1
Kémia 8. osztály
Tartalom
Kémia 8. osztály 1.
pH-skála készítése univerzális indikátorral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2.
Robbanó szappanbuborék . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
3.
Kísérletek a foszfor módosulataival . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
4.
Gázok előállítása, tulajdonságainak vizsgálata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
5.
A kén módosulatai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
6.
Fémek korróziója . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
7.
Magnézium égése szén-dioxidban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
8.
Kísérletek ón- és ólomvegyületekkel „Világító” kémcső; Saturnus fája . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
9.
Szikraeső . .
18
10. Vas és cink
20
11. Vízlágyítás .
22
12. A sokszínű jód . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Szerzők: Ábrahámné Csákányi Ildikó, Kertész Róbert, Kertészné Bagi Beatrix, Pálinkás Margit, Tóth Anita Lektorálta: Prof. Dr. Csapó János egyetemi tanár A kísérleteket elvégezték: Laczóné Tóth Anett és Máté-Márton Gergely laboránsok Készült a TÁMOP 3.1.3-10/2-2010-0012 „A természettudományos oktatás módszertanának és eszközparkjának megújítása Kaposváron” című pályázat keretében Felelős kiadó: Klebelsberg Intézményfenntartó Központ A tananyagot a Kaposvár Megyei Jogú Város Önkormányzata megbízása alapján a Kaposvári Városfejlesztési Nonprofit Kft. fejlesztette Szakmai vezető: Vámosi László laborvezető, Táncsics Mihály Gimnázium Kaposvár A fényképeket készítette: Szellő Gábor és Tamás István, Régió Média Bt. Tördelőszerkesztő: Parrag Zsolt, Ráta 2000 Kft. Kiadás éve: 2012, példányszám: 90 db VUPE 2008 Kft. 7400 Kaposvár, Kanizsai u. 19. Felelős vezető: Vuncs Rita Második javított kiadás, 2013.
2
Kémia 8. osztály
Készítette: Kertészné Bagi Beatrix
1. pH-skála készítése univerzális indikátorral Emlékeztető, gondolatébresztő Korábbi tanulmányaidban nemcsak a kémhatás fogalmával ismerkedtél meg, hanem magad is készíthettél a kémhatás kimutatására alkalmas eszközt, például lilakáposztából. Ha a savasság-lúgosság mértékére is kíváncsi vagy, akkor erre a célra jól használhatod a pH-skálát, ami 0-14-ig terjedő értéktartományban méri az anyagok kémhatását. A skála értékeit, amelyek a híg vizes oldatokban jelenlevő oxóniumion koncentrációval függnek össze, a kísérletben úgy állíthatod elő, hogy a kiindulási 1 mol/dm3 koncetrációjú erős sav és lúgoldatot tízszeresére, százszorosára… stb. hígítod. A sav hígítása során az oldatban az oxóniumkoncentráció csökken, a lúg esetében pedig nő, és ezt az univerzális indikátor színváltozása teszi követhetővé. A kísérlet során látni fogod, hogy az anyagok tulajdonságai sok esetben koncentrációfüggők, például víz hozzáadásával az erős savak és lúgok „ereje” csökken. Ugyanígy a mérgező anyagok káros élettani hatása is kevésbé érvényesül, ha felhígítják azokat. Ezt pedig környezetvédelemi szempontból is hasznos tudni! Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • • •
cseppentő kémcsőállvány 15 db kémcső mérőhenger 50 cm3-es főzőpoharak
• 1 mol/dm3 koncentrációjú sósavoldat • 1 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-hidroxidoldat • univerzális indikátor • desztillált víz
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Készíts pH-skálát univerzális indikátorral! a) Tegyél 15 db kémcsövet egymás mellé nagyobb méretű kémcsőállványba! b) Számozd meg a kémcsöveket nullától tizennégyig! c) Önts 10 cm3 1 mol/dm3 koncentrációjú sósavoldatot a nullával jelölt kémcsőbe, majd a tizennégyes számúba pedig 10 cm3 1 mol/dm3 koncentrációjú nátriumhidroxid-oldatot mérj! d) Mindegyik kémcsőbe cseppents tíz csepp univerzális indikátort, majd készítsd el a hígítási sorozatot! e) A tömény oldatból egy cm3-t mérőhengerrel mérj ki, öntsd át az egyes számú kémcsőbe és mérj hozzá kilenc cm3 desztillált vizet! f ) Rázd össze, majd ebből mérj ki újabb egy
cm3-t és öntsd a kettes számú kémcsőbe, majd vízzel szintén hígítsd fel tíz cm3-re! g) Mindaddig folytasd a hígítást, amíg el nem éred a semleges kémhatású, hetes pH-jú oldatot! h) A skála másik oldalát a 1 mol/dm3 nátriumhidroxid-oldatból kiindulva a fentiekhez hasonlóan készítsd el! i) Figyeld meg az oldatok színét! 2. Öntögess és figyeld a színváltozást! 50 cm3-es főzőpoharakba öntsd össze a hígítási sor két-két kémcsövében található oldatokat a megadott sorrendben! a) A kettes számúhoz a tizenkettes számú oldatot! b) A kilences számúhoz az egyes számút! c) A tizenhármas számúhoz pedig az ötös számú kémcsőben található oldatot!
3
Feladatlap
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Színezd megfelelő színűre a kémcsöveket!
2. Megfigyeléseid alapján töltsd ki a táblázatot! Az univerzális indikátor színe A színnel jelzett pH-tartomány (pl. pH: 1-5)
3. Nézz utána interneten, majd sorold fel az univerzális indikátor összetevőit! .............................. .............................................................. .............................................................. .............................................................. .............................................................. 4. Tapasztalataid alapján karikázd be az igaz állítások betűjelét! a) A savak „erőssége” hígítás hatására csökken. b) A savak minden esetben semlegesítik a lúgokat. c) Az univerzális indikátor a pH-skála minden értékét más-más színnel jelzi. d) A hetes pH-jú oldatot akár meg is lehetne inni. e) A kettes és a tizenkettes számú oldat összeöntésekor kapott oldat színe zöld lesz. f ) A kilences számúhoz az egyes számú oldatot hozzáadva piros színű oldatot kapunk. g) Ha a tizenhármas számú oldathoz öntjük az ötöset, akkor a kapott oldat színe sárga lesz.
Így készítsd el a hígítási sort!
Felhasznált irodalom DR BOKSAY Zoltán, DR TÖRÖK Ferenc, PINTÉR Imréné, DR BALÁZS Lórántné (1983): Kémia I. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest. p. 135. ISBN 963 17 7208 ÁBRA: saját ötlet alapján
4
Kémia 8. osztály
Készítette: Ábrahámné Csákányi Ildikó
2. Robbanó szappanbuborék Emlékeztető, gondolatébresztő A hidrogént önálló elemként Cavendish fedezte fel 1776-ban. A világegyetem leggyakoribb eleme, sűrűsége az összes ismert elem közül a legkisebb (a levegőnél 14,5-szer kisebb). A Földön elsősorban vegyületei fordulnak elő: víz, szerves vegyületek. Neve „vízképzőt” jelent. Három ismert izotópja közül a hidrogén (prócium): 1H, és a deutérium: 2H stabilak, a trícium: 3H radioaktív. Ipari felhasználása: ammónia és sósavgyártás, olajok telítése (margaringyártás), hegesztés, rakéta üzemanyag, stb. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • •
Bunsen-égő gyújtópálca óraüveg 500 cm3-es Erlenmeyer-
lombik háromfuratú gumidugóval • 2 db indifferens elektród • egyenáramú áramforrás
• szappanoldat • 30 tömeg%-os nátriumhidroxid-oldat
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Töltsd fel a lombikot kb 3/4 részéig nátriumhidroxid-oldattal! Zárd le a gumidugóval! 2. Helyezd el az elektródokat a gumidugó két furatában, a harmadikban pedig derékszögben hajlított üvegcsövet kapillárissá vékonyított üvegcsővel megtoldva! (Az elvezető üvegcső belső vége legalább 1-1,5 cm távolságban legyen az oldat felszínétől!
