A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai Miklós Gimnáziumban és Kollégiumban. Munkafüzet KÉMIA. 7. évfolyam. Szabó Kovács Kornélia

„A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai Miklós Gimnáziumban és Kollégiumban”

Munkafüzet

KÉMIA

7. évfolyam

Szabó – Kovács Kornélia

TÁMOP-3.1.3-11/2-2012-0031

TARTALOMJEGYZÉK

Bevezetés ........................................................................................ 3 A laboratórium munka- és balesetvédelmi szabályzata .......................... 4 1. Az anyagok világa .................................................................... 8 2. Anyagi változások ................................................................... 16 3. Halmazállapotok, halmazállapot-változások ............................... 22 4. Energiaváltozások................................................................... 28 5. __ __ __ __ I......................................................................... 33 6. Égés II. ................................................................................. 39 7. Tűzoltás ................................................................................ 43 8. Oldatok I. .............................................................................. 47 9. Oldatok II. ............................................................................. 52 10. Oldatok töménysége I. ............................................................ 57 11. Oldatok töménysége II. ........................................................... 62 12. Keverékek, oldatok szétválasztása ............................................ 66 13. Víz I...................................................................................... 71 14. VÍZ II. .................................................................................. 77 15. ELEMEK és vegyületek ............................................................ 82 16. Elemek és VEGYÜLETEK .......................................................... 87 17. Redoxireakciók ....................................................................... 93 18. Kémhatásvizsgálat .................................................................. 98 19. Sav-bázis reakciók ................................................................ 104 20. Környezetvédelem ................................................................ 109

Fogalomtár .................................................................................. 116 Források ...................................................................................... 118

Munkafüzet – Kémia, 7. évfolyam

BEVEZETÉS Kedves Diákok! A kémia az életünk része, bármennyire is szeretnénk kikerülni, nem lehet. Hiszen már az őskori barlangrajzoknál, az ókori sörkészítésnél, a középkori aranycsinálásnál és még sorolhatnánk, jelen volt életünkben és azóta folyamatosan rájöttek az emberek, hogy amit csinálnak az kémia. Kezdetben varázsoltak, majd ahogy egyre többet tudtak meg az anyagokról, lassan inkább a tudomány került az előtérbe. Ez a munkafüzet nektek szól gyerekek. Ha végigkíséritek e füzet feladatait, akkor számos titok és érdekesség birtokába fogtok jutni. Miért színes az egyik anyag, a másik miért nem? Hogyan tegyünk színessé oldatokat? Mit jelez egy lejátszódó kémiai folyamat? Fejtsétek meg a titkokat, találjátok meg a számotokra fontos igazi kincseket! Izgalmas perceket, jó munkát és sok sikert kívánok a kémia tanulásához a következő gondolatokkal: "Az élet egyikünk számára sem könnyű, de nincs baj, ha az embernek van kitartása, s főleg önbizalma. Hinnünk kell, hogy tehetségesek vagyunk valamiben, és hogy ezt a valamit bármi áron is el kell érnünk." /Marie Curie/

A szerző

Jelmagyarázat: Fontos tudnivalók Tanulókísérlet Demonstrációs kísérlet

–3–


A LABORATÓRIUM MUNKA- ÉS BALESETVÉDELMI SZABÁLYZATA 1. A laboratóriumban a tanuló csak felügyelet mellett dolgozhat, a termet csak engedéllyel hagyhatja el! 2. A kísérlet elvégzése előtt figyelmesen el kell olvasni a leírást! Az eszközöket és a vegyszereket csak a leírt módon és megfelelő körültekintéssel szabad használni! 3. A kísérletek során köpeny használata kötelező! Ha a gyakorlat ezt megköveteli, védőszemüveget, illetve gumikesztyűt kell használni! A tálcán mindig legyen száraz ruha és a közelben víz! 4. Úgy kell dolgozni, hogy közben a laboratóriumban tartózkodók testi épségét, illetve azok munkájának sikerét ne veszélyeztessük! A kísérleti munka elengedhetetlen feltétele a rend és fegyelem. 5. A vegyszerhez kézzel hozzányúlni, megízlelni szigorúan tilos! Ha többféle vegyszert használunk, közben mindig töröljük le a kanalat! A gázokat, gőzöket legyezgetéssel szabad megszagolni! 6. Vegyszerből mindig csak az előírt mennyiséget lehet használni. A maradékot nem szabad visszatenni az üvegbe, hanem csak a megfelelő vegyszergyűjtőbe! A vegyszeres üvegek kupakjait nem szabad összecserélni! 7. Tartsuk be a melegítés szabályait: a kémcsőbe tett anyagokat – kémcsőfogó segítségével – ferdén tartva, állandóan mozgatva, óvatosan melegítsük! A kémcső nyílását ne fordítsuk a szemünk vagy társunk felé! 8. Kísérletezés közben ne nyúljunk az arcunkhoz, szemünkhöz, a munka elvégzése után mindig alaposan mossunk kezet! Ha a bőrünkre maró hatású folyadék cseppen, előbb száraz ruhával töröljük le, majd bő vízzel mossuk le! 9. Elektromos vezetékekhez, kapcsolókhoz nem szabad vizes kézzel hozzányúlni, mindig tudni kell, hol lehet áramtalanítani! 10. Láng közelében tilos tűzveszélyes anyagokkal dolgozni! Tűz esetén a megfelelő tűzoltási módot kell alkalmazni (vízzel, homokkal, letakarással vagy poroltóval)! 11. A munka befejeztével a munkahelyen rendet kell rakni! A munkahely elhagyása előtt ellenőrizni kell, hogy a gáz- és vízcsapot elzártuk-e, ill. a mérőkészüléket áramtalanítottuk-e! 12. A laboratóriumban étkezni és inni tilos!

–4–


13. Vegyszereket hazavinni szigorúan tilos! 14. Ha bármilyen baleset történik, azonnal szólni kell a tanárnak, vagy a laboratórium dolgozóinak!

Néhány fontos laboratóriumi eszköz

Bunsen-égő meggyújtása 1. 2. 3. 4.

levegőnyílás elzárása gyufagyújtás gázcsap megnyitása gáz meggyújtása

1. ábra

2. ábra

–5–


A vegyszereken szereplő (új) veszélyességi piktogramok, jelzések és jelentésük:

Tűzveszélyes anyagok

Robbanó anyagok

Oxidáló anyagok

Nyomás alatt álló gázok

Irritáló anyagok

Mérgek

Maró hatású anyagok

Emberre ártalmas

Veszélyes a vízi környezetre

A vegyszerek csomagolásán ezen kívül R és S jelzést, valamint számokat találunk. Például a hypo esetében:

R 31, R 36/38, R 52 S 1/2, S 20, S 24/25, S 26, S 37/39, S 46, S 50

Az R jelzés a környezetre és az emberre vonatkozó veszélyeket jelenti, az S jelzés a veszélyes anyagok felhasználása során követendő biztonsági tanácsokat jelzi. A számok 1-től 61-ig terjednek és mindegyik egy-egy mondatot jelez, amik jelentése a laboratórium falán lévő táblázatban található!

–6–


A hypo esetében: R 31

Savval érintkezve mérgező gázok képződnek

R 36/38 Szem-és bőrizgató hatású R 52

Ártalmas a vízi szervezetekre

S 1/2

Elzárva és gyermekek számára hozzáférhetetlen helyen tartandó

S 20

Használat közben enni, inni nem szabad

S 24/25 Kerülni kell a bőrrel való érintkezést és szembejutást. S 26

Ha szembe kerül, bő vízzel azonnal ki kell mosni, és orvoshoz kell fordulni

S 37/39 Megfelelő védőkesztyűt és arc-szemvédőt kell viselni S 46

Lenyelése esetén azonnal orvoshoz kell fordulni, az edényt/csomagolóburkolatot és a címkét az orvosnak meg kell mutatni.

S 50

Savval nem kezelhető

Egyéb munkavédelmi szimbólumok:

Védőszemüveg használata kötelező

Védőkesztyű használata kötelező

–7–


AZ ANYAGOK VILÁGA Bevezetés: 1. Milyen tulajdonságát ismered a megfejtésnek?

1. Életünkhöz nélkülözhetetlen ásvány, a legfontosabb ételízesítő. 2. Szürke, cseppfolyós fém. 3. Sötétszürke elem, alkoholos oldatával sebeket fertőtlenítenek. 4. Fekete, szilárd, puha nemfém. 5. Illékony anyag, „eltűnik, mint a … ”. 6. Színtelen, szagtalan gáz, táplálja az égést. 7. Vörös színű fém, jó áramvezető. 8. Színtelen, jellegzetes szagú, gyorsan párolgó folyadék, gyakran használt zsíroldószer.

Megfejtés: ........................... Tulajdonságai: ........................................................................... ................................................................................................

–8–


2. Olvasd el a következő történetet! Csillagászati vizsgálatok szerint a hidrogén a világegyetem leggyakoribb eleme. A Földön elemi állapotban – a légkör magasabb rétegeiben, vulkáni gázokban - csak kis mennyiségben fordul elő. Vegyületeiben viszont nagy mennyiségben található, elsősorban a vízben. Fontos alkotóeleme minden szerves vegyületnek. Sűrűsége kisebb a levegőnél. A hidrogéngáz 14,4-szer könnyebb a levegőnél. Tehát, ha hidrogéngázt buborékoltatunk szappanoldatba, a buborék felemelkedik a levegőbe. Cseppfolyós formában rakéták hajtóanyagaként is használják. A Napban és más csillagokban a hidrogénatommagok héliumatommagokká alakulnak, miközben óriási energia szabadul fel. A hidrogén piros jelzésű acélpalackokban kerül forgalomba.



Mire lehet a hidrogént felhasználni? Kérdezd tanárodat!

3. ábra

–9–


3. Rendezd a megfelelő csoportokba az alábbiakat! a) víz e) égés

b) oldható

c) levegő

f) lecsapódás i) fagyás

g) tömény

d) vas h) földgáz

j) áramvezető

Anyag: ................................. Tulajdonság: ......................... Változás: ..............................

A környezetünkben lévő anyagokat tulajdonságaikról ismerhetjük fel. A fizikai tulajdonságok megállapíthatók:  

érzékszervvel pl.: szín, szag, halmazállapot méréssel pl.: tömeg, térfogat, sűrűség, olvadáspont

A kémiai tulajdonságok megállapíthatók: 

változással, kísérlettel pl.: éghetőség, milyen anyagokkal lép kölcsönhatásba, milyen heves a reakció

1. kísérlet – Anyagok színe

Eszközök

Anyagok

1 db főzőpohár 5 db óraüveg

ecetsav Nátrium-klorid (konyhasó) alumínium, réz, grafit, jód

A kísérlet leírása: Figyeld meg a következő anyagok színét!

Megfigyelések: 

ecetsav: .................................



nátrium-klorid: ........................ – 10 –




alumínium: .............................



réz: .......................................



grafit: ....................................



jód: .......................................

2. kísérlet – Anyagok szaga

Eszközök

Anyagok

2 db óraüveg 4 db főzőpohár

aceton kölni fahéj szalmiákszesz cukor kénsav

A kísérlet leírása: Figyeld meg a következő anyagok szagát!

Megfigyelések: 

aceton: ...........................



kölni: ..............................



fahéj: .............................



szalmiákszesz: .................



cukor: .............................



kénsav: ...........................

– 11 –


3. kísérlet – Oldatok

Eszközök

Anyagok

2 db kémcső kémcsőtartó állvány vegyszeres kanál

desztillált víz sebbenzin kálium-permanganát

A kísérlet leírása: Tölts meg egy-egy kémcsövet félig vízzel, ill. sebbenzinnel! Dobj mindkét kémcsőbe néhány kálium-permanganát-kristályt!

Megfigyelések: 

Figyeld meg, hogy hogyan változik a víz és a sebbenzin színe!

................................................................................................ ................................................................................................

Magyarázat: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

4. kísérlet – Oldatok Eszközök

Anyagok

2 db kémcső dugóval kémcsőtartó állvány mérőhenger

desztillált víz sebbenzin étolaj

A kísérlet leírása: Tölts meg egy-egy kémcsövet félig vízzel, ill. sebbenzinnel! Adj mindkét kémcső tartalmához kb. 1 cm3 étolajat! Zárd le a kémcsöveket dugóval, majd erélyesen rázd össze!

– 12 –


Megfigyelések, tapasztalatok: 

Figyeld meg, hogy oldódnak-e egymásban az anyagok!

................................................................................................ ................................................................................................

Magyarázat: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

5. kísérlet – Alumíniumpor égése Eszközök

Anyagok

vegyszeres kanál borszeszégő gyufa

alumíniumpor

A kísérlet leírása: Szórj borszeszégő lángjába alumíniumport!

Megfigyelések: 

Figyeld meg, hogyan ég az alumínium a lángban!

................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

– 13 –


6. kísérlet – Kristályos réz-szulfát hevítése

Eszközök

Anyagok

kémcső kémcsőfogó kémcsőtartó állvány Bunsen-égő vegyszeres kanál főzőpohár, cseppentő gyufa

rézgálic desztillált víz

A kísérlet leírása, megfigyelések, tapasztalatok:

4. ábra

Szórjunk egy kevés rézgálic kristályt a kémcsőbe! Gyújtsuk meg a Bunsen-égőt, és tartsuk a lángjába a kémcsövet! 

Figyeljük meg a színváltozást és a kémcső falát!

A kristályos rézgálic színe: .......................................................... A kémcső falán keletkezett anyag neve: ....................................... Melegítés hatására a kristályos rézgálic ........................................ Hagyjuk hűlni a kémcsövet majd, csepegtessünk néhány csepp desztillált vizet a kémcsőbe! 

Mit tapasztalunk?

Desztillált víz csepegtetése után: Az oldat színe ..................... lett.

Magyarázat: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

– 14 –


Feladat: 4. Keresd meg a kakukktojást és indokold választásod! 1. ólom, vas, oxigén, cink Kakukktojás: ........................ Indoklás: ...................................................................... ...................................................................... 2. jód, levegő, ezüst, égés Kakukktojás: ........................ Indoklás: ...................................................................... ...................................................................... 3. fagyás, szagtalan, cseppfolyós, párolgó Kakukktojás: ........................ Indoklás: ...................................................................... ...................................................................... 4. kén, grafit, cukor, szén-dioxid Kakukktojás: ........................ Indoklás: ...................................................................... ......................................................................

Ötletek energiatakarékosságra: Elektromos készülékeink „Standby”(készenléti) üzemmódban is fogyasztanak áramot, ezért használat után lehetőség szerint áramtalanítsunk! – 15 –


ANYAGI VÁLTOZÁSOK Bevezetés: 1. Mi a betűportré megfejtése?

