FSA Kemi/Fysikkompendium november 2012 - pdf
Transcription
FSA Kemi/Fysikkompendium november 2012 - pdf
Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen Kompendium i fysik og kemi Af Finn Dalum-Larsen København, november 2012 19-11-2012 19:42 1 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen Indholdsfortegnelse KOMPENDIUM I FYSIK OG KEMI 1 FORORD 3 KEMI 4 1. Syrer 4 2. Baser 6 3. Neutralisering 7 4. Forurening og katalysatorer 8 5. Landbrugskemi 9 6. Mørtel og cement 10 7. Kemisk analyse med særlig fokus på at finde ioner 11 FYSIK 11 8. Magnetisme 12 9. Elektromagnetisme 14 10. Induktion 16 11. Transformation 17 11. Samfundets energiforsyning 18 Noter: 19 13. Radioaktivitet 20 14. Det atomare verdensbillede 22 15. Atomkraft 24 KEMI OG FYSIK 25 16. Det Periodiske System 26 2 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen Forord Ideen med dette kompendium er, at den enkelte elev kan se de forskellige emner udfolde sig. Ud fra denne helhed kan de lave deres egen plan for FSA-prøven. Samtidigt kan de se, hvad læreren regner for en fyldestgørende dækning af emnet. Ud fra denne skabelon kan eleverne dels tilføje yderligere og dels fjerne punkter til deres egen FSA-plan. Dette gøres bedst ved at slette teksten og ikke linjen, da det kan få de efterfølgende emner til at rykke sig på siderne. Fordelen ved dette er, at alle elever har en færdig plan klar umiddelbart, når prøven begynder og derfor ikke spilder dyrebar tid med at finde ud af, hvad man vil gøre. Nogle emner er mere omfattende end andre, man kan da prioritere således, at de vigtigste sider af emnet kommer frem. Finn Dalum-Larsen 3 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen Kemi 1. Syrer1 Forskellige dele af emnet syrer Nr X Fortæl om syrers brug i vores dagligdag: I hjemmet med afkalkning, af landmanden fx 1 fremstilling af kunstgødning, i industriens brug af sprængstoffer 2 Demonstration: Husk selv at hente briller og fortælle om nødvendigheden deraf 3 Fortæl indledende om Det Periodiske Systems betydning for kemien, samt de tre 4 5 6 7 8 9 10 11 afstemningsregler. Fortæl om ionbegrebet tegn og forklar forskellen på Na og Na+ FORSØG: Mål forskellige syrers ph værdi, 2 stærke en svag. Fortæl om ph værdi og hvordan lav ph er syre 1 og høj ph er base 14. Fortæl at indikatorpapiret måler den positive ion H+ der giver den røde farve, hvis der er mange og mørkeblå, hvis der er få H+, fortæl om H3O+. Tegn H.+ Fortæl hvad en H+ er – en fri proton. Fortæl at syrere er protondonorer. Fortæl at syrer og basereaktioner er kernekemi. FORSØG: Fortynd en syre og se, hvordan det går med ph værdien. Husk at forklare, at ph 1 betyder fortynding 1:9, ph 2 betyder fortynding 1:99, ph3 betyder 1:999, ph 4 1:9999 osv.. Fortæl om forskellen mellem en stærk syre HCL og en svag syre CH3COH. En svag syre har ved samme fortynding en lavere ph-værdi. Der er færre aktive H+ i væsken. De svage syrer fraspalter ikke så mange H+. Fortæl at både syre og baser ætser, at baser er farligere og sværere at få skyllet ud fx af et øje. Fortæl at selv dampene er farlige, da de fortynder sig i vores slimhinder og ætser fx øjne, lunger, hals. FORSØG: Lav forsøg med syre og metal. Brug fx Mg. Forklar og bevis at syre + metal H2 + salt. Fx Mg + 2HCl MgCl2 + H2. Antænd H2 (side 76). Afstem reaktionsligningen. Forklar at salt er: metal og syrerestion. Forklar at metal står før ikke-metal i en formel Demonstration: Skriv de stærke og svage syrer på tavlen. Forklar forskellen på deres styrke. 12 Demonstration: Skriv syrerestionerne op og fortæl om syrerestioners samlede valens og hvad de hedder. 13 FORSØG: Vis hvad HCL består af: Lav elektrolyse af saltsyre (s 74). Påvis Cl2 + H2. 14 15 16 17 1 Forklar hvad der sker ved hver pol. +: 2Cl- -2e- -> Cl2 -: 2H+ + 2e- -> H2. FORSØG: Lav forsøg med syrer og kalk. CaCO3 + syre H2O + CO2 + salt, fx : CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + CO2 + H2O. Afstem reaktionsligningen FORSØG: Påvis tilstedeværelsen af CO2 ved en glødende pind, der slukkes i den kvælende gas. Fortæl at dette til daglig kaldes afkalkning og bruges mange steder i hår, tøj, kaffemaskiner, toiletter mv.. Hvor kalk samles. FORSØG: Lav en neutralisation ved titrering af fx NaOH + HCL NaCL + H2O. Lav det således, at der dannes grøn farve, altså neutral. Fortæl du har lavet kogesalt. Syre + baser salt + vand. Inddamp saltet. Afstem reaktionsligningen FORSØG: Lav forsøg med neutralisation via gasser fra koncentreret HCl(g) og NH3(g) NH4Cl (s) hvidt pulver, salmiak. Lad læreren åbne flaskerne. Afstem reaktionsligningen. Lav forsøg med at neutralisere mavesyre med mavesyrertablet. Fortæl om at mavesyren HCl også kan neutraliseres ved at spise kalkholdige tabletter eller svag base Bog 4:63-79 4 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 18 Fortæl om det gamle råd om at komme lidt fortyndet ammoniak på bid fra myre eller svien fra brændenælde. Fortæl at der her også er tale om neutralisering. 19 Fortæl imidlertid at i al førstehjælp ved indtagelse af syre eller baser, er det reglen, at man skal drikke vand og derved fortynde, frem for at neutralisere, da spiserøret ellers bliver dobbelt ætset. 