KÉMIA munkafüzet. o s z t ály. A Siófoki Perczel Mór Gimnázium tanulói segédlete

A Siófoki Perczel Mór Gimnázium tanulói segédlete

KÉMIA munkafüzet

Tanulói kísérletgyűjtemény-munkafüzet az általános iskola 8. osztálya számára

8.

os

C S O DÁ L

O AT S

TE

RM

É S ZE T

z t ály

2

TARTALOM 1. Elemi gázok előállítása, tulajdonságaik vizsgálata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2. Kén módosulatai és vegyületei . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3. A sokarcú jód . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4. Kalcium és vegyületei . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 5. Vízkeménység, vízlágyítás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 6. Varázslatos fémek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 7. Fémek korróziója . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 8. Rézpénzből ezüstpénz! (Fémek redukáló sora) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 9. Szénhidrátok – szőlőcukor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 10. Zsírok, olajok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 11. Sokoldalú tojás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 12. Gázok előállítása és tulajdonságaik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Szerzők: Materné Mestyán Ildikó és Tóthné Zachár Gyöngyi Lektor: Dr. Kaleta Zoltán Készült a TÁMOP 3.1.3-11/2-2012-0038 „A csodálatos természet” című pályázat keretében Felelős kiadó: Siófok Város Önkormányzata A tananyagot a felelős kiadó megbízása alapján a KEIOK Kft. és az INNOBOND Kft. fejlesztette Szakmai vezető: Vámosi László szakértő A fényképeket készítette és a kísérleteket elvégezte: Laczóné Tóth Anett és Máté-Márton Gergely Tördelő szerkesztő: Tóth Adrien Kiadás éve: 2014. Példányszám: 38 db Nyomda: VUPE 2008 Szolgáltató és Kereskedelmi Kft. Kaposvár, Kanizsai u. 19.

3

Kémia – 8. osztály

A kísérlet leírása

1. ELEMI GÁZOK ELŐÁLLÍTÁSA, TULAJDONSÁGAIK VIZSGÁLATA

Emlékeztető, gondolatébresztő

Az elemek egyszerű kémiai anyagok, melyek egyfajta részecskéből épülnek fel. Tulajdonságaik tekintetében viszont igen különbözőek lehetnek. A hidrogén az összes

ismert anyag között a legkisebb sűrűségű, a klór az élő szervezetek és az ember számára is igen mérgező, az oxigén az élő szervezetek nélkülözhetetlen eleme, a

Mit csinálj, mire figyelj?

1. Tegyél pár darab cinket a kémcső aljára és önts rá 1 cm3 sósavat! Tarts a kémcső szájához égő gyújtópálcát! 2. a. Tegyél egy kanál kristályos kálium-permanganátot a kémcsőbe, majd kémcsőfogó segítségével melegítsd óvatosan az anyagot. Tarts parázsló pálcát a kémcső szájához! b. Tegyél kémcsőbe 2 cm3 hidrogén-peroxid oldatot, majd szórj az oldatba késhegynyi mangánoxidot (barnakő). Rövid idő elteltével tarts a kémcsőbe parázsló pálcát!

3. Kémcsőben elegyítsd 2 cm3 telített ammónium-klorid- és 2 cm3 telített nátrium-nitrit-oldatot. Melegítsd enyhén a kémcsövet! Égő gyújtópálca segítségével mutasd ki a fejlődő gázt! 4. Tegyél a kémcső aljára egy kanál kálium-permanganátot és cseppents rá 5-6 csepp sósavat. Tarts a kémcső szájához száraz, majd nedves színes krepp papírt! A kísérletet vegyi fülke alatt végezzük el.

Cink reakciója sósavval

4

nitrogén a levegő 78%-át alkotó, közömbös gáz.

Hozzávalók (eszközök, anyagok)

• 5 db kém cső • kémcsőfo gó • borszesz égő • 2 cm 3 sósa v • pá r db cin k • 2 ka ná l k á lium-perm a nga nát • 2 cm 3 hid rogén-perox id oldat • késheg y n yi ma ngá n-o xid (ba rna kő ) • 2 cm 3 telí tett a mmón iumk lorid oldat • 2 cm 3 telí tett nátrium -nitrit oldat • színes kre pp papír • g y újtópá lca

Készítette: Materné Mestyán Ildikó


FELADATLAP

Mi történt? (tapasztalatok rögzítése)

1. Mit tapasztaltál, amikor sósavat öntöttél a cinkre?

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

Egészítsd ki az egyenletet:

. . . . . . . . HCl+ . . . . . . . . . . . . . . . . .= ZnCl2 +. . . . . . . . . . . . . . . . . .

Mi történt, amikor égő pálcával közelítettél a kémcső szájához?

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

A keletkezett gáz: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Mi történt a parázsló gyújtópálcával?

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

Mi okozta a pálca lángra lobbanását?

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

Az előállított gáz: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Mi történt az égő gyújtópálcával?

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

Mi lehet az oka?

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

A keletkezett gáz: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Mi tapasztaltál, amikor kálium-permanganátra sósavat csepegtettél?

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

Mi történt a színes krepp papírral?

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

Az előállított gáz: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Írd fel a keletkezett elemek összegképletét és szerkezeti képletét!

Elem neve:

1.

2.

3.

4.

Összegképlet:

1.

2.

3.

4.

Szerk. képlet:

1.

2.

3.

4.

Milyen kémiai kötés alakult ki a molekulákban?

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

Felhasznált irodalom: Dr. Siposné dr. Kedves Éva-Horváth Balázs-Péntek Lászlóné: Kémia 7. Mozaik Kiadó Szeged,2009. p.79. ISBN 978 963 697 394 0 Dr.Siposné dr Kedves Éva-Horváth Balázs-Péntek Lászlóné: Kémia 8. Mozaik Kiadó Szeged,2004. p.37.,41.,47.,70. ISBN 963 697 443 8 Dr Győri Erzsébet: Kémia 7. (fakultatív tankönyv az ált. isk. 7. osztálya számára) Tankönyvkiadó Budapest 1988. p.37., 41., 45.

5



2. KÉN MÓDOSULATAI ÉS VEGYÜLETEI


A kén sárga színű, szilárd, törékeny, kristályos anyag. Olvadáspontja alacsony, mert a kristályos kén nyolcatomos molekuláit gyenge másodrendű kötések tartják

össze. Szobahőmérsékleten stabilis allotróp módosulata a rombos kén, 95,5 °C felett a monoklin kén. (Allotróp módosulaton ugyanannak az elemnek eltérő kristály-

szerkezetű, illetve eltérő molekulatömegű változatait értjük.) A kén magasabb hőmérsékleten a legtöbb elemmel egyesül, számos vegyületét ismerjük.

Mit csinálj, mire figyelj? (Megfigyelési szempontok, végrehajtás)

1. Tölts egy kémcsőbe 5 cm3 vizet, ill. egy másik kémcsőbe 5 cm3 toluolt, szórj a kémcsövekbe kb. fél gramm 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. Készíts elő egy főzőpoharat hideg vízzel! Tölts meg harmadáig kénporral egy kémcsövet! Kémcsőfogóban, ferdén tartva és mozgatva óvatosan melegítsd fel! Folyamatosan figyeld a kémcső tartalmát! Amikor a kén

forrni kezd, hirtelen mozdulattal öntsd a hideg vízbe! Figyeld meg a megszilárdult ként! 3. Tegyél kémcsőbe egy kanálnyi nátrium-szulfitot, majd csepegtess rá sósavat! Figyeld meg a keletkező gáz jellemzőit! 4. Tegyél kémcsőbe egy kanál vasszulfidot, majd csepegtess rá sósavat! Figyeld meg a keletkező gáz jellemzőit! 5. Mérj ki és keverj össze kb. 3,2 g cinkport és 1,5 g kénport. A keveréket helyezd vasháromlábra helyezett agyagos dróthálóra. Égő gyújtópálcával gyújtsd meg a keveréket!

