1. Einführung in die Chemie
- Grundbegriffe der Chemie: Elemente, Verbindungen, Reinstoffe, Gemische, Atome, Moleküle.
- Sicherheit im Chemielabor: Sicherheitsregeln, Umgang mit Chemikalien, Erste Hilfe bei Unfällen.
- Arbeitsmethoden im Chemielabor: Messen, Wiegen, Erhitzen, Filtrieren, Destillieren.
2. Stoffe und ihre Eigenschaften
- Aggregatzustände und deren Änderungen: Schmelzen, Gefrieren, Verdampfen, Kondensieren, Sublimieren.
- Reine Stoffe und Gemische: Homogene und heterogene Gemische, Trennmethoden.
- Chemische und physikalische Vorgänge: Merkmale und Unterschiede.
3. Aufbau der Materie
- Das Periodensystem der Elemente (PSE): Aufbau, Gruppen, Perioden, Bedeutung der Elemente.
- Atombau und chemische Bindung: Elektronenkonfiguration, Ionenbindung, Kovalente Bindung, Metallbindung.
- Moleküle und Ionen: Struktur, Eigenschaften, Molekülgeometrie.
4. Chemische Reaktionen
- Grundtypen chemischer Reaktionen: Synthese, Analyse, Austauschreaktionen, Redoxreaktionen.
- Reaktionsgleichungen und Stöchiometrie: Ausgleichen von Gleichungen, Molverhältnisse, Massenerhaltung.
- Energetik und Kinetik: Aktivierungsenergie, Reaktionsgeschwindigkeit, Katalysatoren.
5. Säuren, Basen und Salze
- Säure-Base-Theorien: Arrhenius, Brønsted, Lewis.
- pH-Wert und Pufferlösungen: Messung des pH-Wertes, Bedeutung von Puffern.
- Neutralisation und Salzbildung: Reaktionen von Säuren und Basen, Anwendungen von Salzen.
6. Organische Chemie
- Kohlenwasserstoffe: Alkane, Alkene, Alkine, Aromaten.
- Funktionelle Gruppen: Alkohole, Ether, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren, Ester, Amine.
- Polymerchemie: Kunststoffe, Synthesewege, Eigenschaften und Anwendungen.
7. Biochemie (optional, je nach Lehrplan)
- Proteine, Kohlenhydrate, Lipide, Nukleinsäuren: Aufbau, Funktionen, Bedeutung für Lebewesen.
- Enzyme und Stoffwechselwege: Katalyse, Enzymkinetik, Fotosynthese, Zellatmung.
8. Analytische Chemie
- Qualitative und quantitative Analyse: Nachweisreaktionen, Titration, Spektroskopie.
- Chromatographie und Elektrophorese: Trennverfahren, Anwendungsgebiete.
9. Chemie im Alltag und in der Umwelt
- Chemie im Haushalt: Reinigungsmittel, Lebensmittelchemie, Pharmazeutika.
- Umweltchemie: Luft-, Wasser-, Bodenverschmutzung, Nachhaltigkeit, Recycling.
10. Aktuelle Forschung und Anwendungen
- Nanotechnologie, Materialwissenschaften, Medizinische Chemie: Neueste Entwicklungen und deren gesellschaftliche Bedeutung.