20 FORSØG: Neutralisation af sur jord med basisk salt. Fortæl om landmandens arbejde med sin jord. Afstem reaktionsligningen 21 FORSØG: Lav en neutralisation af H2SO4 + Ca(OH)2CaSO4 (gips) + 2H2O (SNOXværket) 22 Forklar alt i dybden. Vis den gode sammenhæng mellem forsøg og teori.Vær flittig opstil så meget som muligt. Forklar så grundigt som muligt. Husk selv at komme ind på de centrale begreber som ioner, svage/stærke syrer, ph-begrebet osv. NOTER: Ipod/film Kemibegreb Syrer Syrer 9:47 MPEG-4 Windows media Ipod/film Kemibegreb Elektrolyse Elektrolyse af HCl 5 6:27 MPEG-4 Windows media Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 2. Baser 2 Ipod/film Kemibegreb 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Baser 11:21 MPEG-4 Windows media Forskellige dele af emnet Nr 1 2 Baser Fortæl om basers brug i vores dagligdag især til rengøring. Fortæl indledende om Det Periodiske Systems betydning for kemien, samt de tre afstemningsregler Fortæl om at basers brug i Ca(OH)2 i mørtel, NaOH som afløbsrens, NH3OH som rensemidler før man maler Fortæl om NH3 tilstedeværelse i naturgødning, og hvordan den opløses i vand til NH4OH Demonstration: Husk selv at hente briller og fortælle om nødvendigheden deraf Fortæl at det er den positive ion H+ der giver den røde farve og den negative ion OH-, der giver den blå farve.FORSØG: Mål forskellige basers ph værdi. FORSØG: Fortynd en base og se, hvordan det går med ph værdien. Husk at forklare, at ph 1 betyder fortynding 1:9, ph 2 betyder fortynding 1:99, ph3 betyder 1:999, ph 4 1:9999 osv.. Fortæl om forskellen mellem en stærk NaOH og en neutral væske fx vand. Fortæl om hvad en ion er og særligt hvad OH- ion er. At baser er protonmodtagere. Det er kernekemi. Fortæl indledende om Det Periodiske Systems betydning for kemien, samt de tre afstemningsregler r. Skriv de seks kendte baser på tavlen: Ba(OH)2, Ca(OH)2, KOH, Mg(OH)2, NaOH og NH4OH Fortæl at både syre og baser ætser, at baser er farligere og sværere at få skyllet ud fx af et øje. Fortæl at selv dampene fra syrer er farlige, da de fortynder sig i vores slimhinder og ætser fx øjne, lunger, hals. FORSØG: Vis og fortæl om at baser opløser fedt og syrer kan ætse metaller. Smør + NaOH. 12 FORSØG: Lav en base ved at komme vand på få korn Ca. Påvis at den dannede gas er H2 ved at antænde den. Afstem reaktionsligningen. 13 FORSØG: Lav basen Mg(OH)2 ved at afbrænde Mg i CO2 og opløse MgO i H2O. Afstem reaktionsligningen.Konstater C på siderne. 14 FORSØG: Lav en neutralisation ved titrering af NaOH + HCL NaCL + H2O. Lav det således, 15 16 17 18 19 20 at der dannes grøn farve, altså neutral. Fortæl du har lavet kogesalt. Syre + baser -> salt + vand. Afstem reaktionsligningen. FORSØG: Neutraliser HCl (g) med NH3 (g) og dan NH3Cl (s). Læreren skal være tjener, elever må ikke bruge koncentrerede syrer. Forklar reaktionsligningen. Afstem reaktionsligningen Fortæl om det gamle råd om at komme lidt fortyndet ammoniak på bid fra myre eller svien fra brændenælde. Fortæl at der her er tale om neutralisering. Fortæl imidlertid at i al førstehjælp ved indtagelse af syre eller baser, er det reglen, at man skal drikke vand og derved fortynde, frem for at neutralisere, da spiserøret ellers bliver dobbelt ætset. FORSØG: Gør jorden sur (med valgt syre) og tilsæt så en basisk salt for at gøre jorden tilpas for planterne. Forklar om landmandens arbejde med at styre jorden. Afstem reaktionsligningen. FORSØG: Neutraliser svag en syre med basisk tablet mod mavesyrer. Fortæl om sure opstød og de skadelige virkninger, der kan formindskes ved svag base i tabletform. Fortæl om at mavesyren HCl også kan neutraliseres ved at spise kalkholdige tabletter. Forklar alt i dybden. Vis den gode sammenhæng mellem forsøg og teori. Vær flittig opstil så meget som muligt. Forklar så grundigt som muligt. Husk selv at komme ind på de centrale begreber som ioner, ph-begrebet osv. 2 Bog 4:81-85 6 X Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 3. Neutralisering3 Forskellige dele af emnet Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 X Fortæl om neutraliseringens brug i vores dagligdag til afkalkning af badeværelse, brug af hårbalsam og skyllemiddel, samt hos landmanden der tilsætter kalk til jorden eller basiske salte. Fortæl indledende om Det Periodiske Systems betydning for kemien, samt de tre afstemningsregler Demonstration: Husk selv at hente briller og fortælle om nødvendigheden deraf. Fortæl om forskellen mellem en stærk HCl, en stærk NaOH og en neutral væske fx vand. Fortæl om begrebet ion og hvad en H+ ion og OH- ionen er. FORSØG: Mål forskellige syrers og basers ph værdi. Fortæl om ph værdi og hvordan lav ph er syre 1 og høj ph er base 14. Forklar hvorfor neutralisering er kernekemi. Fortæl at det er den positive ion H+ der giver den røde farve og den negative ion OH-, der giver den blå farve. Forklar, at ph 1 betyder fortynding 1:9, ph 2 betyder fortynding 1:99, ph3 betyder 1:999, ph 4 1:9999 osv.. FORSØG: Lav forsøg med neutralisation: syrer og kalk. CaCO3 + syre H2O + CO2 + salt, fx : CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + CO2 + H2O. Afstem reaktionsligningen FORSØG: Påvis tilstedeværelsen af CO2 ved en glødende pind, der slukkes i den kvælende gas. Fortæl at dette til daglig kaldes afkalkning og bruges mange steder i hår, tøj, kaffemaskiner, toiletter, landmanden med sur jord mv.. Hvor kalk samles. Afstem reaktionsligningen. FORSØG: Lav en neutralisation ved titrering af NaOH + HCL NaCL + H2O. Lav det således, at der dannes grøn farve, altså neutral. Fortæl du har lavet kogesalt. Syre + base salt + vand. Afstem reaktionsligningen. FORSØG: Lav andre neutralisationer. Fx lav jord sur hvorefter du neutraliserer med basisk salt. Fortæl om landmandens arbejde med at holde jorden tilpas sur, neutral eller basisk evt ved valg af basiske salte. Fortæl om fordelen ved det pågældende salt, der neutraliseres med. Afstem reaktionsligningen. FORSØG: Neutraliser HCl (g) med NH3 (g) og dan NH3Cl (s). Læreren skal være din tjener, du må ikke bruge koncentrerede syrer. Forklar reaktionsligningen. Afstem reaktionsligningen FORSØG: Lav en neutralisation af H2SO4 + Ca(OH)2CaSO4 (gips) + 2H2O (SNOXværket). Afstem reaktionsligningen 9 Fortæl at H+ og OH- giver tilsammen H2O. 10 FORSØG: Neutraliser svag syre med basisk tablet mod mavesyre. Fortæl om sure opstød og de skadelige virkninger, der kan formindskes ved svag base i tabletform. Fortæl om, at mavesyren HCl også kan neutraliseres ved at spise kalkholdige tabletter. 