3. Az elektródokat kapcsold az egyenirányító készülék 24 V-os feszültségére, és elektrolizáld az oldatot 5-6 percig! 4. Tegyél a tenyeredbe 2-3 cm3 szappanoldatot és mártsd bele az elvezető kapilláris csövet! 5. Fúvass nagy buborékhalmazt az eltávozó gázkeverékkel! 6. Szakítsd meg az elektrolízist, majd tartsd az égő gyújtópálcát a buborékhalmazhoz!
5
Feladatlap
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Írd le, mit tapasztaltál! ....................A 2. A lejátszódó elektrokémiai folyamat neve: .............................................................................................................. 3. Mitől „robbant fel” a szappanbuborék? Az előállított gázkeverékben lévő gázok ...................................... ………………………………………………………….. .............................................................................................................................. 4. Az alábbi meghatározások a hidrogénnel kapcsolatos ismereteidet elevenítik fel: a. A hidrogén a ......................atomtömegű kémiai elem. b. A hidrogén két neutront tartalmazó izotópja. c. Ilyen kötéssel kapcsolódnak a hidrogénatomok. d. Az előző kötéstípussal létrejövő részecske neve. e. A pozitív töltésű hidrogén ion (Az atommagban lévő pozitív töltésű elemi részecske). f. Az egyenletből hiányzó anyag neve: H2 + .............= 2 HCl g. A hidrogén szerepe a következő reakcióban: CuO + H2 = Cu + H2O a. c. e. g.
5. 11.
f.
6.
14. d. 13.
b.
3. 15. 8.
10.
4. 1. 2. 9. 7. 12. Ha a megszámozott betűket beírod a megfelelő helyre, egy fontos reakció nevét kapod.: A 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. mindig elvégzendő, mielőtt a ........A 5. Miért kapta a hidrogén a „vízképző” nevet? Reakcióegyenlettel válaszolj: …………………………………………………………A
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYI Márta, WAJAND Judit (1998): 575 kísérlet a kémia tanításához. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest. pp. 269-276. ISBN 963 18 8512 7 SIPOSNÉ Kedves Éva, HORVÁTH Balázs, PÉNTEK Lászlóné (2004): Kémia 8. Szervetlen kémia. Mozaik Kiadó, Szeged. pp. 37-39. ISBN 963 697 443 8 ÁBRA: saját ötlet alapján
6
Kémia 8. osztály
Készítette: Ábrahámné Csákányi Ildikó
3. Kísérletek a foszfor módosulataival Emlékeztető, gondolatébresztő A foszfor biogén elem, mert fontos szerepe van a szerves vegyületek felépítésében. Az emberi szervezetben nagy mennyiségben megtalálható. Szükséges a csontok, fogak felépüléséhez, az idegrendszer működéséhez, a fehérje-, szénhidrát-, zsíranyagcseréhez, a fehérjeszintézishez és az enzimek működéséhez. Az élelmiszeripar nagyon sok foszfort használ fel, főleg foszforsav formájában. Növényvédőszerekben és műtrágyagyártáshoz is használják. Irinyi János, magyar vegyész találta fel a mai biztonsági gyufa elődjét, a zajtalan gyufát, amihez vörösfoszfort használt. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • • • • •
2 db kémcső Bunsen-állvány fogóval Bunsen-égő csipesz főzőpohár gázfejlesztő készülék kés
• szűrőpapír • vasháromláb kerámiabetétes dróthálóval • vaslemez (kb. 5x25 cm-es) • desztillált víz • 20 tömeg%-os kénsavoldat
• 30 tömeg%-os hidrogén-peroxid-oldat • fehérfoszfor • kristályoskálium-permanganát • szén-diszulfid • vörösfoszfor
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Oldásuk: 1.a Két kémcsőbe tölts szén-diszulfidot! 1.b Az egyik kémcsőbe tegyél fehérfoszfort, a másikba vörösfoszfort! Jól rázd össze a kémcsövek tartalmát! 1.c Márts az oldatokba csipesszel szűrőpa pírt, majd emeld ki az oldatból, és a leve gőn mozgatva óvatosan párologtasd el ró la a szén-diszulfidot! 2. Gyulladási hőmérsékletük: 2.a Rögzítsd az állványba a vaslemezt! 2.b Helyezd a két szélére a fehér- és a vörös foszfort! 2.c Melegítsd a vaslemezt a Bunsen-égő lángjával!
3. A fehérfoszfor víz alatti égése 3.a Állítsd össze a gázfejlesztő készüléket! 3.b A lombikba rakj egy vegyszeres kanálnyi kálium-permanganátot! 3.c A tölcsérbe öntsd 10 cm3 hidrogén-per oxid és 25 cm3 kénsav elegyét! 3.d A főzőpohárba önts desztillált vizet, majd melegítsd kb. 60 °C-ra! 3.e Csipesszel dobj borsó nagyságú fehér foszfor darabkát a melegített vízbe! 3.f A gázfejlesztő készülékből vezess oxigént a víz felületére! 3.g Sötétítsd be a termet!
7
Feladatlap
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. A fehérfoszfor a szén-diszulfidban ............................................. a szűrőpapír az oldószer elpárolgása után .................................................................................... A vörösfoszfor ..................................................................... 2. A vaslemezen lévő ...................................foszfor hamarosan lángra lobbant, ...................................... foszfor csak hosszabb melegítés után. 3. A fehérfoszfor a víz alatt .................A 4. 5. 6. 7.
Magyarázd meg a látottakat! Hasonlítsd össze a két foszfor módosulat reakcióképességét! .......................................................................... ..................................................................A Állapítsd meg, melyik anyag gyulladási hőmérséklete magasabb! ................................................................... ..................................................................A Sorold fel a gyors égés három feltételét! ................................................................................................................... Miért nem folyamatos a víz alatti égés? ....................................................................................................................
