Aufgaben: Reinstoffe und Gemische

Das destillierte Wasser, das man für das Bügeleisen kauft, besteht nur aus Wasser, ohne Salze oder andere Stoffe. Wie nennt man ein Material, das aus nur einem Stoff besteht? Nenne ein weiteres Beispiel aus deinem Alltag.

Leitungswasser sieht aus wie „nur Wasser“, enthält aber kleine Mengen gelöster Mineralsalze. Ist es ein Reinstoff oder ein Gemisch? Begründe deine Antwort.

Die Luft, die du atmest, ist ein Gasgemisch: vor allem Stickstoff und Sauerstoff. Wohin du auch schaust, du siehst nicht die einen Gase auf der einen Seite und die anderen auf der anderen. In der Abbildung sind die Teilchen der Luft dargestellt:

Ist es ein homogenes oder ein heterogenes Gemisch? Begründe deine Antwort.

Fatima bereitet einen Salat aus Kopfsalat, Tomate, Mais und Thunfisch zu. Ist das ein homogenes oder ein heterogenes Gemisch? Erkläre, woran du es erkennst.

Die Bronze von Medaillen ist eine Legierung: Kupfer und Zinn, zusammengeschmolzen und so gut vermischt, dass man das eine vom anderen nicht unterscheiden kann. Ist Bronze ein Reinstoff oder ein Gemisch? Homogen oder heterogen?

Hugo liebt Orangensaft mit Fruchtfleisch, in dem Fruchtstückchen schwimmen, wie die Abbildung zeigt.

Ist es ein homogenes oder ein heterogenes Gemisch? Begründe deine Antwort.

Ergänze den Satz mit den fehlenden Wörtern: „Ein Reinstoff besteht aus nur einem $\dots$; ein Gemisch aus zwei oder mehr. Wenn man in einem Gemisch seine Bestandteile nicht einmal mit Lupe oder Mikroskop unterscheiden kann, ist es $\dots$, und wenn man sie unterscheiden kann, ist es $\dots$.“

Ordne diese Materialien den Kategorien Reinstoff, homogenes Gemisch oder heterogenes Gemisch zu:

1. a) Destilliertes Wasser.
2. b) Die Luft in einem Zimmer.
3. c) Ein Joghurt mit Erdbeerstücken.
4. d) Der Sauerstoff in einer medizinischen Gasflasche.

Milch sieht aus wie eine völlig gleichmäßige Flüssigkeit, aber unter dem Mikroskop sieht man darin schwimmende Fetttröpfchen, wie die Abbildung zeigt.

Ist es ein homogenes oder ein heterogenes Gemisch? Erkläre, warum es mit bloßem Auge das Gegenteil zu sein scheint.

Im Baumarkt gibt es Draht aus reinem Kupfer und Nägel aus Stahl, einer Legierung aus Eisen und Kohlenstoff.

1. a) Welches der beiden Materialien ist ein Reinstoff?
2. b) Stahl ist ein Gemisch: homogen oder heterogen? Begründe deine Antworten, indem du überlegst, ob man seine Bestandteile unterscheiden kann.

An einem nebligen Morgen ist die Luft voll winziger, schwebender Wassertröpfchen. Saubere Luft ist ein homogenes Gemisch, aber wie ist es bei Luft mit Nebel? Begründe deine Antwort.

Ordne diese Gemische den homogenen oder heterogenen zu und begründe deine Antwort jeweils:

1. a) Die Bergluft.
2. b) Die Gazpacho.
3. c) Ein Löffel aus Edelstahl.
4. d) Ein Erdbeershake mit Fruchtstückchen.

Nimm eine Handvoll Sand vom Strand und betrachte sie mit einer Lupe: Du siehst Quarzkörner, Muschelstückchen und Reste anderer Minerale. Was für ein Gemisch ist Sand? Warum sieht der Strand von Weitem trotzdem einheitlich gefärbt aus?

Ein Glas Salzwasser und ein Glas destilliertes Wasser sehen genau gleich aus: Beide sind durchsichtig. Trotzdem ist das eine ein homogenes Gemisch und das andere ein Reinstoff. Welches ist welches? Erkläre den Unterschied zwischen „wie ein einziger Stoff aussehen“ und „ein einziger Stoff sein“.

