Didaktik der Chemie / Universität Bayreuth

Stand: 20.09.10

Schulrelevante Formelschreibweisen in der Chemie

Ergebnisse eines Projektes aus dem Seminar I "Unterrichtsplanung in Projekten", WS 08/09

Sowohl bei der Lektüre von Lehrbüchern für Grundstudium und Schule als auch bei der Beobachtung von Lehrversuchen und Unterricht stellt man fest, dass bei der Verwendung von Formelschreibweisen erhebliche Unsicherheiten bezüglich der korrekten Verwendung aktueller internationaler Vereinbarungen besteht. Als Ursache vermuten wir folgende Gründe:

  1. Lehrende und Autoren verwenden bevorzugt die Schreibweisen, die sie selber in ihrer Ausbildung kennen gelernt haben.

  2. Lernende verwenden in erster Linie die Schreibweisen, die ihnen in der Schule vorgestellt wurden (welche sonst) und ergänzen bzw. modifizieren im Studium kaum. Dadurch werden (überholte) Schreibweisen in die nächste Generation tradiert.

  3. Lehrende an Universitäten sind für ihre Studenten nicht glaubwürdig, weil sie z.T. selbst erfundene Schreibweisen lehren oder aktuelle Vereinbarungen der IUPAC nicht kennen oder bewußt ignorieren.

Die Zusammenstellung unten soll

  1. eine übersichtliche Auswahl schulrelevanter Schreibweisen und Formeldarstellungen sowie

  2. eine recherchierte, begründete und aktuelle Schreibweise darstellen.

Quellen:

  1. -: DIN 32640: Chemische Elemente und einfache anorganische Verbindungen. DIN e.V. Berlin 1986 (mittlerweile zurückgezogen, weil Rolle von IUPAC übernommen).
  2. ISB (Hrsg.): Größen und Größengleichungen. Handreichung; ISB, München 2001.
  3. -: DIN 32641: Chemische Formeln. DIN e.V. Berlin 1999 (mittlerweile zurückgezogen).
    -: DIN 32642: Symbolische Beschreibung chemischer Reaktionen. DIN e.V. Berlin 1992.
  4. -: IUPAC: Regeln für die Nomenklatur der organischen Chemie. Besonders Teile A, B, C, F. 1976
  5. GDCh (Hrsg.): IUPAC Regeln für die Nomenklatur der anorganischen Chemie. 1970
  6. GDCh (Hrsg.): IUPAC Handbuch der Symbole und der Terminologie physikochemischer Größen und Einheiten. Besonders Bd. II Gruppe 6. 1973
  7. -: DIN 6814: Begriffe und Benennungen in der radiologischen Technik (Radioaktivität). DIN e.V. Berlin 1980.
  8. -: DIN 32625: Stoffmenge und davon abgeleitete Größen. DIN e.V. Berlin 1989 (mittlerweile zurückgezogen).

 

Schreibweise Bezeichnung Quelle [] / Kommentar
Teilchen    
Atom- oder
Elementsymbol		 Massen- und Ordnungszahl werden nur bei Bedarf angegeben; Anzahl=1 wird nicht geschrieben. [1]
Radikal [1]
Ion [1]
Formalladung [2] Werden immer zur Unterscheidung von Ionenladungen im Kreis geschrieben. Bei Ionen eckige Klammern verwenden.

 

Die chemische Reaktion    
Reaktion mit Reaktionspfeil [1]
chemisches GG did. reduziert

NICHT:

 Kardinalgleichung kleinstmögliche ganzzahlige Beträge für stöchiometrische Zahlen; +-Zeichen auch in Bayreuth unbedingt erforderlich! [1]
Reaktion mit Gleichgewichtspfeil [1]

Reaktion mit Gleichgewichtspfeil [1]; Betonung von GG-Verhältnissen möglich
  Reaktions-bed. und Energiebeteiligung [3]
Reaktionsschema
Variante 1		 [3]
Reaktionsschema
Variante 2		 [3
Mesomeriepfeil [3]

 

Verschiebung von Elektronenpaaren Es werden immer Elektronen (entlang des Sigmagerüstes)verschoben!
Verschiebung von Elektronenpaaren  
Verschiebung ein-zelner Elektronen  

 

Aggregatzustände    
Niederschlag, Feststoff [1]
Produkt entweicht gasförmig [1]
H2O(g), H2(l), Hg(s) Aggregatzustand [1]; wenn es sich nicht um Normzustand handelt
Na+(aq)   [1]; Betonung, dass es sich um in Wasser gelöste Form handelt

 

Energiebeteiligung    

Energieniveau-
schema		  

Energieprofil hier: exotherme Reaktion

 

Formeln    
Elektronenformel  
Valenzelektronenformel  
Valenzstrichformel  
Oxidationszahlen [1] Können römisch oder arabisch angegeben werden; Lage beachten!
Polarisierte Bindungen  
Partialladung  
Verhältnisformel Gibt die Zusammensetzung als kleinstes Verhältnis der Elemente an. "Summenformel" soll vermieden werden.
Molekülformel  
rationelle Formel Zur Betonung funktioneller Gruppen werden diese ausgeschrieben.
Konstitutionsformel Gibt die Bindungsbeziehung zusätzlich zur Zusammensetzung an.
Strukturformel Dieser Begriff ist nicht scharf gefasst: jegliche zur Konstitution zusätzliche Information macht die Formel zur Strukturformel.
Skelettformel An Knicken und Strichenden stehen C-Atome, H werden i.d.R. weggelassen; funktionelle Gruppen werden ausgeschrieben.

E-Mail: Walter.Wagner ät uni-bayreuth.de, Stand: 20.09.10