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2026-07-27T14:32:24Z

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= Chemie der Pflanzenschutzmittel - Chemie =

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= Einleitung =

Pflanzenschutzmittel schützen Kulturpflanzen vor [[Unkraut|Unkräutern]], [[Insekt|Insekten]], [[Pilz|Pilzkrankheiten]] und anderen Schadorganismen. Aus chemischer Sicht sind sie besonders interessant, weil ihre Wirkung von der '''Molekülstruktur''', der '''Konzentration''', der '''Formulierung''' und den Bedingungen in Pflanze, Boden, Wasser und Luft abhängt.

In diesem aiMOOC lernst Du, Wirkstoffe chemisch einzuordnen, Struktur-Eigenschafts-Beziehungen zu erklären, einfache Konzentrations- und Abbaurechnungen durchzuführen und Nutzen sowie Risiken sachlich abzuwägen. Der Kurs richtet sich an den Chemieunterricht der Sekundarstufen I und II.

'''Sicherheitshinweis:''' Untersuche im Unterricht keine realen Pflanzenschutzmittel. Versuche werden ausschließlich mit ungefährlichen Modellstoffen durchgeführt. Etiketten, Sicherheitsdaten und gesetzliche Anwendungsvorschriften sind immer zu beachten.

[[Datei:Tractor spraying pesticides IMG 5235.jpg|500px|rahmenlos|center]]

{{#ev:youtube| https://www.youtube.com/watch?v=9a6dRRE1hfI |500|center}}

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== Lernziele ==

Nach der Bearbeitung kannst Du:

# [[Pflanzenschutzmittel]] nach Zielorganismen und Wirkprinzipien unterscheiden.
# [[Struktur-Eigenschafts-Beziehung|Struktur-Eigenschafts-Beziehungen]] mit Polarität, Löslichkeit, pH-Wert und Lipophilie erklären.
# die Rolle von Wirkstoffen, Lösemitteln, Tensiden und weiteren Beistoffen beschreiben.
# einfache Rechnungen zu Konzentration, Verdünnung und Halbwertszeit durchführen.
# Wege eines Wirkstoffs in Pflanze, Boden, Wasser und Luft beurteilen.
# Gefahr, Exposition und Risiko voneinander unterscheiden.
# Grundideen der Rückstandsanalytik und des Resistenzmanagements erklären.

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= Chemische Grundlagen =

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== Wirkstoff und Formulierung ==

Ein '''Wirkstoff''' erzeugt die gewünschte biologische Wirkung. Das verkaufsfertige Pflanzenschutzmittel ist jedoch meist ein Gemisch. Es kann Lösemittel, [[Tensid|Tenside]], Dispergiermittel, Haftmittel, Entschäumer, Farbstoffe, Stabilisatoren oder Safener enthalten. Die gesamte Zusammensetzung heißt '''Formulierung'''.

Beistoffe können dafür sorgen, dass sich ein Wirkstoff gleichmäßig verteilt, eine Blattoberfläche besser benetzt oder bei Lagerung stabil bleibt. Chemisch wichtig ist dabei das Zusammenspiel polarer und unpolarer Molekülteile.

[[Datei:Micelle scheme-en.svg|500px|rahmenlos|center]]

Ein Tensid besitzt einen hydrophilen und einen hydrophoben Teil. Dadurch kann es Grenzflächen beeinflussen und schwer wasserlösliche Stoffe in Emulsionen oder Dispersionen verteilen. Oberhalb einer bestimmten Konzentration können sich [[Mizelle|Mizellen]] bilden.