Hozzávalók (eszközök, anyagok

• 5 db kém cső • kémcsőfo gó • borszesz égő • 2 db 50 m l-es főzőpoh ár • 2 db krist á lyosító csé sze • 1 db lomb ik • vashá rom láb • ag yagos d róthá ló • 5 cm 3 víz • 5cm 3 tolu ol • 25 g kénp or • néhá ny cm 3 sósav • 1 ka ná l v as-szulfid • 1 ka ná l n átrium-szu lfit • 3,2 g cink por • veg yszer es k a n á l • g y újtópá lca

Kén módosulatai, amorf kén

6

)



FELADATLAP


1. Melyik oldószerben oldódott a kén? Miért?

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

Milyen alakú kristályokat figyeltél meg az első kísérletben?

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

2. Hogyan változott melegítés közben

a.

a kén színe?

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

b.

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

Mit tapasztaltál, amikor a hideg vízbe öntötted az olvadékot?

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

a kén halmazállapota?

3. Milyen tulajdonságait figyelted meg a nátrium-szulfitból és sósavból keletkezett anyagnak?

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

A keletkezett anyag neve: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

képlete: . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Milyen színű és szagú gáz keletkezett a vas-szulfid és a sósav reakciója során?

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

Írd fel a folyamatot reakció egyenlettel!

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

5. Hogyan zajlott le a cinkpor és kénpor reakciója?

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

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

Írd fel a folyamatot kémiai egyenlettel!

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

Felhasznált irodalom: DR Siposné dr Kedves Éva-Horváth Balázs-Péntek Lászlóné: Kémia 8. Mozaik Kiadó Szeged,2004. p.63.,64. ISBN 963 697 443 8 Kecskés Andrásné–Rozgonyi Jánosné-Kiss Zsuzsanna:Kémia 8. Nemzeti Tankönyvkiadó,Budapest 2001. p.50. ISBN 963 19 1543 3 PERCZEL Sándor, WAJAND Judit (1985): Szemléltető és tanulókísérletek a kémia tanításában. Tankönyvkiadó, Budapest. pp. 255-256. http://kemia.fazekas.hu/Kiserletek/Doks/06.Ken-dioxid%20eloallitasa,%20reakcioja%20kenhidrogenes%20vizzel%20es%20Lugololdattal.doc.

7



3. A SOKARCÚ JÓD


A jód apoláris molekulákból álló halogén elem. Hevítésre szublimál, gőzei ibolyaszínűek. Vízben csak kissé oldódik, szerves oldószerekben azonban jól. Apoláris

oldószerek ibolyaszínnel, oxigéntartalmúak barnásvörös színnel oldják. Fémekkel jodidokká egyesül. Előállítása jodidokból lehetséges.


1. Állíts elő jódot! Egy óraüvegen keverj össze 1-1 kiskanálnyi kálium-jodidot, és kálium-bikromátot. Szórd a keveréket egy kémcsőbe, és vattadugóval zárd le. Állandó mozgatás mellett, hevítsd a kémcsövet, amíg változást nem tapasztalsz! 2. Jód oldása Tölts 4 kémcsőbe 2-3 cm3 etil-alkoholt, benzint, diklór-metánt, és desztillált vizet. Szórj mindegyik kémcsőbe egy-egy jódkristályt és figyeld meg a változást!

3. Jód reakciója cinkkel Mérj ki mérlegen 3,5 g porított jódot és 1 g cinkport. Keverd össze egy izzító tégelyben. Helyezd a tégelyt ho-

Jód oldódása vízben, alkoholban, benzinben


• kémcsőá llvá ny kémc sővel • 10, 50, 10 0 cm 3-es m érőhenger, • porcelá n ízzítótégely • 100 cm 3-e s gömblomb ik, • 250 cm 3-e s főzőpohá r, • 500 cm 3-e s főzőpohá r • 500 cm 3-e s Erlenmey erlombik, • kémcsőfo gó csipesz, • veg yszere s ka ná l, • K I, K Cr O 2 • 3,5 poríto2 7 tt jód, 1 g cin kpor, 6 g kristá lyos jód • 5-5 cm 3 e til-a lkohol, dik lórmetá n, ben zin, desztill á lt víz, • 50 cm 3 tö mény sósav, • 25 cm 3 50 %-o • 100 cm 3 1% s NaOH oldat, -o • 2 cm 3 kem s K I oldat ény ítő olda t

mokfürdőre, majd egyik kezedben egy 500cm3-es főzőpoharat tartva, másik kezeddel önts a keverékre 1,5 cm3 desztillált vizet, majd gyors mozdulattal borítsd rá a szájával lefelé tartott főzőpoharat! Figyeld meg a változást! Óvatosan dolgozz, a reakció hő fejlődéssel jár! 4. A színváltó jód Tölts az 500 cm3-es Erlenmeyerlombikba 100 cm3 kálium-jodid oldatot, és 2-3 cm3 keményítő oldatot, majd adj hozzá 20 cm3 tömény sósavat. Keverd, vagy rázd a lombik tartalmát 2-3 percig. Ezután lúgosítsd meg az oldatot 25 cm3 nátrium-hidroxid oldattal. Végül ismét savanyítsd meg 20 cm3 sósav oldattal. Jegyezd fel az észlelt színváltozásokat! Az oldatok kiméréséhez használd a megfelelő méretű mérőhengereket.

8

Készítette: Tóthné Zachár Gyöngyi


FELADATLAP


1. Mit figyeltél meg az első kísérlet során? Rajzold le megfigyeléseidet!

2. Színezd a kémcsövek tartalmát a második kísérletben megfigyelt színekre!

Melyik oldószer tartalmazott oxigént?

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

Melyik oldószerben oldódott legkevésbé a jód? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Hogy nevezzük a jód alkoholos oldatát?

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

Mire használják a jód alkoholos oldatát?

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

3. A jód fémekkel ionvegyületeket, jodidokat alkot. Írd fel a cinkkel való reakciójának egyenletét, jelöld a részecske átmenetet! .............. + .............. = ..............

Melyik anyag oxidálódott? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Melyik anyag redukálódott? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Töltsd ki a táblázatot a 4. kísérletben tapasztalt megfigyeléseid alapján! közeg

savas 1.lépés

lúgos 2. lépés

savas 3. lépés

oldat színe

A 4. kísérletben a savas közegben a jodidionokat a vízben lévő oxigén elemi jóddá oxidálja. Az elemi jód megjelenését jelzi a kék elszíneződés. A jód a keményítővel jellegzetes kék színreakciót ad. Lúgos közegben a jodidionfelesleg reakcióba lép az elemi jóddal, ezért az oldat elszíntelenedik. Savhatására ismét elemi jód válik ki.