11 Fortæl om det gamle råd om at komme lidt fortyndet ammoniak på bid fra myre eller svien fra brændenælde. Fortæl at der her også er tale om neutralisering. 12 Fortæl at ved indtagelse af syre eller base, er det førstehjælpsreglen, at man skal drikke vand og derved fortynde, frem for at neutralisere, da spiserøret ellers bliver dobbelt ætset. 13 Forklar alt i dybden. Vis sammenhæng mellem forsøg og teori. Vær flittig, opstil så meget som muligt. Forklar så grundigt som muligt. Husk selv at komme ind på de svære ting som ioner, ph-begrebet osv. 3 Bog 4:87-93 7 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 4. Forurening og katalysatorer4 Forskellige dele af emnet Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 X Forklar om en katalysators funktion generelt og definition. FORSØG: Kobber som katalysator 1.2. Afstem reaktionsligningen FORSØG: Overflades betydning for reaktionen 1.3 FORSØG: Biologiske og ikke-biologiske katalysatorer 1.4 FORSØG: Colaspringvand 1. FORSØG: Lav forsøg med cigaretaske og sukker. s17 Fortæl om katalysatorers hjælp mod forurening i ovne, biler og kraftværker. FORSØG: Lav molekylemodeller af kulbrinter. Fortæl om cracking – ved at lave mindre molekyler ud af store ved hjælp af katalysator. Forklar SNOX-værket Fortæl om forsøg med syreregn s. 83. (SO2 er meget stærk, vi ønsker den ikke I lokalet) FORSØG:Neutraliser H2SO4 med Ca(OH)2, fortæl hvordan det foregår i et SNOx-værk, der hindrer forurening ved kraftvarmeværker og mørtel- og cementfabrikker. Afstem reaktionsligningen. FORSØG: Lav forsøg med forskellige flammer der forurener (stearin, ufuldstændig gasforbrænding, ren gas forbrænding) s. 82 Fortæl om drivhuseffekten. Fortæl om ødelæggelse af ozonlaget O3, ved CFC gasser som fx freon, der stjæler O ud af O3. Og om konsekvenserne ved at uv stråler bryder igennem atmosfæren og giver mere kræft. FORSØG: Lav en forurenet sø (for meget NO3--, PO4---, K+, ) FORSØG: Undersøg den forurenede sø med forsøg: Flammeprøven, klorid-, sulfat- og nitratprøven, der illustrerer, at du undersøger, den forurenede sø. Kom de forskellige affald i de rigtige beholdere. Afstem reaktionsligningerne. Tegn og Fortæl om forureningen grundet udvaskning af NO3- og PO4--- fra landbruget og dermed voksende plantevækst - især alger både i å, sø og hav. Fortæl om regeringens tiltag for at mindske udslippene: gylletanke, rensningsanlæg, grænser for brug af gødning m.v. FORSØG: Rens noget forurenet materiale med dekantering, filtrering, destillering og neutralisering, sortering (magnet, pust, mekanisk,). Perspektiver problemstillingen til samfundets generelle udvikling med henblik på at skabe nye energiformer ved brug af Katte. NOTER: 4 Bog 7: 14-25, 80-92 8 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 5. Landbrugskemi5 Forskellige dele af emnet Nr X 1 Fortæl indledende om landmandens perspektiv og hans forbrug af grundstoffer. 2 Fortæl om hvad ioner er, samt om ionbindinger kontra molekylebindinger. Fortæl om Det Periodiske Systems betydning for kemiske reaktioner (perioderne), og de tre afstemningsregler. Fortæl og vis hvad et iongitter er. 3 Tegn og fortæl om naturens kredsløb af H2O, O2 4 FORSØG: Lav molymod model af N2. Gør rede for problemet med at spalte N2. FORSØG: Lav molymod model af fotosyntesen. Forklar fotosyntesens betydning for landmanden 5 Redegør for at ionundersøgelser kan vise landmanden, hvad jorden har brug for. 6 FORSØG: Hvordan har jorden det? Lav nogle forsøg med jord, du selv har forberedt (lidt syre i, lidt salte i). Identificer de ioner din jord har med alle de kendte indikatorer , UIpapir, samt flammeprøve. Forklar teorien bag flammeprøven – kvantespring. 7 FORSØG: Påvis ved at brænde Mg i CO2, at der er kul i kuldioxid. Gør rede for C kredsløbet. 8 FORSØG: Påvis N2 ved at brænde Mg i N2 s. 29. Redegør for og N2 (NO3-) kredsløbet i naturen. 9 FORSØG: Undersøg ioner i kunstgødning, (udleveres af læreren). 10 FORSØG: Lav noget H3PO4. Ved at blande svovlsyre og calciumfosfat. Fortæl om produktion af kunstgødning via syrer s. 46-48 11 Fortæl om naturgødning s. 36 og dets forureningspotentiale. 12 Fortæl om brug af sure og basiske gødningstyper. FORSØG: Reguler din jords ph-værdi med kalk, samt sure og basiske salte s 45. Fortæl om landmandens arbejde med sin jord. Afstem reaktionsligningen. s 45. CaCO3 + Syre H2O + CO2 + salt, fx : CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + CO2 + H2O. Fortæl om forureningspotentiale. 13 FORSØG: Rens noget af læreren forurenet opslæmmet materiale ved: Dekantering, filtrering, destillering og neutralisering, sortering (magnetisere, puste, håndsortere) som eksempel på din jordpleje. 14 FORSØG: Lav en forurenet sø (for meget NO3--, PO4---, K+) og undersøg den. Forklar om udvaskning af næring i å, sø og hav som forureningskilde. Lav forsøg med flammeprøven, klorid-, sulfat- og nitratprøven, der illustrerer, at du undersøger, den forurenede sø. Rens den. Kom de forskellige affaldvæsker i de rigtige affaldsbeholdere. Afstem reaktionsligningerne. 