Název: Polymery Autor: Mgr. Štěpán Mička Název školy: Gymnázium Jana Nerudy, škola hl. města Prahy Předmět, mezipředmětové vztahy: chemie, fyzika Ročník: 6. Tématický celek: Makromolekulární látky Stručná anotace: pracovní list je koncipován jako podklad pro laboratorní práci. Ţáci pracují ve skupinách po třech aţ čtyřech. Časová dotace: Práce je koncipovaná na dvě vyučovací hodiny (exp. lze provádět i zároveň v rámci jedné vyuč.hodiny).
Tento výukový materiál byl vytvořen v rámci projektu Přírodní vědy prakticky a v souvislostech ‒ inovace výuky přírodovědných předmětů na Gymnáziu Jana Nerudy (číslo projektu CZ.2.17/3.1.00/36047) financovaného z Operačního programu Praha - Adaptabilita.
Pomůcky (seznam potřebného materiálu) Viz pracovní list
Teorie Viz pracovní list
Postup práce Postup práce je nenáročný. Učitel musí dbát na dodrţování základních pravidel bezpečné práce v chemické laboratoři.
Výsledky, pozorování Pracovní list má za úkol seznámit ţáky s některými základními vlastnostmi různých typů makromolekulárních látek. Výsledky jednotlivých laboratorních prací se liší podle charakteru zkoumaných látek. Viz teorie pracovního listu.
Další aplikace, možnosti, rozšíření, zajímavosti, … Záleţí na učiteli, jakým způsobem pracovní list uchopí. Učitel můţe ţákům sdělit výsledek před laboratorní prací (ţáci budou vědět, co mají pozorovat), nebo jej můţe uvést aţ na konci práce (ţáci budou usuzovat ze skutečných pozorování). Stejně tak můţe ţáky nechat najít potřebné informace na internetu nebo v odborné literatuře. Zdroje: VOHLÍDAL, J.: Makromolekulární chemie. (1. a 2. svazek), Praha: SPN, 1986. ZASPALOVÁ, J., FENDRYCHOVÁ, A., VOLMUTOVÁ, I., ŠMEJKAL, P., MARTÍNEK, V., HRUBÝ, M., TEPLÝ, P.: Polymery kolem nás, Praha: Nakladatelství P3K s.r.o., 2012
Pracovní list pro žáka
Celulózové hedvábí Laboratorní práce číslo:……….
Jméno…………………………… Třída……… Datum………
Teorie Čistou formu celulózy, jako je např. vata či filtrační papír, lze rozpustit v roztoku Schweizerova činidla. Jedná se o roztok hydroxidu tetraamin-měďnatého [Cu(NH3)4](OH)2, který se pouţívá k výrobě umělého hedvábí i průmyslově.
n Cu2+ + (C6H10O5)n + 2n OH-
CuC6H10O5
n
+ 2n H2O
Princip přípravy celulózového vlákna spočívá v ovlivnění rovnováhy této reakce změnou pH. Rozpuštěnou celulózu ve Schweizerově činidle můţeme v kyselém prostředí opět převést na nerozpustnou například ve formě vlákna. V kyselém prostředí je totiţ rovnováha posunuta ve prospěch levé strany rovnice. Úkol Vytvořte celulózové vlákno. Chemikálie Roztok Schweizerova činidla, celulóza (nastříhaný filtrační papír, vata), roztok 1,5M kyseliny sírové Pomůcky Kádinka, injekční stříkačka s jehlou, skleněná tyčinka, pinzeta Příprava Scweizerova činidla V kádince rozpusťte 8g hydroxidu sodného v 200mL vody. Za intenzivního míchání pomalu přidejte roztok 25g pentahydrátu síranu měďnatého ve 100mL vody. Vzniklou sraţeninu odfiltrujte a převeďte do 500mL Erelenmayerovy baňky. Sraţeninu rozpusťte v 70-100mL koncentrovaného amoniaku (příp. zfiltrujte).
Postup práce: 1. Do kádinky odměřte asi 100 mL Schweizerova činidla a rozpusťte asi 1g nastříhaného filtračního papíru či vaty. 2. Roztok s rozpouštějící se celulózou ponechte alespoň 30min stát (ideálně nechat stát do druhého dne). 3. Do injekční stříkačky nasajte roztok celulózy. Nasaďte na stříkačku jehlu a ponořte pod hladinu roztoku kyseliny sírové v kádince. Pomalu vytlačujte roztok a pozorujte vznikající vlákno celulózy.
Pracovní postup:
Pozorování :
Závěr:
Pracovní list pro žáka
Floatační metoda stanovení vlastností synt. polymerů Laboratorní práce číslo:……….
Jméno…………………………… Třída……… Datum………
Teorie Floatační analýza je metoda zaloţená na vyuţití rozdílu hustot plastů v kapalině, ve které postupně také zvyšujeme hustotu. Této metody se vyuţívá i při průmyslovém zpracování syntetických odpadů. Především při dělení směsí plastů.
Úkol Seřaďte vzorky plastů podle hustoty Chemikálie Označené vzorky plastů (PE, PS, PMMA, PVC, bakelit, PET), chlorid sodný, saponát Pomůcky Skleněná vana, tyčinka, lţička Postup práce: 1. Do skleněné vany nalijte vodu a přikápněte kapku saponátu 2. Do roztoku ponořte vzorky plastů a zamíchejte. Pozorujte, který vzorek plave na hladině. 3. Postupně po lţičkách přidávejte chlorid sodný a důkladně zamíchejte. S rostoucí hustotou roztoku pozorujte postupně se vynořující vzorky plastů. 4. Seřaďte vzorky plastů podle jejich stoupajících hodnot hustoty. Pozorování :
Závěr:
