Das Schülerexperimentierpraktikumsprojekt der Chemiedidaktik in Essen, kurz SEPP, ist ein sehr begehrtes Angebot, sodass oft das Los über die Teilnahme daran entscheidet. Es freute uns, die Schülerinnen und Schüler des Ef-Chemiekurses und die betreuenden Lehrkräfte, Frau Bieberstein und Herrn Balzer, dass wir dieses Jahr, am 8.4.2022, dabei sein konnten
Beim SEPP- Angebot handelt es sich um eine halbtags Veranstaltung, die gewöhnlich, wie an der Uni, mit einer Vorlesung beginnt, in der die Grundlagen für das jeweils relevante Thema, in unserem Fall das Estergleichgewicht, über das Schulcurriculum hinaus aber schülergerecht erklärt, sowie die praktischen Aspekte, also die Durchführung des anstehenden Experimentes, erläutert werden.
Bei der Estersynthese handelt es sich um eine chemische Reaktion, die nicht vollständig abläuft, sondern in einem dynamischen chemischen Gleichgewicht endet, d.h. die Esterbildung (Veresterung von Essigsäure und Ethanol) und die Esterspaltung (Esterhydrolyse von Essigsäureethylester mit Wasser) „laufen“mit gleicher Geschwindigkeit entgegensetzt ab, so dass makroskopisch keine messbare Konzentrationsänderung der beteiligten Stoffe feststellbar ist. Genau diesen Gleichgewichtszustand sollten die Schülerinnen und Schüler durch quantitative Untersuchung der Konzentration von Essigsäure erfassen. Dabei untersuchten 5 Gruppen das Einstellen des Ester-Gleichgewichtes von der Seite der Veresterung und 6 Gruppen von der Seite der Rückreaktion also der Hydrolyse. Dazu mussten die Schülerinnen und Schüler ausgestattet in Laborschutzkleidung in 15 Minuten-Takt Proben aus dem jeweiligen Reaktionsgemisch entnehmen und mittels der Titration die Konzentration der Essigsäure ermitteln. Die errechneten Werte trugen die Gruppen in eine vorbereitete Excel-Tabelle, so dass die experimentellen Ergebnisse alle Gruppen kontinuierlich verglichen und mögliche Fehlmessungen diskutiert werden konnten.
Die Estergleichgewichtsreaktion ist eine recht langsame chemische Reaktion, so dass mindestens 9 Messungen notwendig sind, um den Gleichgewichtszustand messbar zu erfassen also dass alle 11 Gruppen am Ende annähernd gleiche Konzentration der Essigsäure erhalten.
Dies ist unseren Schülerinnen und Schülern sehr gut gelungen, wobei die „Veresterungsgruppen“ etwas genauer gearbeitet (titriert) haben.
Während des praktischen Teils wurden einige Gruppen von Studierenden für das Lehramt betreut, die dadurch wertvolle Erfahrungen im Umgang mit Schülergruppen sammeln konnten.
Die zeitliche Komponente des Experiments (135 min) sowie die notwendige geschlossene Apparatur lassen es kaum zu, eine solche experimentelle Betrachtung im Unterricht durchzuführen.
Aus diesem Grund bietet das SEPP-Angebot einen sinnvollen wissenschaftlichen Exkurs an
(BBS)