Felhasznált irodalom: Rózsahegyi Márta-Wajand Judit: 575 kísérlet a kémia tanításához. Tankönyvkiadó Bp. 1991. p311, p312, p316. ISBN 963 18 3118 3

9



4. KALCIUM ÉS VEGYÜLETEI


A kalcium ezüstfehér, puha kön�nyűfém. A természetben elemi állapotban nem fordul elő. Vegyületei fontosak az emberi és állati szer-

vezetek, valamint az élettelen természet felépítésében is: kőzeteket és ásványokat alkotnak, a csontok keménységét és szilárdságát bizto-


1. Önts vizet a kémcső harmadáig, tegyél bele néhány csepp fenolftaleint, majd kiskanál kalciumot! Közelíts égő pálcával a kémcső nyílásához! Mit tapasztalsz? 2. Tegyél egy óraüvegre kevés alkoholt, gyújtsd meg és szórj a színtelen lángba kevés kalcium-klorid vegyületet! Hogyan változott meg a láng színe? 3. a. Óraüvegekre készíts elő kevés mészkövet, tojáshéjdarabokat, csigaház vagy kagylóhéj darabját, krétát (esetleg márványt). Cseppents mindegyikre néhány csepp sósavat! Mit tapasztalsz? b. Tedd a mészkődarabokat egy kémcsőbe, és önts rá néhány cm3 sósavat! Tarts égő gyújtópálcát a kémcső szájához! Mi történt?

4. a. Kis darab mészkövet tégelyfogó segítségével tarts néhány percig gázégő lángjába. A frissen égetett meszet tedd kisebb főzőpohárba, csepegtess rá 6-8 csepp vizet. Mi történt az égetett mésszel? b. Kis idő múlva adj még vizet az égett mészhez, több részletben. Közben kevergesd üvegbottal és érintsd meg a főzőpohár falát. Milyen hőmérsékletváltozást tapasztalsz? Tegyél néhány csepp fenolftaleint az oldatba! 5. Vonj be vékonyan vazelinnel egy kis porcelántálkát. Égetett gipszből és vízből készíts sűrű pépet, és öntsd a porcelántálkába! Ha megszilárdult, vedd ki a gipszöntvényt a tálkából!

Sósav reakciója krétával, mészkővel, tojáshéjjal

10

sítják, az izmok működésében és a véralvadásban is nélkülözhetetlenek. A kalcium a földkéreg 7. leggyakoribb eleme.


• 2 db kém cső • 5-6 db óra üve • 3 db 50 cm 3 g -es főzőpoh ár • üvegbot • borszesz égő • veg yszer es k a n á l • g y újtópá lca • szemcsep pen • tégely fogó tő • 1 porcelá ntá lka • fenolf ta le in • kiska ná l ka lcium • 1 kiska ná l ka • néhá ny cm 3 lcium-k lorid a lkohol • 2 ka ná l d a rabos mész kő • néhá ny cm 3 sósav • 3-4 ka ná l ége • kevés va ze tett g ipsz lin • csiga há z , kag ylóhéj, kréta , tojáshéj (ese tleg má rvá n y)



FELADATLAP


1. Mi lett a gyújtáspróba eredménye? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Mi fejlődött a vízből? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Milyen színű lett az oldat? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Az oldat kémhatása: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Írd le a reakció egyenletét!

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

2. Milyen színűre festették a kalciumionok a lángot?

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

3. a.) Mi történt a sósav hatására?

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

b.) Mi történt az égő pálcával? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Milyen gáz képződött? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A sósav és mészkő reakciójának egyenlete: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. a.) Ez a folyamat a mészégetés. Egyenlete: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mi történt az égetett mésszel a víz hatására?

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

b.) Ez a folyamat a mészoltás. Egyenlete: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A mészoltás energiaváltozás szempontjából a reakciók mely csoportjába tartozik?

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

Milyen kémhatásra utal az indikátor színváltozása? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Egészítsd ki a szöveget!

A gipsz kristályvizet tartalmaz, melyet hevítés hatására . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , így keletkezik az . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ha ezt vízzel keverjük, akkor melegedés és térfogat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . közben visszaalakul és . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Felhasznált irodalom: DR Siposné dr Kedves Éva-Péntek Lászlóné-Horváth Balázs: Kémia 8. Mozaik Kiadó 2004. pp. 114-121. ISBN 963 697 443 8 DR Győri Erzsébet: Kémia 7. fakultatív tankönyv az általános iskola 7. osztálya számára Tankönyvkiadó, Budapest 1988.. p.33. ISBN 963 18 1370 3 DR Siposné dr Kedves Éva-Péntek Lászlóné-Horváth Balázs: Kémia munkafüzet 8. Mozaik Kiadó, Szeged 2004. pp. 69-73. ISBN 978 963 697 445 9

11



5. VÍZKEMÉNYSÉG, VÍZLÁGYÍTÁS


A víz keménységét a benne oldott kalcium-, és magnézium sók ös�szessége adja. Az oldott sók egy része forralással eltávolítható, ez

okozza a változó keménységet; más sókat csak kémiai úton távolíthatunk el, ebből származik a víz állandó keménysége.


1. Vizsgáld meg a tálcán található vegyületek oldhatóságát vízben! a. Tölts 5 kémcsőbe desztillált vizet, és tégy egy-egy kanálnyi kalcium kloridot, kalcium-nitrátot, kalcium-karbonátot, magnézium-kloridot, magnézium-szulfátot az egyes kémcsövekbe. Oldódnak? 2. Vizsgáld meg a vízminták keménységét szappanforgáccsal! a. Készíts a szappanforgácsból szappanoldatot: mérj ki 30 cm3 desztillált vizet és oldj fel benne néhány kanál szappanforgácsot. b. Tégy egy-egy kémcsőbe 5-5 cm3

kalcium-klorid oldatot, desztillált vizet, csapvizet, és a hozott vízmintákból (patak/Sió/Balaton vize). Ezután cseppentővel adj mindegyik kémcső tartalmához cseppenként szappanoldatot. Rázd össze a kémcső tartalmát, figyeld a változást! 3. Vízlágyítás a. Ismét mérj ki 5-5 cm3-t az előző oldatokból, majd egymás után forrald őket egy percig. Kihűlés után ismét tegyél cseppenként mindegyik oldathoz szappanoldatot. b. Újabb 5 kémcsőbe mérj ki 5-5 cm3 vízmintát, és most mindegyikbe egy kanál szódát

Kalcium-karbonát, kalcium-klorid, magnézium-klorid oldhatósága

12


• 10-10 g C aC l , C CaCO , MgC2 a(NO3)2 , l2 , MgSO p 3 o • Desztillá lt víz, csapv 4 r, íz , e sővíz, • Sió/Ba la ton/pata k v ize, • Szappa n forgács • 20 g Na C O p • Kémcső2 2 3 or, 0 db, kémcső fogó, • Bunsen é gő, • Cseppen tő, • szűrőpap ír, tölcsér, • Veg yszer es ka ná l, • 10 cm 3 m érőhenger

(Na 2CO3) tegyél, ahol csapadékképződést tapasztalsz, szűréssel távolítsd el a csapadékot, mielőtt a szappanoldatot csepegteted bele. Megfigyeléseidet rögzítsd a feladatlapon!



FELADATLAP


1. Összegezd tapasztalataidat az alábbi táblázat kitöltésével!

Írd be, hány csepp szappanoldat kellett a habzáshoz, illetve volt-e habképződés, vagy csapadékképződés. Kalcium-klorid oldat

csapvíz

Deszt. víz

patakvíz

Sió vize

Balaton vize

esővíz

2. b kísérlet

Forralás után

Szóda adagolása után:

2. A kísérletekben tapasztaltak alapján nevezd meg a megismert vízlágyítási eljárásokat!

a)

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

b)

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

Nevezz meg további lehetőségeket a vízlágyításra:

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

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

3. Sorold fel a kemény víz káros hatásait!

– ...................................................................

