Van der Waals-Kräfte

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Van-der-Waals Kräfte entstehen, wenn die Elektronen in der Atomhülle nicht symmetrisch verteilt sind. Dadurch wird das Atom polarisiert, es entstehen also spontane Dipole. Diese nehmen Einfluss auf die benachbarten Atome, die nun auch temporär polarisiert werden.

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Chemie, Biologie

Sekundarstufe II, Sekundarstufe I

An feine Strahlen von Ethanol, Benzin, Decan, Tetradecan, fettes Öl, Methansäuremethylester, Ethansäureethylester und Ethansäurebutylester wird ein geladener Kunststoffstab herangeführt. Ablenkung oder nicht, das habe ich mich auch gefragt und war überrascht, wie oft ich falsch gelegen war. Die Erklärung der Phänomene ist eigentlich einfach, dennoch hätte ich so deutliche Beobachtungen nicht erwartet. Zeit um über manche Dinge nachzudenken, polar und unpolar reicht hier nicht mehr aus … Viel Spaß 🙂 Dirk Unkauf Musik Song of Mirrors von Unicorn Heads Ethylalkohol, Essigsäureethylester, Ethylacetat, Essigsäurebutylester, Triglycerid, Butylacetat, Butylethanoat

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Chemie, MINT, Biologie, Physik

Sekundarstufe I, Sekundarstufe II

Die glatte Wand hochgehen: Geckos können das! Fliegen laufen kopfüber von der Decke hängend. An Spinnennetzen und fleischfressenden Pflanzen bleiben selbst große Insekten kleben. Welche Patente stecken hinter diesen phänomenalen Haftkräften? Das versuchen Wissenschaftler am Max-Planck-Institut in Stuttgart-Vaihingen zu ergründen. Sie sind den mikroskopischen Strukturen an den Füßen der Klebekünstler auf der Spur und entwickeln technische Anwendungen nach dem Vorbild der Natur. Wie die Haftorgane beschaffen sind und wie sie funktionieren, zeigen 3D-Animationen. Extreme Zeitlupenaufnahmen lassen erkennen, dass an der Kannenpflanze selbst der beste Insektenfuß keinen Halt mehr findet. Auch wird erst in der Verlangsamung deutlich, wie Geckos ihre phänomenale Haftkraft bei Bedarf wieder aufheben können.

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van-der-Waals-Kräfte sind wichtig für die Funktionsweise von Atemschutzmasken – wie der N95-Schutzmaske.

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Sekundarstufe II

Diese Simulation visualisiert die van-der-Waals-Kräfte und zeigt das Zustandekommen induzierter Dipole.

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Diese gelungene Visualisierung zeigt das Prinzip der van-der-Waals-Kräfte: Kurzzeitige Verschiebung der Elektronendichte führt zu induzierten Dipolen in benachbarten Molekülen.

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Van der Waals' forces are the forces of attraction between covalent molecules. Find out about the few types of Van der Waals' forces in this video.

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Das Video von LED Learning every day erklärt anschaulich, warum Geckos an Wänden laufen können, und führt dabei in die Van-der-Waals- bzw. London-Wechselwirkung ein. Die molekularen Anziehungskräfte zwischen den Gecko-Füßen und der Oberfläche werden verständlich dargestellt. Ideal für den Chemieunterricht zur Veranschaulichung zwischenmolekularer Kräfte mit einem faszinierenden Alltagsbeispiel.

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Van-der-Waals Kräfte entstehen, wenn die Elektronen in der Atomhülle nicht symmetrisch verteilt sind. Dadurch wird das Atom polarisiert, es entstehen also spontane Dipole. Diese nehmen Einfluss auf die benachbarten Atome, die nun auch temporär polarisiert werden.

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Was hält Moleküle zusammen? Dieser Frage nachgehend werden im Verlauf dieser Unterrichtseinheit zentrale Struktur-Eigenschafts-Beziehungen entwickelt.

Unterrichtsplan

Chemie

Sekundarstufe I

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Van-der-Waals Kräfte entstehen, wenn die Elektronen in der Atomhülle nicht symmetrisch verteilt sind. Dadurch wird das Atom polarisiert, es entstehen also spontane Dipole. Diese nehmen Einfluss auf die benachbarten Atome, die nun auch temporär polarisiert werden.

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An feine Strahlen von Ethanol, Benzin, Decan, Tetradecan, fettes Öl, Methansäuremethylester, Ethansäureethylester und Ethansäurebutylester wird ein geladener Kunststoffstab herangeführt. Ablenkung oder nicht, das habe ich mich auch gefragt und war überrascht, wie oft ich falsch gelegen war. Die Erklärung der Phänomene ist eigentlich einfach, dennoch hätte ich so deutliche Beobachtungen nicht erwartet. Zeit um über manche Dinge nachzudenken, polar und unpolar reicht hier nicht mehr aus … Viel Spaß 🙂 Dirk Unkauf Musik Song of Mirrors von Unicorn Heads Ethylalkohol, Essigsäureethylester, Ethylacetat, Essigsäurebutylester, Triglycerid, Butylacetat, Butylethanoat

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Lösung zum gleichnamigen Arbeitsblatt.

Arbeitsblatt

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Lückentext zu zwischenmolekulare Bindungen. Van-der-Waals-Kräfte.

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