A Siófoki Perczel Mór Gimnázium tanulói segédlete KÉMIA munkafüzet Tanulói kísérletgyűjtemény-munkafüzet az általános iskola 8. osztálya számára 8. o s z t ály CSODÁLATOS TERMÉSZET
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 Mit csinálj, mire figyelj? 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 nitrogén a levegő 78%-át alkotó, közömbös gáz. Hozzávalók (eszközök, anyagok) 1. Tegyél pár darab cinket a kémcső aljára és önts rá 1 cm 3 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 cm 3 hidrogén-peroxid oldatot, majd szórj az oldatba késhegynyi mangánoxidot (barnakő). Rövid idő elteltével tarts a kémcsőbe parázsló pálcát! 3. Kémcsőben elegyítsd 2 cm 3 telített ammónium-klorid- és 2 cm 3 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. 5 db kémcső kémcsőfogó borszeszégő 2 cm 3 sósav pár db cink 2 kanál kálium-permanganát 2 cm 3 hidrogén-peroxid oldat késhegynyi mangán-oxid (barnakő) 2 cm 3 telített ammóniumklorid oldat 2 cm 3 telített nátrium-nitrit oldat színes krepp papír gyújtópálca Cink reakciója sósavval 4
Készítette: Materné Mestyán Ildikó Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 1. Mit tapasztaltál, amikor sósavat öntöttél a cinkre? Egészítsd ki az egyenletet:........ HCl+.................= ZnCl 2 +.................. 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
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 2. KÉN MÓDOSULATAI ÉS VEGYÜLETEI Emlékeztető, gondolatébresztő 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 kristályszerkezetű, 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 cm 3 vizet, ill. egy másik kémcsőbe 5 cm 3 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 kémcső kémcsőfogó borszeszégő 2 db 50 ml-es főzőpohár 2 db kristályosító csésze 1 db lombik vasháromláb agyagos drótháló 5 cm 3 víz 5cm 3 toluol 25 g kénpor néhány cm 3 sósav 1 kanál vas-szulfid 1 kanál nátrium-szulfit 3,2 g cinkpor vegyszeres kanál gyújtópálca Kén módosulatai, amorf kén 6
Készítette: Materné Mestyán Ildikó Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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. a kén halmazállapota?..................................................................................................................... Mit tapasztaltál, amikor a hideg vízbe öntötted az olvadékot?..................................................................................................................... 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
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 3. A SOKARCÚ JÓD Emlékeztető, gondolatébresztő A jód apoláris molekulákból álló halogén elem. Hevítésre szublimál, gőzei ibolyaszínűek. Vízben csak kissé oldódik, szerves oldószerekben azonban jól. Apoláris Mit csinálj, mire figyelj? 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 cm 3 etil-alkoholt, benzint, diklór-metánt, és desztillált vizet. Szórj mindegyik kémcsőbe egy-egy jódkristályt és figyeld meg a változást! Jód oldódása vízben, alkoholban, benzinben oldószerek ibolyaszínnel, oxigéntartalmúak barnásvörös színnel oldják. Fémekkel jodidokká egyesül. Előállítása jodidokból lehetséges. 