Ředění kyseliny sírové
Metodický list pro učitele Časový harmonogram a) doba na přípravu - 10 minut b) doba na provedení - 5 minut
Pomůcky a) chemikálie - kyselina sírová - voda b) potřeby - kádinky 500 ml a 100 ml - skleněná tyčinka c) přístroje - Go!Temp - čidlo pro měření teploty - počítač s programem Logger Lite Informace o nebezpečnosti použitých chemikálií
Přípravné kroky -
odměřit do menší kádinky 20 ml kyseliny sírové odměřit do větší kádinky 100 ml vody
Interaktivní výukový materiál související s pokusem -
viz prezentace - Kyselina sírová - prezentace.pptx
1
Použitá literatura: KARGER, I. a kol. Chemie I pro 8. ročník základní školy a nižší ročníky víceletých gymnázií. Olomouc: Prodos, 1999. ISBN 80-7230-027-3. BENEŠ, P. a kol. Základy chemie 1 pro 2. stupeň základní školy, nižší ročníky víceletých gymnázií a střední školy. 1. vydání. Praha: Fortuna, 1993. ISBN 80-7168-043-5. LOS, P. a kol. Nebojte se chemie 1. díl - chemie pro základní a občanskou školu. 1. vydání. Praha: Scientia, 1994. ISBN 80-85827-69-7.
Metodika pokusu Cílem této úlohy je ověření vlastností kyseliny sírové při rozpouštění ve vodě. S vodou se kyselina sírová mísí velmi dobře, přitom se zvyšuje teplota. Důkaz této vlastnosti provedeme měřením v počítači s programem Logger Lite za pomoci Go!Temp - čidla pro měření teploty. Výstup RVP: porovnává vlastnosti a použití vybraných prakticky významných oxidů, kyselin a solí a posoudí vliv významných zástupců těchto látek na životní prostředí Cílová skupina: žák ZŠ – 8. třída Náročnost: nízká Klíčová slova: kyselina sírová Poučení o bezpečnosti práce ke konkrétnímu pokusu Aktivitu lze provádět demonstračním způsobem v hodině chemie. Pracovní postup: -
připojíme USB senzor Spusťte program Logger Lite a do USB portu počítače připojte základní jednotku čidla pro měření teploty Go!Temp. Dojde k jeho automatickému rozpoznání a objeví se připravený prázdný graf.
2
-
-
parametry měření Měření je automaticky nastaveno na dobu trvání 180 s a vzorkovací frekvenci 2 Hz. Tyto parametry pro naše měření vyhovují, pokud bychom je přesto chtěli změnit – použijeme klávesovou zkratku CTRL + D. V okně, které se následně objeví, můžeme parametry měření změnit. pokus provedeme v kádince naplněné studenou vodou do vody v kádince vložíme čidlo na měření teploty spustíme měření tlačítkem (zelená šipka) pozvolna přiléváme po tyčince koncentrovanou kyselinu sírovou a čidlem měříme teplotu vznikajícího roztoku teplota roztoku rychle stoupá ukončíme měření
Z á v ě r: Při mísení kyseliny sírové s vodou se uvolňuje velké množství tepla. Proto vždy přiléváme kyselinu do vody - opatrně a za stálého míchání. Nepřidáváme nikdy naopak vodu do kyseliny, protože přilévaná voda se teplem uvolněným při mísení ihned vypařuje a může z nádoby vystřikovat, neboť voda je lehčí než kyselina sírová. Nalijeme-li vodu do kyseliny, lijeme ji vlastně na kyselinu, rozhraní mezi oběma kapalinami tvoří malou plochu a dojte k vystříknutí kapaliny. Nalijeme-li však kyselinu do vody, lijeme ji skutečně do vody. Kyselina pak prochází vodou, styčná plocha mezi oběma kapalinami je větší, voda se nezmění v páru, jen se ohřeje a úkon tak provedeme bezpečně.
Ukázka naměřených hodnot: Tabulka měření Teplota na začátku měření
17,6 0C
Teplota na konci měření
41,8 0C
3
Pedagogicko-podpůrné činnosti Lze zdůraznit mezipředmětové vztahy a přesah do vzdělávacích předmětů: Biologie a životní prostředí - emise oxidů síry, kyselé deště, okyselení půdy, vliv především na jehličnaté lesy
Kontrolní materiál pro zpětnou vazbu Otázky pro zpětnou vazbu: 1. 2. 3. 4. 5.
V jaké koncentraci se vyrábí kyselina sírová? Jakým způsobem ředíme kyselinu s vodou? Jak se provádí první pomoc při potřísnění pokožky kyselinou? Porovnejte hustotu vody a kyseliny sírové. Napište vzorec kyseliny sírové.
4
Řešení: 1. 2. 3. 4. 5.
koncentrace 96 % vždy lijeme kyselinu do vody, nikdy naopak! při potřísnění je třeba zasažená místa okamžitě opláchnout silným proudem vody kyselina sírová je téměř dvakrát těžší než voda (má hustotu 1,84g/cm3) H2SO4
Fotodokumentace
Go!Temp - čidlo pro měření teploty
5
Ukázka měření teploty
Protokol o provedeném pokusu -
číslo protokolu Ch16/8 ověření provedeno a zapsáno v třídní knize 8. třídy dne 9. 5. 2014
Autoři pokusu: Ing. Marie Smičková, Mgr. Jitka Slavíčková Autor prezentace: Ing. Marie Smičková
Uvedený pokus je reálný v podmínkách ZŠ.
6
7