15 Perspektiver til landbrugets udvikling i det moderne samfund 16 Perspektiver til samfundets generelle udvikling og behov. Vis stor sikkerhed indenfor kemiske begreber, reaktionsligninger m.m. OTER: 5 Bog 7: 28 - 47 9 N Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 6. Mørtel og cement6 Forskellige dele af emnet Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 X Fortæl om kalk i Danmarks undergrund, herunder Danmarks tid som havbund og endda koralhav (Fakse kalkbrud). Kom ind på massedød som årsag til flint og olie. Fortæl om kalken som et af Danmarks få naturlige råstoffer, Fortæl om hvordan viden om kalkbrænding kom til Danmark via munkene fra Rom. Forklar hvordan det foregik. Fortæl om vores undergrund som eksportartikel fx eksport af hele cementfabrikker FORSØG: Opløs kalk med HCl s og påvis CO2 med kalkvand s 52. Fortæl at landmanden bruger kalk mod sur jord. FORSØG: Test diverse sten for kalk. Gennemgå den moderne teoretiske fremstilling af mørtel på tavlen, redegør grundigt for reaktionsligningerne s 55, 57 og 58. FORSØG: Brænd kalk, lav mørtel og byg en mur p. 56 – 58. Redegør for reaktionsligningen. Fortæl om den industrielle udnyttelse i vor tid i mørtelfabrikker over hele landet. Fortæl om cementens historiske udvikling bl.a. om Romernes brug af denne. Fortæl om bekæmpelse af syreregn på cementfabrikker ved at lave CaSO4 (gips) af de farlige SO2. S. 65. FORSØG: Lav din egen 1-2-3- beton og støb en bropille. Fortæl om betons betydning for vore dage. Brug gerne gamle blokke beton Fortæl om den moderne cementfremstilling s 63 ud fra en tegning. Brug evt. planche. Fortæl om mørtels, cements og betons betydning for udviklingen af vores samfund (huse, veje, broer mm.) FORSØG: Neutraliser Ca(OH)2 med HCl – som illustration på at murerne ofte vasker hænder i fortyndet HCl. FORSØG:Neutraliser H2SO4 med Ca(OH)2, fortæl hvordan det foregår i et SNOx-værk, der hindrer forurening ved mørtel- og cementfabrikker. Afstem reaktionsligningen. Fortæl om Radonudslip i moderne betonhuse, der kan give lungekræft. Diskuter betonhuses indeklima generelt. Perspektiver emnet til vores samfunds udvikling før og nu. Fra stenkirker til Øresundsbroen. NOTER: 6 Bog 7: 50 - 65 10 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 7. Kemisk analyse med særlig fokus på at finde ioner7 Forskellige dele af emnet Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 X Fortæl om hvad ioner er, samt om ionbindinger kontra molekylebindinger. Fortæl om Det Periodiske Systems betydning for kemiske reaktioner (perioderne), og de tre afstemningsregler. Gør rede for forskellen mellem NA og Cl overfor Na+ og Cl-. Fortæl og vis hvad et iongitter er. Fortæl generelt om betydning af kemisk analyse indenfor landbrug, medicin, politiets efterforskning og udvikling af nye mediciner. Fortæl om fx Novos store betydning for udvikling af medicin til sukkersyge. Fortæl indledende om Det Periodiske Systems betydning for kemien, samt de tre afstemningsregler. FORSØG: Rens noget af læreren forurenet opslæmmet materiale ved: Dekantering, filtrering, destillering og neutralisering, sortering (magnetisere, puste, håndsortere) som eksempel på din jordpleje. Find frem til saltene og deres ioner. Afstem reaktionsligningerne. FORSØG: Påvis syrerestioner ved tre prøver: Klorid-, sulfat- og nitratprøven i de tre stærke syrer. TB 37. Afstem reaktionsligningerne. FORSØG: Påvis fosfat TB 38 i Na3PO4 eller K3PO4. Afstem reaktionsligningerne FORSØG: Påvis ammoniumion KH s 20 i opløst NH4Cl FORSØG: Påvis kobberion i CuSO4 KH s 21 FORSØG: Påvis nikkelion i NiCl KH s 21 FORSØG: Lav flammeprøve på CuSO4. Forklar teorien bag flammeprøven med hensyn til elektronskaller og kvantespring FORSØG: Undersøg 5 ukendte væsker med gødningsrelevante salte alene med Universialindikator papir. Gør rede for reaktionsligningerne. FORSØG: Lav kemisk analyse af tre ukendte væsker. Afstem reaktionsligningerne FORSØG: Forklar om udvaskning af næring i å, sø og hav som forureningskilde. FORSØG: Lav en forurenet sø (for meget NO3--, PO4---, K+). Lav forsøg med flammeprøven, klorid-, sulfat- og nitratprøven, der illustrerer, at du undersøger, den forurenede sø. Rens den. Kom de forskellige affaldvæsker i de rigtige beholdere. Afstem reaktionsligningerne. FORSØG: Lav en kemisk analyse af stueplante gødning. Afstem reaktionsligningerne. Fortæl om ioners betydning for menneskets sundhed fx metalioner Fe+, Ca++ og mange andre. Fortæl om landmandens brug af ioner i jorden. FORSØG: Lav noget H3PO4. til brug for gødningsfremstilling ved at blande svovlsyre og calciumfosfat. Forklar om samfundets nytte af denne viden om at finde ioner fx i retsmedicinsk institut, medicinalindustrien m.v. Diskuter de problematiske sider af mange farlige eller ukendte kemiske stoffer. Ipod/film Kemibegreb Find ioner Hvordan ukendte ioner identificeres Fysik 7 Bog 7:37 - 43 11 23:02 MPEG-4 Windows media Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 8. Magnetisme8 Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 X Forskellige dele af emnet Fortæl om den historiske brug af magneter i magnetjernsten. FORSØG: Vis den magnetiske kraft ved to magneter, der frastøder og tiltrækker hinanden. FORSØG: Vis at den magnetiske kraft tiltrækker flest clips i enderne og ikke i midten. FORSØG: Undersøg hvilke plader, der kan gøres magnetiske. FORSØG: Lav den svævende clips ved magnet sat i stativ og svæk den magnetiske kraft over med jern og nikkelplader, vis de andre plader ikke kan svække den magnetiske kraft. Identificer de stoffer, der kan gøres magnetiske. FORSØG: Læg en magnet, så den kan dreje og stille sig nord-syd i et vandfad og på en flamingoplade. Relater til den første brug af magnetjernsten i skibe. FORSØG: Vis du kan finde ud af, hvad der er i pakker med magnetisk og umagnetisk materiale. Kaldet ekstraforsøget. FORSØG: Brug et kompas og fortæl om jordens magnetiske sydpol, der ligger mod nord. Forklar og tegn jordens eget elektromagnetiske system i jordens indre. Forklar om magnetfeltes betydning bla. a. om dets beskyttelse af jorden mod ioniseret stråling fra fx solen. Forklar begrebet misvisningen. Forklar om de moderne GPS’er, hvordan de kan undgår misvisningen. FORSØG: Strø jernfilspåner på et stykke pap eller papir og vis på den måde magnetfeltets udseende. Fortæl om magnetfeltets uendelige rækkevidde og om, at feltlinjerne er defineret som gående fra nord til syd. FORSØG: Lav en magnet ved gnidning mod stål fx en savklinge. NF 5:88 Forklar hvorfor du skal bruge jævnstrøm. FORSØG: Lav svævende magneter fx to stangmagneter på sandpapir, eller runde magneter og en blyant. Fortæl om praktisk brug i svævende Maglevtog. FORSØG: Lav et forsøg med curiepunktet. Forklar hvorfor et