Im Physik- und Mathematikunterricht wird in der Regel bei der Betrachtung eines Gegenstands der Begriff Körper verwendet (Form bzw. Volumen als wesentliches Merkmal). Betrachtest du diesen Gegenstand im Chemieunterricht, so betrachtest du die Stoffeigenschaften (Farbe, Geruch) und sprichst deswegen hier über den “Stoff”. Ja nach Betrachtung eines Gegenstands gibt es also zwei Sichtweisen, der Stoff (mit seinen Stoffeigenschaften) und der Körper (mit seinen Körpereigenschaften). Wie kann ich nun Stoffeigenschaften erkennen?
Stoffeigenschaften mit den Sinnen erkennen
Damit du Stoffe unterscheiden kannst, lernst du typische Stoffeigenschaften kennen und wie du sie mit den Sinnen erkennen kannst. Mit den Sinnen erkennen bedeutet also Stoffeigenschaften mit Auge oder Nase (Hinweis: Verwende nicht die Zunge). Die typischen Stoffeigenschaften, die du so beobachten kannst, sind Farbe, Geruch und “Geschmack”, so lassen sich einige Stoffe an ihrem Geruch erkennen.
Allerdings gibt es einige Stoffe, die ähnlich riechen und daher kaum voneinander unterschieden werden können. Darüber hinaus gibt es auch Stoffe, die gar keinen bis kaum einen Geruch aufweisen.
Wie du siehst, reichen deine Sinne nicht aus, um alle (wichtigen) Stoffeigenschaften zu erfassen und so die unterschiedlichen Stoffe voneinander zu unterscheiden. Im Rahmen des Unterrichts wirst du aber einige Mess-Verfahren kennenlernen, die es dir möglichen, Stoffeigenschaften zu untersuchen und Stoffe zu unterscheiden:
Die wichtigsten Stoffeigenschaften, die du so messen wirst (nur in der Schule durchführen !!!)
- Magnetische Wirkung: Wenn du einen Magnet an einen Stoff hältst, wird dieser vom Magneten angezogen. So kannst du entschieden, ob ein Stoff magnetisch oder nicht magnetisch ist.
- Wasserlöslichkeit / Fettlöslichkeit: Wenn du einen Stoff (am besten in Pulverform) in ein mit Wasser bzw. Olivenöl gefüllten Becher gibst, kannst du “entscheiden”, ob dieser Stoff löslich oder unlöslich ist. Löst sich der Stoff in Wasser, so ist er wasserlöslich (hydrophil), löst er sich in Olivenöl, so ist er lipophil (löslich in Fett).
- Brennbarkeit: Dazu tropfst du etwas Flüssigkeit oder gibst etwas Feststoff auf eine Glasschale und zündest diesen Stoff mit einem Sicherheitsfeuerzeug an. Dadurch kannst du entscheiden, ob ein Stoff brennbar ist oder nicht.
- Härte: Die Härte eines Stoffes (Feststoffe) kannst du ganz einfach mit der Ritzprobe bestimmen. Dazu “ritzt” du mit einem Stoff an einem anderen Stoff. Hierbei gilt: der härtere Stoff ritzt den weicheren Stoff, ein weicherer Stoff kann niemals einen härteren Stoff ritzen (Hinweis: beim Ritzen keine Gewalt anwenden). Mit Hilfe dieser Methode kannst du verschiedne (feste) Stoff nach ihrer Härte sortieren.
- Elektrische Leitfähigkeit: Hierzu “klemmst” du einen Stoff in einem Stromkreis mit Batterie und Glühlampe. Sofern der Stoff den Strom leitet, ist der Stromkreis geschlossen und die Glühlampe leuchtet. Dabei kannst du unterscheiden, ob ein Stoff ein Leiter (= elektrisch leitfähig) oder ein Nichtleiter ist.
- Schmelz/Siedetemperatur: Dabei gibst du den Stoff in ein Reagenzglas und erwärmst dieses über einem Gasbrenner. In das Reagenzglas “stellst” du Thermometer hinein, so dass du die Temperatur ablesen kannst, wenn der Stoff schmilzt (Schmelztemperatur) bzw. anfängt zu sieden (= Siedetemperatur). Für jeden (reinen) Stoff ist die Schmelz- bzw. Siedetemperatur charakteristisch, damit kannst du jeden Reinstoff genau einem Stoff zuordnen.
Hinweis
Erwärmst du einen Stoff, so verändern sich die Eigenschaften (z.B. Dichte oder Farbe). Lässt du den Stoff abkühlen, so können die Änderungen der Stoffeigenschaften vorübergehend oder dauerhaft sein. Sind beim Erwärmen und anschließendem Abkühlen eines Stoffes dauerhafte Änderungen (der Eigenschaften eines Stoffes) aufgetreten, so sind beim Erwärmen ein oder mehrere neue Stoffe entstanden. Man spricht dann von einer chemischen Reaktion (siehe auch Kapitel: Stoffumwandlungen)
Weiterführung
Die Eigenschaften, mit dem du einen Stoff beschreibst, lassen sich in zwei Gruppen einteilen:
- Physikalische Eigenschaften eines Stoffes: Diese sind (die wichtigsten) Masse, Volumen, Dichte, Schmelz- und Siedetemperatur
- Chemische Eigenschaften eines Stoffes: Diese Eigenschaften sind (unter anderem) Geruch, Geschmack, Brennbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Säure-Eigenschaft. Die Eigenschaften Brennbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Säure-Eigenschaft sind Eigenschaften, das das Reaktionsverhalten eines Stoffes gegenüber einem anderen Stoff beschreibt.