5. ábra

2. Melyik anyagra gondoltam? 1. Sárgászöld, szúrós szagú gáz. …………………… (3. betű) 2. Legkönnyebb elem. …………………… (3. betű) 3. Nemesgáz, neve lustát jelent. …………………… (4. betű) 4. Világosszürke fém, ékszert készítenek belőle. …………………… (4. betű) 5. Sötétszürke fém, a horgászok nehezékként használják. …………………… (2. betű) 6. A konyhasó egyik alkotóeleme. …………………… (2. betű) 7. Alkoholos

oldatát

sebek

fertőtlenítésére

használják.

…………………… (3. betű)

A részmegoldások betűit megfelelő sorrendbe összerakva egy változás nevét állíthatod össze.

Megfejtés: ........................... Melyik korábbi kísérlet kapcsolható hozzá? ................................................................................................ ................................................................................................

– 16 –


Fizikai változás: olyan változás, amelyben az anyag néhány tulajdonsága megváltozik (alakja, halmazállapota stb.), de a részecskéinek összetétele nem. Kémiai változás: olyan változás, amelyben az anyag összetétele megváltozik, új anyag keletkezik.

Feladat: 3. Kösd össze! A vízből jég lesz. Fával tüzelünk. Jódból és alkoholból jódtinktúra keletkezik.

fizikai változás

Vízből gőz lesz. A boroshordóban kénlapot égetnek. Cukrot oldunk vízben.

kémiai változás

Vízgőz lecsapódása. Alkohol égése.

Egyesülés: olyan kémiai változás, amelyben kettő vagy több anyagból egy anyag keletkezik. Bomlás: olyan kémiai változás, amelyben egy anyagból kettő vagy több anyag keletkezik.

Feladatok: 4. Húzd alá kék vonallal az egyesüléseket, pirossal a bomlásokat! a) b) c) d) e) f)

cukor karamellizálódása higany-oxid hevítése cink és kén reakciója vízzel elektromos áram hatására történő változás szén égése alumínium és oxigén reakciója

– 17 –


5. Egészítsd ki és írd a nyíl fölé, hogy egyesülés vagy bomlás! hidrogén

+

……………………



víz

……………………

+



vas-szulfid

víz



……………………

+

……………………

víz

+

szén-dioxid



……………………

szén

+

……………………



szén-dioxid

kén

6. Válaszd ki a kémiai változások dominóit, majd a kapott betűkből rakj össze egy értelmes szót!

Z

kén égése

K

jód szublimációja

G

vas rozsdásodása

O

kén olvadása

P

cukor oldása vízben

Á

A keresett szó: .....................

– 18 –

hipermangán bomlása


1. kísérlet – Cukor bontása Eszközök

Anyagok

kémcső, kémcsőfogó kémcsőtartó állvány vegyszeres kanál borszeszégő, gyufa

cukor

A kísérlet leírása: Tegyél kémcsőbe cukrot, majd kezd el melegíteni!

Megfigyelések, tapasztalatok: Figyeld meg, hogyan változik a cukor színe és halmazállapota! Milyen lesz a kémcső fala? ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ 

Készíts ábrát a kísérlethez!



Nevezd meg, milyen anyagok keletkeznek a kísérlet során! ............................................................................................



Fizikai vagy kémiai változás ment végbe? ............................................................................................



Egyesülés vagy bomlás? ............................................................................................

– 19 –


2. kísérlet – Fa száraz lepárlása Eszközök

Anyagok

Bunsen-égő alufólia, csipesz, gyufa

hurkapálca

A kísérlet leírása: Csomagolj hurkapálcákat alufóliába úgy, hogy az egyik vége nyitva maradjon! Csipeszbe fogva hevítsük Bunsen-égő felett, majd a kiáramló füstöt gyújtsuk meg!

Megfigyelések, tapasztalatok: ................................................................................................ ................................................................................................ 

Milyen gáz keletkezett? ..........................................................



Mi történt a hurkapálcával belül? .............................................

Mivel nem láthattad, mi történik az alufólián belül, ezért tanárod megmutatja neked egy kémcső segítségével.

3. kísérlet – Fa száraz lepárlása Eszközök

Anyagok

kémcső Bunsen-égő, Bunsen-állvány kémcsőfogó dióval egyfuratú dugó derékszögű üvegcsővel gyufa

hurkapálca

6. ábra

A kísérlet leírása:

Tegyünk száraz kémcsőbe néhány hurkapálca darabot, majd zárjuk le üvegcsővel ellátott furatos dugóval! Helyezzük a kémcsövet állványba, majd kezdjük el óvatosan melegíteni!

– 20 –



Figyeljük meg az üvegcső végén kiáramló gázokat, majd gyújtsuk meg!

................................................................................................ ................................................................................................ 

Fizikai vagy kémiai változás? ..................................................



Hány anyagból hány anyag keletkezett? ...................................

Magyarázat: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

Feladat: 7. Gyűjtsd ki a kísérletekben szereplő anyagi változásokat a füzetedbe!

Ötletek energiatakarékosságra: Hosszabb távollét esetén teljesen kapcsoljuk ki a háztartási készülékeket!

– 21 –


HALMAZÁLLAPOTOK, HALMAZÁLLAPOTVÁLTOZÁSOK

Anyagaink csoportba rendezhetők. Ennek egyik módja a halmazállapot szerinti csoportosítás. SZILÁRD:     

állandó térfogat állandó alak nem folyik nem nyomható össze pl.: kén, szén, jód, nátrium-klorid, kálium-permanganát, alumínium-oxid

7. ábra

FOLYADÉK:     

állandó térfogat változó alak képes az áramlásra összenyomhatóságuk kicsi pl.: bróm, higany, víz, alkohol

8. ábra

LÉGNEMŰ/GÁZ:     

változó térfogat változó alak képes az áramlásra összenyomható pl.: hidrogén, oxigén, nitrogén, hélium, klór, szén-dioxid, szén-monoxid, ammónia

– 22 –

9. ábra


Feladatok: 1. Kösd össze az összetartozókat! alakja változhat és összenyomható

szilárd

folyadék

áramolhat, de állandó térfogata van

légnemű

állandó alakja és térfogata van, nem nyomható össze

2. Melyik két halmazállapotra jellemző az állandó térfogat? ................................................................................................ Melyik két halmazállapotra jellemző a változó alak? ................................................................................................ 3. Határozd meg a következő anyagok halmazállapotát! 

foszfor: ...................................



ecetsav: ..................................



argon: .....................................



vas-oxid: .................................



szalmiákszesz: .........................



cink: .......................................



higany: ....................................



szilícium: .................................



oxigén: ....................................

– 23 –


4. Ismétlés Melyik halmazállapot-változás jut az eszedbe? szilárd anyagból folyékony keletkezik: .............................. folyékony anyagból szilárd lesz: ...................................... folyékony anyagból légnemű lesz: ................................... folyékony anyagból légnemű lesz: ................................... légnemű anyagból folyadék keletkezik: ............................

Azt a hőmérsékletet, amelyen az olvadás végbemegy, olvadáspontnak nevezzük. A fagyásra jellemző hőmérsékletet fagyáspontnak nevezzük. A párolgás a folyadék felszínén következik be minden hőmérsékleten. A forráskor a folyadék belsejében történik a változás adott hőmérsékleten, ez a forráspont. Az olvadáspont, fagyáspont, forráspont anyagra jellemző fizikai állandók.

1. kísérlet – Jód szublimációja

Eszközök

Anyagok

kémcső, kémcsőfogó kémcsőtartó állvány vegyszeres kanál gumidugó, borszeszégő, gyufa

jód

A kísérlet leírása: Tegyél kémcsőbe pár szem jódkristályt! Zárd le gumidugóval, majd hevítsd!

– 24 –



Figyeld meg a változást!



Milyen fizikai tulajdonságai vannak a jódnak?

................................................................................................ 

Mi történt melegítés hatására?

................................................................................................ 

Milyen tulajdonsága és hogyan változott meg a jódnak?

................................................................................................ 

Hogyan nevezzük ezt a halmazállapot-változást?

................................................................................................ 

Miért különleges?

................................................................................................ ................................................................................................ 

Fizikai vagy kémiai változás?

................................................................................................

2. kísérlet – Víz halmazállapot-változásai Eszközök

Anyagok

főzőpohár óraüveg hőmérő vasháromláb kerámiabetétes drótháló Bunsen-égő gyufa

desztillált víz

10. ábra

A kísérlet leírása: Melegíts főzőpohárban lévő vizet! Helyezz bele egy hőmérőt, majd figyeld meg a hőmérséklet változását! A mérési adatokat az idő és hőmérséklet függvényében rögzítsd táblázatban! Majd tarts a forrásban lévő víz fölé száraz, hideg óraüveget! – 25 –



Tapasztalataidat táblázatban rögzítsd! idő (t)



hőmérséklet (T)

hőmérsékletváltozás (T)

Mit nevezünk párolgásnak és hol következik be?

................................................................................................ ................................................................................................ 

100°C felé hol és milyen szemmel látható változást figyelhetsz meg?

................................................................................................ 

Hogy hívjuk ezt a változást? ....................................................



A víz forráspontja: ...................

Miután óraüveget tartunk a forrásban lévő víz fölé: 

Mit tapasztalsz?

................................................................................................ ................................................................................................ 

Hány °C-on következett be? ....................................................

................................................................................................

– 26 –


Feladatok: 5. Töltsd ki a táblázatot!

anyag neve

op(°C)

fp(°C)

etilalkohol

-112

78,4

jód

113,7

183

benzol

5,5

80,1

halmazállapota halmazállapota halmazállapota 0°C-on 25°C-on 100°C-on

6. Milyen halmazállapot-változások történnek az alábbi esetekben? (Egy helyre több választ is írhatsz!) a) A fürdőszobában zuhanyozás után párás lesz a tükör. ........................................................................................ b) Ruhásszekrényünkbe naftalint teszünk a molyok ellen. ........................................................................................ c) A kiteregetett nedves ruha megszárad. ........................................................................................ d) Gulyáslevest főzünk a konyhában és vízcseppek jelennek meg a csempén. ........................................................................................

Ötletek energiatakarékosságra: Használat után húzzuk ki a mobiltelefon töltőt!

– 27 –


ENERGIAVÁLTOZÁSOK Bevezetés: 1. Egészítsd ki az ábrát! Írd a nyilakra a megfelelő halmazállapotváltozások nevét!

2. Döntsd el az alábbi állításokról, hogy igazak vagy hamisak! a) A párolgás a folyadék felszínén következik be. …………………… b) A víz fagyása térfogat-növekedéssel jár. …………………… c) A párolgás és forrás között nincs különbség. …………………… d) Amíg az olvadás folyamata tart a kristályoknál, a hőmérséklet folyamatosan emelkedik. …………………… e) Minden anyag hajlamos a szublimációra. …………………… f) A lecsapódás a párolgással és a forrással ellentétes halmazállapot-változás. ……………………

Minden fizikai vagy kémiai változást kisebb-nagyobb energiaváltozás kísér. Ha a reakcióban a kiindulási anyagok belső energiája nagyobb, mint a keletkezett anyagoké, akkor a reakció exoterm (hőtermelő). Exoterm folyamatoknál a reakcióban részt vevő anyagok belső energiája csökken, a környezeté pedig nő. 11. ábra

– 28 –


Ha a reakcióban a kiindulási anyagok belső energiája kisebb, mint a keletkezett anyagoké, akkor a reakció endoterm (hőelnyelő). Endoterm folyamatoknál a reakcióban részt vevő anyagok belső energiája nő, a környezeté pedig csökken. 12. ábra

Feladatok: 3. Jelöld nyilakkal a változást! NŐ:  CSÖKKEN: 

Halmazállapot-változás

az anyag belső energiája

a környezet energiája

olvadás fagyás párolgás forrás lecsapódás szublimáció

4. Karikázd be a kémiai változások sorszámát! Energiaváltozás szempontjából melyik csoportba sorolhatók a kiválasztottak? 1.

cukor bomlása

2.

szén égése

3.

papír gyűrődése

4.

alumíniumpor égése

5.

alkohol párolgása

6.

jód szublimációja

– 29 –


1. kísérlet – Magnéziumszalag égése

Eszközök

Anyagok

csipesz, óraüveg borszeszégő, dörzspapír, gyufa

magnéziumszalag

A kísérlet leírása: Dörzspapírral csiszold meg egy darabka magnéziumszalag felületét! Ezután fogd csipeszbe a magnéziumszalagot, és tartsd lángba! Figyelj arra, hogy ne nézz folyamatosan a lángba! Ha meggyulladt, vedd ki a lángból, és tartsd alá az óraüveget!


Mit tapasztalsz? ............................................................................................ ............................................................................................



Egészítsd ki! magnézium + ……………………  ……………………



Egyesülés vagy bomlás? ...............................



Energiaváltozás szerint? ...............................

2. kísérlet – Cink- és kénpor reakciója (elszívó fülke alatt végezve)

Eszközök

Anyagok

vasháromláb kerámiabetétes drótháló dörzsmozsár törővel vegyszeres kanál gyújtópálca Bunsen-égő gyufa

cinkpor kénpor

13. ábra

– 30 –


A kísérlet leírása: Egy-egy vegyszeres kanál cink- és kénpor keverékét meggyújtjuk.

Tapasztalatok: 

Tapasztalt jelenség:

................................................................................................ ................................................................................................ 

Egészítsd ki! A …………………… kénporból és a …………………… cinkből …………………… új anyag: …………………………… keletkezett.



Hogyan változott a kiindulási anyagok energiája? ......................



Hogyan változott a környezet energiája? ..................................



Energiaváltozás szerint? .........................................................

Feladatok: 5. Kísérlet (emlékeztető) - Cukor bontása Emlékszel a cukor bontása kísérletre?

14. ábra



Hogyan változott a cukor belső energiája? ................................



Hogyan változott a környezet energiája? ..................................



Energiaváltozás szerint? .........................................................

– 31 –


6. Írd az állítások mellé a megfelelő betűt! A. B. C. D.

exoterm endoterm mindkettő egyik sem



a környezet energiája nő ………



az anyag belső energiája nő ………



hőelnyelő folyamat ………



az égés mindig ilyen változás ………



az anyag belső energiája csökken, a környezet energiája is csökken ………



lehet fizikai változás ………



lehet kémiai változás ………

Ötletek energiatakarékosságra: Asztali számítógép helyett lehetőség szerint notebookot használjunk, utóbbi ugyanis 70-80 Wattal is kevesebbet fogyaszthat.