8. Állapítsd meg az alábbiak logikai értékét (igaz/hamis), majd a hibás megállapításokat javítsd! ......... A foszfor nevének jelentése: „fényhordozó”. ................................................................................................. ......... A pétisó nevű műtrágya hatóanyaga a foszfor. ............................................................................................. ......... A foszforsav erős kétértékű sav. ........................................................................................................................ ......... A fehérfoszfor jól oldódik zsírokban és olajokban, ezért mérgező. ........................................................ ......... A fehér- és vörösfoszfor a foszfor allotróp módosulatai............................................................................ 9. Magyarázd meg az allotrópia fogalmát!..................................................................................................................... ..................................................................A 10. Írd a betűket a megfelelő helyre! A) fehérfoszfor B) vörösfoszfor C) mindkettő D) egyik sem szilárd halmazállapotú: ........ foszfor-pentoxiddá ég el: ........ nem mérgező: ....... a ma használatos gyufa fejében található: ........ víz alatt tároljuk: ........ négyatomos molekulákból áll: ........ hosszú, láncszerű molekulákból áll: ......... 11. Rajzold le a fehérfoszfor molekuláját!
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYI Márta, WAJAND Judit (1998): 575 kísérlet a kémia tanításához. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest. pp. 379-384. ISBN 963 18 8512 7 SIPOSNÉ KedvesS Éva, HORVÁTH Balázs, PÉNTEK Lászlóné (2004): Kémia 8. Szervetlen kémia. Mozaik Kiadó, Szeged. pp. 77-78. ISBN 963 697 443 8 ÁBRA: saját ötlet alapján
8
Kémia 8. osztály
Készítette: Ábrahámné Csákányi Ildikó
4. Gázok előállítása, tulajdonságainak vizsgálata Emlékeztető, gondolatébresztő Az előállítandó gázok sokfélék. A hidrogén a világegyetem, az oxigén a földkéreg leggyakoribb eleme, a szén-dioxid a levegőben kis térfogatszázalékban jelen van, a klór csak vegyületeiben fordul elő. Élettani szempontból is több csoportra oszthatók. Az oxigén létfeltétel, a hidrogén közömbös, a széndioxid kis mennyiségben közömbös, nagyobb mennyiségben fulladást okoz, a klór, a hidrogén-klorid és az ammónia mérgező hatású. Felhasználásuk is sokrétű. A hidrogént a szintetikus vegyipar használja pl. az ammónia és a hidrogénklorid előállítására. A klórt fertőtlenítőszerként alkalmazzák, de a hidrogén-klorid ipari előállításához is szükség van rá. A hidrogén-kloridból szerves vegyületeket, az ammóniából műtrágyát gyártanak. A szén-dioxidot szárazjégként hűtési célokra hasznosítják. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • • • •
Bunsen-égő gyufa, gyújtópálca kémcsőállvány 5 db kémcsővel kémcsőfogó nagyméretű főzőpohár szemcseppentő
• • • •
vegyszeres kanál 20 tömeg%-os és tömény sósav cink granulátum egy hosszabb és egy rövidebb gyertya • kálium-permanganát
• • • •
lakmuszpapír mészkő színes krepp-papír tömény ammóniaoldat
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) Állítsd elő a következő gázokat: hidrogén, klór, oxigén, hidrogén-klorid, ammónia, szén-dioxid, majd a leírtaknak megfelelően vizsgáld azok tulajdonságait! 1. Cinkszemcsére csepegtess 20 tömeg%-os sósavat! Tarts a kémcső szájához égő gyújtópálcát! 2. Hevíts kálium-permanganátot nyílt lángon! Tarts a kémcső szájához parázsló gyújtópálcát! 3. Melegítsd a tömény ammóniaoldatot! Tarts a kémcső szájához nedves indikátorpapírt! 4. A főzőpohár aljára rögzíts két eltérő méretű
gyertyát, majd gyújtsd meg őket! A gyertyák mellé helyezett mészkőre önts kevés sósavat! 5. Kálium-permanganátra csepegtessünk 20 tömeg%-os sósavat! Tarts a kémcső szájához száraz, majd megnedvesített krepp-papírt! A kísérletet vegyifülke alatt végezzük! 6. Melegítsük óvatosan a tömény sósavat! Tartsunk a kémcső szájához nedves indikátor papírt! A kísérletet vegyifülke alatt végezzük! A klór és a hidrogén-klorid előállítása bemutató kísérletként vegyi fülke alatt végzendő.
Feladatlap
9
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Mit tapasztaltál 1.a ha cinkre sósavat csepegtettél? Írd fel a változást reakció egyenlettel! ................................................................................................................ - ha a kémcső szájához égő gyújtópálcát közelítettél? ................................................................................................................ 1.b ha kálium-permanganátra sósavat csepegtettünk? ................................................................................................................ - Mi történt a krepp-papírral? Mi az oka? ................................................................................................................ 1.c ha a kálium-permanganátot hevítetted? ................................................................................................................ - ha a kémcső szájához parázsló gyújtópálcát tartottál? Írd le a jelenség magyarázatát! .............................A 1.d ha a sósavat hevítettük? A fejlődő gáz neve:........................................, színe:.................................. - Milyen színű lett a lakmusz? ..............................................az indikátor ......................................... kémhatást jelez. 1.e ha a szalmiákszeszt melegítetted? A fejlődő gáz neve: ........................................, színe:........................., szaga: ........................................ Milyen színű lett a lakmusz?.................................... Ez ................................... .......... kémhatásra utal. 1.f ha a mészkőre sósavat csepegtettél? Írd le a változást a kiindulási anyagok és a termékek nevével ill. képletével! .............................A - Mi történt a gyertyákkal? ..................................................................................................................... A fejlődő gáz mely tulajdonságára következtetsz ebből? ..............................A 2. Írd le az előállított gázok képletét! ............................................................................................................. 3. Ezek szerkezetük alapján két nagy csoportba sorolhatók. Nevezd meg a két csoportot, majd sorold a fenti gázokat a megfelelő helyre! .............................................. 4.Mi a jellemző az egyik, illetve a másik csoportra? ..................................................................A
..............................................
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYI Márta, WAJAND Judit (1998): 575 kísérlet a kémia tanításához. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest. p. 271., p. 283., p. 320., p. 359., p. 393. pp. 276-278. ISBN 963 18 8512 7 VILLÁNYI Attila (1992): Kémia összefoglaló középiskolásoknak. Calibra Kiadó, Budapest. pp.54-59. ISBN 963 7740 46 5 ÁBRA: saját ötlet alapján
Kémia 8. osztály
10
Készítette: Tóth Anita
5. A kén módosulatai Emlékeztető, gondolatébresztő A kén sárga színű, szilárd anyag. Nyolcatomos, gyűrű alakú molekulái között gyenge másodrendű kötések hatnak, ezért a kén olvadáspontja viszonylag alacsony (119 °C), keménysége kicsi. Szobahőmérsékleten stabilis allotróp módosulata a rombos kén, 95,5 °C felett a monoklin kén. Allotróp módosulaton ugyanannak az elemnek eltérő kristályszerkezetű, illetve eltérő molekulatömegű változatait értjük. A kén olvadékában magas hőmérsékleten (kb. 180 °C) a gyűrűk felszakadnak, láncokká alakulnak. További melegítéskor (kb. 300 °C-on) a láncok rövidülnek. A forráspontján (441,6 °C) gőzölögni kezd. A forráspontjára hevített kén hirtelen hűtés hatására rugalmas, gumiszerű anyaggá, amorf kénné alakul. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • 3 db félmikro kémcső, kémcsőfogó • vegyszeres kanál • vízfürdő • 2 db kristályosító csésze
• redős szűrőpapír • tölcsér • 50 cm3-es Erlenmeyer-lombik • 50 cm3-es főzőpohár
• • • •
Bunsen-égő kénpor víz, hideg víz toluol vagy etanol
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) Az ábra alapján készítsd el a redős szűrőpapírt! 1. Két kémcsőbe tölts 5-5 cm3 vizet ill. toluolt, szórj a kémcsövekbe kb. fél g kénport! Tedd a kémcsöveket néhány percre 50 °C-os vízfürdőbe! Figyeld meg a kén oldódását! A toluolos oldatból önts egy keveset egy kristályosító csésze aljára, és jól húzó fülke alatt párologtasd el az oldószert (10-15 perc)! Utána vizsgáld meg a kristályosító csésze tartalmát! 2. Önts egy kémcsőbe 5 cm3 toluolt, oldj fel benne kb. fél g kénport! Szűrd át redős szűrőn egy lombikba, majd önts egy keveset a kristályosí-
tó csészébe! Jól húzó fülke alatt hagyd elpárologni az oldószert! Figyeld meg a kiváló kén kristályait! 3. Készíts elő egy főzőpoharat hideg vízzel! Tölts meg harmadáig kénporral egy félmikro kémcsövet! Kémcsőfogóban, ferdén tartva és mozgatva óvatosan melegítsd fel! Folyamatosan figyeld a kémcső tartalmát! Amikor a kén forrni kezd, gőzölög, hirtelen mozdulattal öntsd a hideg vízbe! Miután megfigyelted a kén tulajdonságait, tedd el, és vizsgáld meg a következő alkalommal is!