– ...................................................................

– ...................................................................

4. Melyik víznek nagyobb a keménysége? Használd a relációs jeleket! (<,>,=)

Sió vize

esővíz

desztillált víz

csapvíz

forralt víz

Balaton vize

Felhasznált irodalom: Dr. Siposné Dr. Kedves Éva, Horváth Balázs, Péntek Lászlóné: Kémia 8. Szervetlen kémia, 4. kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2001. p115-117, p110. ISBN 963 697 176 5 Dr Siposné dr Kedves Éva- Ádám Tibor: Környezetvédelem munkafüzet Mozaik Kiadó Szeged 1998. p42. ISBN963 697 189 7

13



6. VARÁZSLATOS FÉMEK


A réz-szulfát kék színét a hidratált rézionok okozzák. A víz eltávolításával elszíntelenedik. Ammóniával egy mélykék színű komplex

kis mennyiségű, csak előhívás hatására keletkezik látható mennyiségben.


1. „Fényképezés” a. Vágj egy 20x20 cm-es szűrőpapír lapot, és itasd át kálium-bromid oldattal. Szárítsd meg. b. Amíg szárad, vágj ki fekete kartonból tetszőleges formát. Készítsd el az előhívó oldatot: 40 cm3 desztillált vízhez adj 10 cm3 nátrium-hidroxid oldatot, és oldj fel benne 0,5 g hidrokinont. c. A száraz szűrőpapírt mártsd rövid időre ezüst-nitrát oldatba. Helyezd a fekete mintát a papírra, és égő magnézium szalaggal világítsd meg. A fekete karton eltávolítása után tedd a papírt az előhívó oldatba. Figyeld a változást! Titkosírás réz-szulfáttal

14

vegyületet hoz létre. Az ezüst-bromid színtelen vegyület, fény hatására bomlik és elemi ezüst válik ki belőle. A kiváló ezüst

d. Fixáld a „képet”: Mártsd a papírt a nátrium-tioszulfát oldatba, vedd ki és desztillált vízzel mosd le. Szárítás után kész a ”fénykép”. 2. Titkosírás réz-szulfáttal a. Vágj tetszőleges méretű papírlapot. Cseppentővel, vagy kihúzott végű üvegcsővel csepegtess valamilyen alakzatot, írást a lapra. Bunsen égő lángja felett szárítsd ki a papírt. Az írás „eltűnik”. b. Tölts egy kisebb főzőpohárba tömény ammónia oldatot és melegítsd. Tartsd a titkosírással írt lapot a pohár fölé. Figyeld, az írás megjelenését!


• Tömény NH • 2 mol/dm 3 4 OH oldat, -es K Br, és N aOH oldat, • 0,5 mol/d 3 m -es A gNO oldat, • 1 mol/dm 3 Na2 S O old3 at, 2 3 • 1%-os Cu SO • Hidrokin 4 oldat on, • Desztillá lt víz, • Mag nézi umsza lag, • 300 cm 3es főzőpohá r, • Bunsen é gő, vashá ro m láb, ag yagos dró thá ló, • 50 cm 3-e s mérőhenge r,

)



FELADATLAP


1. A fényképezés őskorában a „vaku” szerepét az égő magnézium vakító fehér fénye adta.

Milyen kémiai változás történt a magnéziummal?

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

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

Írd fel a magnézium égésének egyenletét! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A papírra felvitt kálium- bromid (KBr) az ezüst-nitráttal (AgNO3) reakcióba lép és ezüst-bromid (AgBr) keletkezik. Fejezd be a megkezdett reakció egyenletet!

Ag+ + Br- → . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Fény hatására az ezüst-bromid bomlik fémezüstre és brómra. Milyen szerkezeti változás történik az ezüst ionokkal a fényképezés során?

Egészítsd ki a mondatot a megfelelő kifejezéssel!

Az egyszeresen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . töltésű ezüstionok. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .-t vesznek fel, azaz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , így semleges töltésű ezüst atommá alakulnak.

A folyamat kémiai jelekkel: . . . . . . . . . . . . . . . . . + . . . . . . . . . . . . . . . . . → Ag

2. A tikos íráshoz 1 tömeg%-os réz-szulfát oldatot használunk.

Számítsd ki, hány g kristályos réz- szulfátot kell lemérni 500 cm3 ilyen oldat készítéséhez, ha tudjuk, hogy az 1 tömeg%-os réz-szulfát oldat sűrűsége: ϱ= 1,009g/cm3 .

A kristályos réz-szulfát képlete: CuSO4.5H2O.

Felhasznált irodalom: Rózsahegyi Márta-Wajand Judit: 575 kísérlet a kémia tanításához. Tankönyvkiadó Bp. 1991. p457, p462.

15



7. FÉMEK KORRÓZIÓJA


Legfontosabb fémünk a vas és a belőle készülő acél. Atlaszként tartja a vállán egész civilizált világunkat. Ennek fényében különösen sajnálatos, hogy olyan könnyen esik áldozatul a korróziónak, mint ahogy azt

mindennapi tapasztalataink mutatják. A korrózió nem egyszerűen esztétikai probléma (ti. hogy a rozsdás vas csúnya, lehangoló látvány), hanem „életbevágóan” fontos kérdés is lehet. Az autók karosszériája, az


1. A korrózió feltételeinek vizsgálata: Tegyél egy-egy vasból készült iratkapcsot vagy vasszöget 3 kémcsőbe. Az első kémcsőbe önts annyi desztillált vizet, hogy a vasat ellepje. A második kémcsőbe tegyél annyi desztillált vizet, hogy a vasat ellepje, és rétegezz rá olajat kb. 3-5 mm magasságban. A harmadik kémcső szájára helyezz megnedvesített vattát (ne érintkezzen a vassal, és ne csöpögjön), majd dugaszold le. Vizsgáld meg a foglalkozás végén a vasszögeket! 2. A vas korróziójának vizsgálata: Állíts három kémcsövet kémcsőállványba! Önts mindegyikbe 10 cm3, Fe2+-ionok kimutatására alkalmas kénsavas vörösvérlúg-

só-oldatot! Az egyik kémcsőbe tegyél acél iratkapcsot! A másodikba acél iratkapocsba fogott cinklemezt! A harmadikba pedig acél iratkapocsba fogott ónlemezt! Figyeld meg az oldat színváltozását, és azt, hogy melyik kémcsőben következik be legelőször! 3. a.) Önts a főzőpohárba sósavat! Helyezd a főzőpohárba az alumínium és rézlemezt úgy, hogy ne érintkezzenek egymással! Figyeld meg a fémek felületét, mi történik! b.) A változás megfigyelése után hajlítsd meg az alumíniumlemezt és helyezd bele a rézlemezt úgy, hogy érintkezzenek! Most is figyeld meg a változást!

Sósav reakciója aluminiummal, rézzel

16

épületek szerkezeti elemei, kerítések, motorok, gépek, hidak, drótok, lemezek, tartályok, csövek korrózióvédelmével tehát (ha tetszik, ha nem) foglalkoznunk kell.