{{#ev:youtube| https://www.youtube.com/watch?v=kvn_D2mp_Jc |500|center}}

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== Wichtige Stoffeigenschaften ==

Für das Verhalten eines Wirkstoffs sind mehrere Größen entscheidend:

{| class="wikitable"
! Eigenschaft
! Chemische Bedeutung
! Mögliche Folge
|-
| Wasserlöslichkeit
| Fähigkeit, sich in Wasser zu lösen
| Transport mit Boden- oder Oberflächenwasser kann erleichtert werden
|-
| Dampfdruck
| Maß für die Neigung eines Stoffes, in die Gasphase überzugehen
| Ein höherer Dampfdruck kann Verdunstung begünstigen
|-
| <math>pK_a</math>-Wert
| Beschreibt die Protonenabgabe einer Säure oder Protonenaufnahme einer Base
| Ladung und Löslichkeit können sich mit dem pH-Wert ändern
|-
| <math>\log K_{OW}</math>
| Verteilungsmaß zwischen Octanol und Wasser
| Ein höherer Wert deutet meist auf stärkere Lipophilie hin
|-
| Bodenadsorption
| Anlagerung an Tonminerale oder organische Bodensubstanz
| Beweglichkeit im Boden kann sinken
|-
| Halbwertszeit
| Zeit, in der die Menge auf die Hälfte abnimmt
| Längere Halbwertszeit bedeutet meist längere Verweildauer
|}

Ein einzelner Messwert genügt nie für eine vollständige Bewertung. Erst das Zusammenspiel von Molekülstruktur, Umweltbedingungen, Aufwandmenge und Abbauwegen erlaubt eine begründete Einschätzung.

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= Gruppen von Pflanzenschutzmitteln =

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== Einteilung nach Zielorganismen ==

{| class="wikitable"
! Gruppe
! Ziel
! Beispiel für ein Wirkprinzip
|-
| [[Herbizid|Herbizide]]
| unerwünschte Pflanzen
| Hemmung der Photosynthese oder eines pflanzlichen Stoffwechselwegs
|-
| [[Insektizid|Insektizide]]
| schädliche Insekten
| Eingriff in die Reizleitung des Nervensystems
|-
| [[Fungizid|Fungizide]]
| pflanzenpathogene Pilze
| Hemmung der Sterol- oder Zellwandsynthese
|-
| [[Akarizid|Akarizide]]
| Milben und Zecken
| Störung von Entwicklung oder Nervensystem
|-
| [[Molluskizid|Molluskizide]]
| Schnecken
| Störung lebenswichtiger Stoffwechselprozesse
|-
| Wachstumsregler
| pflanzliche Entwicklungsprozesse
| Beeinflussung hormonähnlicher Signalwege
|}

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== Herbizide: Beispiel Glyphosat ==

Glyphosat ist ein phosphorhaltiger, vergleichsweise polarer Wirkstoff. Es hemmt in Pflanzen ein Enzym des Shikimatwegs. Dadurch können bestimmte aromatische Aminosäuren nicht mehr ausreichend gebildet werden. Die Struktur enthält eine Carboxylgruppe, eine Aminogruppe und eine Phosphonsäuregruppe.

[[Datei:Glyphosate.svg|500px|rahmenlos|center]]

Die Struktur zeigt, dass Glyphosat mehrere protonierbare Gruppen besitzt. Deshalb hängen Ladungszustand, Löslichkeit und Wechselwirkung mit Bodenbestandteilen deutlich vom pH-Wert ab.

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== Herbizide: Beispiel Atrazin ==

Atrazin gehört zu den Chlortriazinen. Es stört die Photosynthese, indem es den Elektronentransport im Photosystem II blockiert. Sein heterocyclischer Ring und die organischen Seitenketten unterscheiden sich deutlich von der Struktur des Glyphosats.

[[Datei:Atrazin.svg|500px|rahmenlos|center]]

[[Datei:Industrial synthesis of atrazine.svg|500px|rahmenlos|center]]

Die Synthesedarstellung eignet sich, um [[Nukleophile Substitution|nukleophile Substitutionen]] und den Einfluss funktioneller Gruppen zu besprechen. Sie ist keine Anleitung für einen Schulversuch.

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== Insektizide: Beispiel Imidacloprid ==

Imidacloprid gehört zu den Neonicotinoiden. Es bindet an bestimmte nicotinische Acetylcholinrezeptoren von Insekten. Eine anhaltende Stimulation kann die Reizleitung stören und zur Lähmung führen.