– 32 –


__ __ __ __ I. (A cím az első feladat megoldása lesz!)

Bevezetés: 1. Mely fogalmakra gondoltam? Fejtsd meg a rejtvényt! K __

__

M

__

G

__

Z

S

__

Y

__

__

Ü

L

__

__

L

V

__

__

Á

__

__

Melyik fogalom mit jelent? A megfejtést írd a cím helyére ! 2. Egészítsd ki a szöveg hiányzó részeit a megadott szavak segítségével! Az …………………… az egyik legismertebb elem a Földön. Elemi állapotban és vegyületeiben egyaránt előfordul. A vízben, az ásványokban és a kőzetekben …………………… oxigén van. Vízben …………………… oldódik. A hőmérséklet-emelkedés …………………… az oxigén vízben való oldhatóságát. Nyári felmelegedés esetén ugyancsak fenyeget ez a veszély. Oxigénhiányos vízben a halak elpusztulnak. Télen a vastag jégréteg akadályozza az oxigén oldódását vízben. Ezért …………………… vágnak a jégen, hogy elegendő …………………… érintkezzen a vízzel, lehetővé téve a megfelelő mennyiségű oxigén oldódását. Nagy tisztaságú oxigénnel működnek a …………………… a gyógyászatban, és ott, ahol …………………… környezetben dolgoznak (pl. gázmérgezések esetén, bányákban, víz alatti munkahelyeken). Az oxigén …………………… színnel jelzett acélpalackban kerül forgalomba. kismértékben, oxigénszegény, kék, csökkenti, kötött, légzőkészülékek, lékeket, oxigén, levegő Mi az oxigén szerepe az égés folyamatában? .................................

– 33 –


Az égés az egyik legfontosabb kémiai reakció. Amikor egy anyagot levegőn hevítünk, akkor a levegő oxigénjével egyesül, azaz ég. Az égés sebessége alapján megkülönböztetünk gyors vagy lassú égést. Gyors égés: az anyag gyorsan egyesül az oxigénnel. Mindez magas hőmérsékleten fényjelenség kíséretében játszódik le. A gyors égés feltételei:   

éghető anyag oxigén jelenléte gyulladási hőmérséklet

Lassú égés: az anyag lassan egyesül az oxigénnel. A hő folyamatosan adódik át a környezetének, fényjelenség nem kíséri. Az égés folyamata szerint pedig tökéletes vagy tökéletlen égést különböztetünk meg.  

Ha a reakcióhoz elegendő mennyiségű oxigén van a reakciótérben, akkor tökéletes égésről beszélünk. Ha a reakcióhoz nincs elegendő oxigén, akkor oxidokon kívül más anyag is keletkezhet égés során. Ez a nem tökéletes égés (tökéletlen).

1. kísérlet – Láng szerkezetének vizsgálata

Eszközök

Anyagok

gyújtópálca Bunsen-égő gyufa

15. ábra

– 34 –


A kísérlet leírása: Tartsd egy kis ideig a gyújtópálcát lángba úgy, hogy az csupán néhány milliméterrel legyen a Bunsen-égő nyílása fölött! Majd próbáld ki úgy is, hogy a láng csúcsába tartod a gyújtópálcát! 

Mit bizonyít a kísérlet?

................................................................................................ ................................................................................................

2. kísérlet – Lángfestés

Eszközök

Anyagok

főzőpohár üvegbot 4 db porcelántégely Bunsen-égő gyufa

kalcium-klorid nátrium-klorid stroncium-nitrát réz-szulfát alkohol

A kísérlet leírása: Öntsünk főzőpohárba egy ujjnyi alkoholt! Készítsünk ki porcelántégelyekbe szilárd kalcium-kloridot, nátrium-kloridot, stronciumnitrátot és réz-szulfátot! Az üvegbotot nedvesítsük meg alkohollal, majd mártsuk bele a kalcium-kloridba! Tartsuk óvatosan láng fölé és figyeljük meg a láng színét! Az üvegbot lemosása után jöjjön a következő vegyület!

Tapasztalatok: 

Tapasztalataid táblázatba rögzítsd!

Vegyület neve

kalcium-klorid

nátriumklorid

Láng színe

– 35 –

stronciumnitrát

réz-szulfát


3. kísérlet – Alumíniumpor égése

Eszközök

Anyagok

vegyszeres kanál tálca, borszeszégő, gyufa

alumínium

A kísérlet leírása: Késhegynyi alumíniumport szórj borszeszégő lángjába!


Mit tapasztalsz?

................................................................................................ 

Figyeld meg az alumínium tulajdonságait!

................................................................................................ 

Figyeld meg a keletkezett anyag tulajdonságait!

................................................................................................ 

Írd le a folyamatot szavakkal!



Milyen anyagi változás történt? ...............................................



A reakció típusa az anyagok száma szerint: ..............................



A reakció típusa energiaváltozás szerint: ..................................

4. kísérlet – Csillagszóró égése

Eszközök

Anyagok

csillagszóró, tálca borszeszégő, gyufa

– 36 –


A kísérlet leírása: Tartsd lángba a csillagszórót!

Tapasztalatok: 

Miben hasonlít az előbbi kísérlethez?

................................................................................................ 

Szerinted miért?

................................................................................................ ................................................................................................

5. kísérlet – Mécses égése

Eszközök mécses óraüveg főzőpohár gyufa

Anyagok

A kísérlet leírása: Tarts száraz óraüveget a meggyújtott mécses lángjába! Majd takard le az égő mécsest főzőpohárral!

Megfigyelések, tapasztalatok:  

Az óraüveg először ……………………, majd …………………… jelenik meg rajta. Az ilyen égést …………………… égésnek nevezzük.



Miután a mécsest főzőpohárral letakartuk ................................. ............................................................................................

Magyarázat: 

A gyertya anyaga szén és hidrogén. Ha tökéletesen elégnek adott hőmérsékleten, akkor …………………………… és …………………… keletkezik. A szén-dioxid az égést …………………….……… – 37 –


6. kísérlet – Égés láng nélkül Eszközök

Anyagok

alkoholos filc pohár tálca

acélgyapot csapvíz

A kísérlet leírása: Nyomjunk nedves acélgyapotot egy pohár aljába, majd töltsünk kevés vizet a tálcába! Állítsuk bele a poharat fejjel lefelé! Tollal jelöljük meg a víz magasságát, és tegyük félre egy éjszakára!

Megfigyelések, tapasztalatok:  Az

Figyeljük meg, mi történik! acélgyapot

……………………,

azaz

„elégeti”

a

pohárban

lévő

……………………. Ennek hatására a pohárban …………………… a nyomás, vákuum keletkezik, ennek hatására a tálcából …………………… a víz a pohárba. Ez a folyamat a …………………… égés.

Feladat: 3. Gyűjtsd össze a füzetedbe - a tanultak alapján - a gyors és lassú égésről tanultakat!

Ötletek energiatakarékosságra: A hűtő szekrény akkor működik a leghatékonyabban, ha a belső hőmérsékletet +7°C-ra állítjuk. – 38 –


ÉGÉS II. Bevezetés: 1. Jelöld meg a gyors égéseket

-val!

csillagszóró égése

must erjedése magnézium égése

fa korhadása

vezetékes gáz égése szénakazal beázik

faszén izzása nitroglicerin felrobbanása

vas rozsdásodása

2. Fejtsd meg a mondatot! A betűk felcserélődtek. xotrmee lyafoatm Mdenin ségé

.......................................................................... Jelöld grafikonon a kiindulási anyagok és égéstermékek energiaviszonyát! Eb

– 39 –


1. kísérlet – Hidrogén égése

Eszközök

Anyagok

kémcső kémcsőtartó állvány egyfuratú dugó üvegcsővel vegyszeres kanál főzőpohár gyújtópálca gyufa

cink 1:1hígítású sósav

16. ábra


Kémcsőtartó állványban lévő kémcsőbe 3-4 szem cinket teszünk. Öntsünk rá ujjnyi híg sósavoldatot! Zárjuk le a kémcsövet üvegcsővel ellátott furatos dugóval! Érintsd meg a kémcső falát! Óvatosan tartsunk égő gyújtópálcát a kiáramló gáz útjába! Ha figyelmesen fülelünk, egy kis pukkanást hallunk, ezt a maradék oxigén és a hidrogén keveréke okozza. Végezetül helyezzünk száraz főzőpoharat a láng fölé!


Mit tapasztalsz? ...........................................



Melyik gáz képződik? ...................................



Hol találkoztunk vele korábban?

................................................................................................ 

Milyen színű a láng? .....................................



Milyen lett a főzőpohár fala?

................................................................................................ 

Kiindulási anyagok: .....................................



Keletkezett anyag: ......................................



Milyen anyagi változás történt? ........................



A reakció típusa az anyagok száma szerint: .......................



A reakció típusa energiaváltozás szerint: ...........................

– 40 –


2. kísérlet – Fekete kígyó Keverj össze egy rész szódabikarbónát (nátrium-hidrogénkarbonátot) és öt rész porcukrot! Ha jól összekeverted, szórj homokot kerámialap közepére és locsold meg alkohollal! A homok közepén egy mélyedésbe szórj bele 2-3 kanállal a porkeverékből! Égő gyújtópálcával gyújtsd meg az alkoholt! 

Készítsünk közösen kísérleti jegyzőkönyvet!

Tartalmazza:       

Kísérlet célja Eszközök Anyagok Milyen piktogramot használnál? Kísérlet menete (ld. bevezető) vázlatos rajzzal Megfigyelés, tapasztalat Magyarázat

Jó munkát!

– 41 –


Feladatok: 3. Milyen tulajdonságaikat ismered? Írd a halmazábrába!

17. ábra

4. Egészítsd ki!

magnézium

+

oxigén



.........................

alumínium

+

oxigén



.........................

kén

+

oxigén



.........................

szén

+

oxigén



.........................

hidrogén

+

oxigén



.........................

kalcium

+

oxigén



.........................

Ötletek energiatakarékosságra: A hűtőberendezések a villamosenergia-fogyasztás majdnem 33%áért felelősek. Vásárláskor ne sajnáljuk a pénzünket a legmagasabb energiahatékonysági osztályba sorolt készülékekre, mert a befektetés gyorsan megtérül. – 42 –


TŰZOLTÁS

Minden tűz égés, de nem minden égés tűz. A tűz nem irányított égés, általában káros következményekkel jár együtt. Pl.: ha a kályhából kiesik a parázs és az égés átterjed a szobára, akkor tűzről beszélünk. Az égés irányítható és hasznos. Pl.: ha a kályhán belül marad a folyamat, akkor égésről beszélünk. A tűzoltás alapelve, az égés valamely feltételének megszüntetése: 

éghető anyagtól elzárni: a tűz környezetéből minden éghető anyagot eltávolítva az égés abbamarad, miután a már égő anyag elégett



oxigéntől elzárni: habbal, porral, széndioxiddal, sűrű szövésű pokróccal, üveggel letakarva, vízzel elárasztva



18. ábra

gyulladási hőmérséklet alá csökkenteni: vízzel

Feladat: 1. Fejtsd meg a következő szójátékot és megtudod, milyen eszközökre és anyagokra lesz szükség a következő kísérlethez! újgytólcapá



......................

ezbnin



......................

gproéecelyálnt



......................

lácat



......................

faugy



......................

ppeőcsnte



......................

– 43 –


1. kísérlet – Benzin égése és oltása Töltsd ki a hiányzó részeket az előző feladat alapján!

Eszközök

Anyagok

A kísérlet leírása: Tegyünk tálcára két porcelántégelyt, majd csepegtessünk mindegyikbe 3-4 csepp benzint! Óvatosan gyújtsuk meg a benzint gyújtópálca segítségével! A benzin gyorsan és könnyen párolog, és a gőzei is könnyen begyulladnak! Az egyik porcelántégelyben égő benzinre öntsünk vizet, a másikra homokot szórjunk!

Tapasztalatok: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

2. kísérlet – Szén-dioxid előállítása

Eszközök

Anyagok

vegyszeres kanál, cseppentő gyújtópálca, mécses 2 db főzőpohár, gyufa

mészkőpor ecet

A kísérlet leírása: Helyezz főzőpohár aljába egy vegyszeres kanálnyi mészkőport! Tegyél mécsest a főzőpohár aljába, majd gyújtsd meg gyújtópálcával! Óvatosan csepegtess ecetet a mészkőre úgy, hogy közben a mécsesre ne kerüljön!

– 44 –



Mi történt, amikor a mészkőporra ecetet csepegtettünk?

................................................................................................ 

Mi történt a mécses lángjával? ......................



Milyen gáz keletkezett? ................................



Milyen tulajdonságát ismerhetted meg a keletkező anyagnak?

................................................................................................

3. kísérlet – Szén-dioxid kimutatása

Eszközök

Anyagok

kémcső szívószál vegyszeres kanál 2 db főzőpohár üvegtölcsér szűrőpapír üvegbot

kalcium-oxid desztillált víz

19. ábra


Készíts meszes vizet! Tegyél egy főzőpohárba egy vegyszeres kanálnyi kalcium-oxidot, majd oldd fel vízben. A keletkezett oldatot szűrőpapír és üvegtölcsér segítségével szűrd át! A kapott oldattal tölts meg egy kémcsövet félig! Helyezd a szívószálat a kémcsőbe úgy, hogy közben nem ér le az aljára! Fújj óvatosan a kémcsőbe szívószál segítségével, hogy ne fröccsenjen ki!

Tapasztalatok: 

Milyen változást tapasztalsz a kémcsőben?

................................................................................................ 

Milyen anyag jelenlétére utal a változás?

................................................................................................ – 45 –


Magyarázat: A kifújt levegő ……………………………… tartalmaz, amitől a meszes víz …………………… vált. A kísérlet során olyan anyag keletkezett, ami vízben oldhatatlan. oltott mész + szén-dioxid  mészkő + víz

Feladat: 2. Kösd össze a képet a neki megfelelő számmal!

20. ábra

104 105 107 112

21. ábra

22. ábra

23. ábra

Ötletek energiatakarékosságra: Ellenőrizzük, hogy a hűtőszekrény ajtajának tömítése hibátlan-e!

– 46 –


OLDATOK I. Bevezetés: 1. Karikázd be a fizikai változások betűjelét! A kapott betűket megfelelő sorrendbe rakva egy értelmes szót kapsz! í)

víz fagyása

c) a cukor elszenesedése s) jód szublimációja r) nátrium-hidroxid oldása vízben o) magnézium égése z) ammónium-nitrát oldása vízben k) víz bomlása Megfejtés: ........................... 2. Milyen anyagot használnál a hétköznapi életben az alábbi anyagok eltávolítására? 

körömlakk lemosása .................................................



tányérra száradt méz ................................................



alkoholos filctollal írt írás a táblán ................................



zsírfolt a ruhán .........................................................



parkettára lecseppent olajfesték .................................

Milyen halmazállapotú anyagokat írtál? ............................ Ezeket az anyagokat oldószereknek nevezzük.

