Zvyšování kvality výuky v přírodních a technických oblastech CZ.1.07/1.128/02.0055 Oddělování složek směsí chromatografie pomocí žákovské soupravy pro chemii (laboratorní práce) Označení: EU-Inovace-Ch-8-05 Předmět: Chemie Cílová skupina: 8. třída Autor: Mgr. Simona Kubešová Časová dotace: 1 vyučovací hodina Forma: skupinová práce Anotace: Laboratorní práci zařadíme k učivu o separačních metodách. Žáci se provedením laboratorní práce naučí provést chromatografii. Uvědomí si, na jakém principu je tato dělící metoda založena. Cíl: Žáci sami provedou chromatografii na školní křídě a Silufolu. Určí, z jakých barevných složek jsou jednotlivé barvy složeny.
Postup (teorie, motivace, fáze): Při výzkumu malých množství směsí zejména rostlinného původu je zajímavá velmi citlivá metoda chromatografie. Umožňuje oddělit z kapalné nebo plynné směsi látek její jednotlivé složky na základě různé rychlosti pohybu částic složek v různých prostředích. Úkol č. 1: Proveď chromatografii na školní křídě Pomůcky: žákovská souprava pro chemii kádinka 100 ml, laboratorní lžička, sada fixů na vodní bázi, školní křída, měkká tužka Postup: 1. Ze sady fixů si vybereme 4 barvy. Na školní křídě zhruba 1 cm od kraje uděláme fixou vodorovnou čáru. Na každé straně křídy uděláme čáru jinou barvou. 2. Do kádinky nalijeme malé množství vody do výšky cca 0,5 cm a přidáme špetku kuchyňské soli. Mícháme do úplného rozpuštění. 3. Do kádinky postavíme opatrně křídu tak, aby fixami označený konec byl dole. Voda sahá kousek pod čáru vyznačenou fixami. Voda vzlíná porézní křídou a unáší s sebou fixové proužky. V případě, že barva je složena z různých barevných složek, vzlínají tyto různými rychlostmi. Tím dojde k separaci (oddělení) jednotlivých složek barvy a tak zjistíme jejich počet a druh. 4. Když voda vyvzlíná asi 2 cm pod horní okraj křídy, křídu opatrně vyjmeme a necháme vyschnout. Místo, kam vystoupala voda, si označíme měkkou tužkou. 5. Počáteční a finální stav, případně i průběh experimentu zdokumentujeme pořízením fotografií. Závěr: 1. Popíšeme, z jakých barevných složek se jednotlivé barvy skládají. barva barevné složky
2. K jednotlivým fázím nalepíme pořízené fotografie. Začátek experimentu: Průběh experimentu: Konec experimentu:
Úkol č. 2: Proveď chromatografii na desce pro tenkovrstvou chromatografii Silufolu. Pomůcky: žákovská souprava pro chemii kádinka o objemu 250 ml, laboratorní lžička, sada fixů na vodní bázi, Silufol, nůžky, pinzeta, měkká tužka Postup: 1. Z desky pro tenkovrstvou chromatografii vystřihneme obdélník požadované velikosti. Šířku volíme podle počtu barev, musí být menší než vnitřní průměr kádinky. Výšku volíme podle výšky kádinky. Desku bereme do rukou vždy za okraje, nikdy za plochu. Obdélník orientujeme na výšku. 2. Asi 1 cm od spodního okraje uděláme měkkou tužkou čáru start, tak abychom neporušili vrstvu sorbentu. Na připravený start zlehka vyznačíme fixami vybraných barev kruhy o průměru 2-3 mm. Začneme 1 cm od okraje a mezi kruhy necháme mezery také asi 1 cm. 3. Do kádinky nalijeme malé množství vody do výšky cca 0,5 cm a přidáme špetku kuchyňské soli. Mícháme do úplného rozpuštění. 4. Do kádinky postavíme opatrně desku Silufolu tak, aby fixami udělané kruhy byly dole. Kruhy jsou nad hladinou vody. Použijeme pinzetu. Deska musí stát mírně nakloněná a rohy se opírá o horní okraj kádinky. Voda vzlíná a unáší s sebou fixové kruhy. V případě, že barva je složena z různých barevných složek, vzlínají tyto různými rychlostmi a od startu urazí různou vzdálenost. Dojde k separaci (oddělení) jednotlivých složek barvy. Tak zjistíme počet a druh jednotlivých barev ve směsi. 5. Když čelo vody vyvzlíná asi 2 cm pod horní okraj desky, desku - chromatogram opatrně vyjmeme a necháme oschnout. Místo, kam vystoupala voda, si označíme měkkou tužkou. 6. Počáteční a finální stav, případně i průběh experimentu zdokumentujeme pořízením fotografií. Závěr: 1. Popíšeme, z jakých barevných složek se jednotlivé barvy skládají. barva barevné složky