[[Datei:Imidacloprid.svg|500px|rahmenlos|center]]

Die Molekülstruktur enthält mehrere Stickstoffatome und ein Chloratom. Solche Gruppen beeinflussen Elektronenverteilung, Bindung an Rezeptoren und Stoffeigenschaften.

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== Fungizide und anorganische Wirkstoffe ==

Viele Azol-Fungizide enthalten heterocyclische Stickstoffringe. Sie hemmen bei Pilzen die Bildung von Ergosterol, einem wichtigen Bestandteil der Zellmembran. Daneben werden auch anorganische Kupferverbindungen als Kontaktfungizide eingesetzt. Hier zeigt sich: Pflanzenschutzmittel sind nicht ausschließlich organische Moleküle.

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== Historisches Beispiel DDT ==

DDT ist ein stark chlorierter, lipophiler Stoff. Seine Struktur begünstigt eine geringe Wasserlöslichkeit und eine lange Verweildauer. Das historische Beispiel zeigt, warum Persistenz, Speicherung im Fettgewebe und Anreicherung entlang von Nahrungsketten wichtige Prüfkriterien sind.

[[Datei:Dichlorodiphenyltrichloroethane-2D-skeletal.svg|500px|rahmenlos|center]]

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= Wirkungsweise und Selektivität =

Ein Wirkstoff wirkt nur dann, wenn er seinen '''Wirkort''' erreicht und dort in ausreichender Konzentration vorliegt. Kontaktmittel bleiben überwiegend an der Oberfläche. Systemische Mittel werden aufgenommen und innerhalb der Pflanze transportiert.

'''Selektivität''' bedeutet, dass ein Mittel einen Zielorganismus stärker beeinflusst als andere Organismen. Sie kann durch Unterschiede in Enzymen, Rezeptoren, Aufnahmewegen oder Entgiftungsreaktionen entstehen. Vollständige Selektivität gibt es jedoch selten. Deshalb werden Wirkungen auf Nichtzielorganismen geprüft.

[[Datei:European honey bee extracts nectar.jpg|500px|rahmenlos|center]]

Bestäuber stehen stellvertretend für Nichtzielorganismen. Ob ein Risiko besteht, hängt nicht allein von der Giftigkeit eines Stoffes ab, sondern auch davon, ob und in welcher Menge ein Organismus tatsächlich exponiert wird.

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= Umweltchemie der Pflanzenschutzmittel =

{{BR}}
== Transportwege ==

Nach einer Anwendung kann ein Wirkstoff auf der Pflanze verbleiben, in den Boden gelangen, an Bodenpartikel adsorbieren, mit Wasser verlagert, durch Wind verdriftet oder teilweise verdunstet werden. Starkregen kurz nach einer Anwendung kann Abschwemmung und Eintrag in Oberflächengewässer fördern.

[[Datei:Schematic diagram illustrating routes of pesticides into streams and groundwater.svg|500px|rahmenlos|center]]

{{#ev:youtube| https://www.youtube.com/watch?v=EW2Z_GxKwCU |500|center}}

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== Abbauprozesse ==

Wichtige Abbauwege sind:

# [[Hydrolyse]]: Spaltung durch Reaktion mit Wasser.
# [[Photolyse]]: Reaktion unter Lichteinwirkung.
# mikrobieller Abbau: Umwandlung durch Bakterien und Pilze.
# [[Oxidation]] und [[Reduktion]]: Änderung der Oxidationsstufe oder Einbau beziehungsweise Abgabe von Sauerstoff und Elektronen.

Abbau bedeutet nicht automatisch Entgiftung. Ein Abbauprodukt kann weniger, gleich stark oder stärker wirksam sein als der Ausgangsstoff. Deshalb werden neben dem Wirkstoff auch relevante Metaboliten untersucht.

