Mátyás Király Gimnázium I „Legyél Te is természettudós” I Fonyód, 2014 I
Kémia Kísérletgyűjtemény
Feladatlap Kémia 10. osztály
1
Kémia 10. Tartalom osztály
Kémia 10. osztály 1.
Halogén elemek, vegyületek reakciói ................................................... 2
2.
Oxigén és vegyületei............................................................................ 4
3.
A kén és vegyületei .............................................................................. 6
4.
Ammónia reakciói ................................................................................ 8
5.
Látványos kísérletek (bemutató kísérletek)....................................... 10
6.
Biogén elemek és a víz kimutatása .................................................... 12
7.
Szerves anyagok azonosítása ............................................................ 14
8.
Alkoholok reakciói ............................................................................. 16
9. Aldehidekjellemzőreakciói ............................................................... 18 10. Karbonsavak reakciói......................................................................... 20 11. Észterek, gliceridek, lipidek vizsgálata .............................................. 22 12. Szénhidrátok ..................................................................................... 24 13. Fehérjék reakciói és kimutatásuk ...................................................... 26
Szerző: Feketéné Györe Szilvia Lektorálta: Dr. Kaleta Zoltán A kísérleteket elvégezték és a fényképeket készítették: Laczóné Tóth Anett és Máté-Márton Gergely laboránsok Készült a TÁMOP-3.1.3-11/2-2012-0047 azonosító számú „Legyél Te is természettudós!” – Laborfejlesztés a fonyódi Mátyás Király Gimnáziumban Felelőskiadó:FonyódVárosÖnkormányzata AtananyagotafelelőskiadómegbízásaalapjánaKEIOKKft.ésazINNOBONDKft.fejlesztette Szakmaivezető:VámosiLászlólaborvezető, Kaposvári Táncsics Mihály Gimnázium Természettudományos Labor Nyomdaimunkálatok:VUPE2008Kft.,Kaposvár Felelősvezető:VuncsRita Kiadáséve:2014,példányszám:38db
Kémia 10. osztály
2
Feketéné Györe Szilvia
1. Halogén elemek, vegyületek reakciói Emlékeztető,gondolatébresztő AhalogénekaVII.főcsoportelemei.Elektronszerkezetük:ns2np5,ígyegyelektronfelvételévelelérik a„nemesgáz-szerkezetet”.Nagyelektronaffinitás,nagyelektronegativitásésnagyreakciókészségjellemzőrájuk.Acsoportbanlefeléhaladvafizikaiéskémiaitulajdonságokfokozatosanváltoznak. Elemiállapotbankétatomosmolekulák,ígymolekularácsotképeznekszilárdállapotban,rácspontokban X2molekulákvannak,diszperzióskötéstartjaösszearácsot. Oxidációsállapotukattekintveáltalánosan:−1,ionoséskovalensvegyületekben,aFkivétel:csak-1 lehet,mivelatöbbihalogénnelellentétbennincsdalhéja.Aklór,brómésajódoxidációsszáma+1, +3,+5,+7islehet.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • gázfejlesztőkészülék,kémcsövek • sósav,cc.kénsav,víz • nátrium-klorid oldat, nátrium-bromid oldat, nátrium-jodid oldat, kálium-jodid oldat, ezüst- nitrát-oldat,nátrium-kloridsó
• KMnO4 • Lugol-oldat,metilvörösindikátor, • 3. kísérlet anyagai: kálium-jodid oldat, kálium-nitrit,sósav,keményítőoldat,benzin • gyertya,terpentin
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1.ÁllítselőklórgáztKMnO4 és sósav reakciójával! 3.Öntsél 1-1 kémcsőbe nátrium-klorid-oldatot, Fülkében vagy nyitott ablaknál dolgozzál! Finátrium-bromid-oldatot, nátrium-jodid-oldatot, gyeldmegaklórgázszínét,szagát! reagáltasd ezüst-nitrát-oldattal! Hat kémcsőbe fogd fel a klórgázt! Az elsőbe Öntsél kevés benzint azokba a kémcsövekbe, vizet és metilvörös indikátort tegyél, a másoaholvoltelszíneződés!Rázdösszeakémcsövek dikbakálium-bromidoldatot,aharmadikbakátartalmát! Milyen változást tapasztalsz? lium-jodid oldatot, a negyedikbe színes virág- 4.Állíts elő hidrogén-klorid gázt gázfejlesztőben szirmot, amit előtte vízzel megnedvesítettél! konyhasó és cc. kénsav reakciójával! Vezesd Figyeld meg a változásokat! először egy vízzel teli kémcsőbe, nézd meg a 2. Két darab klórgázzal telt kémcsöved van még. kémhatását indikátorral! Másodszor kis lombikba vezesd a gázt, üvegcsővel ellátott dugóval Szerves anyagokkal való reakcióját vizsgálod! zárd le a lombikot. Fogd be a nyílást! Üveg Az első kémcsőbe tegyél égő gyertyát, a másokádban lévő vízből, mely metilvörös indikátort dikbaterpentinnelátitatottszűrőpapírt! tartalmaz,kevésvizetengedjélazüvegcsövön Figyeld meg hogyan reagálnak a szerves anyagok keresztül,veddkiavízből,rázdösszealombik klórral! tartalmát,ismétteddvízbe!Mittapasztalsz?
Klórgázelőállítása
3
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1.Jellemezdaklórgázt!............................................................................................................
Írdfölazelőállításegyenletét! .............................................................................................. ........................................................................................................................................
2. Írdletapasztalataidat!Egyenletekkelindokolj!
Avizetésmetilvörösindikátorttartalmazókémcsőbenváltozás:................................................
Akálium-bromid-oldatottartalmazókémcsőbenváltozás: .........................................................
Akálium-jodid-oldatottartalmazókémcsőbenváltozás: ............................................................
Aszínesvirágszirmottartalmazókémcsőbenváltozás: .............................................................
2.Mitörténtagyertyával? ........................................................................................................ Hogyan reagál a terpentin? ................................................................................................... 3. Mit jelent a csapadék fogalma? .............................................................................................. Írd le a lejátszódó reakciók egyenleteit! .................................................................................. ........................................................................................................................................ Magyarázd a csapadékok színváltozását! ................................................................................ ........................................................................................................................................ 4.ÍrdleaHClgázelőállításánakegyenletét! ...............................................................................
Vízzelvalóreakcióját! ..........................................................................................................
Részecskeátmenetszerintmelyreakciótípusbasoroljuk? ..........................................................
AmetilvörösindikátorpHátcsapásátnézdmegafüggvénytáblázatban,indokoldaszínváltozást! ........................................................................................................................................
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1991):575kísérletakémiatanításához.NemzetiTankönyvkiadó, Budapest. pp.283,287,293,295,296.ISBN9631831183 ÁBRA:sajátötletalapján.
Kémia 10. osztály
4
Feketéné Györe Szilvia
2. Oxigén és vegyületei Emlékeztető,gondolatébresztő A Földön a leggyakoribb, legnagyobb mennyiségben előforduló elem, elemi állapotban a légkörnek 21%-át,vegyületeiközülvízalakjábanaFöldvizeinek85,8%-át,ásványaiformájábanaföldkéregtömegének47,2%-átalkotja.Avilágegyetemnekcsupán1%-aoxigén.Priestely1774-benahigany-oxid bomlásátvizsgálta,amikoraztvetteészre,hogyabomlássoránkeletkezőgázbanagyertyalángmegnő,azégéshevesebblesz.AzoxigénneveLavoisier-tőlszármazik,agörög„oxisz”=savas;„gennao” =képezniszavakból;„oxigén”=savképző.Lavoisiermutattaki,hogyazégésoxigénnelvalóegyesülés.Előállításahevítéssel:higany(II)-oxidból,kristályoskálium-permanganátbólvagykálium-klorátból, katalizátorral: hidrogén-peroxidból(a katalizátor lehet MnO2, K2Cr2O7), cseppfolyós levegő szakaszos lepárlásával,vízelektrolíziséveltörténhet.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • kémcsövek, spatula, vegyszereskanál, gyújtópálca,főzőpohár,mérőhenger • KMnO4,MnO2,KI,szilárdbárium-hidroxid • 3 m/m%-os és 30 m/m%-os H2O2-oldat,2mol/dm3 nátrium-hidroxid oldat
• 1m/m%-osAgNO3-oldat • nikkel-szulfát-oldat(100gvíz,20C˚-on,37g NiSO4-otoldat) • keményítő-oldat
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1.Állítselőoxigént! Kémcsőbe töltsél 3-4 cm3 hidrogén-peroxid-oldatot! Adjál hozzá spatulával kevés mangán-dioxidot! A parázsló gyújtópálcával mutasd kiakeletkezőgázt!Amásodikkémcsőbetegyél egy kis vegyszeres kanálnyi KMnO4-ot,hevítsd, parázsló gyújtópálcával mutasd ki a keletkező gázt! 2. Katalizátorhatás Főzőpohárbamérjbe10cm3 telített nikkel-szulfát-oldatot,adjálazoldathoz100cm3 2 mol/dm3 nátrium-hidroxid oldatot és 3 cm3 30%-os H2O2-oldat!Figyeldmegacsapadékszínénekváltozását, gázfejlődéskor tarts égő gyújtópálcát az edény szájához!Rögzítsdtapasztalataidat! 3. Hidrogén-peroxid, mint oxidálószer Kémcsőbe tegyél 3-5 cm3 3%-os H2O2-oldatot,
adjál hozzá 1-2 db KI kristályt, néhány csepp keményítőoldatot!Figyeldaváltozást! 4. Hidrogén-peroxid, mint redukálószer Kémcsőbe3-4cm31m/m%-osAgNO3-oldatot, 3 cm3 3 m/m%-os H2O2-oldatot és 3 cm3 2 mol/dm3 nátrium-hidroxid-oldatot öntsél. A reakcióelegyet jól rázd össze, először barna csapadék válikki,melygyorsanmegszürkül.Izzógyújtópálcátmártsakémcsőbe! 5. Hidrogén-peroxid, mint sav Mérjél ki 1,5 g Ba(OH)2-ot és adjál hozzá 10 ml desztillált vizet, rázogasd össze! A tisztáját öntsdátmásikkémcsőbe,adjálehhezazoldathoz 3-4 ml 3%-os H2O2oldatot!Fehér,porszerű csapadék válik ki, amely állás közben csillogó kristályokká alakul.
Oxigénelőállítása
5
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1. Azoxigénelőállításatörténhetkatalizátoralkalmazásával,eztvégeztedahidrogén-peroxidoldatés mangán-dioxidot reakciójakor. Írd le a tapasztalataidat! Miért a parázsló gyújtópálcával mutatjuk ki akeletkezőgázt? ................................................................................................................ ........................................................................................................................................ Írd le a reakció egyenletét! ...................................................................................................