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- Hozzávalók (eszközök, anyagok) kémcsőállvány kémcsővel 10, 50, 100 cm 3 -es mérőhenger, porcelán ízzítótégely 100 cm 3 -es gömblombik, 250 cm 3 -es főzőpohár, 500 cm 3 -es főzőpohár 500 cm 3 -es Erlenmeyerlombik, kémcsőfogó csipesz, vegyszeres kanál, KI, K 2 Cr 2 O 7 3,5 porított jód, 1 g cinkpor, 6 g kristályos jód 5-5 cm 3 etil-alkohol, diklórmetán, benzin, desztillált víz, 50 cm 3 tömény sósav, 25 cm 3 50%-os NaOH oldat, 100 cm 3 1%-os KI oldat 2 cm 3 keményítő oldat mokfürdőre, majd egyik kezedben egy 500cm3-es főzőpoharat tartva, másik kezeddel önts a keverékre 1,5 cm 3 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 cm 3 -es Erlenmeyerlombikba 100 cm 3 kálium-jodid oldatot, és 2-3 cm 3 keményítő oldatot, majd adj hozzá 20 cm 3 tömény sósavat. Keverd, vagy rázd a lombik tartalmát 2-3 percig. Ezután lúgosítsd meg az oldatot 25 cm 3 nátrium-hidroxid oldattal. Végül ismét savanyítsd meg 20 cm 3 sósav oldattal. Jegyezd fel az észlelt színváltozásokat! Az oldatok kiméréséhez használd a megfelelő méretű mérőhengereket. 8
Készítette: Tóthné Zachár Gyöngyi Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 4. KALCIUM ÉS VEGYÜLETEI Emlékeztető, gondolatébresztő A kalcium ezüstfehér, puha könynyűfém. A természetben elemi állapotban nem fordul elő. Vegyületei fontosak az emberi és állati szervezetek, valamint az élettelen természet felépítésében is: kőzeteket és ásványokat alkotnak, a csontok keménységét és szilárdságát biztosítják, az izmok működésében és a véralvadásban is nélkülözhetetlenek. A kalcium a földkéreg 7. leggyakoribb eleme. Mit csinálj, mire figyelj? (Megfigyelési szempontok, végrehajtás) 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! Hozzávalók (eszközök, anyagok) 2 db kémcső 5-6 db óraüveg 3 db 50 cm 3 -es főzőpohár üvegbot borszeszégő vegyszeres kanál gyújtópálca szemcseppentő tégelyfogó 1 porcelántálka fenolftalein kiskanál kalcium 1 kiskanál kalcium-klorid néhány cm 3 alkohol 2 kanál darabos mészkő néhány cm 3 sósav 3-4 kanál égetett gipsz kevés vazelin csigaház, kagylóhéj, kréta, tojáshéj (esetleg márvány) Sósav reakciója krétával, mészkővel, tojáshéjjal 10
Készítette: Materné Mestyán Ildikó Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 5. VÍZKEMÉNYSÉG, VÍZLÁGYÍTÁS Emlékeztető, gondolatébresztő A víz keménységét a benne oldott kalcium-, és magnézium sók öszszessége adja. Az oldott sók egy része forralással eltávolítható, ez Mit csinálj, mire figyelj? 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 cm 3 desztillált vizet és oldj fel benne néhány kanál szappanforgácsot. b. Tégy egy-egy kémcsőbe 5-5 cm 3 okozza a változó keménységet; más sókat csak kémiai úton távolíthatunk el, ebből származik a víz állandó keménysége. 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 cm 3 -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 cm 3 vízmintát, és most mindegyikbe egy kanál szódát Hozzávalók (eszközök, anyagok) 10-10 g CaCl 2, Ca(NO 3 ) 2, CaCO 3, MgCl 2, MgSO 4 por, Desztillált víz, csapvíz, esővíz, Sió/Balaton/patak vize, Szappanforgács 20 g Na 2 CO 3 por, Kémcső 20 db, kémcsőfogó, Bunsen égő, Cseppentő, szűrőpapír, tölcsér, Vegyszeres kanál, 10 cm 3 mérőhenger (Na 2 CO 3 ) tegyél, ahol csapadékképződést tapasztalsz, szűréssel távolítsd el a csapadékot, mielőtt a szappanoldatot csepegteted bele. Megfigyeléseidet rögzítsd a feladatlapon! Kalcium-karbonát, kalcium-klorid, magnézium-klorid oldhatósága 12
Készítette: Tóthné Zachár Gyöngyi Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 6. VARÁZSLATOS FÉMEK Emlékeztető, gondolatébresztő A réz-szulfát kék színét a hidratált rézionok okozzák. A víz eltávolításával elszíntelenedik. Ammóniával egy mélykék színű komplex vegyületet hoz létre. Az ezüst-bromid színtelen vegyület, fény hatására bomlik és elemi ezüst válik ki belőle. A kiváló ezüst kis mennyiségű, csak előhívás hatására keletkezik látható mennyiségben. Mit csinálj, mire figyelj? (Megfigyelési szempontok, végrehajtás) 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 cm 3 desztillált vízhez adj 10 cm 3 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! 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! Hozzávalók (eszközök, anyagok) Tömény NH 4 OH oldat, 2 mol/dm 3 -es KBr, és NaOH oldat, 0,5 mol/dm 3 -es AgNO 3 oldat, 1 mol/dm 3 Na 2 S 2 O 3 oldat, 1%-os CuSO 4 oldat Hidrokinon, Desztillált víz, Magnéziumszalag, 300 cm 3 - es főzőpohár, Bunsen égő, vasháromláb, agyagos drótháló, 50 cm 3 -es mérőhenger, Titkosírás réz-szulfáttal 14