11
Feladatlap
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Milyen oldószerekben oldódik a kén és miért? 2. Milyen alakú kénkristályok váltak ki a felmelegített oldatból? Melyik módosulat keletkezett? 3. Hasonlítsd össze a melegítés nélkül oldott kén kivált kristályait a másik kristályosító csészében látott módosulattal! 4. Hogyan változott a kén színe és sűrűsége a melegítés során? Mi lehet az oka a változásnak? 5. Mit tapasztaltál, miután a hideg vízbe öntötted az olvadékot? Állítsd sorba az alábbiakat a melegítés során történő változások alapján! a) hígan folyó olvadék b) monoklin kén c) sűrűn folyó olvadék d) amorf kén e) rombos kén f ) hígan folyó olvadék
Felhasznált irodalom PERCZEL Sándor, WAJAND Judit (1985): Szemléltető és tanulókísérletek a kémia tanításában. Tankönyvkiadó, Budapest. pp. 255-256. http://tudasbazis.sulinet.hu/hu/termeszettudomanyok/kemia/szervetlen-kemia/nemfemes-elemek/a-ken-tulajdonsagai-es-jelentosege 2012. 05. 02. ÁBRA: saját ötlet alapján
12
Kémia 8. osztály
Készítette: Ábrahámné Csákányi Ildikó
6. Fémek korróziója Emlékeztető, gondolatébresztő A korrózió a környezet hatására a fém felületéről kiinduló elektrokémiai változás. Hatására a fém roncsolódik. A korrózió akkor indulhat be, ha rendelkezésre áll valamilyen elektron átvevő anyag: a levegő oxigénje vagy egy másik fémion. A korrózióra való hajlam függ a fém redukáló képességétől, a fém felületén kialakuló esetleges védőrétegtől. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • 100 cm3-es főzőpohár • műanyag csipesz
• 1:1-es hígítású sósav • alumíniumlemez
• rézlemez
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Önts a főzőpohárba sósavat! 2. Helyezd az edénybe az alumínium és rézlemezt úgy, hogy ne érintkezzenek egymással! 3. Figyeld meg a fémek felületét, mi történik!
4. A változás megfigyelése után hajlítsd meg az alumíniumlemezt és helyezd bele a rézlemezt úgy, hogy érintkezzenek! 5. Most is figyeld meg a változást!
Feladatlap
13
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Írd le mit láttál! A megfelelő szó aláhúzásával válaszolj! Az alumíniumlemez, felületén gázfejlődést tapasztalunk / nem tapasztalunk. mert az alumínium oldódik / nem oldódik a sósavban. A rézlemez felületén gázfejlődést tapasztalunk / nem tapasztalunk, mert a réz oldódik/ nem oldódik a sósavban. 2. Állapítsd meg, mi történt abban az esetben, amikor a rézlemezt „becsomagoltuk” alumíniumba! Melyik fém felületén fejlődik gáz? A ............................................................ felületén. Melyik fém oldódik? ......................................... oldódik. Mi az oka?.................................................................................................................. A folyamatban helyi elem keletkezik, ami meggyorsítja /lassítja az alumínium/ a réz oldatba menetelét. 3. Mi történik, ha két fém elektrolit közvetítésével kapcsolatba kerül? ............................................................. .... 4. Legyen a két fém a vas és a cink! A cink redukáló képessége .............................................................., ezért ..................................................................A 5. Gondold át mi történik, ha a vas felületét cinkkel vonjuk be !............................................................................ 6. Állapítsd meg, hogy alkalmas-e a cink a vasat megvédeni a korróziótól! Válaszodat indokold! ............ ......................................................A 7. Hol alkalmazzák ezt az eljárást? ..A 8. Állapítsd meg az alábbi megállapítások közül melyik igaz és melyik hamis! A korrózió során a fém fém-vegyületté (ionná) alakul. igaz/hamis A vas felületén védő oxidréteg alakul ki, ami védi a korróziótól. igaz/hamis A korrózió nedves levegőn lassabban megy végbe. igaz/hamis A passzív védelem során a felületet elzárjuk a környezettől. igaz/hamis 9. Írj három igaz állítást a korrózióvédelemmel kapcsolatban! ..................................................................A ..................................................................A ..................................................................A
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYI Márta, WAJAND Judit (1998): 575 kísérlet a kémia tanításához. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest. pp. 238-242. ISBN 963 18 8512 7 SIPOSNÉ Kedves Éva, HORVÁTH Balázs, PÉNTEK Lászlóné (2004): Kémia 8. Szervetlen kémia. Mozaik Kiadó, Szeged. pp. 77-78. ISBN 963 697 443 8 ÁBRA: saját ötlet alapján
14
Kémia 8. osztály
Készítette: Kertész Róbert
7. Magnézium égése szén-dioxidban Emlékeztető, gondolatébresztő Idézzük fel, mit tanultunk a szén-dioxidról! Néhány kifejezés gondolatébresztőként: égő gyújtópálca, borospince a must erjedésének idején. Már korábban, más tantárgyakból is tanultuk, hogy az égés egyik feltétele az oxigén jelenléte. Vajon ez mindig így van? Erre keresünk választ az alábbi kísérlet segítségével. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • •
4 db óraüveg Bunsen-égő fémtálca kerámialap
• • • •
mérleg kálium-klorát magnéziumforgács magnéziumpor
• magnéziumszalag • szilárd szén-dioxid
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Mérj ki 2 gramm magnéziumport, majd 2 gramm magnéziumforgácsot 1–1 óraüvegre, majd keverd össze az anyagokat! 2. Mérj ki 1 gramm magnéziumport, majd 1 gramm kálium-klorátot 1–1 óraüvegre, majd keverd össze ezt a két anyagot is! 3. Töltsd az először elkészített magnéziumpor és -forgács keverékét a kerámialapra előkészített szárazjég kocka közepén kialakított lyukba! 4. Szórd az előző keverékre a másodjára elkészí-
tett (gyújtó)keveréket, majd tűzz bele egy kb. 5 cm hosszú magnéziumszalagot! 5. Az elkészített anyag begyújtását elszívófülke alatt végezzük el! (Amennyiben szárazjég kocka nem áll rendelkezésre, a keveréket egy kerámiabetétes vashálón célszerű elkészíteni, amit begyújtás után óvatosan egy szén-dioxiddal feltöltött üvegkádba kell ereszteni.)