Azoxigénelőállításatörténhetmásrészthevítéssel,eztvégeztedaKMnO4-el.Írdfölareakcióegyenletét! ................................................................................................................................. ........................................................................................................................................
2. Rendezdazvégbemenőreakciókegyenleteit!Magyarázdmegaváltozásokat!
Ni2++OH- àNi(OH)2,Ni(OH)2+H2O2 àNi(OH)3,Ni(OH)3+H2O2 àNi(OH)2+O2+H2O ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................
3. ÍrdfelaKIésaH2O2-oldatreakcióját!Mitmutatunkkiakeményítő-oldattal? ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 4.Rendezdazegyenleteket!
AgNO3+NaOHàNaNO3+Ag2O+H2O Ag2O+H2O2 àAg+H2O+O2 H2O2+OH- à H2O+O22-
5. A H2O2ebbenazesetbensavkéntviselkedik,shatásárasószerűvegyület–bárium-peroxohidrátkeletkezik:Ba(OH)2+H2O2+6H2O=BaO2.8H2O
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1991):575kísérletakémiatanításához.NemzetiTankönyvkiadó, Budapest. pp.159,157,325,326.ISBN9631831183 http://www.unicorvinus.hu/fileadmin/user_upload/hu/tanszekek/elelmiszertudomanyi/alkalmazottkemia/fodorm/biomernok_labor201302.pdf,2014-02-01 ÁBRA:sajátötletalapján.
Kémia 10. osztály
6
Feketéné Györe Szilvia
3. A kén és vegyületei Emlékeztető,gondolatébresztő AFöldönakénelemiállapotbanésvegyületekalakjábanegyarántmegtalálható.Elemiállapotbanterméselemként,különösenvulkánividékekenfordulelőnagyobbmennyiségben.Avulkánigázokugyanis kén-dioxidot (SO2) és kén-hidrogént (H2S) tartalmaznak és e két gáz reakciójaként elemi kén keletkezik: SO2+2H2S=3S+2H2O.Azún.kénbaktériumokazéletműködésükhözszükségesenergiáta kén-hidrogénoxidációjaáltalnyerik,miközbenelemikénkeletkezik:2H2S+O2=2S+2H2O Akéntartalmúvegyületekközülaszulfidok(FeS2–pirit,CuFeS2–kalkopirit,ZnS–szfalerit,PbS–galenit,HgS–cinnabarit,stb.)ésaszulfátok(CaSO4•2H2O–gipsz,MgSO4•7H2O–keserűsó)aleggyakoribbásványokközétartoznak.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • kémcsövek,főzőpohár,kristályosítócsésze,vízfürdő,üvegbot,2gázfejlesztőkészülék • kénpor,nátrium-szulfit,vas-szulfidot • keményítő-oldatot,metilvörös-indikátor
• víz, toluol, cc. kénsav, KI-oldat, 1-1 arányban hígítottsósav,KMnO4-oldat • ólom-nitrátoldat,kadmium-szulfátoldat,mangán-szulfát oldat, ezüst-nitrát oldat, cink-szulfát
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1. Kén melegítése pegtetőtölcsérbecc.kénsavat,fogdfelagázt Kémcsövedet töltsd meg 2/3 részig kénporral, vízben!Oszdháromrészreakeletkezőoldatot, melegítsd a kémcső tartalmát, míg megolvad, az első kémcsőbe tegyél metilvörös-indikátort, barnaszínűvéválik,forr,aztánakénolvadékot amásodikbaKIoldatotésnéhánycseppkeméöntsd hideg vizet tartalmazó főzőpohárba! Innyítő-oldatot,aharmadikbaKMnO4-oldatot! dokold a változásokat! 4.Állítselőkénhidrogént! 2.Készítsmonoklinként! Akémcsőaljárategyélvas-szulfidot,acsepeg Szárazkémcsőbe0,5gkénporttegyél,4-5cm3 tető tölcsérbe 1-1 arányban hígított sósavat, toluolt öntsél rá, állítsd 40˚C-os vízfürdőbe! fogdfelagáztvízben!OsszadötrészreakeletVárdmeg,amígakénfeloldódik,majdatoluokező oldatot, az első kémcsőbe tegyél néhány loskénoldatbólöntsélkevesetkristályosítócsécseppólom-nitrátoldatot,amásodikbakadmiszébe. A toluol kb. negyed óra alatt elpárolog, um-szulfátoldatot,aharmadikbamangán-szulmilyen kristályok keletkeznek? fát oldatot, a negyedikbe ezüst-nitrát oldatot, 3.Állítselőkéndioxidot! az ötödikbe cink-szulfát oldatot, figyeld meg a Akémcsőaljárategyélnátrium-szulfitot,acseszínváltozásokat!
Kén módosulatai
7
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1. Jegyezdletapasztalataidatésindokoldakénszerkezeténekváltozásátmelegítéshatására! .......... ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 2. Jellemezdamonoklinként! .................................................................................................. ........................................................................................................................................ 3. A toluol szerkezeti képletét rajzold le!
4. Írd le a kéndioxid keletkezés egyenletét! ................................................................................
Milyenleszakeletkezettoldatkémhatása,indokoldegyenlettel! ................................................
Ajódreakcióbanbetöltöttszerepéthatározdmeg!Írjegyenletet! .............................................. ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ A KMnO4 oxidációjának egyenletét rendezd oxidációs számokkal! SO3-+MnO4-+H+=Mn2++SO42-+H2O
5. Írd le a kén-hidrogén keletkezésének egyenletét! .....................................................................
Írdleegyenlettelmilyencsapadékokkeletkeztek,jegyezdfelaszínűketis! ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................
Miokozhatjaaszulfidokcsapadékképzőhajlamát? ...................................................................
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1991):575kísérletakémiatanításához.NemzetiTankönyvkiadó, Budapest. pp.329,331,335,341.ISBN9631831183 ÁBRA:sajátötletalapján.
Kémia 10. osztály
8
Feketéné Györe Szilvia
4. Ammónia reakciói Emlékeztető,gondolatébresztő Agázhalmazállapotúammóniát1774-benPriestleyállítottaelő,Bertholletpedigazösszetételétállapítottameg.Azammóniaalevegőben,atalajban,ásványvizekben,növényiésállatiszervezetekben fordulelő.Azállatiszervezetkülönfélerészeiben:avérben,aszövetekben,avizeletbenésakilélegzettlevegőbenismegtalálható,szervesanyagokrothadásiterméke.Azammóniátvagyoldatát,mint aránylagerősbázist,káli-vagynátronlúghelyetthasználják,legnagyobbmértékbenaműtrágyaipar használjafel(salétromsavgyártás).Azipariméretűhűtőberendezéseknagyrészeammóniávalműködik, egyezményes jele R717. Gyúlékonysága alacsony, a Föld légkörére nem ártalmas, maró hatása miattelővigyázatosanhasználják.AzammóniapalackfejrészénekszíneRAL1018cinksárga,névleges töltésinyomása22bar,ilyennyomásonésszobahőmérsékletenazammóniafolyadékállapotbanvan.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • kémcsövek,kémcsőfogó,Bunsen-égő,egyfuratúgumidugó,üvegtál,gázfejlesztőlombik • ammónium-klorid, nátrium-hidroxid, ammónium-hidroxid oldat
• desztilláltvíz,fenolftalein-indikátor,brómtimolkék-indikátor • réz-szulfát oldat, alumínium-szulfát oldat, cink-szulfát oldat
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) kevés vizet engedjél az üvegcsövön keresztül, 1.Állítselőammóniagáztgázfejlesztőbenammóveddkiavízből,rázdösszealombiktartalmát, nium-klorid és nátrium-hidroxid reakciójával! ismét tedd vízbe! Mit tapasztalsz? Sósavas üvegbotot tegyél a kiáramló gáz útjába,majdvezesdegyszervízzelteltkémcsőbea 3.Réz-szulfátoldattalhatározdmegmelyikkémcsőbenvannátrium-hidroxidoldatésmelyikben gázt,nézdmegazoldatkémhatásátbrómtimolkék indikátorral! ammónium-hidroxid oldat! Hogyan végzed a kísérletet? 2.Azammóniaszökőkútkísérlete Másodszor nyílásával lefelé tartott lombikba ve- 4.Nátrium-hidroxidésammónium-hidroxidsegítségévelhatározdmeg,hogymelyikkémcsőben zesdagázt,üvegcsővelellátottdugóvalzárdle van alumínium-szulfát oldat ill. cink-szulfát olalombikot.Fogdbeanyílást!Üvegkádbanlévő vízből, mely fenolftalein indikátort tartalmaz, dat. Hogyan végzed a kimutatást?
Ammóniaszökőkút
9
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1.Jellemezdakeletkezőammóniagázt! ..................................................................................... ........................................................................................................................................
Miértszájávallefelétartottkémcsőbetudodfelfogniazammóniát? ............................................ ........................................................................................................................................ Írd le a reakció egyenletét! ...................................................................................................
2.Asósavvalvalóreakciótípusáthatározdmegrészecskeátmenetszerint,írdleazegyenletet! ........................................................................................................................................ 3.Tapasztalatodatrögzítsdtáblázatba!
nátrium-hidroxid oldat
ammónium-hidroxid oldat
réz-szulfát oldat
Írd fel a lejátszódó folyamatok egyenletét! .............................................................................. ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 4.Tapasztalatodatrögzítsdtáblázatba! nátrium-hidroxid oldat
ammónium-hidroxid oldat
alumínium-szulfát oldatot cink-szulfát oldatot Írd fel a lejátszódó folyamatok egyenletét! .............................................................................. ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................
Felhasznált irodalom Munkafüzetsajátötletalapján. ÁBRA:sajátötletalapján.