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== Halbwertszeit als Modell ==

Für einen vereinfachten Abbau erster Ordnung gilt:

<math>c(t)=c_0\cdot 2^{-\frac{t}{t_{1/2}}}</math>

Dabei ist <math>c_0</math> die Anfangskonzentration, <math>t</math> die vergangene Zeit und <math>t_{1/2}</math> die Halbwertszeit.

'''Beispiel:''' Eine Modellsubstanz hat eine Anfangskonzentration von <math>8\,\mathrm{mg/L}</math> und eine Halbwertszeit von 10 Tagen. Nach 20 Tagen sind zwei Halbwertszeiten vergangen:

<math>c(20)=8\,\mathrm{mg/L}\cdot\left(\frac{1}{2}\right)^2=2\,\mathrm{mg/L}</math>

In der Umwelt können Temperatur, Feuchtigkeit, pH-Wert, Licht und Bodenleben den Abbau verändern. Die Rechnung ist deshalb ein Modell.

{{BR}}
= Konzentration und Verdünnung =

{{BR}}
== Grundgleichungen ==

Für eine Massenkonzentration gilt:

<math>c=\frac{m}{V}</math>

mit der Masse <math>m</math>, dem Volumen <math>V</math> und der Konzentration <math>c</math>.

Bei einer Verdünnung bleibt die Stoffmenge des gelösten Stoffes erhalten:

<math>c_1\cdot V_1=c_2\cdot V_2</math>

'''Modellaufgabe:''' Aus einer ungefährlichen Farbstofflösung mit <math>c_1=10\,\mathrm{g/L}</math> sollen <math>250\,\mathrm{mL}</math> einer Lösung mit <math>c_2=2\,\mathrm{g/L}</math> hergestellt werden.

<math>V_1=\frac{c_2\cdot V_2}{c_1}=\frac{2\,\mathrm{g/L}\cdot 0{,}250\,\mathrm{L}}{10\,\mathrm{g/L}}=0{,}050\,\mathrm{L}=50\,\mathrm{mL}</math>

Es werden 50 mL Modelllösung abgemessen und auf 250 mL Gesamtvolumen verdünnt. Diese Rechnung darf im Unterricht nur mit ungefährlichen Stoffen durchgeführt werden.

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= Gefahr, Exposition und Risiko =

'''Gefahr''' beschreibt das grundsätzliche schädliche Potenzial eines Stoffes. '''Exposition''' beschreibt, wie viel eines Stoffes über welchen Weg und wie lange auf einen Organismus einwirkt. '''Risiko''' verbindet beide Aspekte.

Als didaktisches Modell gilt:

<math>\text{Risiko}\propto\text{Gefahr}\cdot\text{Exposition}</math>

Das ist keine vollständige behördliche Rechenformel, macht aber deutlich: Ein gefährlicher Stoff kann bei ausgeschlossener Exposition ein geringes Risiko darstellen. Ein mäßig gefährlicher Stoff kann bei hoher oder wiederholter Exposition problematisch werden.

[[Datei:GHS-pictogram-pollu.svg|500px|rahmenlos|center]]

Schutzmaßnahmen verringern die Exposition. Dazu gehören geschlossene Systeme, geeignete Schutzausrüstung, Abstände zu Gewässern, driftmindernde Technik, korrekte Dosierung und die Beachtung von Wartezeiten. Die tatsächlichen Vorgaben richten sich immer nach Zulassung und Etikett.

{{#ev:youtube| https://www.youtube.com/watch?v=yh9oWSrk_qQ |500|center}}

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= Rückstände und analytische Chemie =

Rückstände werden in Lebensmitteln, Wasser oder Boden mit empfindlichen analytischen Verfahren untersucht. Häufig werden [[Hochleistungsflüssigkeitschromatographie|HPLC]] oder [[Gaschromatographie|GC]] mit Detektoren wie der [[Massenspektrometrie]] gekoppelt.

Ein typischer Ablauf umfasst Probenahme, Extraktion, Reinigung, chromatographische Trennung, Detektion, Kalibrierung und Qualitätskontrolle. Ein Messwert ist nur dann aussagekräftig, wenn Blindproben, Standards und Nachweisgrenzen berücksichtigt werden.

