Důkaz kyselin Metodický list pro učitele Časový harmonogram a) doba na přípravu - 10 minut b) doba na provedení 10 minut Pomůcky a) chemikálie - kyselina dusičná - kyselina chlorovodíková - kyselina citronová - destilovaná voda b) potřeby - kádinka 4 ks - indikátor lakmus c) přístroje - ph Sensor čidlo kyselosti - rozhraní Go!Link - počítač s programem Logger Lite Informace o nebezpečnosti použitých chemikálií Přípravné kroky - vytvořit 5% roztoky: kyseliny dusičné kyseliny chlorovodíkové kyseliny citronové 1
Interaktivní výukový materiál související s pokusem - viz prezentace - Roztoky kyselé, zásadité - prezentace.pptx Použitá literatura: KARGER, I. a kol. Chemie I pro 8. ročník základní školy a nižší ročníky víceletých gymnázií. Olomouc: Prodos, 1999. ISBN 80-7230-027-3. BENEŠ, P. a kol. Základy chemie 1 pro 2. stupeň základní školy, nižší ročníky víceletých gymnázií a střední školy. 1. vydání. Praha: Fortuna, 1993. ISBN 80-7168-043-5. LOS, P. a kol. Nebojte se chemie 1. díl - chemie pro základní a občanskou školu. 1. vydání. Praha: Scientia, 1994. ISBN 80-85827-69-7. Metodika pokusu Cílem této úlohy je provést bezpečný důkaz kyselin. Důkaz provedeme jednak orientačně pomocí indikátoru lakmusu, ale také měřením v počítači s programem Logger Lite za pomoci ph Sensoru čidla kyselosti. Výstupy pro RVP: porovnává vlastnosti a použití vybraných prakticky významných oxidů, kyselin a solí. Orientuje se na stupnici ph, změří reakci roztoku univerzálním indikátorovým papírkem. Cílová skupina: žák ZŠ 8. třída Náročnost: nízká Klíčová slova: kyselina dusičná, kyselina chlorovodíková, kyselina citronová, ph hodnota Poučení o bezpečnosti práce ke konkrétnímu pokusu Aktivitu lze provádět buď demonstračním způsobem v hodině chemie, nebo ji mohou provádět žáci samostatně vedlejším efektem je pak upevňování měřících a praktických dovedností. 2
Pracovní postup: - důkaz provedeme ve třech kádinkách - do každé kádinky odměříme přibližně 10 ml 5% roztoku kyseliny dusičné, chlorovodíkové a citronové - do každé kádinky vložíme indikátor lakmus - lakmusem provedeme orientační měření kyselosti - výsledky měření zaznamenáme do tabulky - připojíme USB senzor Spustíme program Logger Lite a do USB portu počítače připojíme rozhraní a základní jednotku ph Sensoru. Dojde k jeho automatickému rozpoznání. - senzor postupně zasouváme do kádinek s roztoky kyselin - před dalším měřením vždy senzor opláchneme v kádince s destilovanou vodu - výsledky měření opět zaznamenáme do připravené tabulky - měření ukončíme Z á v ě r: K určování kyselosti nebo zásadovosti vodných roztoků je zavedena stupnice ph s hodnotami od 0 do 14. Všechny kyseliny mají ph menší než 7. Čím je hodnota ph menší, tím je roztok kyselejší. Indikátor lakmus se v kyselém prostředí zbarví červeně, v zásaditém modře. Červenou barvou lakmusu jsme dokázali kyselinu. Všechny naměřené hodnoty pomocí čidla kyselosti byly pod 7 ph. Při ph 7 se ve vodě koncentrace iontů H + a OH - rovnají. Látky s hodnotou ph nižší než 7 jsou kyselé, protože obsahují vyšší koncentraci iontů H +. 3
Ukázka naměřených hodnot: Obrazovka monitoru před začátkem měření Tabulka měření: roztoky kyselin: naměřené ph: zbarvení lakmusu: 1. dusičné 5,6 červené 2. chlorovodíkové 5,8 červené 3. citronové 6,2 červené Pedagogicko-podpůrné činnosti Lze zdůraznit mezipředmětové vztahy a přesah do vzdělávacích předmětů: Biologie člověka zdravá výživa - ph našeho organismu normální hladina ph našeho těla je mírně zásaditá (od 7,36 do 7,44) Biologie a životní prostředí - kyselé deště, okyselení půdy, vliv především na jehličnaté lesy 4
Kontrolní materiál pro zpětnou vazbu Otázky pro zpětnou vazbu: 1. Jaké je rozmezí ph stupnice? 2. Kdy je roztok kyselý, zásaditý nebo neutrální? 3. Jaké znáte indikátory na orientační měření ph? 4. Jakým způsobem ředíme kyselinu s vodou? 5. Jak se provádí první pomoc při potřísnění pokožky kyselinou? Řešení: 1. rozmezí 0 14 ph 2. kyselý pod 7 ph, zásaditý nad 7 ph, neutrální = 7 ph 3. lakmus a fenolftalein 4. kyselinu lijeme vždy do vody 5. opláchnout proudem čisté vody a neutralizovat roztokem jedlé sody Fotodokumentace ph Sensor čidlo kyselosti 5
Rozhraní Go!Link Ukázka měření ph kyselin 6
Protokol o provedeném pokusu - číslo protokolu Ch14/8 - ověření provedeno a zapsáno v třídní knize 8. třídy dne 2. 5. 2014 Autoři pokusu: Ing. Marie Smičková, Mgr. Jitka Slavíčková Autor prezentace: Ing. Marie Smičková Uvedený pokus je reálný v podmínkách ZŠ. 7