Kémia 10. osztály
10
Feketéné Györe Szilvia
5. Látványos kísérletek (bemutató kísérletek) Emlékeztető,gondolatébresztő Amaifoglalkozásonbemutatókísérleteketlátsz.Azelsőkísérletbenavíz,mintkatalizátorveszrészt. Rövididőalattareakcióelindul,fényjelenség,lilafüstkíséretében.Amásodikkísérletnélavíz,mint reakciópartner,redukálószerszerepel.Aharmadikkísérletbenvíz,mintoldószerésreakciótermékvan jelen.Akísérletekerősenexotermek. Anegyedikkísérletnagyonheves,exoterm,akálium-klorátminterősoxidálószerszerepel.Olvadék állapotban szerves anyagokkal hevesen reagál.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • dörzsmozsár,nagy(kb.500-600cm3-es)főzőpohár vagy lombik, kémcsövek, kerámiaháló, nagyméretű(kb.35x50cm-es)tálca,500cm3esmérőhenger • vasháromláb,csipesz,Bunsen-égő,gyújtópálca +gyufa
• jódkristály, alumíniumpor, kb. 10 cm hosszú magnéziumszalag,kálium-klorát,KI • gumimaci • 30%-osH2O2 • 5-5cm3mosogatószer-koncentrátum,különféle színűételfestékek
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1. Alumínium és jód reakciója 3. „Az elefánt fogkrémje” Dörzsmozsárbanelporítunkkb.félgrammjódot A tálcára tett 500 cm3 mérőhengerbe beleöntés ugyanannyi finomszemcséjű alumíniumporjük a 25-30 cm3 vizet. Beleszórjuk a 2 púporalösszekeverünk.Akeveréketkerámiahálóra, zottvegyszereskanálnyiszilárdKI-ot,majdaz vagy főzőpohárba téve a kísérletet fülke alatt, 5 cm3 mosogatószer-koncentrátumot is. (Ha vagy a szabadban végezzük 1-2 csepp víz hoznem halványsárga, hanem másféle színű hazáadásával. Kicsit várni kell a látványos reakció bot szeretnénk, akkor használhatunk különféle beindulására. színű ételfestékeket a színezésre.) Mindezt jól 2.Magnéziumszalagégésevízgőzben összerázzuk,majdbeleöntjüka15cm3 H2O2-ot. 3 A főzőpohárban forraljuk fel a 100 cm vizet. (Atöményhidrogén-peroxidnelegyennagyon Tegyünk bele 3-4 szem horzsakövet. Mártsunk régi,mertállásközbenbomlik!) a vízgőzbe égő gyújtópálcát, az elalszik. A kb. 4. Szerves vegyületek (gumimaci) oxidációja 10 cm magnéziumszalagot csipesszel megfogva kálium-kloráttal gyújtsukmegésmártsukavízgőzbe.Figyeljük Olvadtkálium-klorátbagumimacitdobunk,ami meg,hogyamagnéziumtovábbég! heves reakcióban, fénytünemény mellett megsemmisül.
Aluminium és jód reakciója
11
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1. Írd le tapasztalataidat! ......................................................................................................... Írd le a reakcióegyenletet! .................................................................................................... 2. Írd le tapasztalataidat!
Amagnéziumredukáljaavizet,írdleegyenlettelis,részecskeátmenetszerintmelyikreakciótípusba sorolható? .......................................................................................................................... A magnézium égése egyenlettel: ...........................................................................................
3. Írd le tapasztalataidat! .........................................................................................................
Akálium-jodidegyrésztredukáljaahidrogén-peroxidot,egyenlettelválaszolj! ............................. ........................................................................................................................................
Másrésztahidrogén-peroxidkálium-jodidáltalkatalizáltbomlásakoroxigéngázfejlődik,amifelfújja ahabot,egyenlettelválaszolj! ...............................................................................................
4. Írd le tapasztalataidat! ......................................................................................................... ........................................................................................................................................
Afolyamatakálium-kloráthőbomlásaésszőlőcukorralvalóhevesreakciójátmutatja.Rendezdaz egyenletet oxidációs számokkal! ............................................................................................ KClO3=KClO4+KCl+O2 A glükóz és kálium-klorát reakciójában CO2,KClkeletkezik. Al +I2 + 1-2 csepp H2O
H2O, Kl, H2O2
Égő Mg lapka
KClO3 Gumimaci
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1991):575kísérletakémiatanításához.NemzetiTankönyvkiadó, Budapest. pp.311,415,.ISBN9631831183 http://www.careersbox.co.uk/video/icheme/frothy_foam_exp.wvx,2014-03-29, ÁBRA:sajátötletalapján.
Kémia 10. osztály
12
Feketéné Györe Szilvia
6. Biogén elemek és víz kimutatása Emlékeztető,gondolatébresztő Aszervezetbentalálhatószervetlenanyagokavízésazásványisók.Anövényitest2-98m%-avíz, ásványi anyag aránya kb. 10 m/m%. Ha a víz mechanikailag kötött állapotban van jelen (kapilláris víz),fizikaiúton(sajtolás,centrifugálás)távolíthatóel.Amennyibenfizikai-kémiaikötöttségjellemző (adszopciós, ozmózisos kötés, például fehérje hidrátburok), melegítéssel, ha kémiailag kötött vízről beszélünk(példáulkristályvíz)izzításoshevítésselleheteltávolítani.Aszervesanyagokbanlegnagyobb mennyiségben előforduló elemek: szén, hidrogén, oxigén, nitrogén, kén és a foszfor, ezek a biogén elemek.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • dörzsmozsár, porcelán tégely, kémcső, főzőpohár • indikátorpapír,kobaltpapír • alma,falevél,búzaszem,tojásfehérje
• nátrium-hidroxid,ólom-nitrátoldat,szacharóz • cc.kénsav,etil-alkohol • ammónium-molibdenát-oldat
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 3. A nitrogén kimutatása 1. A víz kimutatása Aprítsdfelanövényianyagokatüveglaponvagy Az egyik kémcsőbe tegyél kb. 2 cm3 hígítatdörzsmozsárban!Afeldaraboltnövényirészeket lan tojásfehérjét, a másik kémcsőbe késhegymérdleamelegítéselőttésutánis.Amintákat nyi tejport vagy túrót! Önts rá tömény NaOH tedd kémcsövekbe, majd óvatosan melegítsd oldatot!Akémcsövekethelyezdforrásbanlévő azokat! Vigyázz, hogy a növényi részek el ne vízfürdőbe!Tartsálakémcsövekszájáhozmegszenesedjenek! Figyeld meg az eredetileg szánedvesített univerzál indikátor papírt! Figyeld razkémcsövekfalát,melyheztegyélkobaltpamegaváltozást,indokoldalátottakat!Akémpírt! Milyen változást tapasztalsz? csövekethagydlehűlni,öntsdtartalmukatkettő 2. A szén kimutatása részre, még tovább dolgozol velük a negyedik Cukorelszenesítése.Bemutatókísérlet kísérletben! A kémcsőbe tegyél szacharózt, cseppentsél rá A nitrogéntartalmat karbamid hevítésével is egycseppvizet,majdadjálhozzánéhánycsepp mutasd ki indikátor segítségével! cc. kénsavat. Figyeld meg a változást! 4. A kén és foszfor kimutatása Aszén,hidrogénkimutatása:Tanulókísérlet A harmadik feladatban félretett, lehűlt kémcsöPorcelán tégelybe tegyél etil-alkoholt és gyújtsd vekegyikébecseppentsólom-nitrátoldatot!Evmeg, figyeld meg a láng színét, tegyél az égő vel a reakcióval a ként azonosítod a vegyületben. alkoholföléhidegüveglapot,majdmeszesvízA másik kémcsőbe cseppents ammónium-molibzelkiöblítettfőzőpoharat! denát-oldatot! Figyeld meg a változást! Evvel Milyen változást tapasztalsz az üveglapon és a a reakcióval pedig a vegyület foszfortartalmát pohár falán? mutatod ki
Vízkimutatásanövényekből
13
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1.Melyanyagkeletkezéséttapasztalodakémcsövekfalán? ......................................................... Magyarázd meg a kobalt papír színváltásának okát! .................................................................
Avizsgáltanyagokatpárosítsdatáblázatbanlévőadatokkal! Vizsgált anyag Vizsgált anyag
tömege melegítés előtt
Vizsgált anyag tömege melegítés
Anyag víztartalma
után 70 -90% 38 -43% 6-16%
2. Írd le a szacharóz elszenesedésének reakcióját! ........................................................................................................................................
Írdleaszénéskénsavreakcióját,határozdmegareakciótípusát!
Írdleazetil-alkoholégésénekegyenletét,akeletkezőgázésmeszesvízreakcióját!Indokoldavíz
........................................................................................................................................ keletkezését,melyanyagcsapódottleahidegüveglapra? ........................................................ ........................................................................................................................................ 3.Azélőszervezetetfelépítőanyagokközülmelyikekbenfordulelőnitrogén? ................................ ........................................................................................................................................
Írdfölazammóniaésvízreakciójánakegyenletét,határozdmegareakciótípusát! ........................................................................................................................................ A karbamid hevítésének egyenlete: ....................................................................................... ........................................................................................................................................
4.Aélőszervezetetfelépítőanyagokközülmelyikekbenfordulelőkén? ........................................
Akeletkezőszulfid-ionésólom-nitrátreakciójátírdle! ............................................................. ........................................................................................................................................ Milyen színreakciót tapasztalsz ammónium-molibdenát oldatra: .................................................
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1991):575kísérletakémiatanításához.NemzetiTankönyvkiadó, Budapest. pp.347-348.ISBN9631831183, PERENDYMária:(1996)Biológiaivizsgálatok,Budapest,NemzetiTankönyvkiadópp.179-181, ÁBRA:sajátötletalapján.
Kémia 10. osztály
14
Feketéné Györe Szilvia
7. Szerves anyagok azonosítása Emlékeztető,gondolatébresztő Akémiaianalíziscélja,feladataazismeretlenanyagokmeghatározása.Afeladatodszervesanyagok meghatározásafizikai,kémiaijellemzőreakcióikalapján. Azonospolaritásúanyagokegymásbanoldódnak.Ametil-,etil-,éspropil-alkoholmégjóloldódikvízbenésapolárisoldószerekbenis.Abutil-alkoholmárrosszuloldhatóvízben.Sűrűség,fajsúlyalapján rétegeződnek. A jód szénhidrogénekben lila színnel, az oxigéntartalmú szerves vegyületekben pedig sárgás-barna színnel oldódik. A klórtartalmú szerves vegyületek zöldre festik a lángot. A halogéntartalmú szerves vegyületeketNaOHoldattalreagáltatvaalkoholésNaClkeletkezik.AkeletkezőhalogenidionokelőzetesensalétromsavvalmegsavanyítottAgNO3-oldattal kimutathatók.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • etil-alkohol, metil-alkohol, dietil-éter, aceton • H2O,sósvíz,Cudrót etil-acetát,étolaj,toluol,fenol • jód,NaOH-oldat,AgNO3-oldat,sósvíz,NH4OH-oldat,brómosvíz,Fe(III)Cl3-oldat • etil-klorid,benzin,hexán,DKM,kloroform
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1. Rétegezzkémcsőbenegymásra1-1cm3 diklór-me- 4.Rézdrótot izzítsd lángban, amíg már nem festi tánt, vizet, hexánt! Tegyél rá néhány jódkrisa lángot, hűtsd le, majd mártsd kloroformba, tályt!Figyeldmegaváltozást!Rázzad összea tedd vissza a lángba! Milyen lett a láng színe? kémcsövektartalmát!Mittapasztalsz? 5.Kémcsőbe öntsél kevés NaOH oldatot, etil-kloridot, vízfürdőn melegítsd. Hűtés után salét2.Rétegezz kémcsőben egymásra 1-1 cm3 sósvizet, toluolt és metil-alkoholt! Tegyél néhány romsavvalközömbösítsdazoldatot,csepegtess AgNO3 oldatot bele. Milyen csapadék keletkejódkristályt a kémcsőbe! Figyeld meg a változást!Rázdösszeakémcsövektartalmát!Mittazett,egyenlettelindokolj!Próbáldki,hogycsak pasztalsz? etil-kloridhozönteszAgNO3oldatot!Indokolda 3.Öt kémcsőben kaptál 1-1 cm3 dietil-étert, különbséget! acetont, etil-acetátot, vizet, benzint. H2O, éto- 6.Kettő kémcsőbe tegyél 1-1 cm3 fenol oldatot, laj, jód, fenolftaleinnel megfestett NaOH-oldat egyikhez adjál 1 cm3brómosvizet,amásikhoz segítségévelazonosítsdakémcsövektartalmát! 1 cm3 FeCl3 oldatot! Mit tapasztalsz?