15
Feladatlap
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Hogyan kell lemenni szüret után, a must erjedése idején a borospincébe? 2. Mi ennek az oka? 3. Miért szükséges szervezetünk számára az oxigén? 4. Milyen reakciótípusba sorolható a szén és a szénvegyületek oxigénnel történő reakciója? 5. Mi a szerepe a reakcióba lépő anyagoknak? Az oxigén ……………………………-szer, míg a szén, vagy szénvegyület ……………………………-szer. 6. Írd fel a magnézium égésének egyenletét! (Oxigén jelenlétében!) 7. Vajon miért tudja égését tovább folytatni szén-dioxidban? 8. Mi lehet a reakció közben keletkező apró fekete szemcsék anyaga? 9. Írd fel a magnézium és a szén-dioxid reakciójának egyenletét!
magnéziumszalag magnéziumpor és -forgács keveréke gyújtás Bunsen-égővel
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYI Márta, WAJAND Judit (1991).: 575 kísérlet a kémia tanításához. Tankönyvkiadó., Budapest. p. 416. ISBN 963 18 3118 3 ÁBRA: saját ötlet alapján
16
Kémia 8. osztály
Készítette: Ábrahámné Csákányi Ildikó
8. Kísérletek ón- és ólomvegyületekkel „Világító” kémcső; Saturnus fája Emlékeztető, gondolatébresztő Az ólom a legrégebbi idők óta ismert fémek közé tartozik. Lőszereket, radioaktív sugárzástól védő mellényeket, ruhákat gyártanak belőle. A nyomdaiparban sokáig betűfémként használták. Az emberi szervezetben sejtméregként viselkedik. Az ón ezüstfehér színű, jól kalapálható, hengerelhető, nyújtható nehézfém. Vaslemezek bevonására használják, ez a fehérbádog (konzervdobozok). Sok ötvözete van. Régen papírvékony lemezzé hengerelve úgynevezett sztaniolpapírt is készítettek belőle (az elnevezés a fém latin nevére utal). Az orgonasípokat is főként ónból készítik. Az ónfehér festéket kerámia és üveg színezésére használták. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • •
200 cm3-es főzőpohár Bunsen-égő cérna gyújtópálca
• kémcső • porceláncsésze • 0,5 tömeg%-os ólom-acetátoldat
• • • •
cinklemez cinkreszelék ón(II)-klorid telített oldata tömény sósav
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. „Világító kémcső” 1.a Önts a porceláncsészébe 10 cm3 ón(II)klorid oldatot! 1.b Adj hozzá 10 cm3 sósavat! 1.c Szórj bele kevés cinkreszeléket! 1.d A porceláncsészében lévő oldatot keverd meg a vízzel félig telt kémcsővel! 1.e Ezután tartsd a kémcsövet a Bunsen-égő lángjába, és figyeld meg a kémcső külső falán észlelhető jelenséget!
2. Saturnus fája 2.a Tölts a főzőpohárba kb. 2/3 részéig ólomacetát-oldatot! 2.b Fűzd fel a cinklemezt a cérnára! 2.c Fektess keresztbe a főzőpohár száján egy gyújtópálcát! 2.d Függeszd a lemezt hurkapálcára úgy, hogy a vége ne érje el a pohár alját! 2.e Ne mozgasd az oldatot, s közben figyeld a lemez felületét!
Feladatlap
17
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Mit láttál az első kísérletben? .......A A cink sav jelenlétében az ón ionokat ón-tetrahidriddé SnH4 alakítja, ami a lángban elbomlik ónra és hidrogénre. Írd fel a bomlás egyenletét: ................................................................A 2. Fejtsd meg a rejtvényt! A szürkével jelölt betűk összeolvasásával a kísérlet során látott jelenség nevét kapod: 1. Az ón egyik módosulata. 2. Az ón és az ólom a IV. főcsoport .... 3. Ilyen halmazállapotú az ón. 4. ....-állvány. Vasból készült laboreszköz. 5. Kísérletünkben a „keverőbot” volt. 6. Sósavból hidrogént fejleszt. 7. Ebben a csoportban van az ón és az ólom. 8. Sűrűségük alapján mindkettő: ............ 9. Az ón és réz ötvözete. 10. Elektronleadás. 11. Az ón savban és lúgban is oldódik, tehát .... A jelenség neve: .............................................................................................................................. 3. Mi történik a lemezen a második kísérletben? ....................................................................................................... 4. Milyen formában történik ez?.......A A jelenség magyarázatát az alábbi egyenlet adja: Zn + Pb2+ = Zn2+ + Pb 5. Milyen részecskeátmenet történt a folyamatban? ................................................................................................ 6. Hogy nevezzük ezt a reakciótípust? ........................................................................................................................... 7. Mi történt a reakció során az oldatban lévő ólom ionokkal? .............................................................................
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYI Márta, WAJAND Judit (1998): 575 kísérlet a kémia tanításához. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest. pp. 435-437. ISBN 963 18 8512 7 PASINSZKI Tibor (2003): Szervetlen kémiai laboratóriumi gyakorlatok. BME Szervetlen Kémia Tanszék, Budapest. p. 45. NYILASI János (2003): Szervetlen kémia. Gondolat Kiadó, Budapest ISBN 963 280 213 6 ÁBRA: saját ötlet alapján
18
Kémia 8. osztály
Készítette: Tóth Anita
9. Szikraeső Emlékeztető, gondolatébresztő A kálium-permanganát, köznapi nevén hipermangán fémes csillogású, szürkés-lilás színű, kristályos anyag. Vízben jól oldódik, oldata nagyon kevés kristálytól is lila színű. Erős oxidálószer, fertőtlenítő hatású. Hevítés hatására bomlik, bomlásakor oxigéngáz keletkezik. A gyújtókeverékek, lőporok könnyen oxidálódó, hevesen égő anyagokat tartalmaznak, pl. szenet, kénport, vasport. Továbbá magas oxigéntartalmú vegyületeket, mint pl. kálium-nitrátot (KNO3), káliumklorátot (KClO3), kálium-permanganátot (KMnO4). Az égés során felszabaduló gázok szétszórják az izzó részecskéket. A lőporok égésekor jelentős mennyiségű gáz keletkezik, ami robbanáshoz vezet. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • • •
vegyszeres kanál óraüveg dörzsmozsár törővel vasháromláb kerámiabetétes drótháló
• • • • •
Bunsen-égő üvegkád glicerin kálium-permanganát metanol
• szénpor • tömény kénsav • vaspor
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Tegyél egy kevés vasport óraüvegre! Gyújtsd meg a Bunsen-égőt, és fújd a port a lángba! 2. Tegyél a dörzsmozsárba 1-1 kanál vasport, szénport, és kálium-permanganátot, majd alaposan keverd össze a porokat! A keveréket öntsd a kerámiabetétes drótháló közepére egy kis kupacba! Tedd a dróthálót egy vasháromlábra, és elszívó fülke alatt melegítsd Bunsenégő lángjával, amíg a reakció be nem indul! Ha előtte besötétítitek a labort, különösen szép látvány lesz!
