Eine humorvolle, aber trotzdem ernst gemeinte Anleitung – nicht nur für zukünftige Sammlungsleitende.

Durch ihre vielseitige Ausstattung lassen sich Smartphones als mobile Minilabore für vielseitige Messungen im naturwissenschaftlichen Unterricht einsetzen.

Durch ihre vielseitige Ausstattung lassen sich Smartphones als mobile Minilabore für vielseitige Messungen im naturwissenschaftlichen Unterricht einsetzen.

Durch ihre vielseitige Ausstattung lassen sich Smartphones als mobile Minilabore für vielseitige Messungen im naturwissenschaftlichen Unterricht einsetzen.

Klassische Simulationen und quantenchemische Rechnungen werden in der chemischen Forschung und in der Lehre immer wichtiger. Über diese Entwicklung wurde auch in dieser Zeitschrift bereits berichtet (T. Engel, Chemoinformatik, Chemie in unserer Zeit 2014, 48, 440–449). Zwei Methoden aus der Frühzeit der Quantenchemie sind aus der Lehre nicht mehr wegzudenken: das Modell des Teilchens im Kasten und die Hückel-Molekülorbital (HMO)-Theorie für konjugierte π-Systeme. Quantenchemie allgemein, auch einfache HMO-Rechnungen, schrecken jedoch viele Studierende und experimentelle Chemiker ab. Ein einfacher, intuitiver Zugang zu den Ergebnissen dieser Methoden, wie ihn die Nutzer von Apps und mobilen Endgeräten kennen, erleichtert den Einstieg in die Theorie der chemischen Bindung und steigert so sicher auch das Interesse an der Computer-Chemie allgemein. Dieses Lehrwerkzeug ist von Interesse in Übungen zur chemischen Bindung, zur UV-Spektroskopie oder bei der Behandlung aromatischer Systeme, sei es in der grundständigen universitären Lehre oder im Oberstufenunterricht.

Unter Ihrem Weihnachtsbaum haben Sie eine Digitalkamera gefunden? Digitale Kompaktkameras passen in jede Hemd- oder Handtasche, sind weit verbreitet, schnell verfügbar und liefern sofort sichtbare Resultate. Da liegt es nahe, sie auch zum Dokumentieren im chemischen Labor einzusetzen. In diesem Aufsatz erfahren Sie wie; der Schwerpunkt liegt dabei auf allgemein verfügbaren und kostengünstigen Lösungen, die zu brauchbaren Resultaten führen.

Sie besuchen mit Ihren nichtsahnenden Schülerinnen und Schülern das Angebot eines außerschulischen Lernortes zum Thema Organische Chemie und deren Anwendung im Alltag. Während der Einführung verändert sich plötzlich das Bild der Präsentation und es erscheint ein kaum erkennbares Gesicht vor dunklem Hintergrund. Es verkündet, den für die kommende Praxisphase angekündigten Dozenten entführt zu haben und ihn nur dann wieder freizulassen, wenn die Empfänger dieser Nachricht die Forschungsergebnisse des Dozenten innerhalb kürzester Zeit übermitteln. Was wie eine Szene aus dem Tatort anmuten mag, leitet einen etwas anderen außerschulischen Experimentiertag im Lehr-/Lernlabor ELKE^Oberstufe ein.

Wir alle begegnen im Alltag Thermopapieren, die zum schnellen, sicheren und geräuschlosen Ausdruck von Kassenbelegen, Tickets und Rechnungen eingesetzt werden. Im Thermodruck-Verfahren wird ein Bild durch die direkte Übertragung von Hitze (thermischer Energie) auf ein thermochromes Gemisch im Thermopapier erzeugt. Trotz des verbreiteten Einsatzes solcher Gemische, weist unser Verständnis um die genaue Funktionsweise immer noch Lücken auf.

Straftäter haben ein ureigenes Interesse daran, ihre Identität zu verschleiern. Demgegenüber steht das menschliche Bedürfnis nach persönlicher Sicherheit – gemäß der Bedürfnispyramide nach Maslow das zweitwichtigste –, weshalb die Personenidentifikation stets ein zentrales Element der Verbrechensbekämpfung war. Die erste wirklich schlagkräftige Waffe in dieser Hinsicht wurde in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts mit der Daktyloskopie, also der Identifikation von Personen anhand ihrer Fingerabdrücke, gefunden und systematisch weiterentwickelt.