Arétegekösszerázva a jódkristályokkal
Asósvíz,toluol,metil-alkohol rétegekben a jódkristályok színe
sósvíz,toluol,ésmetil-alkohol egymásra rétegezve
15
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1.Elsőesetbenhányfázisúésmilyenszínűoldatotkaptál? ........................................................... ........................................................................................................................................
Keresdkiadiklórmetánésahexánsűrűségét,indokoldatapasztaltakat! ...................................
Összerázásramitörtént?Indokolj! ......................................................................................... ........................................................................................................................................
2.Elsőesetbenhányfázisúésmilyenszínűoldatotkaptál? ........................................................... ........................................................................................................................................
Keresdkiatoluolésametil-alkoholsűrűségét,indokoldatapasztaltakat!...................................
Összerázásramitörtént?Indokolj! ......................................................................................... ........................................................................................................................................
3.Töltsdkiatáblázatot! 1.
2.
3.
4.
5.
H2 O I2 étolaj fenolftaleinnel megfestett NaOH-oldat
4. A klórtartalmú szerves vegyületek a lángot ................................................................... festik. 5. Írd le a reakcióegyenleteket! ................................................................................................. Miért kellett a salétromsavat használni?.................................................................................. ........................................................................................................................................ Milyen típusú reakciót végeztél el? ......................................................................................... 6.Azaromásvegyületekkimutatásireakciótvégeztedel!Brómmalvalószubsztitúciósreakciósorán 2,4,6-tribróm-fenolkeletkezik.Írdleareakcióegyenletet! ........................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................
Fe(III)Cl3-oldattalibolyaszínűvegyületkeletkezik,akövetkezőreakciómegyvégbe:
6Ar–OH+Fe3+ ↔[Fe(C6H5O)6]3-+6H+
Felhasznált irodalom Sajátötlet, http://dload.oktatas.educatio.hu/erettsegi/nyilvanos_anyagok_2014majus/kemia_emelt_szob_kiserlet_b_2014maj.pdf,2014-02-19. ÁBRA:sajátötletalapján.
Kémia 10. osztály
16
Feketéné Györe Szilvia
8. Alkoholok reakciói Emlékeztető,gondolatébresztő Azalkoholokfunkcióscsoportjaaz–OH,hidroxilcsoport.Ahidroxilcsoporterősenpoláris(azoxigén közelébennegatívtöltésfeleslegahidrogénközelébenpedigpozitívtöltéskeletkezik).Aszénhidrogén csoportviszont,amihezaz–OHcsoportkapcsolódikapoláris(ebbenamolekularészbenatöltéseloszlásaegyenletes).Azalkoholoktulajdonságaitafunkcióscsoportésaszénhidrogénláncegyüttesenadják. Víz oldhatóságuk poláris csoport számának növekedésével nő, apoláris rész növekedésével csökken. Vízzelkontrakcióraképesek,aglikol,glicerinnedvszívótulajdonságú.Semlegeskémhatásúak,nátriummalsavként,savvalszembenbáziskéntviselkednek.Oxidálhatók,mindCuO-dal,mindpermanganáttal,mindpedigbikromáttal.Előállíthatunkbelőlükétert,alkéntésésztereketis.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • etil-alkohol,butil-alkohol,tercier-butil-alkohol, glicerin • Ca-acetát (34,7 g/100g H2O), kénsav, KMnO4oldat, NaOH-oldat, CuSO4-oldat, K2Cr2O7-oldat, cc sósav
• Cudrót,Na,jód • ruhadarab • kémcső • porcelántégely
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1.Etil-alkoholkimutatása: Öntsélkémcsőbekb.2cm3 3%-os kálium-dikromát-oldatot,2cm3 10%-os kénsav oldatot és kb. 2 cm3 etilalkohol oldatot. A reakció néhány perc alatt lejátszódik. Mit tapasztalsz? 2.Többértékűalkoholokkimutatása: Tegyélkémcsőbe1cm3 CuSO4-oldat,annyiNaOH oldatotadjálhozzá,hogyacsapadéképpenleváljon.Öntsélkevésglicerintakémcsőbe,aréz-hidroxid csapadék mélykék színnel feloldódik. 3.Ca-acetáttalvalógélkeletkezés: Kémcsőbe tegyél 2 cm3 96%-os etil-alkoholt, cseppentsrátelítettCa-acetátoldatot,rövididő múlva gél képződik. Tegyél porcelántégelybe egykevésanyagot,gyújtsdmeg! 4.Éghetetlenanyag: 1-1 térfogatarányban hígított etil-alkohol és víz elegyébe tegyél ruhadarabot, csavard ki, majd tartsd lángba. Mit tapasztalsz?
5.Alkoholéssavreakciója: Öntsélkémcsőbe3cm3vizet,rétegezzrá1cm3 butil-alkoholt,melybenelőzőlegjódkristályttettél.Hányfázistfigyelszmeg?Tegyélakémcsőbe ezután 3 cm3cc.sósavat,rázzadössze.Mit tapasztalsz? 6.Ismételdmegúgyakísérletet,hogy1cm3 tercier-butil-alkoholhoz adjál 5 cm3cc.sósavat,rázzadösszeésvárjál15-20percet! 7.AlkoholésNareakciója: Tegyélazegyikkémcsőbe1cm3etil-alkoholt,a másikba 1 cm3 glicerint. Késhegynyi nátriumot dobjálakémcsövekbe,mittapasztalsz? 8.Etil-alkoholerélyesoxidációja: 2-3 cm3 kénsavas kálium-permanganát oldathoz adjál 1 cm3 etil-alkoholt és melegítsd a kémcsőtartalmát! Milyen illatot érzel?
Éghetetlenzsebkendő
17
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1. Mi volt a szerepe a dikromátnak? ...........................................................................................
Rendezdazegyenletet!Ezakémiaiátalakulásmegyvégbeazalkoholszondábanis,haagépkocsivezetőalkoholtfogyasztott. CH3-CH2OH+Cr2O7 2-+H+ à
Cr3++H2O+CH3COOH.
2. Írd le a CuSO4-oldatésaNaOHoldatreakcióját! ......................................................................
Milyenszínűcsapadékotkaptál? ............................................................................................
GlicerinnelvízbenoldhatóCu-alkoholátkeletkezik.Rajzoldszerkezetiképlettelmitörténtareakció során!
........................................................................................................................................ 3.Rajzoldleazetil-alkoholszerkezetiképletét!Miindokoljaagélkialakulását? ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 4. Írd le az etil- alkohol oxidációját! Mi volt a víz szerepe a reakcióban? ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 5.Jód-alkoholjellemzőszínreakciója,indokolj?! ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................
Hányfázistfigyelszmeg?Mindkettőesetbenindokoljis!Írdleavégbemenőreakcióegyenletet! ... ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ C4H9OH+HClà .................................................................................................................
6.Kétfázisúoldatotkaptál,mertvízbennemoldódótercier-butil-kloridotállítottálelő!
Rajzoldleaszerkezetiképletet! ........................................................................................................................................ Milyen reakciótípussal játszódott le a reakció ? Írd le az egyenletet! ........................................... ........................................................................................................................................
7. Írd le a reakcióegyenleteket! ................................................................................................. ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 8. Rendezd az egyenletet!A kálium-permanganáterélyes oxidálószer, az etil-alkoholt ecetsavváoxidálja. CH3-CH2OH+KMnO4+H2SO4 à
CH3-COOH+MnSO4+K2SO4+H2O
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1999):Látványoskémiaikísérletek.CopyrightMozaikOktatásiStúdió,Szeged. pp.505-512.ISBN9636972435
Kémia 10. osztály
18
Feketéné Györe Szilvia
9.Aldehidekjellemzőreakciói Emlékeztető,gondolatébresztő Az aldehidek olyan oxovegyületek, amelyek molekuláiban az oxocsoport láncvégi szénatomhoz kapcsolódik. Az aldehidek molekuláiban ezért a karbonilcsoporthoz egy hidrogénatom is kapcsolódik, ez leszaformilfunkcióscsoport.Előállításukfőkéntalkoholokoxidációjávaltörténik.Könnyenoxidálhatók karbonsavvá,teháterősredukálószerek.Sokvegyülettartalmazformilcsoportot,példáulazaldózok. Aformilcsoportkimutatásárahasználhatunkréz(II)-oxidot,illetveelvégezhetjükazezüst-tükörpróbát és a Fehling reakciót.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • kémcsövek,óraüveg,Bunsen-égő • rézdrót • formaldehid,izopropanol,benzaldehid,glükóz • cola,zerocola,sárgarépa
• etilalkohol,metil-alkohol • 1tömeg%-osAgNO3 oldat • 2mol/dm3koncentrációjúNH4OH-oldat • FehlingIésFehlingIIreagensek
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1. Csepegtess néhány csepp benzaldehidet egy téséttisztításutánismételdmeg,teddamásik óraüvegre,majdhagydállninagyjábólfélórán kémcsőbeis!Mitörténik?Mitállítottálelő? keresztül! Figyeld meg a változást, magyarázd 4.VégezdelaFehlingreakciótformaldehiddelés a jelenséget! glükózzal.Tegyélkémcsőbe2cm3FehlingI-ol2.Végezdelazezüst-tükörpróbát,formaldehiddel datot, majd csöpögtess annyi Fehling II–oldaésglükózzal!Tegyélkémcsőbe2cm3AgNO3-oltot,hogyakeletkezőcsapadékmélykékszínnel datot,majdcsöpögtessannyiNH4OH oldatot a feloldódjon!Ezutánadjál1cm3 formaldehid olkeletkező AgOH csapadék feloldódjon! Ezután datot a kémcsőbe, tedd vízfürdőbe, vagy meadj 1 cm3formaldehidoldatotakémcsőbe,tedd legítsd! vízfürdőbe, vagy melegítsd! A kísérletet ismé- 5.Végezzelegyformilcsoportkimutatásáraszolteld meg glükózzal! Látványban nagyon nem gáló reakciót, Colán és ZERO Colán egyaránt! különbözik a két reakció, mégis más történik Tapasztalataidésapalackonmegtalálhatóöszformaldehiddel. Mi és miért? szetevőkalapjánpróbáldmegmagyarázniaje3.Tegyél az egyik kémcsőbe metil-alkoholt, málenséget! sikba izopropanolt! Tartsd a rézdrót egyik végét 6.Apróravágott,néhányszeletsárgarépát5cm3 a Bunsen égő lángjába, míg meg nem feketevízzelforraldfel1-2percig,majdszűrdazoldadik, CuO keletkezik, majd merítsd a befeketetot!Aszűrlettelvégezzelegytetszőlegeskimudettvégetazegyikkémcsőbe!Arézdróthevítatási reakciót!