A következő két kísérletet a laboráns fogja bemutatni, ha lehet, sötétben. Figyelj! 3. Kevés kálium-permanganátból kupacot készítünk és a közepén egy kis mélyedésbe 1-2 csepp glicerint adagolunk. A reakció pár másodperc múlva beindul. 4. Az üvegkádban alul metanol van, amire óvatosan tömény kénsavat rétegeztek. Néhány kálium-permanganát kristályt szórunk a kádba. Figyelem! A kísérlet rendkívül veszélyes, csak fülke alatt végezhető!
Feladatlap
19
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Mit figyeltél meg a vaspor lángba fújása után? Írd fel a lejátszódó reakció egyenletét! 2. Írd le, mit tapasztaltál a porkeverék meggyújtása után! 3. A kálium-permanganát bomlásakor kálium-manganát (K2MnO4), mangán-dioxid (MnO2) és oxigén keletkezik. Írd fel a bomlás egyenletét! 2 KMnO4 = 4. Milyen reakciók játszódtak le a kálium-permanganát bomlásán kívül? 5. A két kísérlet közül melyik reakció volt a hevesebb? Mivel magyarázod az eltérést? 6. Milyen reakciótípusba sorolhatók a lejátszódott reakciók? 7. Mi történt a 3. kísérletben a glicerin hozzáadása után? 8. A glicerin szén-, hidrogén- és oxigén-tartalmú vegyület. Mi keletkezhetett belőle a reakció során? 9. A kálium-permanganátból tömény kénsav hatására mangán(VII)-oxid (Mn2O7) képződik, amely a szerves anyagokat spontán meggyújtja. Mit figyeltél meg a reakció során?
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYI Márta, WAJAND Judit (1999): Látványos kémiai kísérletek. Mozaik Oktatási Stúdió, Szeged. 98.p. Creative Chemistry on the Internet, http://www.cci.ethz.ch/index.html 2012.05.06. ÁBRA: saját ötlet alapján
20
Kémia 8. osztály
Készítette: Kertészné Bagi Beatrix
10. Vas és cink Emlékeztető, gondolatébresztő Az emberiség történelmének meghatározó eseménye volt a vas felfedezése. E kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkező fém az ókortól napjainkig az egyik legfontosabb ipari alapanyag. Egyaránt alkalmas használati tárgyak, fegyverek, gépek, közlekedési eszközök, hidak, épületek készítésére. A környezet oxigénjének hatására azonban könnyen átalakul és elveszíti kedvező tulajdonságait, azaz korrodálódik. A vas védelmét szolgálja, ha cinkkel vagy ónnal vonják be. A cinkkel bevont vasat horganyzott bádognak, az ónnal bevontat pedig fehérbádognak nevezzük. Nézz utána, mit készítenek a kétféle bádogból! Vizsgáljuk meg e gyakorlati szempontból is fontos fémeket, és tapasztaljuk meg a cink és az ón vasvédő hatása közti különbséget! Hozzávalók (eszközök, anyagok) • • • • •
6 db kémcső kémcsőállvány gyújtópálca acél iratkapocs cinklemez vagy -forgács
• vasforgács • Fe2+ kimutatására alkalmas oldat összetevői: 20 cm3 desztillált víz, öt csepp híg kénsav, három csepp híg vörösvérlúgsó (K3[Fe(CN)6])-oldat
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Fémek oldódása sósavban 1.a Készíts kémcsőállványba három kémcsövet! 1.b Önts a kémcsövekbe 5 cm3 híg sósavoldatot! 1.c Tegyél egyik kémcsőbe egy cink-, a másodikba vas-, a harmadikba pedig ónlemezt vagy -forgácsot! 1.d Figyeld meg a változást! 1.e Gyújts meg egy gyújtópálcát és tedd a kémcsövek szájához!
2. A vas korróziójának vizsgálata 2.a Állíts három kémcsövet kémcsőállványba! 2.b Önts mindegyikbe 10 cm3, Fe2+-ionok kimutatására alkalmas kénsavas vörösvérlúgsó-oldatot! 2.c Az egyik kémcsőbe tegyél acél iratkapcsot! 2.d A másodikba acél iratkapocsba fogott cinklemezt! 2.e A harmadikba pedig acél iratkapocsba fogott ónlemezt! 2.f Figyeld meg az oldat színváltozását, és azt, hogy melyik kémcsőben következik be legelőször!
21
Feladatlap
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Melyik fém oldódott a sósavban? Karikázd be a fém(ek) vegyjelét! Fe, Zn, Sn 2. Írd fel az egyik gázfejlődéssel járó folyamat egyenletét! ................................... ......................................... 3. Színezd megfelelő színűre az ábra kémcsöveibe rajzolt oldatokat! 4. Számozd meg a kémcsöveket a színváltozás megjelenésének sorrendjében! acél iratkapocs
acél iratkapocsba fogott cinklemez
acél iratkapocsba fogott ónlemez
Így gyújtsd meg a fejlődő gázt!
acél iratkapocsba rögzített fémlemez
vörösvérlúgsóoldat
Felhasznált irodalom DR BOKSAY Zoltán, DR CSÁKVÁRI Béla, DR KÓNYA Józsefné (1986): Kémia III. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest. p. 105. ISBN 963 17 9046 0 ÁBRA: saját ötlet alapján
Kémia 8. osztály
22
Készítette: Pálinkás Margit
11. Vízlágyítás Emlékeztető, gondolatébresztő Mi okozza a természetes vizek keménységét? [Ca- és Mg-sók] Miért nem habzik a kemény víz? [oldhatatlan csapadék képződése] Hogyan kerülhetnek a keménységet okozó sók a természetes vizekbe? Hogyan keletkezik a vízkő? Hogyan szüntethető meg a víz keménysége kémiai úton? [szóda és trisó alkalmazása] Hozzávalók (eszközök, anyagok) • kémcsőállvány 4 db kémcsővel és dugókkal • kémcsőfogó • olló • szűrőállvány szűrőkarikával • szűrőpapír • üvegbot
• üvegtölcsér • vegyszeres kanál • vízkeménység kimutatására alkalmas tesztcsíkok - Tetra víz-tesztcsíkok (vízkeménység mérő) • desztillált vagy ioncserélt víz
• kemény csapvíz vagy egyéb, természetes, nagy vízkeménységű vízminta • mésztej (Ca(OH)2) • szappanforgács • szódaoldat (kb. 10 tömeg%os Na2CO3-oldat)
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Önts egy kémcsőbe kb. 10 cm3 desztillált vizet, két másikba pedig ugyanennyit a lágyítandó vízből! 2. Adj kb. 2 cm3 szódaoldatot az egyik lágyítandó vízmintához és a desztillált vízhez! 3. Az egyik kémcsőben megzavarosodik az oldat. Ennek a tisztáját öntsd le (dekantáld) egy másik, tiszta kémcsőbe! 4. A vízkeménység kimutatására alkalmas tesztcsíkok (Tetra víztesztcsíkok) segítségével mérd meg a desztillált vízben, a lágyítandó vízben és a most leöntött oldatot tartalmazó kém-
csőben a vízkeménység értékeket! Jegyezd fel az adatokat! 5. Tegyél mindhárom előbbi kémcsőbe egy-egy vegyszereskanál-hegynyi szappanforgácsot, majd dugaszold be, és rázd össze a kémcsövek tartalmát! 6. Figyeld meg a három folyadék közt látható különbséget! 7. A kísérlet elvégezhető telített mésztejjel is, annyi különbséggel, hogy a mésztej hozzáadásával keletkezett anyagi rendszert célszerű ülepedni hagyni, majd leszűrni.