Készítette: Tóthné Zachár Gyöngyi Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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 (AgNO 3 ) 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 cm 3 ilyen oldat készítéséhez, ha tudjuk, hogy az 1 tömeg%-os réz-szulfát oldat sűrűsége: ϱ= 1,009g/cm 3. A kristályos réz-szulfát képlete: CuSO 4.5H 2 O. Felhasznált irodalom: Rózsahegyi Márta-Wajand Judit: 575 kísérlet a kémia tanításához. Tankönyvkiadó Bp. 1991. p457, p462. 15
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 7. FÉMEK KORRÓZIÓJA Emlékeztető, gondolatébresztő 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 épületek szerkezeti elemei, kerítések, motorok, gépek, hidak, drótok, lemezek, tartályok, csövek korrózióvédelmével tehát (ha tetszik, ha nem) foglalkoznunk kell. Mit csinálj, mire figyelj? (Megfigyelési szempontok, végrehajtás) 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 cm 3, Fe 2+ -ionok kimutatására alkalmas kénsavas vörösvérlúgsó-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! Hozzávalók (eszközök, anyagok) 6 db kémcső 1 db 100 ml-es főzőpohár megnedvesített vatta 1 db gumidugó (kémcsőhöz) 5 cm 3 olaj 1db alumínium lemez 1 db rézlemez 1 db cinklemez 1 db ónlemez 3 db acél iratkapocs 3 db vasszög néhány cm 3 sósav Fe 2+ kimutatására alkalmas oldat: 20 cm 3 desztillált víz, öt csepp híg kénsav, három csepp híg vörösvérlúgsó (K 3 [Fe(CN) 6 ])-oldat vegyszeres kanál Sósav reakciója aluminiummal, rézzel 16
Készítette: Materné Mestyán Ildikó Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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=FeCl 2 +.................... Zn+..................... =ZnCl 2 +.................... 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
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 8. RÉZPÉNZBŐL EZÜSTPÉNZ! (FÉMEK REDUKÁLÓ SORA) Emlékeztető, gondolatébresztő Napjainkban az élet elképzelhetetlen lenne fémek nélkül. Reakcióikban redukáló szerként viselkednek, e készségük alapján sorba Mit csinálj, mire figyelj? rendezhetők. A redukáló sorban elfoglalt helyük alapján képesek egymás ionjait is redukálni, de minden esetben? Hozzávalók (eszközök, anyagok) 1. Fémek reakciói fémionokkal a. Önts 4 főzőpohárba 20-20 cm 3 -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 cm 3 ólom-nitrát oldatot! Tegyél az elsőbe rézlemezt, a másodikba magnézium szalagot, a harmadikba cinklemezt, 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 cm 3 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 oldatok: CuSO 4, FeSO 4, MgSO 4, ZnCl 2, PbNO 3, AgNO 3, SnCl 2 Fémlemezek: Fe, Zn, Cu, Mg, Al, Réz pénzérme, dörzspapír, Desztillált víz, 10 cm 3 mérőhenger, 50 cm 3 -es főzőpohár 8db 25 cm 3 -es főzőpohár 5 db csipesz Rézpénzből ezüst pénz 18
Készítette: Tóthné Zachár Gyöngyi Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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! Pb 2+ + Cu = Pb + Cu 2+ Pb 2+ + Zn = Pb + Zn 2+ Pb 2+ + Fe = Pb + Fe 2+ Pb 2+ +Mg =Pb + Mg 2+ lejátszódik / nem játszódik le lejátszódik / nem játszódik le lejátszódik / nem játszódik le lejátszódik / nem játszódik le 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(sn 2+ ) 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