Ezüsttükörpróba
Feladatlap
19
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1.Mitörténtazóraüvegrecsepegtetettbenzaldehiddelésmitbizonyítajelenség? ........................... ........................................................................................................................................ 2. Írd le az ezüst-tükör próba egyenletét glükózzal és formaldehiddel! Miért speciális a formaldehid oxidációjakor kapott vegyület a kísérlet szempontjából? .......................................................... ........................................................................................................................................ 3.Haetil-alkoholfogyasztunkazaszervezetünkbenacetaldehiddéoxidálódik,melyfelelősleszamásnaposságegyestüneteiért.Hametil-alkoholtfogyasztunk,akkorviszontnagyonkismennyiségután vakságilletvehalálállhatbe,mérgező.Milyenanyagkeletkezikametil-alkoholbólaszervezetünkben? ................................................................................................................................. Tudtad-e? Ametil-alkoholhalálosadagja20-240mlközöttvan.Aszervezetbenátalakulásalassú,atünetek megjelenéséig12-48óraiseltelhet.Mérgezéskezelésesorán50%-osetanoltadagolnakamikonkurálametanollalígyamérgezésenyhíthető.Haamérgezéshamarfelismerttényakkora2órán belül gyomormosás is segíthet. 4. Írd fel a metil-alkohol és réz(II)-oxid reakcióját! Részecskeátmenet szerint milyen típusú reakció játszódottle?Aréz(II)-oxidotmilyenszerkéntveszrésztareakcióban? ..................................... ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 5.ÍrdfelaFehlingreakciótaformaldehiddel,ésjelöldaszínátmeneteketazadotttermékeknél. ....... ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 6.Írjfelegy-egykimutatásireakciótasimaésaZEROColára(egyenlet),majddefiniáldaredukálóés nemredukálócukrokfogalmát,majdsoroljfelminéltöbbképviselőtmindkéttípusúcukorra! ........ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 7.Asárgarépamelyösszetevőjétmutattadki? ............................................................................ ........................................................................................................................................
Felhasznált irodalom DR.SIPOSNÉDR.KEDVESÉva,HORVÁTHBalázs,PÉNTEKLászlóné2006:Kémia10,Szerveskémia, Mozaikkiadó,Szeged.pp.93-100,ISBN963697358X ÁBRA:sajátötletalapján.
Kémia 10. osztály
20
Feketéné Györe Szilvia
10. Karbonsavak reakciói Emlékeztető,gondolatébresztő Akarbonsavakmolekulájukbanegyvagytöbbkarboxil-csoportottartalmaznak.Akarboxil-csoportöszszetett funkciós csoport, karbonil-csoportból és hidroxil-csoportból épül fel. A karbonsavak lehetnek telítettekvagytelítetlenek,alifás,cikloalifás,aromásvagyheterociklusosvegyületek.Akarboxil-csoportok száma alapján léteznek mono, di- és trikarbonsavak. Poláris funkciós csoport lehetőséget ad hidrogénkötéskialakítására,ígymagasolvadásésforrásponttalrendelkeznek.Savjellegűvegyületek, protonleadásáraképesek.Karbonsavakésalkoholokreakciójábanészterekképződnek.Akarboxilcsoportnehezenredukálhatócsoport,akarbonsavakbólcsakerélyesredukcióhatásárakeletkeznekaldehidek vagy primer alkoholok. A karbonsavak dekarboxilezése a karboxilcsoport szén-dioxid alakjában történőeltávolításátjelenti.Azsírsavakdekarboxilezésekoralkánokkeletkeznek.Azélőszervezetbena dekarboxilezésifolyamatokenzimekhatásáramennekvégbe(dekarboxilázenzimek).
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • kémcsövek,porcelánmozsár,főzőpohár,gyújtópálca • kihúzottvégűüvegcsövettartalmazódugó • hangyasav, ecetsav, szalicilsav, citromsav, oxálsav,borkősav
• 2mol/dm3koncentrációjúNH4OH-oldat • 1tömeg%-osAgNO3 oldat • Na-formiát • metil-vörösindikátor • víz,Mg,CuO,Cu,brómosvíz,NaOH-oldat,HCl, KMnO4,FeCl3-oldat,cc.kénsav,NaHCO3
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1. Vizsgáldakarbonsavakat! Tegyél öt kémcsőbe öt karbonsavat: hangyasavat, ecetsavat, szalicilsavat, citromsavat, oxálsavat. Mindegyik savra öntsél kevés vizet, ha nehezen oldódik melegítsd! Mérd meg a pH-jukat! Tegyél mindegyik oldatba 1-1cseppmetil-vörösindikátort,majdNaOH-oldatot csepegtess! Figyeld meg a változást! Az eredetileg szalicilsav tartalmú kémcsőhöz adjálHCl-oldatot,mittapasztalsz? 2. Mindegyik oldathoz adjál kénsavas KMnO4-oldatot,mittapasztalsz? 3.Ahangyasavvalvégezzelmégkettőkísérletet! Az első: 1 cm3 HCOOH oldathoz adjál brómos vizet! Várj! Második kísérletként végezd el az Ag-tükörpróbát! 4.Ecetsavat tegyél kettő kémcsőbe, az egyikhez adjálMgfémet,amásikhozCufémet,mutasd ki a durranógázt!
AmásikhozCu-t,aharmadikhozCuO-t!Mittapasztalat? 5.Tegyél két kémcsőbe kevés szalicilsavat! Az elsőt enyhén melegítsd! A másodikat oldd fel, majd tegyél bele néhány csepp Fe Cl3-oldat! 6.Hangyasavelőállításaésbontása Kémcsőbetegyél1g.Na-formiátot,csepegtess rátöménykénsavat,zárdleakémcsövetkihúzottvégűüvegcsövettartalmazódugóval!Enyhén melegítsd a pezsgés megindulásáig! Égő gyújtópálcávalafejlődőgáztgyújtsdmeg! 7.KémcsőbetegyélkéshegynyioxálsavatésnégyszeresmennyiségűCuO-t!Akeverékethevítsd, atávozógáztégőgyújtópálcávalmutasdki! 8.Pezsgőporkészítése. 1 g borkősavat és 1 g NaHCO3 poríts el porcelánmozsárban,teddfőzőpohárba,öntshozzá vizet! Mit tapasztalsz?
Pezsgőporkészítése
21
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1.Összegezdtapasztalataidat! hangyasav
ecetsav
vízoldhatóság pH érték ind ikátor színe NaOH - ra változás KMnO4 hozz áadásra
szalicilsav
citromsav
oxálsav
+ HCl
+Br2 + Ag próba
+ Mg + Cu, + CuO
+Hevítés + Fe Cl3 oldat
2.Rajzoldleakarbonsavakszerkezetiképletét!Csoportosítsdőket!
3.Írdfölahangyasavésazoxálsavkálium-permanganáttalvalóreakciójánakegyenleteit! ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 4.Brómosvízreazoldatszíne: ................................................................................................. Írd le az egyenletet! ...........................................................................................................
Abrómaredoxireakcióbanmilyenszerepettöltöttbe? ............................................................
ÍrdleazAg-tükörpróbaegyenletét! ......................................................................................
Mivelmagyarázod,hogyahangyasavmutatjaareakciót?......................................................... ........................................................................................................................................
5. Írd fel az ecetsav és Mg reakcióegyenletét! ............................................................................ ........................................................................................................................................ 6.Mitörténikaszalicilsavvalmelegítéshatására? ........................................................................
MitörténikaszalicilsavvalFeCl3-oldatra? ................................................................................
7.Na-formiátéstöménykénsavreakciójátírdle!Indokoldavégbemenetelt!
........................................................................................................................................ 8.Milyengázfejlődöttazoldatból?Írdleabomlásegyenletét! ...................................................... ........................................................................................................................................ 9.Mitörténtazoxálsavvalhevítéshatására?Milyengázfejlődött?Milyentípusúreakciótvégeztélel? ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 10.Patikaitisztaságúalapanyagokkalotthoniselvégezhetedapezsgőporkészítését!Hamégkristálycukrotisadszhozzá,finomüdítőtkészítesz!
Írdlemitörténhetett! ..........................................................................................................