[[Datei:HPLC apparatus.svg|500px|rahmenlos|center]]

Rückstandshöchstgehalte sind rechtliche Grenzwerte für bestimmte Wirkstoff-Lebensmittel-Kombinationen. Sie sind nicht mit einer akuten Vergiftungsgrenze gleichzusetzen. Für die gesundheitliche Bewertung werden zusätzlich toxikologische Richtwerte und die erwartete Aufnahme betrachtet.

{{#ev:youtube| https://www.youtube.com/watch?v=NB4hL3rp644 |500|center}}

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= Resistenz und integrierter Pflanzenschutz =

In einer Schädlingspopulation können einzelne Organismen erblich bedingt weniger empfindlich sein. Wird wiederholt derselbe Wirkmechanismus eingesetzt, überleben diese Individuen häufiger und vermehren sich. Der Anteil resistenter Organismen kann dadurch steigen.

Resistenzmanagement kombiniert mehrere Maßnahmen: wechselnde Wirkmechanismen, Fruchtfolge, resistente Sorten, mechanische Verfahren, biologische Gegenspieler, Überwachung des Befalls und gezielte Anwendung nur bei begründetem Bedarf. Chemie ist damit Teil eines umfassenderen [[Integrierter Pflanzenschutz|integrierten Pflanzenschutzes]].

{{#ev:youtube| https://www.youtube.com/watch?v=azN0hv2rdfY |500|center}}

{{BR}}
= Chemische Bewertung an einem Beispiel =

Vergleiche zwei fiktive Wirkstoffe:

{| class="wikitable"
! Merkmal
! Stoff A
! Stoff B
|-
| Wasserlöslichkeit
| hoch
| gering
|-
| <math>\log K_{OW}</math>
| niedrig
| hoch
|-
| Halbwertszeit im Boden
| 5 Tage
| 90 Tage
|-
| Dampfdruck
| gering
| mittel
|}

Stoff A könnte leichter mit Wasser verlagert werden, wird im Modell aber schneller abgebaut. Stoff B ist lipophiler und langlebiger; eine Bindung an organische Bodensubstanz sowie eine Anreicherung in Organismen sind eher zu prüfen. Eine endgültige Bewertung ist dennoch nicht möglich, weil Toxizität, Abbauprodukte, Aufwandmenge, Bodenart und Exposition fehlen.

{{BR}}
= Quellen und weiterführende Informationen =

# [https://www.bvl.bund.de/DE/Arbeitsbereiche/04_Pflanzenschutzmittel/01_Aufgaben/08_Produktchemie/01_BeistoffeFormulierungschemie/psm_BeistoffeFormulierungschemie_node.html Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit: Beistoffe und Formulierungschemie]
# [https://www.umweltbundesamt.de/themen/chemikalien/pflanzenschutzmittel Umweltbundesamt: Pflanzenschutzmittel]
# [https://www.bfr.bund.de/chemikaliensicherheit/pflanzenschutzmittel/ Bundesinstitut für Risikobewertung: Pflanzenschutzmittel]
# [https://www.efsa.europa.eu/en/topics/topic/pesticides Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit: Pesticides]
# [https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/ALL/?uri=celex%3A32009R1107 Verordnung EG Nr. 1107/2009]
# [https://irac-online.org/mode-of-action/ IRAC: Wirkmechanismen und Resistenzmanagement]