sådant punkt findes. FORSØG: Lav en elektromagnet. Fortæl om højrehåndsreglen. Forklar lidt om forskellen på de to magnettypers praktiske brug. Fortæl om magneters praktiske brug fx i skruetrækkere, bundpropper i oliebeholdere, kort med magnetisk kode, låger i køleskabe. Fortæl om magnetfelter i dyr fx brevduer, delfiner, bier og visse bakterier. Fortæl hvordan undersøiske vulkaner kan fortælle om jordens magnetiske polers ombytning. Gør rede for magnetismens domæneteori. Dvs. at et magnetfelt opstår ved elektronernes drejning om egen akse (spin), der foregår i takt med andre elektroner i yderste skal, og at dette magnetfelt kan sprede sig i områder/domæner NF 5:88-91 Perspektiver til elektromagnetisme, induktion og transformation, samt samfundets generelle udvikling med opdagelsen af den magnetiske og elektromagnetiske naturkraft. Gør rede for gribereglen. Noter: 8 Bog 5:11-26, 87-91 12 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen Ipod/film-19-9-11 Magnetis Almen magnetisme me Almen magnetisme 6,52 MPEG-4 Windows media Ipod/film-19-9-11 Magnetis Jordens magnetisme me Misvisning 3,28 MPEG-4 Windows media Ipod/film-19-9-11 Magnetis Jordens magnetisme me Jordens magnetfelt 1 3,56 MPEG-4 Windows media Ipod/film-19-9-11 Magnetis Jordens magnetisme me Jordens magnetfelt 2 2,54 MPEG-4 Windows media Ipod/film Magnetis Feltlinjer-forsøg me Magnetens feltlinjer 1,04 MPEG-4 Windows medi Ipod/film Elektromagnetisme Elektromagnetisme Simpel og stærk elektromagnet 3,31 MPEG-4 Ipod/film Elektromagnetisme Elektromagnetisme Sømkanon 0:25 MPEG-4 Ipod/film Elektromagnetisme Elektromagnetisme Ringeklokke 0:07 MPEG-4 13 Windows media Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 9. Elektromagnetisme9 Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Forskellige dele af emnet FORSØG: Lav H.C. Ørsteds forsøg, som blev den gennembrydende opdagelse af den elektromagnetiske kraft. Fortæl om højrehåndsreglen og anvend den I praksis. Fortæl om sammenhængen mellem strøm og magnetisme. Forklar hvad en spole er. FORSØG: Lav en enkel elektromagnet med én spole + strøm. Forklar højrehåndsreglen/ gribereglen FORSØG: Lav en stærk elektromagnet med to spoler, jernkerne + jævnstrøm. Fortæl om de måder man kan forøge styrken på magneten: 1) Indsætte jernkerne. 2) Forøge spændingsforskellen og dermed strømstyrken. 3) Antal vindinger. Herunder fortælle om indvirkningen af ledningens tykkelse på grund af modstand. FORSØG: Lav en sømkanon. NF 5:28 Opgavebog:43 opg. 10. Fortæl om hvordan tømrerne praktisk bruger dette. FORSØG: Lav en fjernstyret afbryder eller kontakt (et relæ) og fortæl om nytten deraf). Fx i forbindelse med en bils startmotor. FORSØG: Lav en telegraf. FORSØG: Byg en højttaler. Forklar telefonens indretning. FORSØG: Afprøv og forklar ringeapparatets indretning. 12 Forklar om elektromagnetens betydning for at skabe strøm i det moderne samfund, dens funktion i kraftværkets generator. 13 FORSØG: Lav en transformator og forklar transformatorens samspil mellem elektromagnet og induktionsstrøm. 14 Gør rede for magnetismens domæneteori. Dvs. at et magnetfelt opstår ved elektronernes drejning om egen akse (spin), der foregår i takt med andre elektroner i yderste skal, og at dette magnetfelt kan sprede sig i områder/domæner. 15 Fortæl om alle de mange andre anvendelsesmuligheder elektromagnetismen har fx: Magnetkraner på skrotpladser, skibsværfter, Maglevtog, legetøjstog og -biler 16 Perspektiver også til den trådløse verden med mobiltelefon, telefax, fjernsyn Noter: 9 Bog 5:14-15, 20 - 21, 28-39 14 X Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen Ipod/film-19-9-11 Magnetis Almen magnetisme me Almen magnetisme 6,52 MPEG-4 Windows media Ipod/film-19-9-11 Magnetis Jordens magnetisme me Misvisning 3,28 MPEG-4 Windows media Ipod/film-19-9-11 Magnetis Jordens magnetisme me Jordens magnetfelt 1 3,56 MPEG-4 Windows media Ipod/film-19-9-11 Magnetis Jordens magnetisme me Jordens magnetfelt 2 2,54 MPEG-4 Windows media Ipod/film Magnetis Feltlinjer-forsøg me Magnetens feltlinjer 1,04 MPEG-4 Windows medi Ipod/film Elektromagnetisme Elektromagnetisme Simpel og stærk elektromagnet 3,31 MPEG-4 Ipod/film Elektromagnetisme Elektromagnetisme Sømkanon 0:25 MPEG-4 Ipod/film Elektromagnetisme Elektromagnetisme Ringeklokke 0:07 MPEG-4 15 Windows media Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 10. Induktion10 Nr 1 2 3 4 5 6 Forskellige dele af emnet FORSØG: Lav H.C. Ørsteds forsøg, som blev den gennembrydende opdagelse af den elektromagnetiske kraft. Fortæl at dette forsøg er starten til den elektriske tidsalder. FORSØG: Lav spænding ved induktion med magnet og spole, påvis denne ved galvanometer. FORSØG: Lav forsøg der viser, at vindingernes modstand og antal påvirker induktionen. Fortæl om strømmens natur. Elektroner bevæger sig fra minus til plus. Strømmen bevæger sig fra plus til minus (hullet). FORSØG: Vis hvad spændingens styrke påvirkes af:1) Stærkere magnet. 2) Hurtigere bevægelse. 3) Flere vindinger. 4) Jernkerne. FORSØG: Lav et mini-kraftværk med roterende magnet. Mål med multimeter , samt max. spænding med occilloscope s. 14-15 TB + FL. Forklar opbygning af en rigtig generator på elværk (s 22). FORSØG: Kraftværk-driv lille mølle ved damp. FORSØG:Kraftværk: driv lille vandmølle med vand. Fortæl om maksimal og effektiv spænding 7 8 9 10 11 Forklar vekselstrømmens periode og frekvens 12 Fortæl om strømmen i kontakterne 13 Forklar begrebet watt (volt * ampere) 14 Forklar begrebet wH (watt *timer) 15 FORSØG: Lav en opstilling med transformation og brug denne til at forklare, hvordan man får strømmen ud til forbrugeren – kom ind på energitab i såvel transformator som ledninger. 