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1999):Látványoskémiaikísérletek.CopyrightMozaikOktatásiStúdió,Szeged.pp.545.ISBN9636972435 Sajátötlet
Kémia 10. osztály
22
Feketéné Györe Szilvia
11. Észterek, gliceridek, lipidek vizsgálata Emlékeztető,gondolatébresztő Azészterekalkoholokbóléssavakbólkeletkeznekkondenzációval.Asavlehetkarbonsav,ekkorkarbonsavészterkeletkezik.Kisszénatomszámúképviselőiagyümölcs-észterek,amikagyümölcsökízét, aromájátadják.Aglicerinésztereiagliceridek,ezekazsírok,olajok,hapedigaglicerinegyikalkoholos OH csoportját foszforsav észteresíti a lipideket kapjuk. Hidrolízisre – mely megfordítható reakció – hajlamosvegyületek.Ateljeshidrolízisüklúgokhozzáadásávalvalósíthatómeg,aminekaneveelszappanosítás.(Ezzelamódszerrelállítottakelőrégebbenszappant).Akeletkezősómárnemtudreagálniaz alkohollal.Asavlehetásványisavis,pl.foszforsav,akénsav,asalétromsav,ekkoranorganikusészter keletkezik.Asalétromsavészterképviselőjeanitroglicerin,amitrobbanószerként,illetveagyógyászatbanértágítókéntalkalmaznak.Afoszforsavésztereibiokémiaiszempontbólszinténjelentősek.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • kémcsövek,főzőpohár • NaCl-oldat, NaCl, víz, AgNO3-oldat, kénsavas • ecetsav,etil-alkohol,benzin,aceton KMnO4-oldat,CaCl2-oldat • zsír,napraforgóolaj,ásványiolaj,mosogatószer • fenolftalein szappanforgács,tojássárgája
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1.Öntsél kémcsőbe 1 cm3 ecetsavat és 1 cm3 4.Tegyél kémcsőbe babszemnyi zsírt, adjál hozetil-alkoholt,adjálazelegyhez1csepptömény zá egy kis darab NaOH pasztillát és töltsd fel kénsavat!Állítsd75˚C-osvízfürdőbe3-4percvízzel 3 cm magasságig! Melegítsd óvatosan, re, eközben óvatosan rázogasd! Lehűlés után rázogatva 2-3 percig! Adjál a keletkezett oldatadjál az elegyhez 3 cm3telítettNaCl-oldatot!Az hoz NaCl-ot, a szappan az oldat tetején gyűlik elegyetalaposanrázdössze,hagydállninéhány össze! percig!Szagoldmegóvatosanakémcsőtartal- 5.Háromkémcsőbeöntsél1-1cm3vizet,majd1-1 mát! cm3olajat!Azelsőkémcsőbetegyélszappanfor3 2.Négy kémcsőbe öntsél 1-1 cm –t a következő gácsot,amásodikba4-5cseppmosogatószert, oldószerekből:víz,etil-alkohol,benzin,aceton. a harmadikba kiskanálnyi tojássárgáját! Rázd Mindegyikkémcsőbetegyélborsószemnyizsírt! összeakémcsövektartalmát!Mittapasztalsz? A kísérletet napraforgóolajjal is ismételd meg! 6.Háromkémcsőbeöntsél1-1cm3desztilláltvizet, Tapasztalataidatrögzítsd,válaszodindokold! a másodikba CaCl2-oldatot,aharmadikbacsap3. Tegyélkettőkémcsőbe1-1cm3 napraforgó- olavizet! Mindhárom kémcsőbe tegyél szappanjat, az elsőbe önts brómos vizet, rázogasd a forgácsot! Rázd össze a kémcsövek tartalmát! kémcsövet, majd adjál hozzá AgNO3-oldatot! A Mittapasztalsz?Anegyedikkémcsőbeöntsél1 második kémcsőbe tegyél KMnO4-oldatot! Rázd cm3etil-alkoholt,tegyélbeleszappanforgácsot, akémcsőtartalmát!Figyeldmegaváltozást!A majd1-2cseppfenolftalein–oldatot,van-eválharmadikkémcsőbemotorolajbólöntsél1cm3-t, tozás?Ehhezakémcsőhözöntséldesztilláltviadjálhozzábrómosvizet?Van-eváltozás? zet! Mit tapasztalsz?
Észterek,gliceridek,lipidekvizsgálataolajjal
23
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1.Mittapasztalsz,hányfázisúoldatkeletkezett,melyekazösszetevői?Írdleareakcióegyenletet! ........................................................................................................................................
Akisózásműveletétvégezted,miafolyamatlényege? ............................................................. ........................................................................................................................................
2.Összegezdamásodikkísérlettapasztalatait!
zsír olaj
víz
etil-alkohol
benzin
aceton
Válaszodindokold! ............................................................................................................... ........................................................................................................................................
3.Összegezdaharmadikkísérlettapasztalatait! brómos víz
AgNO3-oldat
KMnO4-oldat
napraforgóolaj motorolaj
Válaszodindokold ................................................................................................................ ........................................................................................................................................
4.Írdleegyenlettelazsírlúgoshidrolízisét!Mivoltaszerepeakonyhasónak,válaszodindokold!
5. Mit figyeltél mega kísérlet során, Mit nevezünk felületaktívanyagoknak,mi amolekulaszerkezeti magyarázata a jelenségnek? ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 6.Indokoldakísérletbenlátottakat! ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................
Felhasznált irodalom PERENDYMária:(1996)Biológiaivizsgálatok,Budapest,NemzetiTankönyvkiadópp.186-190. RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1999):Látványoskémiaikísérletek.CopyrightMozaikOktatásiStúdió,Szeged.pp.552,556.ISBN9636972435ÁBRA:sajátötletalapján.
Kémia 10. osztály
24
Feketéné Györe Szilvia
12. Szénhidrátok Emlékeztető,gondolatébresztő Aszénhidrátokabioszférafőtömegétalkotószervesvegyületek.Polihidroxi-aldehidek(aldózok),vagy polihidroxi ketonok (ketózok). Általános képletük. Cn(H2O)n, vagy Cn(H2O)m, ahol n≥ 3. A C, H, O atomokonkívültartalmazhatnakN-t(pl.kitin),gyakoriakfoszfátészterszármazékaik.Biológiaijelentőségük:energiaforrások(cukrok)–sejteküzemanyagai,tápanyagraktárak(keményítő),támasztó- ésvázanyagok(cellulóz),rovarokkülsővázalkotói(kitin),vitaminok,enzimek,nukleotidokalkotói. Nyíltláncúszénhidrátmolekuláknukleofiladdícióvalgyűrűvézáródnak.Akeletkezőglikozidos–hirdoxil csoport térbeli elrendeződése alapján megkülönböztetünk β (ekvatoriális) illetve α (axiális) helyzetet.Összetételükalapjánmono-,di-,poliszacharidokracsoportosítunk.Királismolekulák,nagyszámú térizomerrel.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • szőlőcukor,fruktóz,szacharóz,keményítő,cellulóz • gyapot,gyapjú,burgonya,liszt,rizs • 2mol/dm3 koncentrációjú réz-szulfát
• brómosvíz,jódtinktúra • 1tömegszázalékosmetilénkék-oldat, • 20tömegszázalékosNaOH-oldat
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1. Polihidroxi vegyületek kimutatási reakciója Tegyélkémcsőbe2cm3réz-szulfátoldatot,addigcsepegtesshozzáNaOHoldatot,mígtovábbi csapadékmárnemkeletkezik!Tegyélszőlőcukrotakémcsőbe,figyeldmegaváltozást! 2.Szőlőcukorredukálóhatásakicsitmásképpen ANaOHoldatbóltegyélkémcsőbe5cm3-t,adjál hozzá0,2grammszőlőcukrot,majd1-2csepp metilénkék oldatot! Zárd le gumidugóval, erősenrázzadösszeazoldatot!Figyeldaszínváltást!Melegítsdazoldatot,miakülönbség? 3. Szőlőcukor, gyümölcscukor megkülönböztetése 10-10 tömegszázalékos szőlő- és gyümölcscukor oldatból tegyél 1-1 kémcsőbe 3-3 cm3-t, mindkétkémcsőbetegyél2-2cm3 brómos vizet. Tedd a kémcsöveket vízfürdőbe! Melyik kémcsőbenleszhamarabbszínváltás?
4.Keményítőkimutatásaélelmiszerekből Vízzel negyedéig töltött kémcsőbe tegyél néhányburgonyaszeletet!Forrald,majdadjálnéhánycseppjódtinktúrátazoldathoz!Hűtsdlea kémcsövet!Figyeldaszínváltásokat!Akísérletet végezd el liszttel és rizzsel is! 5.Aszacharóz,keményítőhidrolízise Kémcsőbetegyélkeményítőt,adjálhozzávizet, forraldazoldatot!Adjál8-10csepp2mol/dm3 koncentrációjú sósavat az oldathoz. Melegítsd! Lehűlés után 8-10 csepp NaOH oldattal lúgosítsd vissza az oldatot! Végezd el a kimutatási reakciókat! 6. Gyapot, gyapjú közti különbség 3 kémcsőbe tegyél gyapot- és gyapjúszálakat! AzelsőkémcsőbeöntsNaOHoldatot,ésfőzd10 percig. A második kémcsőben cc. kénsavban 5 percig áztasd! Harmadszorra égesd a szálakat, univerzálindikátorralvizsgáldafejlődőgázokat!
Keményítőkimutatása
25
Feladatlap
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1.Csoportosítsdösszetétel,funkcióscsoportésaglikozidoshidroxil-csoportelhelyezkedésealapjána kísérletekbenelőfordulószénhidrátokat!Határozdmegamono-,di-,poliszacharidjaikat! ......szacharid
funkciós csoport
……szacharid
……szacharid
szacharóz
----
2.Milyenváltozásttapasztaltálazelsőkísérletnél?Indokoldválaszodat! ......................................... ........................................................................................................................................ 3.Ametilénkékredukáltformábanszíntelen,oxidáltformábankék.
Mitörténhetösszerázáskor: ................................................................................................., állás hatására: ..................................................................................................................., melegítésre: ....................................................................................................................... a lombikban?
4.Aszőlőcukor,vagyagyümölcscukorreagálhamarabbabrómmal?Miért?Milyenvegyületekkeletkeznek? ........................................................................................................................................ 5.AkeményítőkimutatásireakciójaaLugol-próba.Indokoldafolyamatotésahűtéshatásárabekövetkezőváltozást! ........................................................................................................................................ 6. Akeményítőopálosoldatotképez,mert ................................................................................
Miértkellettakeményítőhözsavat,majdlúgotadnunk? ........................................................... ........................................................................................................................................
Milyenfunkcióscsoportotmutattunkkiareakcióval,írdleafolyamategyenletét? ........................ ........................................................................................................................................
7.Összegezdésindokoldagyapotésgyapjúmegkülönböztetéséneklehetőségét! ........................... ........................................................................................................................................
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1991):575kísérletakémiatanításához.NemzetiTankönyvkiadó, Budapest.pp.557-565.ISBN9631831183 ÁBRA:sajátötletalapján.
26
Kémia 10. osztály
Feketéné Györe Szilvia
13. Fehérjék reakciói és kimutatásuk Emlékeztető,gondolatébresztő A fehérjék sok aminosavrészből felépülő polipeptidláncok. Az aminosavak neve abból fakad, hogy a központi, variábilis ligandum-kötő szénatomhoz, egy hidrogénatomon kívül, egy amino és egy karboxilcsoportkapcsolódik.Ezenfunkcióscsoportokkapcsolatahozzalétreaztazamidkötést,melyet ittspeciálisanpeptidkötésnekhívunk.Általában20,deamolekulárisbiológia22alapvető,afehérjék alkotásában nélkülözhetetlen α-aminosavat szokott tárgyalni. Így érthetjük, hogy ezen aminosavak egymásutánikapcsolataóriásiszámúvariabilitásraadlehetőséget.Aszervezetszámáraazelsőszámú építőköveknektekinthetőek.Keletkezésükariboszómákhozköthető,melyek80-85%-aadurvafelszínű endoplazmatikusretikulumon(DER)helyezkedikel.EzekutánbekerülnekaDERlumenébe,aholérési folyamatokonesnekát,melyközbenkialakulnakszerkezetistruktúráik.