• 6 db kém cső • 1 db 100 m l-es főzőpoh ár • meg nedv esített vatta • 1 db g um idugó (kémc sőhöz) • 5 cm 3 ola j • 1db a lum ínium leme z • 1 db rézle mez • 1 db cink lemez • 1 db ónle mez • 3 db acél iratkapocs • 3 db vass zög • néhá ny cm 3 sósav • Fe 2+ kimu tatásá ra a lk a lmas oldat: 20 cm 3 desztillá lt v íz, öt csepp híg kénsav, há ro m csepp híg vö rösvérlúgsó (K3 [Fe(CN) ])-oldat 6 • veg yszer es k a n á l



FELADATLAP


1. Melyik esetben történt változás a vasszög felületén? Egészítsd ki a mondatokat!

A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . hatására a fémek felületéről kiinduló kémiai átalakulásokat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -nak nevezzük. Nedves levegőn, talajban, vízben a korrózió még . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A korróziós hatások csökkentésével a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . foglalkozik.

2. Rajzold le a második kísérletet! Színezd őket a tapasztalatoknak megfelelően! Jelöld számozással a színváltozás sorrendjét!

Egészítsd ki az egyenleteket!

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . + . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . HCl=FeCl2+ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Zn+. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . =ZnCl2+ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. a.) Melyik lemez felületén tapasztaltál gázfejlődést?

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

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

b.) Melyik fém felületén fejlődik gáz?

....................................................................................................................... Melyik fém oldódik? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mi az oka? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..

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

Felhasznált irodalom: DR BOKSAY Zoltán, DR CSÁKVÁRI Béla, DR KÓNYA Józsefné (1986): Kémia III. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest. p. 105. ISBN 963 17 9046 0 RÓZSAHEGYI Márta, WAJAND Judit (1998): 575 kísérlet a kémia tanításához. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest. pp. 238-242. ISBN 963 18 8512 7 http://www.chem.elte.hu/w/modszertani/letoltesek/Baloghne_BorbasR_Magyarne_NagyR_Korrozio_vegso.doc. DR Siposné dr Kedves Éva-Horváth Balázs-Péntek Lászlóné: Kémia 8. Mozaik Kiadó Szeged,2004. p.104., 106.. ISBN 963 697 443 8

17



8. RÉZPÉNZBŐL EZÜSTPÉNZ! (FÉMEK REDUKÁLÓ SORA)


Napjainkban az élet elképzelhetetlen lenne fémek nélkül. Reakcióikban redukáló szerként viselkednek, e készségük alapján sorba


1. Fémek reakciói fémionokkal a. Önts 4 főzőpohárba 20-20 cm3-t a következő oldatokból: 1. rézszulfát, 2. vas-szulfát, 3. magnézium-szulfát 4. cink-klorid. Tegyél az 1. pohárba megtisztított vaslemezt, a 2. pohárba rézlemezt, a 3. pohárba cinklemezt, a 4. pohárba dörzspapírral megtisztított magnézium szalagot! Néhány perc után emeld ki a lemezeket! Melyiken tapasztalsz változást? b. A következő 4 kisebb főzőpohárba tölts 15-15 cm3 ólom-nitrát oldatot! Tegyél az elsőbe rézlemezt, a másodikba magnézium szalagot, a harmadikba cinkle-

Rézpénzből ezüst pénz

18

rendezhetők. A redukáló sorban elfoglalt helyük alapján képesek egymás ionjait is redukálni, de minden esetben?

mezt, a negyedikbe vaslemezt. Ismét néhány perc várakozás után figyeld meg a lemezeket! c. Tervezz a tálcádon lévő oldatokkal és fémekkel hasonló kísérletet, úgy, hogy végbemenjen a változás, és úgy is, hogy ne történjen változás! 2. Rézpénzből ezüstpénz Tölts egy kis főzőpohárba 10 cm3 ezüst-nitrát oldatot. Helyezz bele egy zsírtalanított, megtisztított rézérmét (20 Ftos). Pár perces várakozás után csipesszel emeld ki az érmét az oldatból. Puha ronggyal fényesre törölve, csillogó „ezüstpénzt” kapsz.


• Híg oldato k : Cu SO , F eSO , 4 MgSO , ZnC 4 l2 , PbNO , 4 A gNO , SnC 3 l2 3 • Fémlem ezek: Fe, Zn , Cu , M g , A l, • Réz pénzé rme, dörzsp apír, • Desztillá lt víz, • 10 cm 3 m érőhenger, • 50 cm 3-e s főzőpohá r 8db • 25 cm 3-e s főzőpohá r 5 db • csipesz

)



FELADATLAP


A fémek redukáló tulajdonságuk alapján az alábbi sorba rendezhetők: K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au 1. Egészítsd ki a mondatokat az 1.a. kísérletben tapasztalt megfigyeléseiddel! (Használd a redukáló sort is!)

Az 1.a kísérletben a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . és a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . emez változatlanul maradt. A vaslemezre . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . színű . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . vált ki, a, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .–on

szürke

fémkiválást tapasztalunk. A fémek atomjai csak a redukáló sorban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . álló fémek ionjait képesek redukálni. A sorban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . álló fémionokkal nem történik változás.

2. Az 1.b. kísérlet eredményei alapján húzd alá az egyenletek mellett a megfelelő kifejezést!

Pb2+ + Cu = Pb + Cu2+

lejátszódik / nem játszódik le

Pb2++ Zn = Pb + Zn2+


Pb2+ + Fe = Pb + Fe2+


Pb2+ +Mg =Pb + Mg 2+


3. Tervezz hasonló kísérleteket a tálcádon lévő anyagokkal úgy, hogy végbemenjen a redukció, és úgy is, hogy ne történjen változás! Használd az alábbi táblázatot, jelöld benne a várható eredményt! rézlemez (Cu)

cinkdarab (Zn)

alumínium lemez (Al)

magnézium-szalag (Mg)

Magnéziumszulfátoldat(Mg 2+)

ezüst-nitrátolda(Ag+)

ón-kloridoldat(Sn2+)

Felhasznált irodalom: Rózsahegyi Márta - Wajand Judit: 575 kísérlet a kémia tanításához. Tankönyvkiadó Bp. 1991. p198. A korrózió vasfoga www.chem.elte.hu/.../Baloghne_BorbasR_Magyarne_NagyR_Korrozio_. Letöltés: 2014. április 17. Dr. Siposné Dr. Kedves Éva, Horváth Balázs, Péntek Lászlóné: Kémia 8. Szervetlen kémia, 4. kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2007. p92-93.

19



9. SZÉNHIDRÁTOK- SZŐLŐCUKOR


A szénhidrátok alapvető tápanyagok, szervezetünk energiaforrásai. Összetett szerves molekuláiknak az alapegységei a szőlőcukor (glükóz) vagy egyéb más monoszacharid. Előfordul


1. Szőlőcukor kimutatása a. Ezüsttükör próba: tiszta kémcsőbe tölts 5 cm3 ezüst-nitrát oldatot, adj hozzá annyi ammónia oldatot, hogy a kezdetben keletkező csapadék feloldódjon. Adj az oldathoz 1 cm3 szőlőcukor oldatot. Tedd a kémcsövet 70-80 ºC-os vízfürdőbe. Figyeld a kiváló ezüstöt! b. Fehling próba: Egy másik kémcsőben 5 cm3 Fehling I oldathoz adj annyi Fehling II oldatot, hogy a kezdetben keletkező csapadék éppen feloldódjon. Adj hozzá 1 cm3 szőlőcukor oldatot, majd melegítsd forrásig. Figyeld a kémcső alján lerakódó vörös csapadékot! c. Gyümölcsök szőlőcukor tartalmának kimutatása: Végezd el a Fehling próbát, a tálcádon található gyümölcsök levével és a mézzel is. Figyeld, melyikben jelenik meg hamarabb a vörös csapadék. Ezüsstükör-próba

