in der Natur nicht elementar vor. Es ist für den Menschen lebenswichtig, da es gebraucht wird, um die Schilddrüsenhormone zu bilden.
Sauerstoff ist das häufigste Element auf der Erde. Alle Lebewesen brauchen ihn zum Überleben. Der Film stellt die chemischen Eigenheiten des Gases heraus, nennt seinen Platz im Periodensystem und zeigt seine Reaktionsfreudigkeit mit den verschiedenartigsten Stoffen in mehreren chemischen Experimenten.
Alkohole sind natürlich vorkommende Stoffe, die in großen Mengen künstlich hergestellt werden. Der Film zeigt ihre Herstellung und den Aufbau der Moleküle, aber auch die Unterschiede zwischen den einzelnen Arten. Auch Lösungseigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten der Alkohole werden genauer beleuchtet.
Lange galt als sicher, dass man keine organischen Stoffe aus anorganischen herstellen kann. Die Mischung aus Kaliumcyanat und Ammoniumsulfat, die den organischen Harnstoff ergibt, widerlegte die These. Der Film zeigt den Versuch samt Nachweis und erklärt die vielen Verwendungsmöglichkeiten von Harnstoff.
Es gibt unterschiedlich hartes Wasser in Deutschland. Der Film erklärt, woran dies liegt: Das Wasser, das Kohlenstoffdioxid gebunden hat, nimmt auf dem Weg durch den Boden Kalk auf. Dieser wird beim Erhitzen wieder frei und setzt sich ab oder reagiert mit Seife. Wasserenthärter binden die Kalziumionen.
Das Element Zink gehört zu den Übergangsmetallen. Es kommt in der Natur in Form von Zinkerzen vor. Der Film erklärt die Eigenschaften und die Verwendungsmöglichkeiten. Es wird als Korrosionsschutz verwendet, zur Herstellung von Messing, ist Bestandteil von Batterien und außerdem essenziell für den Körper.
Kohlenstoffverbindungen sind die molekulare Grundlage aller Lebewesen. Wie der Film zeigt, kommen sie aber auch in vielen anderen Stoffen vor. Die Ergebnisse der Verbindungen können sehr unterschiedlich sein, da Kohlenstoff neben Wasserstoff das bindungsfreudigste Element und dabei extrem wandlungsfähig ist.
Stickstoff gelangt aus der Atmosphäre in den Boden. Bakterien reduzieren ihn durch Nitrifikation. Pflanzen nehmen die Stoffe auf. Durch verrottende Pflanzen und Exkremente gelangen sie wieder in den Boden, wo eine Denitrifikation stattfindet. Der frei werdende Stickstoff entweicht wieder in die Atmosphäre.
Die Luft besteht aus Stickstoff, Sauerstoff, sehr wenig Kohlendioxid und anderen Stoffen. Der Film erklärt ihre Zusammensetzung und die Geschichte ihrer Erforschung. Außerdem werden die fünf verschiedenen Schichten gezeigt, aus denen sich die lebensnotwendige Atmosphäre um die Erde herum zusammensetzt.
Zur ersten Hauptgruppe des Periodensystems gehören außer dem Wasserstoff auch die sechs Alkalimetalle Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Cäsium und Francium. Der Film erklärt ihre Eigenschaften und ihr natürliches Vorkommen und zeigt auf, welche von ihnen in Wissenschaft und Medizin Einsatz finden.