Eine kohlensäurehaltige Limonade, frisch gekauft und ungeöffnet, sieht aus wie eine gleichmäßige Flüssigkeit. Wenn man sie öffnet und eine Weile im Glas stehen lässt, füllt sie sich mit Bläschen. Wann ist sie ein homogenes und wann ein heterogenes Gemisch? Erkläre die Veränderung.

Blut sieht aus wie eine gleichmäßige rote Flüssigkeit, aber wenn man es in einem Reagenzglas stehen lässt, trennt es sich in Schichten: unten die roten Blutkörperchen und oben eine gelbliche Flüssigkeit, das Plasma, wie die Abbildung zeigt.

Ist Blut ein homogenes oder ein heterogenes Gemisch? Was zeigt dir das Entstehen dieser Schichten?

Lena und Leon diskutieren über ein Glas Wasser mit Eiswürfeln wie in der Abbildung.

Lena sagt, es sei ein heterogenes Gemisch, weil man zwei Teile unterscheiden kann: die Flüssigkeit und die Feststoffe. Leon sagt, es sei ein Reinstoff, weil alles Wasser ist. Begründe, wer recht hat, und überlege dabei, wie viele verschiedene Stoffe im Glas sind.

Ein Goldring mit $24$ Karat ist reines Gold. Einer mit $18$ Karat enthält $75\ \%$ Gold, vermischt mit Silber und Kupfer, gleichmäßig verteilt.

1. a) Ordne jeden Ring zu: Reinstoff, homogenes Gemisch oder heterogenes Gemisch?
2. b) Beide Ringe sind überall gelb und glänzend. Warum reicht das nicht aus, um zu behaupten, dass beide Reinstoffe sind?

Betrachte eine Arbeitsplatte aus Granit: Sie hat graue Adern, glänzende schwarze Punkte und rötliche Bereiche, weil sie aus mehreren verschiedenen Mineralen (Quarz, Feldspat und Glimmer) besteht, wie die Abbildung zeigt.

Ist Granit ein homogenes oder ein heterogenes Gemisch? Begründe deine Antwort und berücksichtige dabei, dass die Arbeitsplatte wie „ein einziger Stein“ wirkt.

Eine Flasche Mineralwasser wirbt auf dem Etikett mit „reines Wasser“. Ein Mitschüler sagt, wenn es wirklich rein wäre, bliebe beim Verdunsten einiger Tropfen auf einer Glasscheibe keine Spur zurück.

1. a) Was würde man deiner Meinung nach tatsächlich auf der Scheibe sehen, wenn das Wasser verdunstet ist?
2. b) Was zeigt dieses Ergebnis über das Mineralwasser? Ist das Etikett richtig?

Milch und Mayonnaise haben etwas gemeinsam: Sie sehen gleichmäßig aus, aber unter dem Mikroskop sieht man in ihrem Inneren verteilte Fetttröpfchen.

1. a) Was für Gemische sind das?
2. b) Welche Schlussfolgerung ziehst du über Gemische, die mit bloßem Auge homogen „aussehen“?

In der Internationalen Raumstation atmen die Astronauten ein Gemisch aus Stickstoff und Sauerstoff ähnlich der Luft auf der Erde, gleichmäßig im ganzen Raumschiff verteilt.

1. a) Ist es ein homogenes oder ein heterogenes Gemisch?
2. b) Stell dir vor, es wäre heterogen und die Gase würden sich im Raumschiff in Schichten trennen. Welches Problem hätten die Astronauten? Begründe, warum es für sie so wichtig ist, dass das Gemisch homogen ist.

Suche bei dir zu Hause je ein Beispiel für jede Materialart: einen Reinstoff, ein homogenes Gemisch und ein heterogenes Gemisch. Benenne sie und begründe jede Wahl, indem du angibst, welche Bestandteile du jeweils vermutest.

Du mischst Öl und Essig in einem Glas und schüttelst kräftig: Das Gemisch wird trüb und gleichmäßig. Nach zehn Minuten haben sich zwei Schichten gebildet, wie die Abbildung zeigt.

1. a) Wann ist das Gemisch heterogen: frisch geschüttelt, nach dem Stehen oder immer? Begründe.
2. b) Was hat sich während des Stehens verändert: die Stoffe oder nur, wie sie verteilt sind?