20

a természetben szinte minden édes gyümölcsben, a keményítő és cellulóz, de a répacukor (szacharóz=glükóz+fruktóz), közismert nevén kristálycukor is tartalmazza. Kimutatása redukáló

2. Sárgarépa és a tej cukortartalmának kimutatása a. Forralj néhány sárgarépa szeletet 5 cm3 desztillált vízzel 1-2 percig. Szűrd le, majd végezd el vele a Fehling próbát! b. Végezd el a Fehling próbát 3 cm3 tejjel! c. Mérj ki 8 cm3 tejet egy kémcsőbe, adj hozzá 1 cm3 ecetsavat, majd forrald fel. Szűrd le a folyadékot. Végezd el ismét a Fehling próbát a szűrlettel is! 3. Kristálycukorból szőlőcukor 10 cm3 desztillált vízben oldj fel 1 g kristálycukrot, majd öntsd két részre az oldatot. a. Egyik felével az ismert módon végezd el a Fehling próbát. Az eredmény negatív. b. A másik feléhez adj 8-10 csepp sósav oldatot és forrald fel. Lehűtés után 10 csepp nátrium-hidroxid

tulajdonsága alapján lehetséges. Vizes oldatban a szőlőcukor aldehid csoportja az ezüstiont (Ag+) és a réziont (Cu2+) fémmé, illetve Cu+ ionná redukálja.


• 10%-os sz őlőcukor old at, desztillá lt v íz, • kristá lyc ukor, külön böző g y ümölcsök , vag y 100% -os g y ümölcsle vek, • tej, sá rga répa , méz, • 1%-os A g NO3 oldat (1 0 cm 3 • 2 mólos N H4 OH (10 cm 3 ), ), • 2 mólos N aOH oldat, (1 0 cm 3), • 2 mólos H Cl oldat (10 cm 3 • 2 mólos C H3 COOH old ), 3 at (10 cm ), • Fehling Iés Fehling II -oldat (20-20 cm 3), • kémcső 10 -15 db, veg y szeres ka ná l, kémc sőfogó, csep pentő, • 10 cm 3-e s mérőhenge r, • tölcsér, sz űrőpapír, sz űrőkarika , á llvá n y.

oldattal lúgosítsd meg és újra végezd el a Fehling próbát! Figyeld a vörös csapadék kiválását!

)



FELADATLAP


1. A zöld növények fotoszintézise képezi az életközösségek anyag-, és energiaforgalmának alapját, és biztosítja a légkör viszonylag állandó oxigénszintjét. A folyamat során keletkező szőlőcukor összegképlete: C6H12O6. a. Egészítsd ki eddigi ismereteid alapján a fotoszintézis egyszerűsített kémiai egyenletét a hiányzó anyagok képletével és az együtthatókkal! . . . . . . . . . . . . . . . . . . CO2 + . . . . . . . . . . . . . . . H2O

→ C6H12O6 + . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Az alábbi táblázatban állítsd számozással sorrendbe a vörös csapadék megjelenése alapján a különböző gyümölcsöket (gyümölcsleveket)!

Gyümölcs/gyümölcslé neve

méz

szőlő

alma

körte

Sorrendje a csapadék megjelenésének ideje alapján

2. Színezd a kémcsöveket a 2. és 3. kísérletben megfigyelt színreakcióknak megfelelően! Írd a kémcsövek alá, melyik anyaggal végezted a Fehling próbát!

A sárgarépa szőlőcukor tartalma a Fehling próbán pozitív színreakciót ad.

A tejcukor nem redukáló tulajdonságú, ezért negatív a Fehling próba. Gyenge savval hidrolizálva a tejcukor redukáló cukrokká (pl. szőlőcukorrá) alakul.

Ugyanez történik a kristálycukorral is a sósavas főzés hatására.

Felhasznált irodalom: Rózsahegyi Márta-Wajand Judit: 575 kísérlet a kémia tanításához. Tankönyvkiadó Bp. 1991. p.557-558

21



10. ZSÍROK, OLAJOK


A zsírok és olajok az élő szervezetben keletkező, részben energiaforrások, részben tartalék tápanyagok. Jellemző különbség köztük a halmazállapotuk. A zsírok szilárdak, ezek általában állati eredetűek, az


1. Oldhatóság: a. 4 kémcsőbe mérj 8-8-cm3 vizet, alkoholt, dietil-étert, és benzint. Tegyél mindegyikbe borsónyi sertészsírt és rázd össze! b. Az éterben oldott zsírhoz adj 8 cm3 etil-alkoholt! c. Ismételd meg az a. pontban leírtakat étolajjal és borsónyi vajjal is! 2. Zsír kioldása tejből: Tölts 200 cm3-es rázótölcsérbe 50 cm3 tejet és 15 cm3 étert. Rázd az elegyet 1-2 percig erősen. Minden összerázás után lazítsd meg a tölcsér dugóját kissé! A felső éteres fázist válaszd szét az alsó vizestől, majd 8 cm3-t az éteres oldatból önts óraüvegre és vízfürdőn párold be. Nyílt láng ne legyen a vízfürdő alatt!

Észterek gliceridek lipidek vizsgálata zsírral

Észterek gliceridek lipidek vizsgálata olajjal

22

olajok inkább növényi eredetűek és szobahőmérsékleten általában folyékonyak (lásd: pálmaolaj). Az állati szervezetben a hasüregben, a növényekben általában a magban és termésekben halmozódnak fel.

3. Szappanfőzés olajból: A 100 cm3-es gömblombikban oldj fel 2 g KOH-ot 10 cm3 etil-alkoholban, adj hozzá 10 cm3 étolajat. Zárd le a lombikot olyan dugóval, amelynek közepén üvegcső van. Tedd a lombikot vízfürdőbe, és ott tartsd kb. 5 percig enyhe forrásban. Lehűlés után öntsd ketté az oldatot: egyik felét óraüvegen párold szárazra, a másikat öntsd 50 cm3 hideg vízbe! A vizes részt 5 g NaCl-dal sózd ki! 4. Olajtartalom kimutatása: a. Tégy egy csepp olajat szűrőpapírra, illetve kenj szét kis darab sertészsírt, vajat rajta! Figyeld meg a papír áttetszővé válását!


• Ser tészsí r, étolaj, vaj , tej, olajos mag va k , termések, • Víz, etil-a lkohol, dieti l-éter, benzin (50-5 0 cm 3), • KOH, Na Cl (5-5g), • Kémcső (1 5db), óraüve g, veg yszeres ka ná l, szűrőpapír • Mérőhen , ger (10 cm 3, 50 cm 3), • 100 cm 3-e s gömblomb ik, és főzőpohá r, • 200 cm 3-e s rá zótölcsé r, • Vízfürdő , • Eg y furatú pa ra fa/g um idugó hosszú üvegc sővel.

b. A tálcádon lévő olajos magvakból tegyél egy-egy darabot egymás mellé a szűrőpapír szélére, hajtsd rá a másik felét, majd a vegyszeres kanállal törd össze a magvakat! Hajtogasd szét a papírt és figyeld meg a változást!

)



FELADATLAP


1. A zsírok fontos szerepet játszanak a szervezet energiaraktározásában. Egyes vitaminok felszívódásához nélkülözhetetlenek. Túlzott fogyasztásuk azonban elhízáshoz, magas vérnyomáshoz és egyéb egészségügyi problémákhoz vezet.

Nevezd meg a táplálkozási piramis szintjeit a kép alapján!