2. K jednotlivým fázím nalepíme pořízené fotografie. Začátek experimentu: Průběh experimentu: Konec experimentu:
Závěrečné zhodnocení:
Laboratorní práce č. Téma: Jméno a příjmení: Datum: ODDĚLOVÁNÍ SLOŽEK SMĚSÍ CHROMATOGRAFIE POMOCÍ ŽÁKOVSKÉ SOUPRAVY PRO CHEMII Hodnocení: Školní rok: Třída: Úkol č. 1: Proveď chromatografii na školní křídě Pomůcky: žákovská souprava pro chemii kádinka 100 ml, laboratorní lžička, sada fixů na vodní bázi, školní křída, měkká tužka Postup: 1. Ze sady fixů si vyber 4 barvy. Na školní křídě zhruba 1 cm od kraje udělej fixou vodorovnou čáru. Na každé straně křídy udělej čáru jinou barvou. 2. Do kádinky nalij malé množství vody do výšky cca 0,5 cm a přidej špetku kuchyňské soli. Míchej do úplného rozpuštění. 3. Do kádinky postav opatrně křídu tak, aby fixami označený konec byl dole. Voda sahá kousek pod čáru vyznačenou fixami. Voda vzlíná porézní křídou a unáší s sebou fixové proužky. V případě, že barva je složena z různých barevných složek, vzlínají tyto různými rychlostmi. Tím dojde k separaci (oddělení) jednotlivých složek barvy a tak zjistíš jejich počet a druh. 4. Když voda vyvzlíná asi 2 cm pod horní okraj křídy, křídu opatrně vyjmi a nech vyschnout. Místo, kam vystoupala voda, si označ měkkou tužkou. 5. Počáteční a finální stav, případně i průběh experimentu zdokumentuj pořízením fotografií. Závěr: 1. Popiš, z jakých barevných složek se jednotlivé barvy skládají. barva barevné složky
2. K jednotlivým fázím nalep pořízené fotografie. Začátek experimentu: Průběh experimentu: Konec experimentu:
Úkol č. 2: Proveď chromatografii na desce pro tenkovrstvou chromatografii Silufolu. Pomůcky: žákovská souprava pro chemii kádinka o objemu 250 ml, laboratorní lžička, sada fixů na vodní bázi, Silufol, nůžky, pinzeta, měkká tužka Postup: 1. Z desky pro tenkovrstvou chromatografii vystřihni obdélník požadované velikosti. Šířku zvol podle počtu barev. Musí být menší než vnitřní průměr kádinky. Výšku zvol podle výšky kádinky. Desku ber do rukou vždy za okraje, nikdy za plochu. Obdélník orientuj na výšku. 2. Asi 1 cm od spodního okraje udělej měkkou tužkou čáru start, tak abys neporušili vrstvu sorbentu. Na připravený start zlehka vyznač fixami vybraných barev kruhy o průměru 2-3 mm. Začni 1 cm od okraje a mezi kruhy nech mezery také asi 1 cm. 3. Do kádinky nalij malé množství vody do výšky cca 0,5 cm a přidej špetku kuchyňské soli. Míchej do úplného rozpuštění. 4. Do kádinky postav opatrně desku Silufolu tak, aby fixami udělané kruhy byly dole. Kruhy jsou nad hladinou vody. Použij pinzetu. Deska musí stát mírně nakloněná a rohy se opírá o horní okraj kádinky. Voda vzlíná a unáší s sebou fixové kruhy. V případě, že barva je složena z různých barevných složek, vzlínají tyto různými rychlostmi a od startu urazí různou vzdálenost. Dojde k separaci (oddělení) jednotlivých složek barvy. Tak zjistíš počet a druh jednotlivých barev ve směsi. 5. Když čelo vody vyvzlíná asi 2 cm pod horní okraj desky, desku - chromatogram opatrně vyjmi a nech oschnout. Místo, kam vystoupala voda, si označ měkkou tužkou. 6. Počáteční a finální stav, případně i průběh experimentu zdokumentuj pořízením fotografií. Závěr: 1. Popiš, z jakých barevných složek se jednotlivé barvy skládají. barva barevné složky
2. K jednotlivým fázím nalep pořízené fotografie. Začátek experimentu: Průběh experimentu: Konec experimentu:
Použitá literatura: PEČOVÁ, D. - KARPER, I. - PEČ, P. Chemie II pro 8. ročník základní školy a nižší ročníky víceletých gymnázií, Olomouc: Prodos, spol. s.r.o., 1999. 71 s. ISBN 80-7230-025-3