Az oldatok az összetett anyagok, keverékek csoportjába tartoznak. oldószer + oldott anyag = oldat Az oldószerek általában folyadékok, az oldandó anyagok lehetnek szilárdak, folyadékok vagy gázok. – 47 –


Az oldódás legtöbb esetben fizikai változás, melyben az oldószer és az oldott anyag részecskéi elkeverednek. Az oldódás lehet kémiai változás is, pl.: ha nagy nyomáson szén-dioxidot oldunk vízben, ilyenkor új anyag: szénsav keletkezik.

Feladat: 3. Számos olyan oldat van, amit nap, mint nap használunk. Nevezd meg az összetevőiket! Írj te is egy példát! oldat

oldószer

oldott anyag

cukorszirup

.................

.........................

tengervíz

.................

.........................

limonádé

.................

.........................

kakaós tej

.................

.........................

salátalé

.................

.........................

szódavíz

.................

.........................

ételecet

.................

.........................

.........................

.................

.........................

1. kísérlet – Jód oldódása

Eszközök

Anyagok

3 db kémcső vegyszeres kanál kémcsőtartó állvány

jód desztillált víz alkohol, sebbenzin

A kísérlet leírása: Önts az első kémcsőbe egy ujjnyi vizet, a másodikba alkoholt, a harmadikba sebbenzint! Adj mindegyikhez egy-egy szem jódkristályt, majd rázd össze a kémcsövek tartalmát!

– 48 –


Megfigyelések: 

Melyik anyagban oldódott a jód és milyen színnel? víz + jód  ............................................... alkohol + jód  ......................................... sebbenzin + jód  .....................................

2. kísérlet – Készítsünk oldatokat!

Eszközök

Anyagok


étolaj, szőlőcukor vasszög, rézgálic hipermangán, desztillált víz sebbenzin

A kísérlet leírása: Tegyél két-két kémcsőbe egy keveset a következő anyagokból: étolaj, szőlőcukor, vasszög, rézgálic, hipermangán! Vigyázz! Mindegyik kémcsőbe csak egyféle anyag kerülhet! Önts a kémcsőpárok egyik tagjához vizet, a másikhoz sebbenzint, majd rázd össze a kémcsövek tartalmát!


Vízben oldódott: ....................................................................



Vízben nem oldódott: .............................................................



Sebbenzinben oldódott: ..........................................................



Sebbenzinben nem oldódott: ..................................................

................................................................................................

– 49 –


3. kísérlet – Hasonló hasonlót old

Eszközök

Anyagok

kémcső mérőhenger dugó filctoll

szén-tetraklorid desztillált víz sebbenzin jód kálium-dikromát

A kísérlet leírása, megfigyelések, tapasztalatok:

24. ábra

Öntsünk 5 cm3 szén-tetrakloridot kémcsőbe, majd óvatosan rétegezzünk rá 5 cm3 vizet! Majd a vízre még óvatosabban 5 cm3 sebbenzint. Jelöljük meg filctollal az egyes folyadékok szintjét! 

Mit figyelhetsz meg? Hány színtelen folyadékréteg helyezkedik el egymás fölött?

................................................................................................ 

Milyen sorrendben helyezkednek el a folyadékok a kémcsőben?

................................................................................................ 

A vízzel sem a ……………………, sem a …………………… nem elegyedik.



Mit állapíthatsz meg a folyadékok sűrűségéről?

................................................................................................ ................................................................................................ Dobjunk a kémcsőbe egy nagyobb kálium-dikromát-kristályt, rázogassuk egy keveset! 

Mit tapasztalunk?

................................................................................................

– 50 –


Ezután dobjunk a kémcsőbe néhány jódkristályt, rázogassuk egy keveset! 

Mit tapasztalunk?

................................................................................................ 

Melyik oldószerben oldódott a jód?

................................................................................................ Zárjuk le a kémcsövet dugóval, majd erélyesen rázzuk össze a tartalmát! Néhány perc elteltével figyeld meg a változást! 

Mit tapasztalunk az összerázás után? Hány fázis különült el? Miért?

................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

Feladat: 4. Írd le a következőket a füzetedbe! Hasonló hasonlót old: A dipólusos oldószerek a dipólusos molekulájú és az ionrácsos anyagokat oldják; az apoláris oldószerek pedig az apoláris anyagokat.

Ötletek energiatakarékosságra: Ne tegyünk a hűtőbe meleg ételeket, mert plusz energiát igényel lehűtésük! – 51 –


OLDATOK II. Bevezetés: 1. Töltsd ki a táblázatot!

oldószer

oldott anyag

oldat

halmazállapota lehet

2. Színezd az oldat színével azonos színűre a háromszöget! rézgálicoldat jódtinktúra hipermangán oldata benzines jódoldat sóoldat 3. Írd a megfelelő helyre az anyagokat aszerint, hogy miben oldódnak! konyhasó, olajfesték

márvány,

cukor,

rézgálic,

jód,

vas,

hipermangán,

sem vízben, sem benzinben nem oldódó anyagok 25. ábra 26. ábra

........................

........................

........................

........................

........................

........................

........................

........................

........................

........................

........................

........................

– 52 –


Az anyagok oldhatóságát az oldószer és az oldott anyag minőségén kívül a hőmérséklet is befolyásolja. Az oldódás is olyan változás, amely energiaváltozással jár. Ha az oldódás során a környezet energiája nő (a kémcső fala felmelegszik), akkor az oldódás exoterm folyamat. Ha az oldódás során a környezet energiája csökken (a kémcső fala lehűl), akkor az oldódás endoterm folyamat.

Feladat: 4. A következő táblázat két anyag oldhatósági adatait tartalmazza (100 g vízben oldódó anyag tömege g-ban). A táblázat segítségével válaszolj a kérdésekre!

0°C

20°C

50°C

réz-szulfát

14,3

20,7

33,3

kén-dioxid

22,8

11,3

5,4



0°C-on melyik anyagnak nagyobb az oldhatósága? ....................



20°C-on melyik anyagnak kisebb az oldhatósága? .....................



Melegítés hatására melyik anyag oldhatósága növekszik?

................................................................................................ 

Mi történik, ha mindkét oldat 50°C-os telített oldatát 0°C-ra hűtjük?

................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

– 53 –


1. kísérlet – Oldódás energiaváltozással jár Eszközök

Anyagok


nátrium-hidroxid ammónium-klorid kálium-nitrát nátrium-karbonát desztillált víz

A kísérlet leírása: Állítsunk kémcsőtartó állványba négy kémcsövet, majd töltsük meg őket félig vízzel! Az elsőbe szórjunk félkanálnyi nátrium-hidroxidot, a másodikba félkanálnyi ammónium-kloridot, a harmadikba szórjunk félkanálnyi kálium-nitrátot, az utolsóba félkanálnyi nátrium-karbonátot. Rázzuk össze a kémcsövek tartalmát, majd tenyérrel érintsd meg mindegyik kémcső alját!

Tapasztalat: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

Magyarázat: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ – 54 –


2. kísérlet – Oldhatóság hőmérséklet-függése

Eszközök

Anyagok

2 db kémcső vegyszeres kanál kémcsőfogó, kémcsőtartó állvány Bunsen-égő

ammónium-nitrát nátrium-klorid desztillált víz

A kísérlet leírása: Állíts kémcsőtartó állványba két kémcsövet, majd töltsd meg őket félig vízzel! Az egyikbe kiskanálnyi ammónium-nitrátot, a másikba nátriumkloridot szórj! Addig ismételd az adagolást, amíg már nem oldódik a só! Melegítsd a telített oldatokat!

Tapasztalat: A nátrium-kloridot tartalmazó kémcsőben …………………… változás melegítés hatására, az ammónium-nitrátos kémcsőben hevítés hatására

……………………

a

szilárd

anyag.

További

melegítésre

……………………………………………………………… . 100 g vízben a következő mennyiség (grammban) oldódik fel a vizsgált anyagból a megadott hőmérsékleten: 0°C

20°C

50°C

80°C

100°C

nátriumklorid

35,7

36,0

37,0

38,4

39,8

ammóniumnitrát

118,3

192,0

344,0

580,0

871,0

Fogalmazz meg állításokat a táblázat segítségével a két anyag vízben való oldhatóságáról! Pl.: A két anyag vízben való oldhatósága különböző. ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ – 55 –


Feladat: 5. Alakítsd át a mondatot úgy, hogy igaz legyen! 

A jódtinktúra egy oldószer.

................................................................................................ 

A nátrium-hidroxid vízben való oldása endoterm folyamat.

................................................................................................ 

Az oldat oldószerből és oldott anyagból álló egyszerű anyag.

................................................................................................ 

Az oldószer mindig szilárd halmazállapotú.

................................................................................................ 

Minden anyag oldódik vízben.

................................................................................................ 

Endoterm folyamatnál a kémcső fala felmelegszik.

................................................................................................ 

Az anyagok oldhatóságát az anyag sűrűsége befolyásolja.

................................................................................................

Ötletek energiatakarékosságra: A hűtést nem igénylő élelmiszereket ne tároljuk hűtőben!

– 56 –


OLDATOK TÖMÉNYSÉGE I. Bevezetés: 1. Írd az ábra megfelelő részébe az alábbi változások betűjelét!

a) b) c) d) e) f) g) h)

kálium-nitrát oldása vízben alumíniumpor égése cukor bomlása földgáz égése víz fagyása nátrium-hidroxid oldása vízben jód szublimációja hipermangán hevítése

27. ábra

2. Egészítsd ki a hiányzó részeket aszerint, hogy mi miben oldódik! oldószer

oldott anyag

víz

……………………

……………………

jód

……………………

olajfesték

……………………

rézgálic

tej

……………………

3. Villámkérdések! Mitől függ az anyagok oldhatósága? ................................................................................................ Hogyan gyorsítható az oldódás? ................................................................................................ Hogyan változik endoterm oldódásnál a környezet energiája? ................................................................................................ Mit nevezünk exoterm oldódásnak? ................................................................................................

– 57 –


Az oldatok összetételét töménységgel jellemezhetjük. A töménységet általában tömegszázalékban fejezzük ki, ami megmutatja, hogy 100 gramm oldat hány gramm oldott anyagot tartalmaz.

Oldhatóság megmutatja, hogy 100 gramm oldószerben adott hőmérsékleten maximálisan hány gramm anyagot tudunk feloldani. Telítetlen az oldat, ha kevesebb oldott anyagot tartalmaz, mint amennyi adott hőmérsékleten feloldódna benne. Telített az oldat, ha adott hőmérsékleten már nem képes több anyagot feloldani. Túltelített az oldat, ha több anyagot tartalmaz oldva, mint amenynyit adott hőmérsékleten fel lehetne benne oldani.

Feladat: 4. Válaszolj a kérdésekre! 

Mit jelent az, hogy egy oldat 15 tömegszázalékos?

................................................................................................ 

200 g konyhasóoldatban 40 g só van feloldva. Hány tömeg%-os az oldat?

................................................................................................ 

350 g 24 tömeg%-os cukoroldatunk van. Hány gramm vizet és gramm cukrot kellett lemérni az oldat készítésekor? A cukor tömege: …………………… A víz tömege: ……………………



Hogyan változik a töménység, ha az oldathoz vizet adunk?

................................................................................................ 

Hogyan változik a töménység, ha az oldatot bepároljuk? ............

– 58 –


1. kísérlet – Oldatok töménysége Eszközök

Anyagok

3 db főzőpohár 3 db óraüveg 3 db vegyszeres kanál 3 db üvegbot mérőhenger, táramérleg

nátrium-klorid (konyhasó) desztillált víz

A kísérlet leírása: Készíts különböző töménységű konyhasóoldatokat, ha az oldat mennyisége mindhárom esetben 1 dl! Segítség: 1 cm3 = 1 g.

Feladatmegoldás: a) 10 g nátrium-kloriddal oldott anyag tömege: ………… oldat tömege: 1 dl = ………… ml = ………… cm3 = ………… g oldószer tömege: ………… b) 15 g nátrium-kloriddal oldott anyag tömege: ………… oldat tömege: …………

oldószer tömege: …………

c) 20 g nátrium-kloriddal oldott anyag tömege: ………… oldat tömege: …………

oldószer tömege: …………

Mérd ki a megfelelő tömegű nátrium-kloridot! Mérd ki a megfelelő térfogatú vizet mérőhengerrel! Öntsd össze a két anyagot főzőpohárban! Keveréssel segítsd elő az oldódást!

Tapasztalat: ................................................................................................ ................................................................................................ Hány tömegszázalékos az oldat az a) esetben? …………………… Hány tömegszázalékos az oldat a b) esetben? …………………… Hány tömegszázalékos az oldat a c) esetben? …………………… – 59 –


2. kísérlet – Kálium-jodid-oldat készítése

Eszközök

Anyagok

főzőpohár, óraüveg vegyszeres kanál üvegbot, mérőhenger táramérleg

kálium-jodid desztillált víz

29. ábra

28. ábra

A kísérlet leírása: Készítsünk 200 g 7 tömeg%-os kálium-jodid-oldatot!

Feladatmegoldás: Végezzünk számításokat!

200 g kálium-jodid-oldatban ………… g oldott anyag és ………… g oldószer van.

Tapasztalat: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ 

Hány százaléka az oldatnak a kálium-jodid? ……………………



Hány százaléka az oldatnak a víz? ……………………

– 60 –




Jelöld kördiagramon a százalékos eloszlást!

30. ábra

Feladat: 5. Hogyan változik egy vizes sóoldat töménysége, ha a) további sót adunk hozzá? …………………… b) a víz mennyiségét növeljük? …………………… c) a víz mennyiségét párologtatással csökkentjük? …………………… d) egy hígabb sóoldattal keverjük? …………………… e) egy töményebb sóoldattal keverjük? ……………………

Ötletek energiatakarékosságra: A természetes fénynek jusson minél több szerep az életünkben!

– 61 –


OLDATOK TÖMÉNYSÉGE II. Bevezetés: 1. Pipáld ki a helyes választ! a) 600 g 30 %-os cukoroldatban az oldószer mennyisége:

b) 750 g 6 %-os sóoldatban az oldott anyag mennyisége:

c) 350 g vízben 50 g rézgálicot oldunk fel. A keletkezett oldat:

2. Egészítsd ki az ábrákat!

………… tömeg%

………… tömeg% – 62 –




3. 4 gramm jódot hány gramm alkoholban oldjunk fel, hogy 5 tömeg%-os oldatot kapjunk? Számítás:

Oldat tömege: …………………… Oldószer tömege: ……………………

1. kísérlet – Rézgálicoldat készítése

Eszközök

Anyagok

800 cm3-es főzőpohár óraüveg, üvegbot vegyszeres kanál mérőhenger, táramérleg

rézgálic desztillált víz

A kísérlet leírása: A permetezéshez rézgálicoldatot használnak. Készíts fél liter 8 tömeg%-os oldatot! Segítségül: 1 cm3 oldat tömege 1 gramm.