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 9. SZÉNHIDRÁTOK- SZŐLŐCUKOR Emlékeztető, gondolatébresztő A szénhidrátok alapvető tápanyagok, szervezetünk energiaforrásai. Összetett szerves molekuláiknak az alapegységei a szőlőcukor (glükóz) vagy egyéb más monoszacharid. Előfordul a természetben szinte minden édes gyümölcsben, a keményítő és cellulóz, de a répacukor (szacharóz=glükóz+fruktóz), közismert nevén kristálycukor is tartalmazza. Kimutatása redukáló tulajdonsága alapján lehetséges. Vizes oldatban a szőlőcukor aldehid csoportja az ezüstiont (Ag+) és a réziont (Cu 2+ ) fémmé, illetve Cu + ionná redukálja. Mit csinálj, mire figyelj? 1. Szőlőcukor kimutatása a. Ezüsttükör próba: tiszta kémcsőbe tölts 5 cm 3 ezüst-nitrát oldatot, adj hozzá annyi ammónia oldatot, hogy a kezdetben keletkező csapadék feloldódjon. Adj az oldathoz 1 cm 3 szőlőcukor oldatot. Tedd a kémcsövet 70-80 ºC-os vízfürdőbe. Figyeld a kiváló ezüstöt! b. Fehling próba: Egy másik kémcsőben 5 cm 3 Fehling I oldathoz adj annyi Fehling II oldatot, hogy a kezdetben keletkező csapadék éppen feloldódjon. Adj hozzá 1 cm 3 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. 2. Sárgarépa és a tej cukortartalmának kimutatása a. Forralj néhány sárgarépa szeletet 5 cm 3 desztillált vízzel 1-2 percig. Szűrd le, majd végezd el vele a Fehling próbát! b. Végezd el a Fehling próbát 3 cm 3 tejjel! c. Mérj ki 8 cm 3 tejet egy kémcsőbe, adj hozzá 1 cm 3 ecetsavat, majd forrald fel. Szűrd le a folyadékot. Végezd el ismét a Fehling próbát a szűrlettel is! 3. Kristálycukorból szőlőcukor 10 cm 3 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 Hozzávalók (eszközök, anyagok) 10%-os szőlőcukor oldat, desztillált víz, kristálycukor, különböző gyümölcsök, vagy 100%-os gyümölcslevek, tej, sárgarépa, méz, 1%-os AgNO 3 oldat (10 cm 3 ), 2 mólos NH 4 OH (10 cm 3 ), 2 mólos NaOH oldat, (10 cm 3 ), 2 mólos HCl oldat (10 cm 3 ), 2 mólos CH 3 COOH oldat (10 cm 3 ), Fehling I- és Fehling II-oldat (20-20 cm 3 ), kémcső 10-15 db, vegyszeres kanál, kémcsőfogó, cseppentő, 10 cm 3 -es mérőhenger, tölcsér, szűrőpapír, szűrőkarika, állvány. oldattal lúgosítsd meg és újra végezd el a Fehling próbát! Figyeld a vörös csapadék kiválását! Ezüsstükör-próba 20
Készítette: Tóthné Zachár Gyöngyi Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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: C 6 H 12 O 6. a. Egészítsd ki eddigi ismereteid alapján a fotoszintézis egyszerűsített kémiai egyenletét a hiányzó anyagok képletével és az együtthatókkal!... CO 2 +.............. H 2 O C 6 H 12 O 6 +........................... 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
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 10. ZSÍROK, OLAJOK Emlékeztető, gondolatébresztő 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 Mit csinálj, mire figyelj? 1. Oldhatóság: a. 4 kémcsőbe mérj 8-8-cm 3 vizet, alkoholt, dietil-étert, és benzint. Tegyél mindegyikbe borsónyi sertészsírt és rázd össze! b. Az éterben oldott zsírhoz adj 8 cm 3 etil-alkoholt! c. Ismételd meg az a. pontban leírtakat étolajjal és borsónyi vajjal is! 2. Zsír kioldása tejből: Tölts 200 cm 3 -es rázótölcsérbe 50 cm 3 tejet és 15 cm 3 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 cm 3 -t az éteres oldatból önts óraüvegre és vízfürdőn párold be. Nyílt láng ne legyen a vízfürdő alatt! 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 cm 3 -es gömblombikban oldj fel 2 g KOH-ot 10 cm 3 etil-alkoholban, adj hozzá 10 cm 3 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 cm 3 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! Hozzávalók (eszközök, anyagok) Sertészsír, étolaj, vaj, tej, olajos magvak, termések, Víz, etil-alkohol, dietil-éter, benzin (50-50 cm 3 ), KOH, NaCl (5-5g), Kémcső (15db), óraüveg, vegyszeres kanál, szűrőpapír, Mérőhenger (10 cm 3, 50 cm 3 ), 100 cm 3 -es gömblombik, és főzőpohár, 200 cm 3 -es rázótölcsér, Vízfürdő, Egyfuratú parafa/gumidugó hosszú üvegcsővel. 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! Észterek gliceridek lipidek vizsgálata zsírral Észterek gliceridek lipidek vizsgálata olajjal 22