16 Forklar hele gangen i et moderne kraftværk (bruge gerne planchen) Opvarmningen, turbinen, generatoren, transformatoren. (side 50) 17 Fortæl om alternativ energi til produktion af el herunder: Sol, vind, bølge og vand. henvis til opstillingen med den lille vandmølle 18 Redegør for debatten om forurening og kraftværker, herunder diskussionen om den bedste og reneste elektricitet: Kul/olie/gas/atomkraft mod vind, bølge, sol mm. 19 Fortæl fx om helt nye måder at forsøge at få energi til kraftværkerne via fusionsenergi 20 Forklar om energisamarbejde på tværs af landene og de konkrete vanskeligheder dette indebærer (vekselstrøm-jævnstrøm-vekselstrøm). Ipod/film Elforsyning 10 Induktionsstrøm. Induktionsstrøm Bog 8: 1-36 16 0:44 MPEG-4 Windows media X Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 11. Transformation11 Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Forskellige dele af emnet Fortæl generelt om hvad en transformator kan bruges til fx opladning af mobiltelefon, strømforsyninger til computer, bærbar, legetøjstog, ældre fjernsyns skærme m.m. FORSØG: Lav en transformator s. 62-63 TB + Opgaveb. S 28-29. Forklar om en u-kernens vekslende småmagneter og demonstrer ved forsøg energitabet i jernet og forklar om dette tab og hvordan det søges modvirket . FORSØG: Mål volt ved skiftende spoler og spænding. S. 68 TB + opgaveb. 30- 33. Forklar transformatorens opbygning og funktion. 1) At primærsiden er en elektromagnet med vekselstrøm. 2) At polerne på elektromagneten skifter konstant. 3) At sekundærsiden laver vekselstrøm, da det er spole med jernkerne, der udsættes for en magnet, der skifter poler. FORSØG: Vis både enkel og stærk elektromagnet. Forklar hvordan magnetens styrke kan ændres, som yderligere forklaring til primærsiden. FORSØG: Vis både primitiv induktion og flerspolet induktion. Forklar hvordan induktionen kan forbedres, som yderligere forklaring til sekundærsiden. Gør rede for transformatorsætningen i1*u1 =i2*u2. Fortæl at vindinger ned = volt ned, ampere op. Vindinger op = volt op, ampere ned. Forklar om transformatorens rolle i elforsyningen. Forklar at højspændingen 100.000 - 450.000 v bedre kan overvinde ledningernes modstand og dernæst senere transformeres ned til alm. 230 volt . Forklar hele gangen i et kraftværk. Forklar at forskellige systemer sammenkobles med jævnstrøm på grund af, at det er svært at få to systemer til at have samme takt 11 Fortæl om energibesparelser i samfundet fx sparepære kontra almindelig pære, samt energiskat. 12 Forklar hvordan man laver født jævnspænding (batterier, metallernes spændingsrække). 13 Perspektiver generelt til TRAFOens rolle for udviklingen af det moderne samfund. Ipod/film Elforsyning Transformation Opstilling 4,39 MPEG-4 Windows media Ipod/film Elforsyning Transformation Tavleforklaring 6,18 MPEG-4 Windows media Noter: 11 Bog 8:59-87 17 X Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 11. Samfundets energiforsyning12 Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 12 Forskellige dele af emnet Fortæl indledende om samfundets energiforsyning fra stenalder til informationsalder: Bål,vættelys, bål i hus, kamin, bilæggerovn, kakkelovn, centralvarme, fjernvarme, benzin, olie,petroliumslamper, elektricitet. FORSØG: Kraftværk-driv lille mølle ved damp. FORSØG: Kraftværk: driv lille vandmølle med vand. FORSØG: Lav mini-kraftværk med roterende magnet og voltmeter. FORSØG: Indsæt forskellige spoler med forskelligt antal vindinger, jernkerne mv. Forklar om opbygningen af en rigtig generator på elværk (s 22). Forklar hele gangen i et moderne kraftværk (bruge gerne planchen) Opvarmningen, turbinen, generatoren, transformatoren. (side 50). Fortæl om maksimal og effektiv spænding. Max. spænding måles med occilloscope s. 14-15 TB Fortæl om kraftvarmeværkets nytteværdi i at udnytte overskudsvarmen til varmt vand. Fortæl om Avedøre værkets brug af mange brændstoftyper: Gas, olie, kul, halm, træpiller. Fortæl i det hele taget om Avedøreværket Fortæl om alternativ energi til produktion af el herunder vedvarende energi som: sol, vind, bølge og vand, jord, vulkan, energiafgrøder samt fusions - og fissionsenergi. Fortæl om den nye internationale fussionsreaktor Iter i Frankrig. FORSØG: Lav forsøg med papirkasse og vand, der fortæller om energi-overførsel. FORSØG: Omdan damp til vand, som illustration af afkølingen i kraftværket. Forklar begrebet watt (volt * ampere). Forklar begrebet wH (watt *timer) FORSØG: Lav en opstilling med transformation og brug denne til at forklare, hvordan man får strømmen ud til forbrugeren. Forklar at højspændingen 100.000 - 450.000 v bedre kan overvinde ledningernes modstand og dernæst senere transformeres ned til alm. 230 volt . Redegør for debatten om forurening og kraftværker. (Bog 7: 81-87). Fortæl og beskriv i detaljer SNOx-kraftværker (Bog 7:24,25) Forklar om muligheden for at forbedre transporten af el- energien på (fx superledere) Forklar om problemerne ved energisamarbejde på tværs af landene og de konkrete vanskeligheder dette indebærer, at man fx er nødt til at forbinde Sjælland med Fyn/Tyskland med et jævnstrømskabel Diskuter om hvad der er den bedste, reneste og mest effektive omdannelse af fossilenergi til elektricitet. Sammenligne forskellige kraftvarmeværker baseret på forskellige energier fx også et atomkraftværk. FORSØG: Lav en opstilling der illustrerer termoruder. Forklar samfundets forsøg på at isolere bedst muligt med termo- og energiruder, samt skum, glas- og stenuld, og ikke misbruge strøm ved at fx atbruge sparepærer, slukke for standbyfunktion om natten m.v. Perspektiver til samfundets fremtidige energiforsyning også til biler som brint brændselsceller, bioethanol og vindenergi oplagret i udskiftelige batterier, Bog 6:18-28, 40-54, 56-67 Bog 8:14, -22, 24-36, 46-57 18 X Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen Ipod/film Boligens opvarmning Ildbor Ildbor 4,17 MPEG-4 Windows media Ipod/film Boligens opvarmning Iglo og snehule Iglo og snehule 4:30 MPEG-4 Windows media Ipod/film Boligens