Feladatmegoldás: 

Mennyi víz kell az oldathoz? ……………………



Mennyi rézgálic kell az oldathoz? ……………………

– 63 –




Az oldat színe: ……………………



A rézgálic vízben …………………… oldódik.



Nézz utána, hogy milyen a permetlé összetétele!

................................................................................................

2. kísérlet – Rézgálic kristályok

Eszközök 3

150 cm –es főzőpohár Bunsen-égő vasháromláb hőmérő kerámiabetétes drótháló gyújtópálca cérna, gyufa

Anyagok rézgálic desztillált víz

31. ábra


Melegítsünk 80°C-ig 100 cm3-t az előző kísérletben készített rézgálicoldatból! Oldjunk fel benne annyi oldott anyagot, hogy telített oldatot kapjunk!

32. ábra



Telített az oldat, ha ................................................................

................................................................................................ Fektessünk az edény szájára gyújtópálcát, a közepébe vastagabb cérnát kössünk, amit lógassunk bele az oldatba (ne érjen le a főzőpohár aljára)! Tegyük félre a következő találkozásig!

– 64 –


Megfigyelés: 

Mit tapasztalsz?

................................................................................................ A meleg oldat lehűlt, az oldószer párolgott. A melegen telített oldat …………………… vált. Megindult a …………………….

Feladatok: 4. Tanmese nem csak nagyoknak! Tegyük fel, hogy a marslakók gyomra melegedés hatására kitágul, hidegben újra összehúzódik. Ha egy marslakó jóllakik, melegebb helyre átmenve – mivel nagyobb lesz a gyomra – tud még enni, viszont ha ismét lehűl, megint kisebb lesz a gyomra, és kénytelen kihányni az étel egy részét. Az oldószerek olyanok, mint a marslakók. Csak egy bizonyos mennyiséget képesek feloldani az oldandó anyagból, mert egyszer csak telítetté válnak. Ha ekkor felmelegítjük őket, még többet tudnak oldani, de ha ismét kihűtjük őket, „kihányják” az oldott anyag egy részét, vagyis megtörténik a kikristályosodás. 5. Két különböző oldatunk van: 400 g 25 %-os és 550 g 20 %-os hipermangánoldat. A két oldatot összeöntve, hány tömegszázalékos a keletkezett oldat? Dolgozz úgy, hogy nyomon követhető legyen a gondolatmeneted!

Ötletek energiatakarékosságra: Izzóink ne égjenek feleslegesen – ha elhagyjuk a helyiséget, azonnal kapcsoljuk le a villanyt!

– 65 –


KEVERÉKEK, OLDATOK SZÉTVÁLASZTÁSA Bevezetés: 1. Négy tanulónak ugyanolyan tömegszázalékos cukorszirupot kellett készíteni, de egyikük eltévesztette a számítást.

Panna

Iza

Zoli

Joci

m (cukor)

10 g

20 g

64 g

25 g

m (víz)

40 g

80 g

256 g

125 g

m (oldat) Hány tömeg%-os oldatot kellett készíteni? ................................... Ki tévesztette el az oldatkészítést? Számolással bizonyítsd!

2. Tudtátok, hogy otthon a padláson van egy kis laboratóriumom? Bizony! Nézzük, mivel szeretnék kísérletezni! Négy fehér anyagot vásároltam a múlt héten: cukor, liszt, mészkőpor és kihevített rézgálic. Sok volt a dolgom, ezért elfelejtettem felcímkézni az üvegeiket. Szeretnék biztos lenni a dolgomban. 

Milyen kísérletekkel azonosítsam be az anyagokat? Segítenek a tanultak! Csak olyan kísérleteket javasolj, amelyeket otthon elvégezhetek! Csak olyan anyagokkal, amelyek otthon megtalálhatók.

................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

– 66 –


Keverékek olyan összetett anyagok, amelyek két vagy több alkotórészt tartalmaznak. Az alkotórészek aránya változó. Az alkotórészek megtartják eredeti tulajdonságaikat. A keverékek fizikai eljárással összetevőikre bonthatók. Szilárd keverék: szilárd anyagokból áll. Oldat: folyadékban szilárd anyagot vagy gázt oldunk. Elegy: folyadékok vagy gázok keveréke.

Feladatok: 3. Szótagmix Mely keverékek szótagjait kevertük össze? Írd a vonalra a megfejtéseket! víz ve

kó

gő

le

gáz

föld la

csap

…………………….

…………………….

…………………….

…………………….

4. Nevezd meg a képen látható szétválasztási eljárásokat!

33. ábra

34. ábra

35. ábra

…………………….

…………………….

…………………….

– 67 –


36. ábra

37. ábra

…………………….

…………………….

Beszéljétek meg a szétválasztási műveletek lényegét!

1. kísérlet – Víz bepárlása Eszközök

Anyagok

3 db kémcső 3 db kémcsőfogó kémcsőtartó állvány borszeszégő gyufa

desztillált víz csapvíz tengervíz

A kísérlet leírása: Három kémcsőben három folyadék van. Az elsőben desztillált víz, a másodikban csapvíz, a harmadikban tengervíz. Melegítsd egymás után a kémcsöveket úgy, hogy az oldatból teljesen elpárologjon a víz!

Tapasztalat: 

Desztillált víz esetén: .............................................................



Csapvíznél: ...........................................................................



Tengervíznél: ........................................................................

– 68 –


2. kísérlet – Anyagfelismerés

Eszközök

Anyagok

4 db kémcső 4 db kémcsőfogó kémcsőtartó állvány borszeszégő gyufa

hipermangán faszén jód desztillált víz

A kísérlet leírása: Két-két kémcsőben különböző, de ránézésre azonosnak látszó anyagok vannak. Milyen kísérlettel tudnád azonosítani, hogy melyikben mi van? Az a) és c) esetben végezd is el a kísérletet!

Megfigyelések, tapasztalatok: a) porrá tört hipermangán

–

faszénpor

................................................................................................ ................................................................................................ b) szén-dioxid

–

oxigén (Nem kell kísérlet!)

................................................................................................ ................................................................................................ c) kevés jódkristály

–

kevés hipermangán kristály

................................................................................................ ................................................................................................

– 69 –


Feladat: 5. Hogyan választanád szét összetevőire az alábbi keverékeket? Írd le lépésről lépésre! Indokolj! 1. jód és só keveréke: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ 2. cukor és homok keveréke: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ 3. kálium-permanganát és vaspor és homok: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

Ötletek energiatakarékosságra: Sok energiát megspórolhatunk, ha a hagyományos izzóinkat energiatakarékosra cseréljük.

– 70 –


VÍZ I. Bevezetés: Gyűjtsél minél több információt a vízről! 1. Egy fogalom és egy anyag neve bújt el az ábrában. Lóugrásban haladva (két négyzet egy irányban, egy pedig arra merőlegesen) és összeolvasva a betűket megkapod a keresett fogalmat, a maradék betűkből pedig az anyag nevét. A két megfejtésnek egy közös betűje van, ezt sötét mezőben látod. A kiindulási betűt bekereteztem.

38. ábra

A fogalom: ……………………. 

Mit tudsz róla?

................................................................................................ ................................................................................................ Az anyag neve: ……………………. 

Milyen tulajdonságait ismered?

................................................................................................ 

Miből keletkezik? ....................................................................

2. Tudod-e? 

Miért hívják a Földet „kék bolygónak”?

................................................................................................ ................................................................................................ 

Milyen szigeteket alakított ki a Duna Magyarországon?

................................................................................................ ................................................................................................ – 71 –




Miért hívják holt tengernek a „Holt-tenger”-t?

................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ 

Miért öntenek az akkumulátorba csapvíz helyett desztillált vizet?

................................................................................................ ................................................................................................ 

Miért lesz sósabb a leves, ha forraljuk?

................................................................................................ ................................................................................................ 

Miért ráncosodik az idősebb ember bőre?

................................................................................................ ................................................................................................ Következzen két kísérlet, amit otthon is elvégezhetsz!

1. kísérlet – Vízi balett Eszközök

Anyagok

szörpös üveg üvegtölcsér óraüveg Interaktív tábla

szénsavas ásványvíz mazsola

A kísérlet leírása: Öntsél szén-dioxiddal dúsított ásványvizet üvegbe! Dobjál az üvegbe néhány szem mazsolát, majd zárd le óraüveggel! Hallgasd közben a zenét (Vivaldi: Négy évszak, Tavasz tétele)!

– 72 –

39. ábra


Megfigyelések, magyarázatok: 

Mi mozgatja a mazsolaszemeket?

................................................................................................ ................................................................................................ 

Merre felé igyekeznek? Miért?

................................................................................................ ................................................................................................ 

Meddig tart a tánc?

................................................................................................ ................................................................................................

2. kísérlet – Lávalámpa házilag Eszközök

Anyagok

hosszúkás üveg üvegtölcsér óraüveg

étolaj csapvíz 2 színes pezsgőtabletta

40. ábra

A kísérlet leírása: Töltsd meg az üveget 2/3 részéig étolajjal, majd dobj bele egy-két pezsgőtablettát! Önts az üvegbe vizet, majd zárd le a tetejét!

– 73 –


Tapasztalatok, magyarázatok: Egészítsd ki! Hol helyezkedik el a víz az étolajhoz képest? ……………………. A víz sűrűsége ……………………., mint az étolajé. Mikor kezd el hevesen buborékolni a pezsgőtabletta? ..................... ................................................................................................ A pezsgőtablettának köszönhetően a vízbe ……………………. kerül, így …………………….a sűrűsége. A víz apró buborékok formájában az étolaj felszínére tör, majd a folyadékoszlop tetején leadja a …………………….. Így sűrűsége ismét ……………………., „visszahull” az olajréteg alá. A pezsgőtabletta ……………………. színezi a vizet.

3. kísérlet – Éghetetlen ezres Eszközök

Anyagok

1000 Ft-os bankjegy mérőhenger főzőpohár üvegbot csipesz borszeszégő gyufa

96%-os etil-alkohol desztillált víz

41. ábra

A kísérlet leírása: Elegyítsünk azonos térfogatú – 20-20 cm3 - etil-alkoholt és vizet főzőpohárban! Keverjük össze az alkotórészeket, majd alaposan itassuk át folyadékkal a papírpénzt! Közben sötétítsük be a termet! Fogjuk meg csipesszel a papírpénz sarkát és gyújtsuk meg!


Mit tapasztalsz?

................................................................................................

– 74 –




Milyen színű lánggal ég az alkohol? …………………….



Hol találkoztunk már az alkohol égésével?

................................................................................................ 

Miért nem gyulladt meg az ezres?

................................................................................................ 

Milyen halmazállapot-változás játszódik le a víz esetében?

...........................................

4. kísérlet – Szikraeső víz hatására

Eszközök

Anyagok

dörzsmozsár törővel vegyszeres kanál szemcseppentő kerámiabetétes drótháló vasháromláb, tálca

ammónium-nitrát ammónium-klorid cinkpor desztillált víz

42. ábra


Porítsunk el dörzsmozsárban 4 résznyi ammónium-nitrátot, félrésznyi ammónium-kloriddal és 4 résznyi cinkporral! A keveréket halmozzuk dróthálóra, melynek közepén kicsi mélyedést képezzünk! Sötétítsük be a termet! Nyitott ablaknál csepegtessünk pár csepp vizet a keverékre! 

Mit jelent, hogy a víz katalizálja a folyamatot? Járj utána!

................................................................................................ ................................................................................................

– 75 –


Feladat: Készítsd el házi feladatként a kísérlet jegyzőkönyvét! Egy részét segítségül megadtam.

Tartalmazza:       

Kísérlet célja Eszközök Anyagok Piktogramok Kísérlet menete, vázlatos rajzzal Megfigyelés, tapasztalat Magyarázat

Jó munkát!

Ötletek energiatakarékosságra: Ha be tudunk ruházni LED-es izzók vásárlásába (sokkal hosszabb az élettartamuk, cserébe jóval drágábbak), a világításra fordított energiának akár 90-95%-át is megtakaríthatjuk. – 76 –


VÍZ II. Bevezetés: 1. Víz-kvíz Karikázd be a helyes betűjelet! 1) A Föld felszínén lévő vízkészletnek hány százaléka tengervíz? A. 25%

B. 97,3%

C. 12,7%

D. 63,7%

2) A felnőtt ember testének hány százalékát alkotja víz? A. 30-40%

B. 15%

C. 25%

D. 60-70%

3. Milyen vízből készül az ivóvíz? A. tengervíz

B. esővíz

C. édesvíz

D. szénsavas víz

4. Hány liter vizet használ el egy ember egy nap alatt? A. 20 liter

B. 10 liter

C. 100-150 liter

D. 50-60 liter

5. Hány országot érint a Duna? A. 20

B. 10

C. 3

D. 5

6. Milyen hosszú a Duna Magyarországi szakasza? A. 283 km

B. 176 km

C. 417km

D. 539 km

– 77 –


A víz az élet alapfeltétele. A természetben mindhárom halmazállapotában megtalálható (jég, víz, vízpára). Szobahőmérsékleten színtelen, szagtalan, íztelen folyadék. Olvadáspontja 0°C, forráspontja 100°C (0,1 MPa nyomáson). Sűrűsége +4°C-on a legnagyobb, 1g/cm3. A jég sűrűsége kisebb, mint a vízé. A víz fagyása és felmelegedése is térfogat-növekedéssel jár. A víz összetett anyag: vegyület, melyben az alkotórészek aránya állandó. A víz összegképlete: H2O. A természetes vizek lehetnek édesek vagy sósak. A felhasználható vízkészletünk véges, ezért védelmük mindannyiunk feladata. A víz felhasználása: ivóvíz, higiénia, öntözés, tűzoltás, kémiai oldószer, stb.

1. kísérlet – Víz bontása

Eszközök

Anyagok

Hoffmann-féle vízbontó készülék egyenáramú áramforrás gyújtópálca gyufa

kénsav desztillált víz

43. ábra


Töltsük meg a vízbontó készüléket buborékmentesen vízzel (kénsavval savanyított)! Kapcsoljuk egyenáramra a készüléket! Néhány perc múlva figyeld meg a változásokat!


Milyen halmazállapotú anyagok keletkeznek? …………………….

– 78 –




A keletkezett anyagokat az ábrán látható módon azonosítsuk! Mit tapasztalunk? Írd a vonalakra!

Anyag neve: ………………

Anyag neve: ……………

Színe: ………………

Színe: ………………

Halmazállapota: …………

Halmazállapota: ………

44. ábra

Írd fel szavakkal a vízbontáskor végbement változást! …………………….  …………………….

…………………….

ELEM

+

…………………….

ELEM



Mi a víz? ...............................................................................



