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Das schulinterne Curriculum des Köln Kollegs für das Fach Chemie basiert auf den Vorgaben des aktuellen Kernlehrplans, der unter folgendem Link eingesehen werden kann:

Kernlehrplan Chemie (ausführliche Version)

Schulinternes Curriculum Einführungsphase: Chemie

1. Semester

  • Stoffe und Aggregatzustände
  • Atommodelle: Kern-Hülle-Modell nach Rutherford, Energiestufen-Modell nach Bohr
  • Aufbau des Periodensystems
  • Bindungslehre: Ionenbindung, Elektronenpaarbindung (Atombindung), polare Atombindung, Metallbindung
  • Redox-Reaktionen: erweiterter Redox-Begriff, Oxidationszahlen
  • Struktur von Molekülen
  • intramolekulare Wechselwirkungen: Dipol-Dipol-Kräfte: Wasserstoffbrückenbindungen, van-der-Waals-Kräfte,

2. Semester

  • Organische Chemie: Alkane, Struktur und Eigenschaften, Verwendungen als Treibstoffe
  • Alkohole: Beispiel Ethanol, Struktur und Eigenschaften, Oxidation von Alkoholen
  • Redox-Reaktionen: erweiterter Redox-Begriff, Oxidationszahlen
  • Oxidationsprodukt von Alkanolen: Alkanale, Alkanone und Carbonsäuren
  • Säure-Base-Theorie nach Brönsted: Protolyse-Gleichgewicht, Indikatoren
  • Stöchiometrisches Rechnen: Konzentration (c), Stoffmenge (n), molare Masse (M), Molvolumen Vm
  • Stoffkreisläufe: Beispiel für einen Stoffkreislauf, Stickstoffkreislauf oder Carbonat – Hydrogencarbonat- Gleichgewicht

 

Schulinternes Curriculum Qualifikationsphase: Chemie

Stoffklassen und Reaktionen in der organischen Chemie

  • Stoffklassen: Alkane, Alkene, Halogenalkane, Alkanole, Alkanale, Alkanone, Alkansäuren und Ester,  Struktur und Eigenschaften
  • Reaktionstypen: Substitution, Addition und Redoxreaktionen
  • Reaktionsmechanismen: radikalische und nucleophile Substitution und elektrophile Addition

 Säuren, Basen und analytische Verfahren

  • Säure-Base Begriff nach Brönsted, Alltagbezug; Verwendung von Säuren und Base
  • Protolysegleichgewichte  
  • Autoprotolyse des Wassers
  • Merkmale von Säuren bzw. Basen, Struktur und Eigenschaften
  • pKs-Wert,  pH-Wert, Berechnung von pH-Werten von Lösungen: starke und schwache Säuren, starke und schwache Basen (im LK)
  • Chemisches Gleichgewicht: Stärke von Säuren und Basen
  • Neutralisationsreaktionen
  • Leitfähigkeitstitration, Titration, Berechnungen von Konzentrationen, (Stoffmengen nur LK)
  • Verlauf und Interpretation von Titrationskurven
  • Puffersysteme: Henderson-Hasselbalch-Gleichung (nur im LK)

    Elektrochemie

  • Chemisches Gleichgewicht:Umkehrbarkeit von Redoxreaktionen, Donator‐Akzeptor-Prinzip:
  • Spannungsreihe der Metalle und Nichtmetalle
  • Galvanische Zellen
  • Standardelektrodenpotentiale
  • Elektrolyse
  • Elektrochemische Korrosion (Korrosionsschutz im LK)
  • Energetische Betrachtung: Faraday‐Gesetze
  • elektrochemische Energieumwandlungen
  • Konzentrationsabhängigkeit des Elektrodenpotentials: Nernstsche Gleichung (im LK)
  • Batterien und Akkumulatoren

 Organische Produkte: Werkstoffe und Farbstoffe

  • Kunststoffe: Eigenschaften makromolekularer Verbindungen
  • Polykondensation und radikalische Polymerisation
  • Benzol und das aromatische System
  • elektrophile Erst‐( und Zweit‐Substitution im LK) am Aromaten
  • Vergleich von elektrophiler Addition und elektrophiler Substitution
  • Molekülstruktur und Farbigkeit: Zwischenmolekulare Wechselwirkungen
  • Chemisches Gleichgewicht: Reaktionssteuerung (und Produktausbeute im LK)
  • Verknüpfen von Reaktionen zu Reaktionsfolgen und Reaktionswegen
  • Energie: Spektrum und Lichtabsorption, Energiestufenmodell zur Lichtabsorption
  • Lambert‐Beer‐Gesetz (nur im LK)