opvarmning Kraftvarmeværker Kraftvarmeværker 9:11 MPEG-4 Windows media Ipod/film Boligens opvarmning Tipee + jernalderhus Tipee+jernalderhus 2:53 MPEG-4 Windows media Noter: 19 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 13. Radioaktivitet13 Forskellige dele af emnet Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 13 X Fortæl om radioaktive stoffers særlige opbygning, hvad er det der skaber radioaktivitet? Forklar begrebet isotop grundigt. Forklar grundigt om, hvorfor de store tunge atomkerner er ustabile bl.a. på grund af de mange protoner, der frastøder hinanden og har svært ved at blive holdt sammen af neutronerne. FORSØG: Mål baggrundsstråling. Forklar denne mht. naturlige stoffer, radioaktivitet i kroppen og fra rummet. FORSØG: Model af kerne med runde magneter + jern (neutronen). Forklar om opdagelsen af radioaktivitet i radium Ra, Pierre og Marie Curie, 1898. FORSØG: Stærke kernekræfter s. 95 magnet på hjul FORSØG: Lav opstilling og forsøg med måling alfa-, beta- og gammastråling. FORSØG: Undersøg forskellig strålings evne til at trænge igennem papir, tyndt metal og bly. Forklar de tre strålers bestanddele, alfa: He-kerne, beta: elektroner, gamma: fotoner. Fortæl om arkæologers brug af kulstof 14 til bestemmelse af et organisk materiales alder. Fortæl om halveringstid FORSØG: Lav forsøg med halveringstid. Forklar og gennemgå hvordan stoffer kan omdannes ved radioaktivt henfald ud fra den radioaktive isotop 88Ra226. Forklar hvordan en neutron kan forandre sig til proton ved at den ene down-kvark henfalder og udsender en elektron og W-boson, der igen henfalder til antielektron-neutrino. Forklar en alfastråle består af He-kerner. FORSØG: Lav tågespor I tågekammer (hvis muligt ellers fortæl om det). Fortæl om vigtige måder at bruge radioaktive stoffer, røgalarm, måling af papir, svejsning, utætte rør, sporstoffer, beskydning af kræftknuder, bestråling af fødevarer Bog 8 kap 7. Forklar og tegn hvad sker der I en atombombe (fission), brug evt. atomspaltningsplanche. FORSØG: Lav forsøg med ukontrolleret og kontrolleret kædeproces (8:97-98). Fortæl om atomreaktoren (8:100-101) og dens farlige radioaktive affaldsprodukter. Planche Forklar og gennemgå hvad der sker der i en brintbombe? (fusion). Fortæl om radioaktiv udstråling af radon Rn fra beton og dets betydning for lungekræft Forklar om hvordan stråler indeholder radioaktivitet, der påvirker andre stoffer og evt. laver mutationer, der skaber kræft, eller blot ødelægger en mængde celler. Forklar om Tjernobyl kraftværkets nedsmeltning og forurening af rensdyrkød 3000 km væk, samt om den sidste nye ulykke ved Fukushima 1. Forklar hvordan man beskytter sig bedst ved atomkrig, (forsegle vinduer, blive inden døre, gerne i kælder, eller inderst i huset bag betonvægge. Forklar hvordan alfastråling er farlig efter atomnedfald. Perspektiver historisk til, hvordan radioaktive stoffer blev fundet, hvilken sensation det var,og hvordan det påvirker os i dag Perspektiver til hvordan radioaktive stråler fra rummet bliver afbøjet af jordens magnetfelt Bog 9:53-91 20 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen NOTER: Ipod/film Atomfysik Radioaktivitet Hvorfor radioaktivitet? 2:37 MPEG-4 Windows media Ipod/film Atomfysik Radioaktivitet Teori - stråler 6:21 MPEG-4 Windows media Ipod/film Atomfysik Radioaktivitet Måling 16:27 MPEG-4 Windows media Ipod/film Atomfysik Radioaktivitet Henfald 7:17 MPEG-4 Windows media Ipod/film Atomfysik Radioaktivitet tavlen 0:16 MPEG-4 Windows media Ipod/film Atomfysik Tågekammer Tågekammer 7:57 MPEG-4 Windows media 21 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 14. Det atomare verdensbillede14 Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Forskellige dele af emnet Forklar det nuværende Periodiske Systems indretning, (Mendelev i 1869, Niels Bohr i 1913). Forklar om røntgenstråling 1895. Forklar om opdagelsen af radioaktivitet i grundstoffet radium Ra, Pierre og Marie Curie 1898 FORSØG: Katodestrålerør + magnet til at bevise elektronens eksistens (Thomson, 1897). FORSØG: Blomsterpollen (lycopodium)på vand til at bevise atomets eksistens (Einstein, 1905) Forklar om protonens opdagelse (Rutherford, 1909). FORSØG: Lav forsøg med selvkørende vogne + små magneter til at forklare den stærke kernekraft mellem protoner FORSØG: Flammefarver og lysteori med kvantespring (Niels Bohr, 1913) FORSØG: Lysspektra analyse ved optisk gitter og dagslys og deres teori. FORSØG: Lav opstilling med neonlys og optisk gitter. Forklar om neutronens opdagelse. Brug tavlen (Chadwick, 1932) Forklar om elementarpartiklerne og deres indbyrdes størrelse. Forklar om kvarkers opdagelse ved sammenstød mellem elektroner og protoner, Murray GellMann, 1968, Stanford partikelgenerator, Californien. Fortæl om kvarker i protoner og neutroner Forklar hvordan en neutron kan forandre sig til proton ved, at den ene down-kvark henfalder og udsender en elektron og w-boson, der igen henfalder til anti-elektron-neutrino. FORSØG: Lav forsøg med glaskugler til forklaring af protonens opdagelse. FORSØG: Model af kerne med runde magneter + jern (neutronen). Forklar den stærke kernekraft, som kvarker der udveksler gluoner. FORSØG: Vis stålingstælling med radioaktive kilderog forklar om radioaktivitet Forklar om CERNs betydning for fremtidens forskning efter tyngdekraftpartiklen, Higgspartiklen fx de nyeste forsøg i 2012. Forklar at tyngdekraften endnu ikke kan forklares ud fra Standardmodellen. Øvrige kræfter er: Magnetisme og den stærke kernekraft. FORSØG: Vis alfastråler i tågekammer, forklar det. FORSØG: Kædeprocesforsøg med brændplader Perspektiver emnet til grundforskningens betydning for fremtiden Noter: 14 Bog 9:8-58 22 X Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen Ipod/film Atomfysik Farvespektret Afbrænding af salte 8:03 Ipod/film Atomfysik Katodestrålerør Katodestrålerør 1:39 Ipod/film Atomfysik Radioaktivitet Hvorfor radioaktivitet? 