{{BR}}
= Interaktive Aufgaben =

{{BR}}
== Quiz: Teste Dein Wissen ==

{{MC}}

'''Was ist der Wirkstoff eines Pflanzenschutzmittels?'''
(Die Komponente mit der beabsichtigten biologischen Wirkung)
(!Jeder Stoff, der nur die Farbe des Mittels verändert)
(!Ausschließlich das Wasser in der Formulierung)
(!Immer ein anorganisches Salz)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Welche Gruppe richtet sich gegen unerwünschte Pflanzen?'''
(Herbizide)
(!Fungizide)
(!Insektizide)
(!Akarizide)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Welche Aufgabe kann ein Tensid in einer Formulierung haben?'''
(Es verbessert Benetzung und Verteilung)
(!Es erzeugt immer Sauerstoff)
(!Es macht jeden Wirkstoff ungiftig)
(!Es ersetzt den biologischen Wirkstoff vollständig)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Was beschreibt ein hoher Wert von log KOW meist?'''
(Eine stärkere Lipophilie)
(!Eine besonders hohe elektrische Leitfähigkeit)
(!Eine kurze Halbwertszeit)
(!Eine sichere biologische Abbaubarkeit)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Welcher Prozess ist ein möglicher Abbauweg in der Umwelt?'''
(Photolyse)
(!Destillation im Blatt)
(!Kernspaltung im Boden)
(!Metallguss im Grundwasser)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Wie groß ist die Konzentration nach zwei Halbwertszeiten?'''
(Ein Viertel der Anfangskonzentration)
(!Die doppelte Anfangskonzentration)
(!Die Hälfte der Anfangskonzentration)
(!Unverändert die Anfangskonzentration)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Wozu wird HPLC in der Rückstandsanalytik eingesetzt?'''
(Zur Trennung und Bestimmung von Stoffen)
(!Zur mechanischen Unkrautentfernung)
(!Zur Erzeugung von Regen)
(!Zur Züchtung resistenter Pflanzen)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Wodurch unterscheidet sich Risiko von Gefahr?'''
(Risiko berücksichtigt zusätzlich die Exposition)
(!Risiko bedeutet immer vollständige Sicherheit)
(!Gefahr ist ausschließlich ein Messwert für den pH-Wert)
(!Beide Begriffe sind chemisch immer identisch)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Warum fördert die häufige Nutzung desselben Wirkmechanismus Resistenzen?'''
(Weniger empfindliche Individuen werden selektiert)
(!Alle Organismen werden genetisch gleich)
(!Der Wirkstoff wird automatisch konzentrierter)
(!Die Halbwertszeit wird immer null)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Welche Maßnahme gehört zum integrierten Pflanzenschutz?'''
(Die Kombination chemischer und nichtchemischer Verfahren)
(!Die vorbeugende maximale Anwendung aller Mittel)
(!Das Ignorieren von Befallsdaten)
(!Der dauerhafte Einsatz nur eines Wirkmechanismus)

{{E}}
<br>

{{BR}}
== Memory ==

<div class="memo-quiz">
{|
|-
| Herbizid || unerwünschte Pflanzen
|-
| Insektizid || schädliche Insekten
|-
| Fungizid || pflanzenpathogene Pilze
|-
| Tensid || bessere Benetzung
|-
| HPLC || chromatographische Trennung
|-
| Halbwertszeit || Abbaugeschwindigkeit
|-
| Lipophilie || Affinität zu unpolaren Phasen
|}
{{E}}
<br>

{{BR}}
== Drag and Drop ==

<div class="lueckentext-quiz">

{| class="wikitable"
! Ordne die richtigen Begriffe zu.
! Mögliche chemische Folge
|-
| '''hohe Wasserlöslichkeit'''
| leichtere Verlagerung mit Wasser
|-
| '''hoher log KOW'''
| stärkere Affinität zu unpolaren Phasen
|-
| '''geringer Dampfdruck'''
| geringere Neigung zur Verdunstung
|-
| '''starke Bodenadsorption'''
| geringere unmittelbare Beweglichkeit
|-
| '''lange Halbwertszeit'''
| längere Verweildauer

|}
{{E}}

<br>
...
<br />

{{BR}}
== Kreuzworträtsel ==

<div class="kreuzwort-quiz">
{|
|-
| Herbizid || Wie heißt ein Mittel gegen unerwünschte Pflanzen?
|-
| Tensid || Welcher Beistoff kann die Benetzung verbessern?
|-
| Adsorption || Wie heißt die Anlagerung eines Stoffes an eine Oberfläche?
|-
| Chromatographie || Welches Trennprinzip nutzt unterschiedliche Verteilungen zwischen Phasen?
|-
| Exposition || Wie heißt der tatsächliche Kontakt mit einem Stoff?
|-
| Resistenz || Wie heißt die vererbbare verringerte Empfindlichkeit?
|}
{{E}}
<br>