A kép forrása: http://www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/pyramid/

2. A legfontosabb zsírban oldódó vitaminok az A, D, E és K vitamin. Ezeknek fontos szerepe van többek között a szem, bőr egészséges működésében, a csontok és fogak épségének megőrzésében és a véralvadásban. Kösd össze vonallal a vitamint azzal a vitaminforrással, amelyből a szervezetünk pótolni tudja!

K vitamin Sárgarépa

Brokkoli

A vitamin Bélbaktériumok termelik

Mogyoró

D vitamin Hal

Tojás sárgája

E vitamin Dió

Napfény hatására keletkezik a szervezetben

Felhasznált irodalom: Rózsahegyi Márta.-Wajand Judit: 575 kísérlet a kémia tanításához. Tankönyvkiadó Bp. 1991. p552, p553, p554.

23



11. SOKOLDALÚ TOJÁS


A tojás fontos élelmiszerünk. Feltörése után különválasztható a tojásfehérje, ami majdnem tiszta fehérjéből áll. A tojássárgája fehérjét, zsírt és zsírszerű anyagokat (pl. koleszterint, lecitint) tartalmaz. A


1. Tegyél a kémcsőbe kevés tojásfehérjét és 1 db nátrium-hidroxid pasztillát! Kémcsőfogóba fogva hevítsd óvatosan, nehogy kifusson, és tegyél a kémcső nyílásához egy megnedvesített piros lakmuszpapírt! Szagold meg óvatosan a kémcsövet! 2. Tegyél három kémcsőbe 2-2-cm3 háromszorosára higított fehérjeoldatot! Az első kémcsövet fogd kémcsőfogóba és borszeszégő lángja felett óvatosan melegítsd! A második kémcsőbe rakj egy kiskanál kálium-szulfátot, óvatosan rázogasd össze! A harmadik kémcsőbe rakj egy kiskanál

Tojásfehérje kicsapása

24

fehérjék a szervezet felépítése, és az életműködések szempontjából alapvetően fontos, de nagyon érzékeny vegyületek. A kísérletekben néhány tulajdonságukat vizsgáljuk meg.

réz-szulfátot, óvatosan rázogasd össze! Önts mindegyik kémcsőbe kevés desztillált vizet, óvatosan rázogasd össze! Melyik esetben történt változás? 3. Egy 150 cm3-es főzőpohárban mérj 10 cm3 tojásfehérje-oldatot! Keverj hozzá üvegbottal egy vegyszeres kanálnyi szódabikarbónát! Tegyél tálcára egy 20 cm3-es mérőhengert! Önts bele 5 cm3 vizet és egy vegyszeres kanálnyi citromsavat, majd rázd össze a mérőhenger tartalmát! Végül öntsd át a főzőpohár tartalmát a mérőhengerbe! Mit tapasztalsz?


• 4 db kém cső • 2 db 150 cm 3 -es főzőpoh ár • 1 db 50 cm 3 -es főzőpoh ár • kémcsőfo gó • üvegbot • borszesz égő • veg yszer es k a n á l • 1 mérőhen ger • piros la k muszpapír • 1 db nátr ium-hidrox id pasztilla • 1 kiska ná l ká lium-szu lfát • 1 kiska ná l réz-szulfá t • 1 ka ná l sz ódabika rbó na • 1 ka ná l ci tromsav • néhá ny cm 3 étolaj • tojásfehér je, tojássá rg ája • desztillá lt víz

4. Tegyél néhány cm3 vizet, majd kb. ugyanannyi étolajat egy 50 cm3-es főzőpohárba! Próbáld meg összekeverni egy üvegbottal! Mit tapasztalsz? Önts egy kevés tojássárgáját is a főzőpohárba, kevergesd össze! Mit figyeltél meg?

)



FELADATLAP


1. Milyen színű lett a lakmuszpapír?

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

Milyen kémhatásra utal a színváltozás?

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

Milyen szagot éreztetek?

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

A keletkező gáz neve: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A fehérjék legfőbb alkotó elemei: szén, hidrogén, oxigén, nitrogén.

2. Mi történt a kémcsövekben

melegítés hatására? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

kálium-szulfát hatására?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

réz-szulfát hatására? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Melyik esetben történt változás a desztillált víz hozzáadása után?

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

Magyarázat: A fehérjék szerkezete melegítés és nehézfémsók hatására mélyreható változáson esik át, ez a változás visszafordíthatatlan (irreverzibilis). Könnyűfémsók hatására a fehérjék szerkezete kisebb változáson esik át, mely folyamat a desztillált víz hozzáadásával visszafordítható.

3. Mit tapasztaltál, amikor a két anyagot összeöntötted a 3. kísérletben?

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

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

Milyen halmazállapotú anyagok „fújták fel” a habkígyót? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Egészítsd ki a mondatokat!

Az olaj és a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . egymással . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . elegyednek, a két anyag egy idő után . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Amikor beletettük a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , a két anyagot össze tudtuk keverni. A tojássárgájában levő lecitin nevű anyag molekulájának egyik vége kapcsolatot képes teremteni a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , a másik vége pedig a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A lecitin ún. emulgeálószer: a két, egymással nem elegyedő folyadék molekuláit képes összekapcsolni.

Felhasznált irodalom: Kecskés Andrásné-Rozgonyi Jánosné-Kiss Zsuzsanna: Kémia 8. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest 1999. p. 162.,163. ISBN 963 19 1543 3 DR Kisfaludi Andrea: Kémia a szakiskolák számára Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest 2000. p.87.,91. ISBN 963 19 1593 X DR Győri Erzsébet: Kémia 8. fakultatív tankönyv az általános iskola 8. osztálya számára Tankönyvkiadó, Budapest 1990. p.42.,72.,73. ISBN 963 18 3428 X http://www.klte.hu/~wwwinorg/essays/essay057.html 2012. 05.12.

25



12. GÁZOK ELŐÁLLÍTÁSA ÉS TULAJDONSÁGAIK


A nagyon sok részecskéből álló anyagokat anyagi halmazoknak nevezzük. Az anyagi halmazok tulajdonságait az alkotó részecskék


1. Melegítsd kémcsőben néhány cm3 tömény ammóniaoldatot! Tarts a kémcső szájához nedves indikátorpapírt! 2. A főzőpohár aljára rögzíts két eltérő méretű gyertyát, majd gyújtsd meg őket! A gyertyák mellé helyezett mészkőre önts kevés sósavat! 3. Melegítsük óvatosan kémcsőben néhány cm3 tömény sósavat! Tartsunk a kémcső szájához nedves indikátor papírt! A kísérletet vegyifülke alatt végezzük! 4. Egy üveghengert harmad réGyertya mellé mészkő+sósav

26

minősége, tulajdonságai és halmazok szerkezete határozza meg. A kísérletek során előállítandó anyagok két fontos tulajdonságban

széig tölts meg vízzel. Helyezz a tetejére egy üveglapot. Egy kisebb kénszalagot fogj csipeszbe és gyújtsd meg a borszeszégő lángjánál. Húzd kissé félre az üveglapot és a kénszalagot az üveghengerben égesd el teljesen. Vizsgáld meg indikátorral az oldat kémhatását. 5. Öblíts át egy kémcsövet 1 cm3 ammóniaoldattal, egy másikat 1 cm3 tömény sósavval. Állítsd az elsőt kémcsőállványba, majd helyezd a sósavval átöblített kémcsövet nyílásával lefelé fordítva az ammóniát tartalmazó kémcsőre!

megegyeznek: gáz halmazállapotúak és a vegyületek csoportjába sorolhatók.