Mi a durranógáz? ...................................................................



Milyen anyagi változás történt? ...............................................



A reakció típusa az anyagok száma szerint: ..............................



A reakció típusa energiaváltozás szerint: ..................................

– 79 –


2. kísérlet (kicsit másképp) – A víz desztillálása Nézzük meg a víz desztillációját! http://www.youtube.com/watch?v=huLTrTvo76w

Egészítsd ki az ábrát az eszközök és anyagok nevével!

45. ábra

Ugye emlékszel? Desztilláció során a vizet forralással gőzzé alakítjuk, a gőzöket lehűtjük, így kémiailag tiszta vizet, azaz desztillált vizet kapunk. Desztillálás, mint szétválasztási eljárás alapja: a komponensek forráspontkülönbsége.

Feladatok: 2. Nézzünk meg egy videó részletet a Discovery Channel-ről! Víz desztillációja SLINGSHOT (csúzli) segítségével: http://www.youtube.com/watch?v=Xx0KGWQ9h0I

– 80 –


3. Melyik anyagra jellemző? Írd a meghatározás sorszámát a táblázatba!

hidrogén

oxigén

mindkettő

egyik sem

1. égésterméke a víz

7. vegyület

2. a levegő alkotórésze

8. leggyakoribb elem a Földön

3. mérgező anyag

9. elem

4. színtelen, szagtalan gáz

10. kékes lánggal ég

5. a világűr leggyakoribb eleme

11. keverék

6. víz bontásakor keletkezik

Ötletek energiatakarékosságra: A mosógépet teljesen fel kell tölteni. A mosógép áramfelhasználása összefügg a töltöttségi állapottal, és ezzel összefügg a vízfelhasználás.

– 81 –


ELEMEK ÉS VEGYÜLETEK Bevezetés: 1. Melyik anyagra gondoltam? Mi a közös bennük? Az anyag nevével válaszolj! a) Lángba tartva vakítóan ég. .................................................... Melegítve lila színű gőz keletkezik. .......................................... Cinkkel keverve, melegítés hatására hevesen reagál. ................ Mi a közös bennük? ............................................................... b) Oxigénnel durranógázt alkot. ................................................. A parázsló gyújtópálcát lángra lobbantja. ................................. A meszes vizet zavarossá teszi. .............................................. Mi a közös bennük? ............................................................... c) Színtelen, szagtalan vegyület, kitűnő oldószer. ......................... Ezüstszürke nagy sűrűségű elem. ........................................... Jellegzetes szagú folyadék, a jód oldószere. ............................. Mi a közös bennük? ............................................................... Mi a közös az a), b) és c) csoport anyagaiban? ................................................................................................ 2. Alkoss szóláncot! Lényege: a szó első betűje az előtte álló szó utolsó betűjével egyezik meg. Minden elemet el kell tudnod helyezni! Állítsátok sorba a következő elemeket úgy, hogy a neveik szóláncot alkossanak! Ni, S, Mn, Zn, Li, Mg

– 82 –


Elemek: kémiailag azonos atomokból felépülő egyszerű anyagok. Kémiai reakcióval nem bonthatók tovább. Lehetnek fémek, nemfémek, félfémek. Pl.: hidrogén, oxigén, kén, szén cink, magnézium, szilícium, stb. Vegyületek: összetett anyagok. A vegyületekben az alkotórészek aránya állandó. Az alkotórészek nem tartják meg eredeti tulajdonságaikat. Részecskéik kémiai reakcióval tovább bonthatók. Pl.: víz, magnézium-oxid, szén-dioxid, nátrium-klorid, cukor, fehérje, stb. Az elemek és vegyületek kémiai szempontból tiszta anyagok.

1. kísérlet – Fémek vizsgálata

Eszközök

Anyagok

3x5 db óraüveg sorszámozva tálca

réz, magnézium alumínium, vas, ón

A kísérlet leírása: Nézzük meg a tálcán lévő anyagokat csoportbontásban! Milyen fémet tartalmaznak az egyes óraüvegek? Írd le sorszámmal együtt a válaszokat!

Tapasztalatok: 1. ................................. 2. ................................. 3. ................................. 4. ................................. 5. ................................. A megoldásokat a lecke végén találod! 

Melyikkel találkoztál már? .......................................................

– 83 –




Melyik kísérlet jut eszedbe róla?

................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ Beszéljétek meg a fémek legfontosabb tulajdonságait! Színük, halmazállapotuk, szerkezetük, áramvezető megmunkálhatóságuk, csoportosíthatóságuk, stb.

képességük,

2. kísérlet – Oxigén előállítása

Eszközök

Anyagok

kémcső, kémcsőfogó kémcsőtartó állvány vegyszeres kanál gyújtópálca, borszeszégő, gyufa

kálium-permanganát

A kísérlet leírása: Szórj vegyszeres kanálnyi kálium-permanganátot kémcsőbe, majd kezdd el melegíteni!


Mit tapasztalsz? .....................................................................

Majd tarts a kémcsőbe parázsló gyújtópálcát! 

Megfigyelés: .........................................................................



Milyen anyag távozott a kálium-permanganátból? .....................



A keletkező anyag színe, szaga, halmazállapota:

................................................................................................ 

Melyik anyagcsoportba tartozik? ..............................................



Kémiai jele: ...................

1 móljának tömege: ......................

– 84 –


3. kísérlet – Kénszalag égése

Eszközök

Anyagok

égetőkanál gázfelfogó henger óraüveg Bunsen-égő gyufa

kénszalag

46. ábra


Tegyünk égetőkanálba egy darab kénszalagot, majd tartsuk a kanalat Bunsen-égő lángjába! Tegyük bele lassan az égetőkanalat gázfelfogó hengerbe!

Megfigyelések, tapasztalatok: Rakd időrendi sorrendbe az eseményeket! ……

A hengerben ködszerű anyag képződik.

……

A kén kékes lánggal ég.

……

Szúrós szagot érzünk.

……

A kénszalag meggyullad.

Egészítsd ki! 

Kén színe: .......................



Kén égésterméke: ......................



Az égéstermék színe, szaga, halmazállapota:

................................................................................................ 

Kén jele: .................

1 móljának tömege: ................



Égéstermék jele: ..............

1 móljának tömege: ................

– 85 –


Írd le szavakkal és jelekkel is a kémiai változást! ……………………. + …………………….

…………………….

…………………….



…………………….

…………………….

Melyik anyagcsoportba tartoznak a reakcióban részt vevő anyagok? ................................................................................................ ................................................................................................

Feladat: 3. Az első kísérlet megoldásait megkapod, ha visszafelé olvasod a szavakat ! 1. muizéngam 2. sav 3. muinímula 4. zér 5. nó Te is észreveszel valami érdekeset?

Ötletek energiatakarékosságra: Az energiatakarékosság egyik legjelentősebb területe a szakszerű szellőztetés. Rövid ideig, szélesre tárt ablakokkal szellőztessünk! – 86 –


ELEMEK ÉS VEGYÜLETEK Bevezetés: 1. Karikázd be a kémiailag tiszta anyagok betűjelét! Ha jól dolgozol, a bekarikázott betűket összeolvasva ismét egy kémiailag tiszta anyag nevét kapod. E

levegő

N

szén-dioxid

Á

kén

P

tengervíz

T

nátrium-klorid

K

kőolaj

R

víz

O

ételecet

I

jód

U

hidrogén

Z

földgáz

M

vas

Megfejtés: ........................... Mit tudsz róla? .......................................................................... 2. Az egyes csoportokban melyik a kakukktojás és miért? a) magnézium

b) hidrogén

c) ón

nátrium

oxigén

metán

bróm

foszfor

kén

réz

cink

jód

alumínium

fluor

hélium

a) Indoklás: .............................................................................. b) Indoklás: .............................................................................. c) Indoklás: ..............................................................................

– 87 –


1. kísérlet – Klórgáz előállítása egyszerűen Eszközök Anyagok befőttesüveg fedővel vegyszeres kanál

kálium-permanganát sósav

A kísérlet leírása: Tegyünk befőttesüvegbe 2-3 vegyszeres kanálnyi káliumpermanganátot, majd öntsünk rá kevés sósavat! Csavarjuk rá a fedőt!


Húzd alá a keletkező klórgázra jellemző tulajdonságokat!

színtelen, sárgászöld, sárga, szúrós szagú, szagtalan, folyadék, szilárd, gáz 

A klór kétatomos molekulákból áll. Szerkesszük meg a klórmolekula szerkezeti képletét! 1. Írd fel a klóratom vegyjelét! 2. Jelöld pontokkal a külső elektronokat! 3. Hány elektront tesz mindkét klóratom közössé? 4. Szerkezeti képlete: 5. Összegképlete: 6. 1 móljának tömege:



Tudtad?

A klór erősen mérgező gáz. Tilos belélegezni! Többnyire fertőtlenítésre használják. Az első világháborúban harci gázként alkalmazták.

– 88 –


2. kísérlet – Nátrium reakciója klórral Eszközök

Anyagok

gázfejlesztő készülék gázfelfogó henger óraüveg, kilyukasztott kémcső Bunsen-égő, gyufa kés, csipesz, szűrőpapír

kálium-permanganát sósav nátrium

A kísérlet leírása: Töltsük meg a gázfelfogó hengert klórgázzal! Olvasszunk meg egy oldalt kilyukasztott kémcsőben egy nátriumdarabkát! Helyezzük klórgázba a kémcsövet!

Megfigyelések:

47. ábra

Megfigyeléseid alapján javítsd a mondatokat! 

A klór sárga színű. .................................................................



A nátrium kék színű lánggal ég. ..............................................



Fényjelenséggel járó endoterm folyamat játszódik le.

................................................................................................ 

A kémcső falán fehér kristályos anyag kálium-klorid rakódik le.

................................................................................................

Magyarázat: Mi történt a részecskékkel ebben a reakcióban? A nátriumatomok átadtak egy elektront a klóratomoknak. Ezáltal a nátriumatomokból pozitív töltésű nátriumionok (Na+) keletkeztek. A klóratomokból negatív töltésű kloridionok (Cl-) lettek. Az ellentétes töltésű ionok egymáshoz tapadva ionvegyületet (NaCl) hoztak létre. eNa

+

Cl

→

Na

+

– 89 –

+

-

Cl

→

NaCl


3. kísérlet – Szódavíz készítése Eszközök

Anyagok

szódás palack szifon patron főzőpohár

csapvíz

48. ábra


Készítsünk csapvízből szén-dioxiddal dúsított patron segítségével szódavizet! Nézzük, mi történik!

Tapasztalatok, magyarázatok: A szén-dioxid nagy nyomáson van a szifon patronjában. A patron becsavarásakor egy tű lyukat üt a patronon, így a szén-dioxid beáramlik a szifonba, azaz a víz belsejébe. A szén-dioxid vizes oldata a szénsav. Írd le szavakkal és jelekkel is a kémiai változást! ……………………. + …………………….

…………………….

…………………….



…………………….

H2CO3



Otthoni tapasztalatod alapján milyen ízű a szódavíz? .................



Engedjünk főzőpohárba szódavizet, majd hagyjuk állni! Mit tapasztalunk?

................................................................................................ 

Írd le a változás egyenletét!

................................................................................................ 

Melyik anyagcsoportba tartoznak a reakcióban részt vevő anyagok? Víz: ................................ Szén-dioxid: ................... Szénsav: ........................ – 90 –




Rajzold meg a víz-és szén-dioxid molekula szerkezeti képletét! Írd alá 1 móljának tömegét!

A szénsav keletkezése és bomlása két, ellentétes irányban lejátszódó, megfordítható folyamat. Így jelöljük: H2O +

CO2

H2CO3

Nézzük meg a következő felvételt a szódavíz készítéséről! 

Figyeljük meg, hogyan változik a környezet energiája, miközben beleengedjük a vízbe a szén-dioxidot! http://www.youtube.com/watch?v=wHU8Wd5zQgo

49. ábra



A

cseppfolyós

szén-dioxid

gyorsan

……………………. a környezetét.

– 91 –

párolog,

miközben


Feladat: 3. Milyen elemek és vegyületek fordulnak elő a kísérletek során? ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

Ötletek energiatakarékosságra: A fűtőtesteket az ablak alá helyezzük el, így a szoba meleg levegője a kintről beáramló hideg levegővel összekeveredve kellemesebb hőérzetet nyújt.

– 92 –


REDOXIREAKCIÓK Bevezetés: 1. Kösd össze az elemek nevét a hozzájuk tartozó állítással! Egy állítás csak egy elemhez tartozhat! szublimál nem reakcióképes gáz a levegő 78%-a oxigén klór jód hidrogén nitrogén kén

az égési folyamatok alapvető résztvevője tisztító-és fertőtlenítőszerek tartalmazhatják szúrós szagú a legkisebb sűrűségű anyag a parázsló gyújtópálcát lángra lobbantja vízzé ég el sárga, szilárd keményítő kimutatására használják

2. Töltsd ki a táblázatot!

neve

jele

1 móljának tömege

oxigén Cl2 18 g CO2 kén-dioxid NaCl

– 93 –


Köznapi értelemben az anyagok oxigénnel való egyesülését (oxigén felvételét) oxidációnak nevezzük. Az oxigén leadását redukciónak hívjuk. Az oxidálószerek oxigénben gazdag anyagok. Míg a reakciópartnert oxidálják, maguk redukálódnak. Pl.: oxigén, kálium-permanganát A redukálószerek oxigén felvételére képesek. Míg a reakciópartnert redukálják, maguk oxidálódnak. Pl.: hidrogén, szén, szén-monoxid, magnézium Az redukció és az oxidáció két, egyidejűleg végbemenő, egymástól elválaszthatatlan ellentétes folyamat. Az ilyen reakciókat redoxireakcióknak nevezzük.

1. kísérlet – Magnézium égése szén-dioxidban

Eszközök

Anyagok

gázfejlesztő készülék gázfelfogó henger csipesz gyújtópálca Bunsen-égő gyufa

mészkő 1:1 hígítású sósav magnéziumszalag

A kísérlet leírása: Töltsük meg a gázfelfogó hengert szén-dioxiddal! Égő gyújtópálcát helyezzünk a szén-dioxiddal teli hengerbe! Gyújtsunk meg egy hosszabb magnéziumszalagot Bunsen-égő lángjában, majd engedjük bele a széndioxiddal teli hengerbe! 50. ábra


Hol helyezkedik el a szén-dioxid a gázfelfogó hengerben?

................................................................................................ – 94 –


Miért? ................................................................................... ............................................................................................ 

Azt tapasztaljuk, hogy a gyújtópálca ……………………., mert a szén – dioxid ..................................................................................



Azt tapasztaljuk, hogy a magnézium ........................................ Mi keletkezik belőle? ..............................................................