Hozzávalók (eszközök, anyagok) • kémcsövek • HCloldat,NaOHoldat,NaCl,H2SO4 oldat • HCOH,etil-alkohol,fenol-oldat • fenolftalein,metilvörös,pepszin
• nehézfémsók (Cu2+,Pb2+), CuSO4 oldat, cc. HNO3, • tojásfehérje,karbamid,túró
Mitcsinálj,mirefigyelj?(megfigyelésiszempontok,végrehajtás) 1.Tegyél 2 kémcsőbe 5-5 cm3 vizet, az egyikbe 4.Végezd el a Xantoprotein kimutatási reakciót! NaOH oldatot és 1 csepp fenolftaleint, a máTölts tojásfehérjét egy kémcsőbe, majd adjál sikba HCl oldatot és 1 csepp metilvörös indihozzá tömény salétromsav oldatot, majd fikátort, majd mindkettőbe 5-5 cm3 fehérjeolgyeld meg a színváltozást. Melegítsd! datot! A kémcsövek tartalmát rázd össze! Mit 5.Hígítotttojásfehérjéttegyélkémcsőbe,ezutána kémcsövethelyezdforróvizespohárba,afehértapasz-talsz? jekoagulál.Hűtsdleakémcsövet,majdtegyél 2.Tégy tojásfehérjét 6 kémcsőbe, majd az első bele 2 cm3 pepszinoldatot és 1 cm3 HCl oldatot! kémcső tartalmához tölts sósavat, a másodikéhozNaOH-oldatot,aharmadikéhozetil-alkoTedd 42 oC-osvízfürdőbe5percre!Mittapasztalsz? holt,anegyedikkémcsőbetegyélnehéz-fémsót azötödikkémcsőbekonyhasót,ahatodiktartal- 6.Tegyél óraüvegre túrót, hagyd száradni, majd mát pedig melegítsd Bunsen égő lángja felett! adjál NaOH oldatot sűrű pép keletkezéséig. A Figyeld meg a változásokat! szirupotöntsdtölcsérbe,melynélacsővégea 3.Végezd el a Biuret fehérje kimutatási reakciót! kicsapó oldatba merül. (1 mol/dm3 koncentráTöltsegyikkémcsőbe1grammkarbamidot,meciójú H2SO4 oldat és HCOH 1:1 térfogatarányú legítsd1-2percig!Hűtsd,majdkevésNaOHolelegye).Acsővégénmegjelenőgömbötcsipesz datotöntsélakémcsőbe.Végül1-2cseppCuSO4 segítségével húzd a kicsapó oldat alatt. A kazeoldatot. A kísérletet tojásfehérje-oldattal is véintdenaturálással,majdregenerálássalműszálgezd el! Figyeld meg a szín- és állagváltozást! lá,lanitálláalakítottad.
Tojásfehérje kicsapása
Feladatlap
27
Kémia 10. osztály
Mitörtént?(tapasztalatok,rögzítése) 1. Afehérjékoldatakolloid,mert ..............................................................................................
Afehérjékamfotertulajdonságúak,mert, .............................................................................. Afehérjehidrofiltulajdonságú,ezértfelületükönvízmolekulákatkötnekmeg,hidratálódnak.Hidrofil kolloidok.
2. Magyarázd a második feladatban leírt kísérletek változásait! Tölts mindegyik kémcső tartalmához vizet.Ismétírdleaváltozásokat,illetve,hogymitbizonyítunkakísérlettel! ............................... ........................................................................................................................................ 3. Végezdelaharmadikfeladatkísérleteit,közbenfigyeldmegaváltozásokatmajdmagyarázdmeg őket! ................................................................................................................................. 4. Végezdelanegyedikkísérletetésírdleatapasztalataid!Soroldfel,melyaminosavakmutatjáka reakciót! ........................................................................................................................... ........................................................................................................................................ 5. Írdlemilyenszerkezetiváltozásokonkeresztülalakulkiafehérjetérszerkezete!Magyarázdazα-hélixésaβ-redőszerkezeteket!............................................................................................... ........................................................................................................................................ 6. Milyenszempontokalapjáncsoportosíthatóakazaminosavak?.................................................. 7. Milyenkötőerőkéshídrendszerekalakítjákkiafehérjékmásod,harmad,esetlegnegyedlegesszerkezetét? ............................................................................................................................. 8. Napjainkbanrekombináns,átírtDNS-ekbőlkészültfehérjékkel(pl.:antigének,vakcinák,enzimek) kísérletezikazorvostudomány,melyekévekenbelül,sőtnémelyikükmármostisképesspecifikusanarákotelpusztítani.Lassannincsolyanprobléma,amikreafehérjéknemmutatnakmegoldást. Próbáljmegminéltöbbolyanbiológiaifunkciótvagysejtorganellumotfelsorolni,melyfehérjébőláll, vagy fehérje végzi, majd írd le, milyen gyógyászatban használt fehérje felhasználásokat ismersz. Használdhozzáeddigibiológiaitanulmányaidatis!(segítség:pl.:cukorbetegségkordábantartásáhozhasználtkészítmény) ..................................................................................................... ........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................
Felhasznált irodalom RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1991):575kísérletakémiatanításához.NemzetiTankönyvkiadó, Budapest.pp.577-579.ISBN9631831183 RÓZSAHEGYIMárta,WAJANDJudit(1999):Látványoskémiaikísérletek.CopyrightMozaikOktatásiStúdió,Szeged.pp.254.ISBN9636972435 ÁBRA:sajátötletalapján.
Működési szabályzat A laboratóriumi munka rendje 1. A laboratóriumi helyiségben a gyakorlatok alatt csakagyakorlatvezetőtanár,alaboráns,illetvea gyakorlatonrésztvevőtanulóktartózkodhatnak. 2. A teremben tartózkodó valamennyi személy kötelesbetartaniatűzvédelmiésmunkavédelmielőírásokat. 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. Agyakorlatonrésztvevőkazáltalukokozottkárért anyagifelelősségetviselnek. 6. Táskák, kabátok tárolása a laboratórium előterének tanulószekrényeiben megengedett. A terembe legfeljebb a laborgyakorlathoz szükséges taneszközhozhatóbe. 7. A laboratórium i foglalkozás során felmerülő problémákat(meghibásodás,baleset,rongálás,stb.)a gyakorlatvezető tanár a laborvezetőnek jelenti és szükségszerintközreműködikannakelhárításában ésajegyzőkönyvfelvételében. Munkavédelmiéstűzvédelmielőírások a laboratóriumban Az alábbi előírások minden személyre vonatkoznak, akik a laboratóriumban és az előkészítő helyiségben tartózkodnak. A szabályok tudomásulvételét aláírásukkaligazolják,azazokmegszegésébőleredőbalesetekértazilletőszemélytterheliafelelősség. 1. Valamennyitanulónakkötelezőismerniakövetkezőeszközökhelyétésműködését: –Gázcsapok,vízcsapok,elektromoskapcsolók –Porraloltókészülék,vészzuhany –Elsősegélynyújtófelszerelés –Elszívóberendezések –Vegyszerekéssegédanyagok 2. Agyakorlatokonkötelezőegybegombolhatólaborköpeny viselése, melyeket a tanulók helyben vehetnek igénybe. Köpeny nélkül a munka nem kezdhetőel. 3. A hosszú hajat a baleset elkerülése végett össze kell fogni. 4. A laboratóriumban étkezni tilos. 5. A tanárnak jelenteni kell, ha bármiféle rendkívüli eseménykövetkezikbe(sérülés,károsodás).Bármilyen, számunkra jelentéktelen eseményt (karmolás, preparálás közben történt sérülés stb.), toxikus anyagokkal való érintkezést, balesetet, veszélyforrást(pl.meglazultfoglalat,kilógóvezeték)szinténjeleznikellatanárnak. 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.Hamaróanyagokkerülnekabőrünkre, azonnal törüljük le puha ruhával, majd mossuk le bőcsapvízzel. 8. Mérgező,marófolyadékokpipettázásacsakdugattyúspipettávalvagypipettázólabdávaltörténhet. 9. A kísérleti hulladékokat csak megfelelő módon és azarrakijelölthelyenszabadelhelyezni.Aveszélyeshulladékokat(savakat,lúgokat,szervesoldószereketstb.)gyűjtőedénybengyűjtsük.Vegyszermaradványt ne tegyünk vissza a tárolóedénybe. 10. A gyakorlati órák alkalmával elkerülhetetlen a nyílt lánggal,melegítésselvalómunka. –A gázégő begyújtásának a menete: 1; tűzveszélyes anyagok eltávolítása, 2; a kivételi hely
gázcsapjának elzárása, 3; a fő gázcsap kinyitása, 4; az égő levegőszelepének szűkítése, 5; a gyufa meggyújtása,6;akivételihelygázcsapjánakkinyitása és a gáz meggyújtása . –Akémcsöveketszakaszosanmelegítjük,azedény száját soha ne irányítsuk személyek felé. –Tűzveszélyes anyagokat ne tartsunk nyílt láng közelében. Az ilyen anyagokat tartalmazó üvegekettartsuklezárva,ésegyszerrecsakkismennyiségettöltsünkki. –Netorlaszoljukelakijáratiajtót,ésazasztalok közöttiteret. –Az elektromos, 230 V-ról működő berendezéseketcsakatanárelőzetesútmutatásaalapjánszabadhasználni.Nenyúljunkelektromosberendezésekheznedveskézzel,afelület,melyenelektromos tárgyakkalkísérletezünk,legyenmindigszáraz. – Tilos bármely elektromos készülék belsejébe nyúlni,burkolatátmegbontani –A meghibásodást jelentsük a gyakorlatvezető tanárnak,akészüléketpedigahálózaticsatlakozó kihúzásával áramtalanítsuk. –Esetlegestűzkeletkezéseseténalaboratórium ot atanulókatanárvezetésévelakijelöltmenekülési útvonalon hagyhatják el. 11.Munkahelyünkön tartsunk rendet. Ha bármilyen rendellenességet tapasztalunk, azt jelentsük a gyakorlatotvezetőtanárnak. Rövid emlékeztető az elsősegély-nyújtási teendőkről Vegyszerekhasználatamindigcsakavegyszerbiztonságiadatlapjaszerinttörténhet.Azelsősegély-nyújtási eljárásokatagyakorlatvezetőtanárvégzi. Tűzvagyégésisérülésesetén –Azégőtárgyatazonnaleloltjukalkalmassegédeszközökkel(víz,homok,porraloltó,pokróc,stb.). Elektromostüzetvízzelnemszabadoltani. –Vízzel nem elegyedő szerves oldószerek tüzét tilos vízzel oltani! –Azégésisebetnemossuk,neérintsük,nekenjük be,hanemcsakszárazgézlappalfedjükbe.Kisebb sérülésnél(zártbőrfelületnél)asebethosszan(20 perc)vízzelhűtsük,használhatókmégazIrixvagy Naksolszerek. Mérgezés esetén – Ha bőrre került: száraz ruhával felitatjuk, majd bővízzellemossuk. –Abőrre,illetvetestbekerülőkoncentráltkénsavatnemszabadvízzellemosni,vagyhígítani,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:frisslevegőrevisszükasérültet. – Ha szájüregbe jutott:avegyszertkiköpjük,ésbő vízzelöblögetünk. Sebesülés esetén –Asebetnemmossukvízzel,hanemenyhénkivéreztetjük. –A sebet körül fertőtlenítjük a baleseti szekrényből vett alkoholos jódoldattal, majd tiszta és laza gézkötésthelyezünkrá.Kisebbsérüléseknélsebtapaszt alkalmazunk. Áramütés esetén –Feszültségmentesítünk, a balesetest lefektetjük, pihentetjük és a sebeit laza gézkötéssel látjuk el. Amennyiben az áramütés a szívet is leállítaná, azonnali újraélesztésre van szükség. Értesítjük az iskolaorvost.