• 4 db kémc ső • 1 db üvegla p • 1 db 100 cm 3 -es főzőpoh ár • 1 db üvegh enger • borszeszé gő • veg yszere s ka ná l • g y újtópá lc a • szemcsep pentő • kémcsőfo gó • csipesz • kék, ill. pir os la kmusz papírok • kiska ná l k a lcium • kénsza lag • 6-8 cm 3 a m móniaoldat • 1 ka ná l da rabos mész kő • 6-8 cm 3 só sav • 2 db külön böző méretű g yer tya



FELADATLAP


1. Milyen kémhatásra utal az indikátor színváltozása?

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

Írd fel az ammóniaoldat hő hatására történő bomlását kémiai egyenlettel!

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

2. Mi történt a gyertyákkal?

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

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

Milyen gáz keletkezhetett? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Írd fel a mészkő és sósav reakcióját egyenlettel!

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

3. Milyen kémhatásra utal az indikátor színváltozása? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Mely ionok okozzák a kimutatott kémhatást? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Írd fel a kén égésének egyenletét!

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

A keletkezett gáz oldódik vízben:

Milyen kémhatásra utal az indikátor színváltozása?

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

5. Mi történt, amikor a két kémcsövet összefordítottad?

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

Írd fel a folyamatot egyenlettel!

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

Milyen kötés van a keletkező vegyületben?

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

Felhasznált irodalom: DR Siposné dr Kedves Éva-Péntek Lászlóné-Horváth Balázs: Kémia 8. Mozaik Kiadó 2004. p. 26.,66.,72.,73.,86. ISBN 963 697 443 8

27

JEGYZETEK

JEGYZETEK

29

JEGYZETEK

30

MŰKÖDÉSI SZABÁLYZAT A laboratóriumi munka rendje 1. A laboratóriumi helyiségben a gyakorlatok alatt csak a gyakorlat-vezető tanár, a laboráns, illetve a gyakorlaton résztvevő tanulók tartózkodhatnak. 2. A teremben tartózkodó valamennyi személy köteles betartani a tűzvédelmi és munkavédelmi előírásokat. 3. A gyakorlat végeztével a tanulók rendbe teszik a munkaterü-letüket, 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. 6. Táskák, kabátok tárolása a laboratórium előterének tanulószekrényeiben megengedett. A terembe legfeljebb a laborgyakorlathoz 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 eredő balesetekért az illető személyt terheli a felelősség. 1. Valamennyi tanulónak kötelező ismerni a következő eszközök helyét és működését: - Gázcsapok, vízcsapok, elektromos kapcsolók - Porraloltó készülék, vészzuhany - Elsősegélynyújtó felszerelés - Elszívó berendezések - Vegyszerek és segédanyagok 2. A gyakorlatokon kötelező egy begombolható laborköpeny viselése, melyeket a tanulók helyben vehetnek igénybe. Köpeny nélkül a munka nem kezdhető el. 3. A hosszú hajat a baleset elkerülése végett össze kell fogni. 4. A laboratóriumban étkezni tilos. 5. A tanárnak jelenteni kell, ha bármiféle rendkívüli esemény következik be (sérülés, károsodás). Bármilyen, számunkra jelentéktelen eseményt (karmolás, preparálás közben történt sérülés stb.), toxikus anyagokkal való érintkezést, balesetet, 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 kerülnek a bőrünkre, azonnal törüljük le puha ruhával, majd mossuk le bő csapvízzel. 8. Mérgező, maró folyadékok pipettázása csak dugattyús pipettával vagy pipettázó labdával történhet. 9. A kísérleti hulladékokat csak megfelelő módon és az arra kijelölt helyen szabad elhelyezni. A veszélyes hulladékokat (savakat, lúgokat, szerves oldószereket stb.) gyűjtőedényben gyűjtsük. Vegyszermaradványt ne tegyünk vissza a tárolóedénybe. 10. A gyakorlati órák alkalmával elkerülhetetlen a nyílt lánggal, melegítéssel való munka. - A gázégő begyújtásának a menete: 1; tűzveszélyes anyagok eltávolítása, 2; a kivételi hely gázcsapjának elzárása, 3; a fő gázcsap kinyitása, 4; az égő levegősze-

lepének szűkítése, 5; a gyufa meggyújtása, 6; a kivételi hely gázcsapjának kinyitása és a gáz 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 előzetes útmutatása alapján szabad használni. Ne nyúljunk elektromos berendezésekhez nedves kézzel, a felület, melyen 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. Rövid emlékeztető az elsősegélynyújtási teendőkről Vegyszerek használata mindig csak a vegyszer biztonsági adatlapja szerint történhet. Az elsősegélynyújtási eljárásokat a gyakorlatvezető tanár végzi. Tűz vagy égési sérülés esetén - Az égő tárgyat azonnal eloltjuk alkalmas segédeszközökkel (víz, homok, porraloltó, pokróc, stb.). Elektromos tüzet vízzel nem szabad oltani. - Vízzel nem elegyedő szerves oldószerek tüzét tilos vízzel oltani! - Az égési sebet ne mossuk, ne érintsük, ne kenjük be, hanem csak száraz gézlappal fedjük be. Kisebb sérülésnél (zárt bőrfelületnél) használhatók az Irix vagy Naksol szerek. Mérgezés esetén - Ha bőrre került: száraz ruhával felitatjuk, majd bő vízzel lemossuk. - A bőrre, illetve testbe kerülő koncentrált kénsavat nem szabad vízzel lemosni, vagy hígítani, mert felforrósodik és égési sérüléseket okoz - 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. Sebesülés esetén - A sebet nem mossuk vízzel, hanem enyhén kivéreztetjük. - A sebet körül fertőtlenítjük a baleseti szekrényből vett alkoholos jódoldattal, majd tiszta és laza gézkötést helyezünk rá. Kisebb sérüléseknél sebtapaszt alkalmazunk. Áramütés esetén - Feszültség mentesítünk, a balesetest lefektetjük, pihentetjük és a sebeit laza gézkötéssel látjuk el. Amen�nyiben az áramütés a szívet is leállítaná, azonnali újraélesztésre van szükség. Értesítjük az iskolaorvost.

31

Kedves Diákok! A természettudományos laboratóriumi órák keretében a TÁMOP 3.1.3.-11/22012-0038 számú, „Csodálatos természet” Természettudományi Labor fejlesztése a Siófoki Perczel Mór Gimnáziumban című pályázat programjában vesztek részt. A fejlesztés a pályázó Siófok Város Önkormányzata és a KLIK Siófoki tankerületének konzorciuma, valamint a Siófoki Perczel Mór Gimnázium összefogásával, s nem utolsó sorban az Európai Unió támogatásával valósult meg. Fő célunk a természettudományos tantárgyak, így a kémia, fizika, biológia és földrajz érdekes jelenségeinek bemutatása, s általuk a világ és a természet törvényeinek, működésének a megismertetése. A kísérletgyűjteményt tanáraitok állították össze számotokra, és ők is fognak bevezetni benneteket a laboratóriumi munkába, a világszínvonalú kísérleti eszközök helyes használatába. Bízunk benne, hogy az itt megtanultak és megtapasztaltak sok élményt nyújtanak számotokra és továbbgondolásra, továbbtanulásra ösztönöznek majd benneteket. A gyakorlatokhoz jó munkát kívánunk!

A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg.

KÉMIA munkafüzet. o s z t ály. A Siófoki Perczel Mór Gimnázium tanulói segédlete

Recommend Documents