{{BR}}
== LearningApps ==

<iframe> https://learningapps.org/index.php?s=Chemie+der+Pflanzenschutzmittel+Chemie </iframe>

{{BR}}
== Lückentext ==

<quiz display=simple>
{'''Vervollständige den Text.'''<br>
|type="{}"}
Die biologisch wirksame Komponente eines Pflanzenschutzmittels heißt { Wirkstoff }. Das Gemisch aus Wirkstoff und Beistoffen wird { Formulierung } genannt. Ein Stoff mit hohem log KOW ist meist stärker { lipophil }. Die Anlagerung an eine feste Oberfläche heißt { Adsorption }. Bei einer Halbwertszeit sinkt die Menge auf die { Hälfte }. HPLC ist ein Verfahren der { Chromatographie }. Für eine Risikobewertung werden Gefahr und { Exposition } gemeinsam betrachtet. Der Wechsel von Wirkmechanismen kann die Entwicklung von { Resistenzen } verlangsamen.
</quiz>

<br>

{{BR}}
= Offene Aufgaben =

{{BR}}
=== Leicht ===

# [[Fachbegriffe Pflanzenschutzmittel|Begriffsnetz]]: Erstelle ein Begriffsnetz mit Wirkstoff, Formulierung, Tensid, Herbizid, Insektizid, Fungizid und Risiko.
# [[Strukturformel|Strukturanalyse]]: Markiere in den Strukturformeln von Glyphosat und Imidacloprid polare Gruppen, Heteroatome und mögliche Ladungszentren.
# [[GHS-Gefahrensymbol|Sicherheitsposter]]: Gestalte ein Poster, das Gefahr, Exposition und Risiko mit einem selbst gewählten Alltagsbeispiel unterscheidet.
# [[Verdünnung|Modellrechnung]]: Löse drei Verdünnungsaufgaben mit Lebensmittelfarbe und dokumentiere Einheiten sowie Rechenweg.

{{BR}}
=== Standard ===

# [[Papierchromatographie|Modellchromatographie]]: Trenne Filzstiftfarben mit Papierchromatographie und übertrage das Trennprinzip auf die Rückstandsanalytik.
# [[Stoffeigenschaft|Eigenschaftsprofil]]: Recherchiere für einen zugelassenen oder historischen Wirkstoff Wasserlöslichkeit, pKa, log KOW und Halbwertszeit und bewerte die Aussagekraft der Daten.
# [[Umweltchemie|Transportgrafik]]: Zeichne die möglichen Wege eines fiktiven Wirkstoffs von einem Blatt bis in Boden, Luft und Gewässer.
# [[Debatte|Chemische Bewertung]]: Führe eine Pro-und-Contra-Diskussion zur Aussage durch, dass eine hohe Giftigkeit automatisch ein hohes Risiko bedeutet.

{{BR}}
=== Schwer ===

# [[Risikomatrix|Risikomatrix]]: Entwickle eine Matrix, die Gefahr, Expositionsweg, Dauer und Schutzmaßnahme für ein fiktives Szenario verknüpft.
# [[Analytische Chemie|Analytik-Konzept]]: Plane auf theoretischer Ebene einen HPLC-Untersuchungsgang von der Probenahme bis zur Kalibrierung.
# [[Resistenzmanagement|Strategieprojekt]]: Erstelle für einen fiktiven landwirtschaftlichen Betrieb eine Strategie aus Fruchtfolge, Monitoring, mechanischen Verfahren und wechselnden Wirkmechanismen.
# [[Lebenszyklus|Systemvergleich]]: Vergleiche zwei fiktive Wirkstoffe anhand von Herstellung, Anwendung, Abbau, Rückständen und Entsorgung und begründe eine Entscheidung.