Balesetvédelem, balesetelhárítás 1. A laboratóriumba belépni, illetve ott munkát végezni csak szaktanári felügyelet mellett szabad! 2. A balesetmentes és eredményes munka legfontosabb biz tosítéka a fegyelem. A tanulókísérleti órák munkaszabá lyainak pontos és fegyelmezett betartásával magunk és társaink egészségét és életét is óvjuk. 3. Mindegyik tanulókísérleti órára lelkiismeretesen fel kell készülnünk. Addig ne kezdjünk a kísérleti munkához, míg a szükségeseszközöketanyagokatelőnemkészítettük, s az elvégzendő feladatokat tökéletesen át nem tanul mányoztuk. 4. Az elő írá so kat, uta sí tá so kat pon to san tart suk be, s tar tózkodjunk minden egyéni elgondolás engedély nélküli megvalósításától! 5. Munkahelyünkön csendben dolgozzunk, helyünket csak indokolt esetben hagyjuk el, nezavarjuktársainkmun káját! 6. A laboratóriumban vászon munkaköpeny viselete köte le ző! Mű anya got tar tal ma zó mun ka kö peny vi se lé se tűz veszély miatt tilos! Ne viseljünk laza, lógó ruházatot, hajunkat kössük fel, nehogy véletlen balesetet okozzanak! 7. A tanulókísérleti órákra csak az odatartozó könyveket, füze teket vigyük magunkkal. Élelmet, táskát, kabátokat vagy egyéb felszerelést ezekre az órákra bevinni nem szabad. 8. Az egyes la bo ra tó ri um i kí sér le tek hez elő írt egyé ni vé dő esz kö zök hasz ná la ta kö te le ző! A nem tel jes ér té kű fel sze reléseket ki kell cserélni! 9. A vegyszerek használatában körültekintéssel járjunk el! A laboratóriumban minden vegyszer méregnek tekin tendő! Min den vegy szer rel kel lő óva tos ság gal bán junk, ismerjük meg fizikai és kémiai tulajdonságait, kezelésé nek és ártalmatlanításának szabályait! 10. Bi zo nyos ese tek ben vé dő kesz tyű vi se le te kö te le ző. Mér ge ző, ma ró ha tá sú anya gok kal va ló mun kát csak kesz tyű ben vé gez zünk! A tö mény sa vak, lú gok hí gí tá sá nál az elő írá so kat pon to san tart suk be! 11. Gyú lé kony ol dó sze re ket tar tal ma zó anya go kat, esz kö zö ket szárítószekrényben szárítani tilos! 12. Mű kö dés ben lé vő hő for rást (Bunsenégőt, bor szesz égőt) ne hagyjunk felügyelet nélkül, és használat után azonnal zárjuk el! 13. A pontos és gyors tanulókísérleti munka alapfeltétele a rend és a tisztaság! A rendetlen, hanyag tanuló társai munkáját is gátolja, ezért fokozottan kell ügyelni a rend és a tisz ta ság meg őr zé sé re. Ennek érdekében: a.) A hasz ná la ton kí vü li edé nye ket azon nal mos suk el, öblítsük ki s tegyük szárítóra, majd a helyükre! b.) A vegy sze res edé nye ket min dig lás suk el cím kék kel, amelyeken legyen feltüntetve a vegyszer neve, képle te, mi nő sé ge, az ol da tok kon cent rá ci ó ja! c.) A vegy szer hasz ná la ta után az üve get min dig a sa ját dugójával zárjuk be! A kivett dugót az felével soha ne he lyez zük az asz tal ra! (Az asz talt pisz kol ja, a vegy szer szen nye ző dik.) d.) A la bo ra tó ri u mi mun ka so rán ke let ke ző mellékter mékeket, hulladékot csak az arra kijelölt edénybe
gyűjtsük! Ne dobjunk szilárd anyagot a lefolyóba, kiöntőbe!Azoldószereketfajtánkéntazerrekije lölt (halogénmentesen, illetve halogéntartalmú) gyűjtőkbegyűjtsüköntsük! e.) A kí sér let vé gén meg ma radt mé rő ol da to kat ne önt sük vis sza ab ba az edény be ame lyik ből ki vet tük! (Pon tat lan ná vál ná nak mé rő ol da ta ink.) f.) A gya kor lat vé gez té vel el len őriz zük, hogy a vil lany, gáz, víz csapjai el vannake zárva, majd hozzuk rendbe munkahelyünket! g.) Mos sunk több ször ke zet a la bo ra tó ri u mi gya kor la tok so rán és a la bo ra tó ri um ból va ló tá vo zás előtt! 14. Tanulónak a vegyszerraktárba belépni tilos!
Elsősegély
15. Balesetelhárítás–elsősegélynyújtás! a.) A bal eset ve szélyt és a bal ese tet mindig ko mo lyan kell venni! A legkisebb sérülést is azonnal jelenteni kell a ta nu ló kí sér le ti órát ve ze tő szaktanárnak! b.) Tűz ese tén a meg fe le lő ol tá si mó dot al kal maz zuk! Fémtüzeket csak homokkal, szerves oldószeres tüzekettűzoltókészülékkel,nevízzeloltsunk! c.) Ha ru há za tunk, vagy ha junk meg gyul lad, ti los sza lad gálni! Álljunk zuhany alá, vagy köpenybe burkolózva zár juk el a le ve gőt a tűz től! d.) Ki sebb sé rü lés vá gás, zú zó dás ese tén a seb kör nyé két mossuk le alkohollal vagy benzinnel, majd kössük be ste ril kö tö ző szer rel, hogy a szen nye ző dés től meg óv juk! e.) A savéslúgmarásokatelő ször szá raz ru há val le tö röljük, majd bő vízzel lemossuk, és kis töménysé gű kö zöm bö sí tő ol dat tal – sav esetén 2%os nátri umhidrogénkarbonáttal, lúg esetén 1%os eset savoldattal–is leöblítjük, végül a sebet bekötjük. f.) A szem mechanikai sérülésekor mutatóujjunkat il lesszük a sérült szem alsó szemhéjára, és enyhe nyomás sal akadályozzuk meg a szemgolyó legkisebb mozgását is! Ezt kö ve tő en azon nal for dul junk or vos hoz to váb bi se gít sé gért! Ha sav vagy lúg jut a sze münk be, ak kor elő ször 1%os nát ri umklo rid ol dat tal, majd ezt kö ve tő en savmarásestén2%osbóraxoldattal(Na2B4O7),lúg marásesetén2%osbórsavoldattal(H3BO3) öblöges sük szemünket, majd azonnal menjünk orvoshoz! g.) Gázmérgezés esetén az orvosi segítség megérkezé sé ig a mér ge zet tet friss le ve gő re vis szük, és nyu ga lomba helyezzük. Szénmonoxid vagy kénhidrogén gázzal történt mérgezés esetén mesterséges légzést al kal maz zunk. Ha a mér ge zést tü dő ron cso ló gá zok okoz zák (Cl2, Br2, HCl, nitrózus gá zok stb.) mes ter sé ges légzést alkalmazni nem szabad! h.) Áramütés ese tén a gya kor lat ve ze tő ta nár a köz pon ti kap cso ló val elő ször áram ta la nít, és csak ez után nyúl ha tunk a sé rült höz. Friss le ve gő re vis szük, mes ter sé ges lég zést al kal maz zunk, és gon dos ko dunk mi előb bi or vo si se gít ség ről!
A lefolyóba önthető, illetve oda nem önthető anyagok A vizet nem veszélyeztető anyagok etanol, káliumszulfát, hidrogénperoxid, magnéziumkarbonát, kalciumkarbonát, magnéziumklorid, kalciumklorid, nátrium klorid, kalciumszulfát, nátriumszulfát, káliumklorid
A vizet és az élővilágot veszélyeztető anyagok ammónia, klorátok, anilin, naftalin, fenol, nikkelvegyületek, formaldehid, nitritek, klór
A vizet gyengén veszélyeztető anyagok ace tal de hid, han gya sav (hí gí tott), ali fás szén hid ro gé nek, hid ro xi dok (hígí tott Ca, Na), butanol, jo di dok, dietiléter, kar ba mid, ecet sav (hí gí tott), me ta nol, fluoridok (K, Na, NH4), nitrátok, etilacetát, propanol, foszfátok, szervetlen savak (hí gí tott), gyű rűs szén hid ro gé nek, (nem aro más), szul fi tok
A vizet és az élővilágot különösen veszélyeztető anyagok akrilnitril, kadmiumvegyületek (oldékony), arzenátok, arzenitek, kromátok, benzol, széntetraklorid, cianidok, 1,1,1triklórmetán, ezüstnitrát, triklóretén, hidrazin, tet raklórmetán (klo ro form), hi gany, hi gany ve gyü le tek
Kedves Diákok! A természettudományos laboratóriumi órák keretében a TÁMOP 3.1.3.-11/22012-0047 számú „Legyél te is természettudós!” Laborfejlesztés a fonyódi Mátyás Király Gimnáziumban című pályázat programjában vesztek részt. A fejlesztés a pályázó Fonyód Város Önkormányzata és a KLIK Fonyódi tankerületének konzorciuma valamint a Mátyás Király 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!