Magyarázat: A magnézium olyan erősen vonzódik az oxigénhez, hogy képes az oxigént a szén-dioxidból is kivonni. 

Az oxigén elvonása után a szén-dioxidból ……………………. marad vissza ……………………. formájában.



Írd a nyílra mi történik!

CO2

+

2 Mg →

C

+

2 MgO

Tágabb értelemben minden olyan folyamatot, amelyben elektronleadás történik, oxidációnak, amelyben elektronfelvétel redukciónak nevezzük. A redukció és oxidáció továbbra is elválaszthatatlanok egymástól, elektronátmenettel járó redoxireakció játszódik le. Oxidáció:

O-felvétel, e- leadás

Redukció: O-leadás, e- felvétel

– 95 –


2. kísérlet – Réz oxidációja

Eszközök

Anyagok

csipesz Bunsen-égő, gyufa

vörösrézdrót

A kísérlet leírása: Tarts Bunsen-égő lángjába vörösrézdrótot! Készíts a tanultak alapján önálló kísérleti jegyzőkönyvet! Használd az elméleti segítséget!       

Kiindulási és keletkező anyag neve, színe Mivel lépett a réz reakcióba? Lángfestése? Hogy hívjuk az ilyen változást? Energiaváltozás szerint milyen a folyamat? Miben különbözik az eddigi égési folyamatoktól? Kémiai egyenlet

51. ábra

Feladatok: 3. Írd fel a megjelölt kiindulási anyagok oxigénnel való egyesülésének egyenletét! Ha bizonytalan vagy, kérd tanárod segítségét! a)

................................. 52. ábra

b)

................................. 53. ábra

– 96 –


c)

.................................

54. ábra

d)

................................. 55. ábra

Az anyagok mely csoportjába tartoznak a kiindulási anyagok? ................................................................................................ a keletkezett anyagok? ................................................................................................ 4. Emlékszel a nátrium reakciójára klórgázzal? Írd fel a folyamat kémiai egyenletét! Jelöld, mi oxidálódott, mi redukálódott, mi az oxidálószer, mi a redukálószer!

Ötletek energiatakarékosságra: Ha csak egy fokkal lejjebb vesszük a termosztáton a hőmérsékletet, akár 10%-ot is spórolhatunk a havi gázszámlán.

– 97 –


KÉMHATÁSVIZSGÁLAT Bevezetés: 1. Melyik vegyületre ismersz rá? A molekula képletével válaszolj! a) vizes oldata a sósav ………… b) a vizeletben is megtalálható oldott formában ………… c) az egyetlen anyag, amely mindhárom halmazállapotban előfordul a Földön ………… d) színtelen, szagtalan, éghető gáz ………… e) vizes oldata a szalmiákszesz ………… f) szilárd formája a szárazjég ………… 2. Játsszunk „Erről jut eszembe” játékot! A játékban egy fogalomból kiindulva tegyél meg négy logikai lépést! Az egymást követő tagoknak össze kell függeniük, mert ez a játék lényege. A lánc első tagját megadom, neked pedig indoklással egybekötve folytatni kell a sort. Példa a hétköznapi életből: december  karácsony

, mert decemberben van

 fenyőfa

, mert fenyőfát szoktunk állítani

 ajándék

, mert ajándékkal kedveskedünk

 papír

, mert ajándékpapírba csomagolunk

– 98 –


Próbáld meg te is ! víz  ..................... , mert .......................................................  ..................... , mert .......................................................  ..................... , mert .......................................................  ..................... , mert .......................................................

3. Hogyan kapcsolódik a kémiához? 

Mit iszunk minden nap? Vizet, ásványvizet, szénsavas vagy ionizált lúgos vizet, üdítő italokat, teát esetleg citromosan, kávét, tejet, kefirt, gyümölcslevet, sört, bort… Azaz savas, semleges vagy lúgos italokat.



Mit eszünk? Kenyeret, húst, savanyított salátákat, vajat, sajtot… Savas, semleges esetleg kissé lúgos ételeket.



Mit jelent a testápolón a következő felirat: pH 5.5?

................................................................................................ ................................................................................................ 

Mit hallottál a hangyacsípés kezeléséről?

................................................................................................ ................................................................................................

– 99 –


Érdekesség! A táblázatban különböző anyagok pH értéke van feltüntetve:

56. ábra

A vizes oldatok kémhatása savas, lúgos vagy semleges lehet. Az indikátorok olyan jelzőanyagok, amelyek színét az oldat kémhatása határozza meg. A sav-bázis indikátorok közül a legfontosabbak: lakmusz, fenolftalein és az univerzális indikátor. Az univerzális indikátor az oldat pH-ját is megmutatja, ami a savasság vagy lúgosság mértékét fejezi ki. pH-skála:

57. ábra

– 100 –


1. kísérlet – Kémhatásvizsgálat indikátorokkal

Eszközök

Anyagok

5 db kémcső kémcsőtartó állvány 1 db főzőpohár 1 db vegyszeres kanál üvegbot cseppentő

ételecet citromlé szalmiákszesz desztillált víz szódabikarbóna lakmuszpapír univerzális indikátorpapír fenolftalein oldat

A kísérlet leírása: Határozd meg a desztillált víz és a különböző oldatok (ha szilárd anyagról van szó, akkor a belőlük készített oldat) kémhatását! Helyezz a különböző kémhatású oldatokba először lakmuszpapírt, majd univerzális indikátorpapírt, végül csepegtess beléjük 1-2 csepp fenolftalein oldatot!

Tapasztalatok: Jegyezd le az észlelt színeket!

anyag neve

lakmusz

univerzális indikátor

fenolftalein

ételecet citromlé szalmiákszesz desztillált víz szódabikarbóna oldat Az utolsó oszlop kitöltésében segít a következő táblázat!

– 101 –

oldat kémhatása


Indikátorok színváltozásai az egyes kémhatások esetén: savas

semleges

lúgos

lakmusz

piros

lila

kék

univerzális indikátor

piros

sárga (sárgászöld)

kék

fenolftalein

színtelen

színtelen

piros (ciklámenpiros)

Ha segít, kiszínezheted a téglalapokat az adott színre.

2. kísérlet – A nagy fújás Eszközök

Anyagok

kémcső kémcsőtartó állvány szívószál cseppentő

desztillált víz brómtimolkék indikátor oldat

A kísérlet leírása: Csepegtess kémcsőben lévő brómtimolkék indikátor oldatot!

desztillált

vízhez

1-2

csepp


Milyen színű lett az oldat? …………………….

A brómtimolkék savas közegben sárga, lúgosban kék, semlegesben zöld színű. Fújj szívószál segítségével óvatosan, de hosszan az oldatba! 

Mit tapasztalsz? ……………… , mert ……………… kémhatású az oldat.

Magyarázat: 

A kilélegzett levegőben ……………………. van, ami ……………………. egyesült, és új anyag: ……………………. keletkezett. Az új anyag gyengén savas kémhatású.



Melyik korábbi kísérlet jut eszedbe? …………………………………………. – 102 –


3. kísérlet – Otthonra! A kísérlet leírása: Vöröskáposzta-levelet vágj fel apró darabokra, majd főzd pár percig körülbelül fél liter vízben! Egy részét tedd el későbbre ! A keletkezett káposztalevet öntsd poharakba, és a következő anyagokat add hozzá külön-külön poharanként!      

cukor mosópor fehérbor szappanreszelék porrá tört C-vitamin tej

Készíts kísérleti jegyzőkönyvet, vagy egyszerűen foglald táblázatba a tapasztalataidat! Jó munkát!

Ötletek energiatakarékosságra: A zöldségeket ne főzzük bő lében, mert energiát spórolunk meg, ha kevesebb vizet kell felmelegíteni!

– 103 –


SAV-BÁZIS REAKCIÓK Bevezetés: 1. Játsszunk Activity-t! A kártyákon az idei tanévben tanult kémiai fogalmak sorakoznak, amiket mutogatás, rajzolás vagy körülírás segítségével kell kitalálnod. Kezdődjön a játék!

1. kísérlet – A nagy MÁGUS

Eszközök

Anyagok

3 db főzőpohár cseppentő alkoholos filc

0,1 mol/dm3 nátrium-karbonát-oldat 0,2 mol/dm3 ecetsavoldat desztillált víz fenolftalein oldat

Kérek egy önként jelentkezőt, aki bemutatna egy bűvészmutatványt.

A kísérlet leírása: Töltsd meg a sorszámozott főzőpoharakat ¼ részig a következő színtelen oldatokkal! 1. pohár: nátrium-karbonát-oldat 2. pohár: desztillált víz és pár csepp fenolftaleinoldat 3. pohár: ecetsavoldat Töltsd át a folyadékot az első pohárból a másodikba, majd a kapott folyadékot töltsd a harmadikba!

Megfigyelések, tapasztalatok: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

– 104 –


Magyarázat: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

Ha savat vízben oldunk, savas kémhatású oldatot; ha bázist vízben oldunk, lúgos kémhatású oldatot kapunk. A savas kémhatású oldatban az oxóniumionok (H3O+), a lúgos kémhatásúban a hidroxidionok (OH-) kerülnek túlsúlyba. Sav: olyan vegyület, amely hidrogéniont (H+) ad le a bázisnak. Bázis: olyan vegyület, amely hidrogéniont (H+) vesz fel a savtól. Sav-bázis reakció: olyan reakció, amelyben hidrogénion leadás és felvétel egyszerre történik meg. Nézzünk néhány sav-bázis reakciót!

2. kísérlet – Ammónia-szökőkutas kísérlet

Eszközök

Anyagok

frakcionáló lombik gömblombik dugó üvegkád, cseppentő egyfuratú gumidugó üvegcsővel Bunsen-égő

koncentrált ammóniaoldat desztillált víz horzsakő fenolftalein oldat

– 105 –


A kísérlet leírása: Melegítsünk frakcionáló lombikban koncentrált ammóniaoldatot! A fejlődő gázt szájával lefele tartott lombikban fogjuk fel! Üvegcsővel ellátott gumidugóval zárjuk le, majd ujjunkkal fogjuk be a cső végét! Merítsük üvegkádban lévő fenolftaleines vízbe a cső végét! Jutassunk pár csepp vizet a lombikba, majd rázzuk össze! Végül víz alatt vegyük el az ujjunkat a cső végéről! 58. ábra


Melyik gáz fejlődött az ammóniaoldatból? .................................



Milyen a színe, szaga? ............................................................



A gázt szájával lefelé tartott lombikban fogtuk fel, mert a sűrűsége ...................................................................................... .



Egy csepp vízben igen nagy mennyiségű gáz oldódik, ezért a lombikban a gáz nyomása ……………………. és a külső légnyomás „bepréselte” a vizet a lombikba.



Az ammónia …………………………………………. vízben. 

Milyen az oldat kémhatása? ..................



Miért? ................................................. .......................................................... .......................................................... ..........................................................

59. ábra

– 106 –


Magyarázat: 

Írjuk fel a reakció egyenletét! Írjuk a keletkezett részecskék jele alá nevüket! Jelöljük, melyik anyag a sav és melyik a bázis! Karikázzuk be, mi okozza a lúgos kémhatást! NH3

+

H2O

→

…………

+

…………

H+ …………



…………

……………………

……………………

Az ilyen típusú reakciót: .......................................... nevezzük.

3. kísérlet – Ammónia reakciója hidrogén-kloriddal

Eszközök

Anyagok

2 2 2 2

koncentrált ammóniaoldat koncentrált sósavoldat

db db db db

gázfelfogó henger üveglap cseppentő vattacsomó

A kísérlet leírása: Nyomjunk két gázfelfogó henger aljára egy-egy vattacsomót! Az egyikre pár csepp tömény sósavat, a másikra pár csepp tömény ammóniaoldatot csepegtessünk! Fedjük le üveglappal mindkettőt! Fordítsuk rá fejjel lefelé a hidrogénklorid-tartalmút az ammónia tartalmúra, majd húzzuk ki a két üveglapot! 60. ábra

Megfigyelések, tapasztalatok:

................................................................................................ ................................................................................................

– 107 –




A keletkező anyag halmazállapota: ..........................................



A keletkező anyag kémiai neve: ..............................................



A keletkező anyag köznapi neve: .............................................

Magyarázat: 

Írjuk fel a reakció egyenletét! Jelöljük a részecskeátmenetet!



Az ammónia és a hidrogén-klorid gáz ……………………. reakcióba lépett egymással.

Feladat: 2. Emlékszel „A nagy mágusra” az óra elejéről? Ez a kísérlet is egy sav-bázis reakció. Nézzük miért? Amikor a lúgos nátrium-karbonát-oldatot az ecetsavoldathoz öntöttük, egy sav-bázis reakció, közömbösítés játszódott le. 

Milyen színnel jelzett a fenolftalein?

................................................................................................

A közömbösítés sav-bázis reakció, ahol a sav oxóniumionja és a lúg hidroxidionja lép reakcióba. Azaz a savakat lúgokkal, a lúgokat savakkal közömbösíthetjük.

4. kísérlet – Otthonra! Megvan még a félretett vöröskáposztaleved? Önts kis adagokban ecetet a mosópor oldatához! Vizsgáld meg a kémhatás változását indikátorod segítségével! Tapasztalataid rögzítsd füzetedben!

Ötletek energiatakarékosságra: Fürdés helyett lehetőleg zuhanyozzunk, akár 60-70%-kal kevesebb vizet fogyasztunk így.

– 108 –


KÖRNYEZETVÉDELEM Bevezetés: 1. Emlékszel, hogy minden lecke végén találtál energiatakarékossági ötleteket! Nézzük, mire emlékszel belőlük! Egészítsd ki a hiányzó részeket! 

Használat után ..........................................a mobiltelefontöltőt!



Ne tegyünk a hűtőbe .............................. , mert plusz energiát igényel lehűtésük!



A ................... fénynek jusson minél több szerep az életünkben!



Sok energiát megspórolhatunk, ha a hagyományos izzóinkat ................................ cseréljük.



................... ideig, .................. tárt ablakokkal szellőztessünk!



Fürdés helyett lehetőleg zuhanyozzunk, akár ............................ kevesebb vizet fogyasztunk így.

2. Párosítsd az összetartozókat! Válaszként az összetartozó párok betűjelét írd a vonalra! Pl.: Y - 20 A) Egy átlagos háztartás évente több szén-dioxidot bocsát ki, mint… B) A mikrohullámú sütő… C) A villanyégőn lévő vastag porréteg… D) Egyetlen alumíniumdoboz újrahasznosításával megtakarított energia… E) A háztartásokban felhasznált áram 10%-át… 1. …akár a fény felét is elnyelheti. 2. …3 órán át tudna működtetni egy tévét. 3. …a készenléti állapotban hagyott elektromos eszközök használják el. 4. …80%-kal kevesebb áramot fogyaszt, mint a hagyományos sütő. 5. …egy átlagos autó.

