Natrium reagiert mit Chlor zu Natriumchlorid. Mit Kugelmodellen, Schalenmodellen und Formeln erstellen Schülerinnen und Schüler auf einer digitalen "Puzzle-Fläche" spielerisch verschiedene Reaktionsgleichungen, kommentieren diese und erstellen damit ein Präsentationslayout.

Die Reaktionen von Metallen mit Halogenen führen zur Bildung von Metallhalogeniden. Aus den chemischen Elementen entstehen ionische Verbindungen (Salze). Ein für den Unterricht sehr anschauliches Beispiel ist die Reaktion von Natrium mit Chlor. Chlorgas lässt sich in einem Gasentwickler aus Salzsäure und Kaliumpermanganat herstellen, im Standzylinder auffangen oder direkt zum Beispiel in ein Verbrennungsrohr einleiten. Das zuvor im Verbrennungsrohr erhitzte Natrium schmilzt, verdampft und reagiert unter Energiefreisetzung eindrucksvoll mit dem eingeleiteten Chlorgas. Nach Abschluss der Reaktion verbleibt ein klar erkennbarer weißer Feststoff im Reaktionsgefäß, der sich für anschließende experimentelle Untersuchungen verwenden lässt (Leitfähigkeitsüberprüfung in wässriger Lösung, Halogenidnachweis mit Silbernitrat). Die Analyse des Experiments führt letztlich zur Aufstellung einer Reaktionsgleichung. Aus den Edukten Natrium und Chlor entsteht das Produkt Natriumchlorid. Um diese Reaktion auf der Teilchenebene anschaulich verständlich zu machen, liefert die vorliegende Animation ein interaktives digitales Arbeitsmittel. Schülerinnen und Schülern stehen Teilchenmodelle in Form von Kugelmodellen und Schalenmodellen sowie chemische Formeln und Lewisformeln zur Verfügung, um verschiedene Darstellungsweisen spielerisch kennenzulernen beziehungsweise selbstständig stöchiometrisch anzuwenden. Auf der Arbeitsfläche lassen sich mehrere Darstellungsformen für Reaktionsgleichungen gegenüberstellen und vergleichen: Mit den chemischen Symbolen wird eine Reaktionsgleichung entwickelt. Aus Kugelmodellen entstehen geladene Kugelmodelle (mit veränderten Durchmessern). Mit Schalenmodellen lassen sich die Veränderungen in der Elektronenkonfiguration veranschaulichen (Wegfall der äußeren Schale beim Natriumatom nach Abgabe des einzigen Valenzelektrons; Vergrößerung des entstandenen Chloridions). Ein animiertes Schalenmodell demonstriert den Elektronenübergang dynamisch. In einer Reaktionsgleichung mit Lewis-Formeln werden analog zur Reaktionsgleichung mit Schalenmodellen Valenzelektronen und geladene Ionen berücksichtigt. In anpassbaren Textfenstern lassen sich Benennungen oder zum Beispiel kurze vergleichende Erläuterungen hinzufügen, um die jeweils entwickelte Darstellung mit Begriffen zu komplettieren. Als Hilfe für Schülerinnen und Schüler kann über den Button "Rückblick" der Versuch im Videoclip eingeblendet werden. Damit wird eine gedankliche Verknüpfung zum vorher erlebten Realexperiment erneut aktiviert und die Phänomene der Reaktion werden wiederholt wahrnehmbar. Im Rückblickfenster wird außerdem die Assoziation von Realobjekten (Edukte und Produkt) mit der Teilchenebene angeregt. Die Sicherung der interaktiven Arbeit ist in Form gedruckter Screenshots fürs Protokoll und über Arbeitsblätter mit Anleitung und Auswertungsfragen möglich. Technische Informationen zur Animation Für den Einsatz im Unterricht sind ein Computer oder Tablet mit Internetzugang...