Készítette: Tóthné Zachár Gyöngyi Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 11. SOKOLDALÚ TOJÁS Emlékeztető, gondolatébresztő 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 Mit csinálj, mire figyelj? 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-cm 3 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 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 cm 3 -es főzőpohárban mérj 10 cm 3 tojásfehérje-oldatot! Keverj hozzá üvegbottal egy vegyszeres kanálnyi szódabikarbónát! Tegyél tálcára egy 20 cm 3 -es mérőhengert! Önts bele 5 cm 3 vizet és egy vegyszeres kanálnyi citromsavat, majd rázd össze a mérőhenger tartalmát! Végül öntsd át a főzőpohár tartalmát a mérőhengerbe! Mit tapasztalsz? Hozzávalók (eszközök, anyagok) 4 db kémcső 2 db 150 cm 3 -es főzőpohár 1 db 50 cm 3 -es főzőpohár kémcsőfogó üvegbot borszeszégő vegyszeres kanál 1 mérőhenger piros lakmuszpapír 1 db nátrium-hidroxid pasztilla 1 kiskanál kálium-szulfát 1 kiskanál réz-szulfát 1 kanál szódabikarbóna 1 kanál citromsav néhány cm 3 étolaj tojásfehérje, tojássárgája desztillált víz 4. Tegyél néhány cm 3 vizet, majd kb. ugyanannyi étolajat egy 50 cm 3 -es főzőpohárba! Próbáld meg összekeverni egy üvegbottal! Mit tapasztalsz? Önts egy kevés tojássárgáját is a főzőpohárba, kevergesd össze! Mit figyeltél meg? Tojásfehérje kicsapása 24
Készítette: Materné Mestyán Ildikó Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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
Kémia 8. osztály A kísérlet leírása 12. GÁZOK ELŐÁLLÍTÁSA ÉS TULAJDONSÁGAIK Emlékeztető, gondolatébresztő A nagyon sok részecskéből álló anyagokat anyagi halmazoknak nevezzük. Az anyagi halmazok tulajdonságait az alkotó részecskék minősége, tulajdonságai és halmazok szerkezete határozza meg. A kísérletek során előállítandó anyagok két fontos tulajdonságban megegyeznek: gáz halmazállapotúak és a vegyületek csoportjába sorolhatók. Mit csinálj, mire figyelj? 1. Melegítsd kémcsőben néhány cm 3 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 cm 3 tömény sósavat! Tartsunk a kémcső szájához nedves indikátor papírt! A kísérletet vegyifülke alatt végezzük! 4. Egy üveghengert harmad részéig 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 cm 3 ammóniaoldattal, egy másikat 1 cm 3 tömény sósavval. Állítsd az elsőt kémcsőállványba, majd helyezd a sósavval átöblített kémcsövet nyílásával lefelé fordítva az ammóniát tartalmazó kémcsőre! Hozzávalók (eszközök, anyagok) 4 db kémcső 1 db üveglap 1 db 100 cm 3 -es főzőpohár 1 db üveghenger borszeszégő vegyszeres kanál gyújtópálca szemcseppentő kémcsőfogó csipesz kék, ill. piros lakmuszpapírok kiskanál kalcium kénszalag 6-8 cm 3 ammóniaoldat 1 kanál darabos mészkő 6-8 cm 3 sósav 2 db különböző méretű gyertya Gyertya mellé mészkő+sósav 26
Készítette: Materné Mestyán Ildikó Kémia 8. osztály FELADATLAP Mi történt? (tapasztalatok rögzítése) 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
30 JEGYZETEK
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 levegőszelepének 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 NaHCO 3 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. Amenynyiben az áramütés a szívet is leállítaná, azonnali újraélesztésre van szükség. Értesítjük az iskolaorvost. 31