23
Feladatlap
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) Kationok Na K+ Mg2+ Ca2+ Al3+ Fe2+ +
OH Jól Jól Nem Kissé Nem Nem -
Cl Jól Jól Jól Jól Jól Jól -
S Jól Jól Jól Kissé – Nem 2-
Anionok SO24 Jól Jól Jól Kissé Jól Jól
PO34 Jól Jól Nem Nem Nem Nem
CO23 Jól Jól Nem Nem – Nem
NO3Jól Jól Jól Jól Jól Jól
1. Vizsgáld meg a táblázat segítségével, hogy milyen csapadék formájában célszerű a keménységet okozó sókat eltávolítani! 2. A telített mésztej milyen ionok leválasztására alkalmas? Írd le a reakcióegyenleteket! 3. A szódaoldat milyen ionok leválasztására alkalmas? Írd le a reakcióegyenleteket! 4. Melyik vízminta habzott a szappanforgácsok hatására? Válaszodat indokold!
A kísérlet kivitelezésének lépései
Felhasznált irodalom BALÁZS Lórántné, J. BALÁZS Katalin (1999): Kémia Ennyit kellene tudnod. Panem-Akkord, Budapest. pp. 242-245. ISBN 963545 256 X RÓZSAHEGYI Márta, WAJAND Judit (1991): 575 kísérlet a kémia tanításához. Tankönyvkiadó, Budapest. p. 556. ISBN 963 18 3118 3 ÁBRA: saját ötlet alapján
Kémia 8. osztály
24
Készítette: Tóth Anita
12. A sokszínű jód Emlékeztető, gondolatébresztő A jód apoláris I2-molekulákból áll, ezért apoláris vagy kevéssé poláris oldószerekben oldódik jól. Az oldatok eltérő színének az az oka, hogy az oldott jód molekulái az oldószer molekuláival különböző módon lépnek kölcsönhatásba. Oxigéntartalmú oldószerekben a jód barna színnel, az oxigént nem tartalmazó oldószerekben ibolyaszínnel oldódik. Hozzávalók (eszközök, anyagok) • 4 db kémcső, kémcsőállvány, kémcsőfogó • vegyszeres kanál • óraüveg • vattadugó • Bunsen-égő • 50 cm3-es, 200 cm3-es főzőpohár • 2 db 50 cm3-es mérőhenger
• 3 db 10 cm3-es osztott pipetta • jód • alkohol • benzin • forró víz • kálium-jodid • kálium-bikromát • friss keményítőoldat
• hangyasav • 30 tömeg%-os hidrogén-peroxid-oldat • 0,2 mol/dm3 koncentrációjú mangán(II)-szulfát-oldat • 1 mol/dm3 koncentrációjú kénsavoldat • 0,1 mol/dm3 koncentrációjú kálium-jodát-oldat
Mit csinálj, mire figyelj? (megfigyelési szempontok, végrehajtás) 1. Jód előállítása Egy óraüvegen keverj össze 1-1 kiskanálnyi kálium-jodidot és kálium-bikromátot, szórd a port egy kémcsőbe, utána tegyél vattadugót a kémcső szájába! A facsipeszben fogva, állandóan mozgatva gyengén melegítsd a kémcső tartalmát, míg változást nem tapasztalsz! 2. Jód oldódása Önts egy-egy kémcsőbe kb. negyedéig alkoholt, illetve benzint, majd mindkettőbe tegyél egy-egy jódkristályt! Figyeld meg, mi történik! Tölts forró vizet egy kisebb főzőpohárba, vidd a fülke alá! Óvatosan állítsd bele az alkoholos jódoldatot tartalmazó kémcsövet! Figyelj, hogy ne legyen nyílt láng a közelben! Az alkohol tűzveszélyes!
3. Melegíts fel egy kémcsövet, utána dobj bele 2-3 kisebb jódkristályt! 4. „Jódóra” (tanári bemutató kísérlet) 200 cm3-es főzőpohárban a következő oldatokat elegyítjük: 3 cm3 0,2 mol/dm3-es mangán(II)-szulfátoldat, 5 cm3 1 mol/dm3-es hangyasavoldat, 5 cm3 1 mol/dm3 koncentrációjú kénsavoldat, 14 cm3 30%-os hidrogén-peroxid-oldat, 0,5 cm3 (8 csepp) friss keményítőoldat, 40 cm3 desztillált víz, 67 cm3 0,1 mol/dm3-es kálium-jodát-oldat. Figyeld az elegyet 10-15 percen át!
Feladatlap
25
Kémia 8. osztály
FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Milyen színű anyag a kálium-jodid és a kálium-bikromát? 2. Mit figyeltél meg a kémcsőben a melegítés során? A kémcső alján visszamaradó anyag a dikróm-trioxid. 3. Hogy nevezzük a kémcsőben lejátszódó halmazállapot-változást? 4. Mit figyeltél meg az alkoholt és benzint tartalmazó kémcsövekben? 5. Melyik oldószer tartalmaz oxigént? 6. Hogy nevezzük az alkoholos jódoldatot? 7. Mi történt az alkoholos jódoldattal a forró víz hatására? 8. Hasonlítsd össze az első és a harmadik kísérlet tapasztalatait! 9. Hogyan változott a főzőpohárban az elegy színe? A színváltozáson kívül mit tapasztaltál? A jódóra kísérletben oszcilláló reakció történik. Az elegyben a jód- és jodid-ion koncentráció periódikusan ingadozik. A szín a koncentrációktól függően alakul: c (I2) c (I-) szín kicsi tetszőleges színtelen nagy kicsi barna nagy nagy kék A kék színt a keményítő-jód színreakció eredményezi.
