Zvyšování kvality výuky v přírodních a technických oblastech CZ.1.07/1.128/02.0055 Nerosty chemické vlastnosti (laboratorní práce) Označení: EU-Inovace-Př-9-37 Předmět: přírodopis Cílová skupina: 9. třída Autor: Mgr. Miroslav Jílek Časová dotace: 1 vyučovací hodina Forma: práce ve dvojicích Anotace: Tuto laboratorní práci je vhodné zařadit jako doplňující pří probírání učiva o vlastnostech nerostů.
Cíl: Žáci si prakticky zopakují, procvičí a prověří získané znalosti o chemických vlastnostech nerostů. Budou zjišťovat reakci nerostů s kyselinou a pozorovat rozklad nerostů žíháním v plamenu kahanu. Motivace: Možnost manipulace s přírodninami je sama o sobě silnou motivací pro žáky. Teorie: Pro určování nerostů jsou důležité jejich fyzikální a chemické vlastnosti. Při zjišťování chemických vlastností nerostů zkoušíme, jak se nerosty rozpouštějí ve vodě, jak reagují s kyselinami, s roztoky hydroxidů a jinými chemickými činidly. Nerosty se rozkládají i při vysokých teplotách. Úkol č. 1: Reakce nerostů s kyselinami úlomky kalcitu, živce, křemene a sideritu, zředěná kyselina chlorovodíková HCl, vápenná voda, skleněná tyčinka, 4 zkumavky, stojan na zkumavky, držák na zkumavky, kahan 1. Žáci si připraví 4 zkumavky se zředěnou kyselinou chlorovodíkovou. 2. Do jednotlivých zkumavek opatrně vhodí úlomky nerostů a pozorují jejich reakci s kyselinou chlorovodíkovou zastudena. 3. Následně obsah zkumavek zahřejí nad kahanem a sledují reakci. 4. Unikající oxid uhličitý žáci dokáží pomocí vápenné vody. Skleněnou tyčinku namočí do vápenné vody a přiloží k ústí zkumavek. Vzniká bílá sraženina uhličitanu vápenatého. 5. Výsledky zkoušek žáci zapisují do tabulky v pracovním listu. Průběh reakcí ve zkumavkách zapíší chemickými rovnicemi. Úkol č. 2: Rozklad kalcitu žíháním 2 úlomky kalcitu, kahan, chemické kleště, kádinka s vodou, lžička, 2 Petriho misky, 2 indikátorové papírky
1. Žáci v chemických kleštích vyžíhají nad kahanem úlomek kalcitu a nechají vychladnout. 2. Po vychladnutí položí vyžíhaný úlomek kalcitu na indikátorový papírek na Petriho misce. 3. Na indikátorový papírek na druhé Petriho misce položí nevyžíhaný úlomek kalcitu. 4. Oba úlomky žáci zvlhčí vodou a pozorují zbarvení indikátorových papírků. 5. Proběhlou reakci vyjádří chemickou rovnicí v pracovním listu. Úkol č. 3: Důkaz železa a síry v pyritu prášek pyritu, kahan, zkumavka, držák na zkumavky, list papíru, magnet 1. Žáci budou nad kahanem žíhat ve zkumavce prášek pyritu. Unikající plyn ověří čichem. Probíhající chemickou reakci vyjádří chemickou rovnicí v pracovním listu. 2. Po vyžíhání vysypou vychladlý prášek pyritu na papír. 3. Pomocí magnetu zespodu papíru oddělí magnetická zrna sulfidu železnatého od zrn nemagnetických. Tímto způsobem dokážou přítomnost železa v pyritu. 4. Proběhlou chemickou reakci vyjádří chemickou rovnicí v pracovním listu. Závěrečné zhodnocení:
Pracovní list: Nerosty chemické vlastnosti Jméno žáka: Třída: Datum: Úkol č. 1: Reakce nerostů s kyselinami úlomky kalcitu, živce, křemene a sideritu, zředěná kyselina chlorovodíková HCl, vápenná voda, skleněná tyčinka, 4 zkumavky, stojan na zkumavky, držák na zkumavky, kahan 1. Připrav si 4 zkumavky se zředěnou kyselinou chlorovodíkovou. 2. Do jednotlivých zkumavek opatrně vhoď úlomky nerostů a pozoruj jejich reakci s kyselinou chlorovodíkovou zastudena. 3. Následně obsah zkumavek zahřej nad kahanem a sleduj reakci. 4. Unikající oxid uhličitý dokaž pomocí vápenné vody. Skleněnou tyčinku namoč do vápenné vody a přilož k ústí zkumavek. Vzniká bílá sraženina uhličitanu vápenatého. 5. Výsledky zkoušek zapiš do tabulky v pracovním listu. Průběh reakcí ve zkumavkách zapiš chemickými rovnicemi. Vypracování: 1. Reakce nerostů s HCl zastudena a po zahřátí: Nerost v HCl reakce zastudena reakce po zahřátí kalcit živec křemen siderit 2. Vyjádření průběhu reakcí chemickými rovnicemi: 3. Reakce unikajícího oxidu uhličitého s vápennou vodou:
Závěr: Úkol č. 2: Rozklad kalcitu žíháním 2 úlomky kalcitu, kahan, chemické kleště, kádinka s vodou, lžička, 2 Petriho misky, 2 indikátorové papírky 1. V chemických kleštích vyžíhej nad kahanem úlomek kalcitu a nech vychladnout. 2. Po vychladnutí polož vyžíhaný úlomek kalcitu na indikátorový papírek na Petriho misce. 3. Na indikátorový papírek na druhé Petriho misce polož nevyžíhaný úlomek kalcitu. 4. Oba úlomky zvlhči vodou a pozoruj zbarvení indikátorových papírků. 5. Proběhlou reakci vyjádři chemickou rovnicí v pracovním listu. Vypracování: 1. Důkaz produktu reakce indikátorovým papírkem: úlomek kalcitu navlhčený nevyžíhaný navlhčený vyžíhaný změna zbarvení indikátoru 2. Průběh chemické reakce: Závěr: Úkol č. 3: Důkaz železa a síry v pyritu prášek pyritu, kahan, zkumavka, držák na zkumavky, list papíru, magnet
1. Žíhej nad kahanem ve zkumavce prášek pyritu. Unikající plyn ověř čichem. Probíhající chemickou reakci vyjádři chemickou rovnicí v pracovním listu. 2. Po vyžíhání vysyp vychladlý prášek pyritu na papír. 3. Pomocí magnetu zespodu papíru odděl magnetická zrna sulfidu železnatého od zrn nemagnetických. Tímto způsobem dokážeš přítomnost železa v pyritu. 4. Proběhlou chemickou reakci vyjádři chemickou rovnicí v pracovním listu. Vypracování: Průběh chemické reakce: Závěr: Použité zdroje: ČERNÍK, V. - MARTINEC, Z. - VÍTEK, J. Přírodopis 4:Mineralogie a geologie se základy ekologie. Praha: SPN, 2004. 87 s. ISBN 80-7235-261-X ZAPLETAL, J. - JANOŠKA, M. - BIČÍKOVÁ, L. - TOMANČÁKOVÁ, M. Přírodopis 9. Olomouc: Prodos, 2000. 96 s. ISBN 80-7230-069-5 ŠVECOVÁ, M. - MATĚJKA, D. Přírodopis 9. Plzeň: Fraus, 2007. 128 s. ISBN 978-80- 7238-587-4 VALIŠ, J. a kol. Přírodopis 8. Praha: SPN, 1983. 157 s.