2:37 MPEG-4 Windows media Ipod/film Atomfysik Radioaktivitet Teori - stråler 6:21 MPEG-4 Windows media 23 MPEG-4 Windows media Windows media Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 15. Atomkraft15 Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 15 Forskellige dele af emnet Forklar hvad sker der i en atombombe (fission)? Forklar grundigt om, hvorfor de store tunge atomkerner er ustabile bl.a. på grund af de mange protoner, der frastøder hinanden og har svært ved at blive holdt sammen af neutronerne FORSØG: Lav forsøg med ukontrolleret og kontrolleret kædeproces (9:97-98). FORSØG: Lav forsøg med selvkørende vogne + forsøg med cirkelrunde røde småmagneter (protonen)og cirkelrunde grønne jernstykker (neutronen) til at forklare den stærke kernekraft og begrebet isotop. Forklar hvad sker der i en brintbombe? (fusion). Fortæl om atomspaltning ud fra atomspaltningsplanche. Forsøg: Lav glaskugle sammenstød som model for neut. sammenstød med moderatoren. Fortæl om atomreaktoren (9:100-101). Fortæl om hvordan man prøver at beherske processen ved cadmiumstænger og uafhængige kredsløb, samt dens farlige radioaktive affaldsprodukter, samt dets henfald ud fra planche. Gennemgå atomkraftværket og diskuter de faremuligheder, der er i systemet. Fortæl om de 3 uafhængige kredsløb. Forklar alle fire typer atomkraftværker: Tungtvands-, letvands-, grafit- og berigelsesreaktoren. Fortæl om de vigtigste forskelle bl.a. ved valg af moderator, og om der bruges beriget uran. Fortæl om udstråling af radon Ra fra beton og dets betydning for lungekræft Fortæl om vigtige måder at bruge radioaktive stoffer, røgalarm, måling af papir, svejsning, utætte rør, sporstoffer, beskydning af kræftknuder, bestråling af fødevarer Bog 9, kap 7. FORSØG: Mål baggrundsstråling. Fortæl om alle de 3 forskellige slags strålinger, der findes. FORSØG: Lav opstilling og forsøg med måling af radioaktivitet. FORSØG:Fortæl om halveringstid, lav forsøg med dette med minigeneratoren og forklar om dets betydning for affald fra atomkraftværkerne Forklar meget grundigt hele atomreaktoren og dens beskyttelsesforanstaltninger. Forklar om hvordan stråler indeholder radioaktivitet, der påvirker andre stoffer og evt. laver mutationer, der skaber kræft, eller blot ødelægger en mængde celler. Forklar om Tjernobylkraftværkets nedsmeltning og forurening af rensdyrkød 3000 km væk, samt om den sidste nye ulykke ved Fukushima 1. Forklar hvordan kan man beskytte sig mod katastrofer, når man bruger atomkraftreaktorer? Forklar hvordan man beskytter sig bedst ved atomkrig og hvilken stråling, der er farligst efter atomnedfald. Fortæl om fussionsreaktoren. Fortæl om den nye internationale fussionsreaktor Iter i Frankrig. Perspektiver til jordens samlede energiforsyning med de 13 % fra atomkraft på 432 atomkraftværker og fremtidens nye alternative energier.. Forklar hvordan man beskytter sig bedst ved atomkatastrofer og atomkrig, samt hvilken stråling, der er farligst efter atomnedfald. Fortæl om hvordan man kan man beskytte sig mod katastrofer, når man bruger atomkraft. FILM: Windows media Bog 9:95-115 24 X Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen Noter: Kemi og Fysik 25 Kompendium i fysik og kemi 2012, november af Finn Dalum-Larsen 16. Det Periodiske System16 Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Forskellige dele af emnet Fortæl om de første forsøg på at forstå naturens opbygning fra grækerne - alkymisternekemikerne - atomfysikerne. FORSØG: Bevis elektronens tilstedeværelse evt. ved gnidning Bog 4:16, stående hårforsøg 4;37 eller katodestrålerør Bog 8:15. Forklar det nuværende periodiske system med atomnummer (protoner), skaller, perioder, elektroner i yderste skal, hovedgrupper, atomvægt, metalstigen og Avagados tal. FORSØG:Cirkelrunde røde småmagneter (protonen)og cirkelrunde grønne jernstykker (neutronen) bruges til at illustrere begrebet isotop. Forklar begrebet isotop ud fra isotopplanchen og dets tilknytning til DPS. Forklar begrebet ion og dets tilknytning til DPS. Forklar forskellen mellem de stabile og ustabile atomer (radioaktive). Gør rede for hvordan en kerne holdes sammen eller er ustabil. FORSØG: Brug rullende vogne med magnet til at illustrere kernekraftens ustabilitet. Forklar udvekslingen af gluoner mellem kvarkerne, FORSØG: Påvis syrer og baser med indikatorpapir, fortæl om disses opbygning. FORSØG: Påvis ionerne I forskellige syrer og redegør for stoffets opbygning, og hvordan de kan udregnes ved hjælp af det periodiske system. FORSØG: Bevis radioaktive stoffers eksistens med måling af stråler. Tegn og fortæl om protonens opdagelse. Tegn og fortæl om neutronens opdagelse. FORSØG: Flammeprøven 8:23. Fortæl om elektroner, fotonkvanter og kvantespring. FORSØG: Vis partikelspor i tågekammer. Forklar om CERN og lignende forskningscentrer. Tegn og fortæl om kvarkers opdagelse ved sammenstød mellem elektroner og protoner, Murray Gell-Mann, 1968, Stanford partikelgenerator, Californien. Fortæl om kvarker i protoner og neutroner Forklar hvorfor nogle stoffer ikke findes i naturen men kun i laboratoriet. Forklar om kvarker fx i protonen og ved neutronens henfald til elektron og anti-elektronneutrino som alkymisternes drøm. Fortæl om hvordan ilt og radioaktivt materiale i lukket rum ændredes til brint og kvælstof. Perspektiver med en vurdering af Det Periodiske Systems betydning for det moderne samfund og til hele emnet Det Atomare verdensbillede. X Noter: Ipod/film Kemibegreb Afstemning Afstemning af reaktionsligninger 6:35 MPEG-4 Windows medi Ipod/film Kemibegreb Molekyler Molekylebinding 3,26 MPEG-4 Windows media Ipod/film 16 Kemibegreb Ioner Ionbegrebet 6,55 MPEG-4 Windows media Især findes oplysninger: Bog 3:30-33, 4:28-32, 5, 43-52, 58-61, 6:35-38 og 9:45-52, (Dalum-Larsen, 2012, 7-13) 26