Felhasznált irodalom pihgy.hu/files/Kis_eji_kiserlet_kavalkad_rovid2008szept24du.doc 2012.06.05. sdt.sulinet.hu 2012.06.05. http://users.atw.hu/laborom/kiserletek.htm 2012.06.05. http://www.sulinet.hu/tart/fncikk/Kidw/0/5822/oszcil.htm 2012.06.05. ÁBRA: saját ötlet alapján
Kémia 8. osztály ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A
26
Jegyzetek
Jegyzetek ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A ..........................................................................A
27
Kémia 8. osztály
Működési szabályzat A laboratóriumi munka rendje
- A gázégő begyújtásának a menete: 1; tűzveszélyes anyagok
1. A laboratóriumi helyiségben a gyakorlatok alatt csak a gyakorlat-
eltávolítása, 2; a kivételi hely gázcsapjának elzárása, 3; a fő gáz-
vezető tanár, a laboráns, illetve a gyakorlaton résztvevő tanulók
csap kinyitása, 4; az égő levegőszelepének szűkítése, 5; a gyufa
tartózkodhatnak.
meggyújtása, 6; a kivételi hely gázcsapjának kinyitása és a gáz
2. A teremben tartózkodó valamennyi személy köteles betartani a tűzvédelmi és munkavédelmi előírásokat. 3. A gyakorlat végeztével a tanulók rendbe teszik a munkaterületüket, majd a gyakorlatvezető tanár átadja a laboránsnak a helyiséget. A csoport ezek után hagyhatja el a termet. 4. A laboratóriumot elhagyni csak bejelentés után lehet. 5. A gyakorlaton részt vevők az általuk okozott kárért anyagi felelősséget viselnek.
meggyújtása . - A kémcsöveket szakaszosan melegítjük, az edény száját soha ne irányítsuk személyek felé. - Tűzveszélyes anyagokat ne tartsunk nyílt láng közelében. Az ilyen anyagokat tartalmazó üvegeket tartsuk lezárva, és egyszerre csak kis mennyiséget töltsünk ki. - Ne torlaszoljuk el a kijárati ajtót, és az asztalok közötti teret. - Az elektromos, 230 V-ról működő berendezéseket csak a tanár
6. Táskák, kabátok tárolása a laboratórium előterének tanulószek-
előzetes útmutatása alapján szabad használni. Ne nyúljunk
rényeiben megengedett. A terembe legfeljebb a laborgyakorlat-
elektromos berendezésekhez nedves kézzel, a felület, melyen
hoz szükséges taneszköz hozható be. 7. A laboratóriumi foglalkozás során felmerülő problémákat (meghibásodás, baleset, rongálás, stb.) a gyakorlatvezető tanár a laborvezetőnek jelenti és szükség szerint közreműködik annak elhárításában és a jegyzőkönyv felvételében.
Munkavédelmi és tűzvédelmi előírások a laboratóriumban Az alábbi előírások minden személyre vonatkoznak, akik a laboratóriumban és az előkészítő helyiségben tartózkodnak. A szabályok tudomásulvételét aláírásukkal igazolják, az azok megszegéséből
elektromos tárgyakkal kísérletezünk, legyen mindig száraz. - Tilos bármely elektromos készülék belsejébe nyúlni, burkolatát megbontani - A meghibásodást jelentsük a gyakorlatvezető tanárnak, a készüléket pedig a hálózati csatlakozó kihúzásával áramtalanítsuk. - Esetleges tűzkeletkezés esetén a laboratóriumot a tanulók a tanár vezetésével a kijelölt menekülési útvonalon hagyhatják el. 11. Munkahelyünkön tartsunk rendet. Ha bármilyen rendellenességet tapasztalunk, azt jelentsük a gyakorlatot vezető tanárnak.
eredő balesetekért az illető személyt terheli a felelősség.
Rövid emlékeztető az elsősegély-nyújtási teendőkről
1. Valamennyi tanulónak kötelező ismerni a következő eszközök
Vegyszerek használata mindig csak a vegyszer biztonsági adatlapja
helyét és működését: - Gázcsapok, vízcsapok, elektromos kapcsolók
szerint történhet. Az elsősegély-nyújtási eljárásokat a gyakorlatvezető tanár végzi.
- Porraloltó készülék, vészzuhany
Tűz vagy égési sérülés esetén
- Elsősegélynyújtó felszerelés
- Az égő tárgyat azonnal eloltjuk alkalmas segédeszközökkel (víz,
- Elszívó berendezések - Vegyszerek és segédanyagok
homok, porraloltó, pokróc, stb.). Elektromos tüzet vízzel nem szabad oltani.
2. A gyakorlatokon kötelező egy begombolható laborköpeny viselé-
- Vízzel nem elegyedő szerves oldószerek tüzét tilos vízzel oltani!
se, melyeket a tanulók helyben vehetnek igénybe. Köpeny nélkül
- Az égési sebet ne mossuk, ne érintsük, ne kenjük be, hanem csak
a munka nem kezdhető el. 3. A hosszú hajat a baleset elkerülése végett össze kell fogni.
száraz gézlappal fedjük be. Kisebb sérülésnél (zárt bőrfelületnél) használhatók az Irix vagy Naksol szerek.
4. A laboratóriumban étkezni tilos.
Mérgezés esetén
5. A tanárnak jelenteni kell, ha bármiféle rendkívüli esemény
- Ha bőrre került: száraz ruhával felitatjuk, majd bő vízzel lemossuk.
következik be (sérülés, károsodás). Bármilyen, számunkra
- A bőrre, illetve testbe kerülő koncentrált kénsavat nem szabad
jelentéktelen eseményt (karmolás, preparálás közben történt
vízzel lemosni, vagy hígítani, mert felforrósodik és égési sérülé-
sérülés stb.), toxikus anyagokkal való érintkezést, balesetet,
seket okoz
veszélyforrást (pl. meglazult foglalat, kilógó vezeték) szintén jelezni kell a tanárnak. 6. A nagyobb értékű műszerek ki/be kapcsolásához kérjük a laboráns segítségét. Ezek felsorolása a mellékletben található. 7. A maró anyagok és tömény savak/lúgok kezelése kizárólag gumikesztyűben, védőszemüvegben történhet. Ha maró anyagok
- Ha szembe jutott: bő vízzel kimossuk (szemzuhany), majd 2%os bórsav oldattal (ha lúg került a szembe) vagy NaHCO3 oldattal (ha sav került a szembe) öblítünk és a szemöblögető készletet használjuk. - Ha belélegezték: friss levegőre visszük a sérültet. - Ha szájüregbe jutott: a vegyszert kiköpjük, és bő vízzel öblögetünk.
kerülnek a bőrünkre, azonnal törüljük le puha ruhával, majd
Sebesülés esetén
mossuk le bő csapvízzel.
- A sebet nem mossuk vízzel, hanem enyhén kivéreztetjük.
8. Mérgező, maró folyadékok pipettázása csak dugattyús pipettával vagy pipettázó labdával történhet. 9. A kísérleti hulladékokat csak megfelelő módon és az arra kijelölt
- A sebet körül fertőtlenítjük a baleseti szekrényből vett alkoholos jódoldattal, majd tiszta és laza gézkötést helyezünk rá. Kisebb sérüléseknél sebtapaszt alkalmazunk.
helyen szabad elhelyezni. A veszélyes hulladékokat (savakat,
Áramütés esetén
lúgokat, szerves oldószereket stb.) gyűjtőedényben gyűjtsük.
- Feszültség mentesítünk, a balesetest lefektetjük, pihentetjük
Vegyszermaradványt ne tegyünk vissza a tárolóedénybe. 10. A gyakorlati órák alkalmával elkerülhetetlen a nyílt lánggal, melegítéssel való munka.
és a sebeit laza gézkötéssel látjuk el. Amennyiben az áramütés a szívet is leállítaná, azonnali újraélesztésre van szükség. Értesítjük az iskolaorvost.