Das Schreiben geheimer Botschaften mit unsichtbaren Tinten, die erst mit Hilfe einer speziellen Entwicklerlösung oder durch Erwärmen ihre Sichtbarkeit entfalten, ist nicht nur für Kinder und Jugendliche von besonderer Faszination. Auch in Agentenfilmen ist dies ein beliebtes Stilmittel. In der realen Welt sind Geheimtinten beispielsweise in Nachrichtendiensten nach wie vor von Bedeutung. Im folgenden Beitrag wird ein naturwissenschaftlich-historischer Bogen über die Entwicklung und Verwendung von Geheimtinten von der Antike bis zur Gegenwart gespannt.

Eine zentrale Aufgabe für uns Menschen des 21. Jahrhunderts ist es, die Energieversorgung in den Griff zu bekommen. Besonders die nächsten Generationen müssen innovative und intelligente Lösungen für eine nachhaltige und auch langfristig vertretbare Energieversorgung entwickeln. Demzufolge ist es unerlässlich, dass diese Themen in die Schul- und Hochschulcurricula implementiert werden, sodass fachliche Grundlagen vermittelt werden sowie eine frühzeitige Auseinandersetzung mit dieser Thematik erfolgt. „Power-to-Gas“ gilt als eine Schlüsseltechnologie für das Gelingen der Energiewende. Erste Experimente, das „Power-to-Gas“-Konzept mit schulischen Mitteln zu veranschaulichen, werden in diesem Artikel präsentiert.

Die Energiewende hin zu einem größeren Anteil an erneuerbaren Energien benötigt Energiespeicher. Redox-Flow-Batterien könnten dabei eine zentrale Rolle spielen. Im folgenden Beitrag sollen Redox-Flow-Batterien vorgestellt werden, welche den didaktischen Vorteil besitzen, dass man ihren Ladezustand an ihrer Farbe ablesen kann.

Holi ist ein indisches Frühlingsfest, welches eines der ältesten Hindu-Rituale darstellt. Bei diesem Fest steht das Wir-Gefühl im Mittelpunkt. Das Bemalen und Bewerfen mit farbigen Pulvern ist ein fester Bestandteil dieses Rituals und soll die Grenzen zwischen den indischen Kasten aufheben – denn an Holi sind alle gleich.

Im Chemieunterricht werden chemische Reaktionen gewöhnlich in Reagenz- oder Bechergläsern durchgeführt. Alginatbällchen, die dem einen oder anderen als Zusatz im Modegetränk „Bubble-Tea“ bekannt sein dürften, sind eine hervorragende Alternative. So führt das Einschleusen von Indikatoren in derartige Bällchen zu einem „chemischen Chamäleon“. Von diesem Versuch werden zunächst einige Varianten vorgestellt. Anschließend wird über völlig neuartige Experimente zu den Themenfeldern Redoxreaktionen, Ligandenaustauschreaktionen, Thermochromie, Fluoreszenz sowie Chemolumineszenz berichtet, die zum überwiegenden Teil mit Haushaltsprodukten durchgeführt werden können. Neben der einfachen Durchführung sind die Experimente von einer ganz besonderen Ästhetik gekennzeichnet.

Spülmaschinentabs sind in fast jedem Haushalt vorhanden und chemisch hochinteressant, aber im kontextorientierten experimentellen Chemieunterricht haben sie bislang noch keine ausreichende Würdigung erfahren. Der vorliegende Artikel will dazu anregen, die Komplexität dieses Alltagsproduktes mit schulüblichen Methoden zu untersuchen und mehr Verständnis für seine Funktionsweise zu schaffen.

Das bakterielle Immunsystem CRISPR-Cas eignet sich bestens zur zielgenauen Manipulation des Genoms eukaryotischer Zellen. Im Rahmen der Ausbildung oder des Studiums kann unser Experiment an diese noch junge Methode heranführen. Mit Hilfe der Nuklease Cas9 wird ein stabil ins Genom einer menschlichen Zelllinie eingebrachtes virales Gen ausgeschaltet. Dies kann anhand eines Markers fluoreszenzmikroskopisch verfolgt werden.

Archäologie und Elektrochemie? Das hat doch nichts miteinander zu tun, scheint es auf den ersten Blick. Im folgenden Beitrag wollen wir das Gegenteil beweisen – am Beispiel des galvanoplastischen Vervielfältigens einer Münze. Hierbei zeigen wir Schritt für Schritt, welche chemisch-technischen Prozesse notwendig sind, um ein Objekt auf elektrochemischem Wege, also galvanoplastisch, nachzubilden und verdeutlichen, welche Bedeutung die Galvanoplastik für die Archäologie besitzt.