{{:Offene Aufgabe - MOOC erstellen}}

{{BR}}
= Lernkontrolle =

# [[Struktur-Eigenschafts-Beziehung|Stoffvergleich]]: Stoff X ist gut wasserlöslich und kurzlebig, Stoff Y lipophil und persistent. Erkläre, welche unterschiedlichen Umweltfragen geprüft werden müssen.
# [[Starkregen|Transferszenario Starkregen]]: Begründe, wie ein Starkregenereignis kurz nach einer Anwendung die Exposition von Wasserorganismen verändern kann.
# [[Formulierungschemie|Formulierungsproblem]]: Ein Wirkstoff ist kaum wasserlöslich. Entwickle ein chemisch begründetes Formulierungskonzept und nenne mögliche Zielkonflikte.
# [[Rückstandsanalytik|Messwertbewertung]]: Ein Labor meldet einen Wert knapp oberhalb der Bestimmungsgrenze. Erläutere, welche Qualitätsdaten Du vor einer Bewertung benötigst.
# [[Evolution|Resistenzfall]]: In einer Population nimmt die Empfindlichkeit nach mehreren Jahren ab. Erkläre den Vorgang mit Variation, Selektion und Vererbung.
# [[Integrierter Pflanzenschutz|Entscheidungsaufgabe]]: Entwirf eine begründete Reihenfolge nichtchemischer und chemischer Maßnahmen für einen fiktiven Befall.

<br>
<br>

{{BR}}
= Lernnachweis =

Für einen Lernnachweis sind besonders wichtig:

# korrekte Verwendung der Begriffe Wirkstoff, Formulierung, Gefahr, Exposition und Risiko.
# sichere Unterscheidung von Herbiziden, Insektiziden und Fungiziden.
# Erklärung mindestens einer Struktur-Eigenschafts-Beziehung.
# nachvollziehbare Konzentrations-, Verdünnungs- und Halbwertszeitrechnungen.
# begründete Aussagen zu Transport, Abbau, Rückständen und Nichtzielorganismen.
# Erklärung des Prinzips chromatographischer Rückstandsanalytik.
# Entwicklung einer fachlich begründeten Maßnahme gegen Resistenzbildung.
# sichere und quellenkritische Arbeitsweise ohne praktische Nutzung realer Pflanzenschutzmittel.

<br>
<br>

{{BR}}
= OERs zum Thema =

<iframe> https://de.m.wikipedia.org/wiki/Pflanzenschutzmittel </iframe>

<br>

{{BR}}
= Verknüpfte Lernbereiche =

{| align=center
{{:D-Tab}}
'''[[Chemie der Pflanzenschutzmittel - Chemie]]'''
# [[Organische Chemie]]
# [[Anorganische Chemie]]
# [[Struktur-Eigenschafts-Beziehung]]
# [[Säure-Base-Chemie]]
# [[Löslichkeit]]
# [[Tensid]]
# [[Umweltchemie]]
# [[Toxikologie]]
# [[Analytische Chemie]]
# [[Chromatographie]]
# [[Evolution]]
# [[Landwirtschaft]]
|}

[[Kategorie:Chemie]]
[[Kategorie:Pflanzenschutzmittel]]
[[Kategorie:Organische Chemie]]
[[Kategorie:Anorganische Chemie]]
[[Kategorie:Umweltchemie]]
[[Kategorie:Analytische Chemie]]
[[Kategorie:Toxikologie]]
[[Kategorie:Landwirtschaft]]
[[Kategorie:Sekundarstufe I]]
[[Kategorie:Sekundarstufe II]]
[[Kategorie:Klasse 9-10]]
[[Kategorie:Klasse 11-13]]

{{BR}}
= aiMOOC-Projekte =
[[Kategorie:AI_MOOC]] [[Kategorie:GPT aiMOOC]]
{{MT}}

Chemie der Pflanzenschutzmittel - Chemie - Versionsgeschichte

Glanz: aiMOOC über GPT aiMOOC Action erstellt