................................................................................................ – 109 –


3. Energia TOTÓ 1.

Egy család mikor fogyasztja a legtöbb áramot? a) tavasszal b) télen c) nyáron d) ősszel

2.

A következő berendezések közül melyik nem hálózati árammal működik? a) HIFI torony b) távirányító c) mosogatógép d) porszívó

3.

Az alábbiak közül mit nem szabad megtenni? a) Kikapcsolni a tévét, ha elmegyünk otthonról. b) Télen kinyitni az ablakot. c) Hősugárzóra száradó ruhát tenni. d) Nappal felkapcsolni a lámpákat.

4.

Az alábbiak közül melyik nem egy izzótípus neve? a) neon b) xenon c) radlux d) halogén

5.

Kiről nevezték el az áramerősség mértékegységét? a) Luigi Galvani b) André Marie Ampére c) Alessandro Volta d) Georg Simon Ohm

– 110 –


6.

Mi a magyar jelentése az akkumulátor kifejezésnek (lt. accumulare szóból ered)? a) meglátni, észrevenni b) felhalmozni, összegyűjteni c) elvezetni, elterelni d) szétszórni, kiterjeszteni

7.

Mi az elektromos ellenállás mértékegysége? a) volt b) amper c) ohm d) watt

8.

Miből készítik az izzószálakat? a) rézből b) platinából c) alumíniumból d) wolframból

9.

Melyik gáz fordul elő a legnagyobb mennyiségben a levegőben? a) oxigén b) argon c) nitrogén

10.

Mit jelent a hidrogén elnevezés? a) nedves, vizes b) módosult c) vízképző, vízalkotó

11.

Miért nem lehet már a dezodorokban freongázt használni? a) Mert nagyon drága. b) Mert károsítja az ózonréteget. c) Mert bonyolult a gyártása. – 111 –


12.

Hogy hívják azt a szakembert, aki meg tudja határozni a földgáz és a kőolaj lelőhelyét? a) topográfus b) geológus c) hidrológus

13.

Mi a nyomás mértékegysége? a) Pa (pascal) b) kW (kilowatt) c) Nm (newtonméter)

13+1.

Mi a biogáz?

a) A biológusok által a kísérletekhez használt gáz. b) Szerves anyagok bomlásakor keletkező metán. c) A bioszférában keletkező gáz. Helyes válaszok száma: __________

4. Olvasd el a következő szövegrészt, ami a Napenergiáról szól! A Nap energiája hő és fény formájában éri el a Földet, melyet az emberiség ősidők óta hasznosít, egyre fejlettebb technológiák segítségével. A napenergiához kapcsolódó technológiák, mint a napfűtés, a fotovoltaikus berendezések, a naperőművek vagy a napenergiát felhasználó épületek segíthetnek megoldani az emberiség előtt álló legnagyobb kihívásokat. A Napból érkező energia hasznosításának két alapvető módja létezik: a passzív és az aktív energiatermelés. Naperőművekben alakítják át a napenergiát elektromos árammá. Passzív hasznosításkor az épület tájolása és a felhasznált építőanyagok a meghatározóak. Ilyenkor az üvegházhatást használjuk ki hőtermelésre. Az aktív energiatermelésnek két módja van. Első módszer, hogy a napenergiát hőenergiává alakítjuk. A hőenergia „gyűjtése” és tárolása főképp napkollektorokkal történik. Ez az a berendezés, ami elnye– 112 –


li a napsugárzás energiáját, átalakítja hőenergiává, majd ezt átadja valamilyen hőhordozó közegnek. A másik módszerrel – az ún. fotovoltaikus eszköz (PV), vagyis napelem segítségével – a napsugárzás energiáját elektromos energiává alakítjuk. Harmadik lehetőségként termokémiai módszerekkel is tárolható.



Ha figyelmesen elolvastad a szöveget, válaszolj az alábbi kérdésekre! a) Milyen hasznosítása létezik a Nap energiájának? ................... ...................................................................................... b) Melyik variáció használja ki az üvegházhatást? .................... ...................................................................................... c) Milyen energiát állít elő a napkollektor? .............................. d) Mi alakítja át a napenergiát elektromos energiává? ..............

1. kísérlet – Napenergia Napenergia segítségével felmelegíthetjük a vizet, ami egy lapos, üveggel fedett panelben van. A panel úgy működik, mint egy pici üvegház: beengedi a fényt, de a hőt nem hagyja távozni. Egy üres CD-tok hasonló egy napkollektorhoz: átlátszó előlapja van, ami átengedi a fényt. Tervezz meg egy kísérletet, amiből kiderül, hogy a CD-tokot fel lehet használni kisméretű napkollektorként!

Tervezés: ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

– 113 –


2. kísérlet – Hőszigetelési kísérlet Az épületek hőszigetelése megakadályozza, hogy a hő a falakon, a födémeken és az ablakokon keresztül elszökjön. Ezáltal csökkennek a fűtési költségek, és közvetve csökken a légkörbe kibocsátott széndioxid mennyisége is. Eszközök

Anyagok

4 db egyforma, üres italos doboz, 4 db hőmérő, papír, buborékos csomagolóanyag, vatta, gumiszalagok, stopper, vízmelegítő

csapvíz

Figyeld meg, melyik a legjobb hőszigetelő anyag! 

Írd le, hogy szerinted melyik anyag tartja a legmelegebben a dobozba töltött forró vizet: a papír, a buborékos csomagoló vagy a vatta!

................................................................................................

A kísérlet leírása: Csomagolj be három dobozt más-más anyagba, a szigetelőanyagokat rögzítsd gumival! A negyedik dobozt „kontrollnak” használjuk. Töltsd meg a vízforralót és melegítsd fel a vizet, de ne forrald fel egészen! Töltsd meg mind a négy dobozt meleg vízzel! Tegyél egy-egy hőmérőt a dobozokba, és mérd meg a hőmérsékletüket! Írd le a mért értékeket egy általad készített táblázatba! Ismételd meg a mérést 10 percenként legalább 40 percen át!

– 114 –


Megfigyelések, magyarázatok: A táblázatban előrehaladtával. Doboz

0. perc

hőmérsékletet

10. perc

(°C)

kell

20. perc

feltüntetni

30. perc

az

idő

40. perc

Kontroll Papír Buborékos csomagoló Vatta Melyik anyag a legjobb hőszigetelő? Miért? ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................ ................................................................................................

– 115 –


FOGALOMTÁR Bázis: Olyan vegyület, amely hidrogéniont (H+) vesz fel a savtól. Elem: Kémiailag azonos atomokból felépülő egyszerű anyag. Kémiai reakcióval nem bontható tovább. Endoterm (hőelnyelő) folyamat: A reakcióban a kiindulási anyagok belső energiája kisebb, mint a keletkezett anyagoké. Exoterm (hőtermelő) folyamat: A reakcióban a kiindulási anyagok belső energiája nagyobb, mint a keletkezett anyagoké. Fizikai változás: Olyan változás, amelyben az anyag néhány tulajdonsága megváltozik (alakja, halmazállapota stb.), de a részecskéinek összetétele nem. Gyors égés: Az anyag gyorsan egyesül az oxigénnel. Mindez magas hőmérsékleten fényjelenség kíséretében játszódik le. Kémiai változás: Olyan változás, amelyben az anyag összetétele megváltozik, új anyag keletkezik. Keverék: Összetett anyag, amely két vagy több alkotórészt tartalmaznak. Az alkotórészek aránya változó. Az alkotórészek megtartják eredeti tulajdonságaikat. A keverékek fizikai eljárással összetevőikre bonthatók. Közömbösítés: Olyan sav-bázis reakció, ahol a sav oxóniumionja és a lúg hidroxidionja lép reakcióba. Lassú égés: Az anyag lassan egyesül az oxigénnel. A hő folyamatosan adódik át a környezetének, fényjelenség nem kíséri.

– 116 –


Oldat: Összetett anyag, keverékek csoportjába tartozik. oldat = oldószer + oldott anyag Oldhatóság: Megmutatja, hogy 100 gramm oldószerben adott hőmérsékleten maximálisan hány gramm anyagot tudunk feloldani. Oxidáció: O-felvétel, e- leadás pH: Az oldat savasságának vagy lúgosságának mértékét fejezi ki. Redoxireakció: Olyan reakció, amelyben a redukció és oxidáció két, egyidejűleg végbemenő, egymástól elválaszthatatlan ellentétes folyamat. Redukció: O-leadás, e-felvétel Sav: Olyan vegyület, amely hidrogéniont (H+) ad le a bázisnak. Sav-bázis reakció: Olyan reakció, amelyben hidrogénion leadás és felvétel egyszerre történik meg. Telítetlen oldat: Kevesebb oldott anyagot tartalmaz, mint amennyi adott hőmérsékleten feloldódna benne. Telített oldat: Adott hőmérsékleten már nem képes több anyagot feloldani. Tömegszázalék: Megmutatja, hogy 100 gramm oldat hány gramm oldott anyagot tartalmaz. Túltelített oldat: Több anyagot tartalmaz oldva, mint amennyit adott hőmérsékleten fel lehetne benne oldani. Vegyület: Összetett anyag. A vegyületben az alkotórészek aránya állandó. Az alkotórészek nem tartják meg eredeti tulajdonságaikat. Részecskéik kémiai reakcióval tovább bonthatók. – 117 –


FORRÁSOK Felhasznált irodalom: Albert Viktor - Hetzl Andrea (2004): Az anyagok világa. Budapest: Panem Könyvkiadó. Kasza Istvánné - Zsuga Jánosné (1997): Kémia 13-14 éveseknek. Budapest: Műszaki Könyvkiadó. Sonja Floto-Stammen - Ulrike Berger (2010): Kísérletek konyhai alapanyagokkal; Budapest: Cser Kiadó. Dr. Várnai György (2002): Kémiai biztonság a kísérletező kémiatanításban. Győr: Kenguru Kft.       

http://www.tanfolyammester.hu/phocadownload/tuzvedelem.pdf http://users.vpg.sulinet.hu/limre/Lobmayer.kémia7.pdf http://www.youtube.com/watch?v=Xx0KGWQ9h0I http://www.energiakaland.hu http://hu.wikipedia.org/wiki/Napenergia http://www.cemolker.hu/biztonsagtechnikai_adatlapok.html http://www.okbi.hu/ellenmereg/csomag3.pdf

A képek forrásai: 

Albert Attila - Albert Viktor - Kiss Zsuzsanna (2002): Kémia 7. Budapest: Műszaki Könyvkiadó. (57. 60. ábra)



Dr. Siposné Dr. Kedves Éva - Horváth Balázs - Péntek Lászlóné (2007): Kémia 7. Szeged: Mozaik Kiadó. (10. 31. 32. 36. 37. 46. 51. ábra)



Kecskés Andrásné - Rozgonyi Jánosné (2003): Kémia 7. Budapest: Nemzeti Tankönyvkiadó. (14. 19. ábra)



Balázs Lórántné dr. - J. Balázs Katalin (2009): Kémia 7. Celldömölk: Apáczai Kiadó. (15. ábra)



Villányi Attila (2002): Kémiai Album. Budapest: Kemavill Bt. (24. 33. 34. 35. ábra)



Rózsahegyi Márta - Wajand Judit (1999): Látványos kémiai kísérletek. Szeged: Mozaik Oktatási Stúdió. (4. 6. 13. 47. 50. 58. ábra)



Kecskés Andrásné - Nagy Zsuzsa - Rozgonyi Jánosné - Vida Mihályné (1992): Kémiai feladatgyűjtemény. Budapest: Nemzeti Tankönyvkiadó. (44. ábra)

– 118 –




http://vcsaba93.uw.hu/html/4fejezet/hoforras/bunsen.html (1. ábra)



http://metal.elte.hu/~phexp/doc/fgm/e21s3.htm (2. ábra)



http://e-met.hu/files/cikk41_Dory_Zs_Hidrogen_ENERGOexpo_ prez_08.pdf (3. ábra)



http://www.konyvtudas.eoldal.hu/cikkek/kemiai-anyagok/aken.html (7. ábra)



http://www.tiszta-viz.hu/ (8. ábra)



http://archiregnum.blog.hu/2010/12/04/merre_tovabb_jobbik (9. ábra)



http://termtud.akg.hu/okt/9/energia/11envalt.htm (11. 12. ábra)



http://www.landorhegyi.hu/kemia/Az_eges.ppt (18. ábra)



http://budapest23.eu/rendorokkel-teli-autot-akartak-lopnibudapesten (20. ábra)



http://www.vezess.hu/magazin/mercedes_rosenbauer_tlf/2206/ (21. ábra)



http://csepel.info/?p=17700 (22. ábra)



http://www.eumozaik.hu/hirek/hirek-aktualitasokesemenyek/koezeppontban-112-es-europai-segelyhivo (23. ábra)



http://www.sonotherapiacentrum.hu/oxigenes_viz.html (25. ábra)



http://www.naturagyogyszertar.hu/Borfertotlenitok-/3/21/ (26. ábra)



http://hu.wikipedia.org/wiki/Kálium-jodid (28. ábra)



http://fototipp.hu/ffhivas (29. ábra)



http://8ker.blog.hu/2013/07/09/az_utolso_ezres (41. ábra)



http://taneszkoz.hu/termek/SZU_00004 (43. ábra)



http://tudasbazis.sulinet.hu/hu/termeszettudomanyok/termeszeti smeret/ember-a-termeszetben-6-osztaly/2/lecsapodas/adesztillalas (45. ábra)



http://otthon.zsibvasar.hu/konyha-konyhafelszereles/bor-esitaltarto-kellek/szodas-szifon-2-doboz-patron-3908972.html (48. ábra)

 

http://www.youtube.com/watch?v=wHU8Wd5zQgo (49. ábra) http://tengerekesfolyokelovilaga.network.hu/kepek/asvanyok/ke n (52. ábra)



http://bolt.hazikence.hu/szen_por_10g_139 (53. ábra)

– 119 –




http://biomaci.blogspot.hu/2010/11/magnezium.html (54. ábra)



http://www.md.all.biz/hu/aluminiumpor-bgg1088851 (55. ábra)



http://phmeres.shp.hu/hpc/web.php?azonosito=phmeres&oldalko d=ph_fogalma (56. ábra)



http://www.mozaweb.hu/Lecke-Kemia-Kemia_8Vizes_oldatok_kemhatasa-100536 (59. ábra)

A szerző saját ábrái: 5. 16. 17. 27. 30. 38. 39. 40. 42.

– 120 –

A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai Miklós Gimnáziumban és Kollégiumban. Munkafüzet KÉMIA. 7. évfolyam. Szabó Kovács Kornélia

Recommend Documents