-1-

1. -1- -2- Seminár z CH 3 (3., 4., 5. vyuč. hod.) POMÔCKY V CHEMICKEJ KUCHYNI A VLASTNOSTI LÁTOK Pomôcky v chemickej kuchyni Technika experimentálnej práce Väčšinu pokusov v laboratórnych cvičeniach budete robiť tzv. makrotechnikou. Preto sa oboznámite s najdôležitejšími chemickými nádobami a laboratórnymi pomôckami tejto laboratórnej techniky. Chemické nádoby Laboratórne pomôcky: trojnožka, chemické kliešte, držiak na skúmavky, lodička na váženie, lyžička na chemikálie, chemický stojan, držiak, krížová svorka, železný kruh, trojhran, sieťka s azbestom Preskúmajte, či sa menia niektoré látky pri zohrievaní v plameni. Chemikálie Kryštálový cukor, chlorid sodný, múka, síra, jód, voda. Chemické nádoby sú najčastejšie sklené alebo porcelánové. Medzi chemické sklo patrí varné sklo, technické sklo a odmerné sklo. kadička titračná banka varná banka frakčná banka destilačná banka kužeľová banka Úloha lievik Pomôcky Stojan na skúmavky, 6 očíslovaných skúmaviek, zápalky, kahan, striekačku na vodu, držiak na skúmavku. dielikovaná pipeta byreta kryštalizačná miska navažovačka hodinové sklíčko skúmavka odparovacia miska Postup Poznámka: Prácu si rozdeľte do 2 až 3 skupín. Výsledky experimentu si navzájom porovnajte. a) Na hrot lyžičky naberte postupne skúmanú látku a dajte ju do suchej skúmavky. Do šiestej skúmavky vstrieknite zo striekačky trochu vody. b) Látku v skúmavke, ktorá je upevnená v držiaku zohrievajte v plameni pokiaľ pozorujete zmenu. Hrdlo skúmavky nesmie smerovať k vám ani k iným. c) Výsledok pozorovania uveďte v závere. Stojan porcelánová roztieračka s roztieradlom Horľavina Jed Držiak oddeľovací lievik odmerný valec filtračný lievik odmerná banka Materiály, z ktorých sú vyrobené predmety, nazývame látky. Chémia je veda o látkach a ich premenách na iné látky. Kruh Svorka Záver Chemické kliešte Kryštálový cukor sa najskôr roztopil. Po ďalšom zohrievaní................................... . Síra sa tiež............................. . Po ďalšom zohrievaní pozorujeme na chladnejších stenách skúmavky jemný prášok ........................ farby. Jód sa neroztopil. Pri zohrievaní sa premenil na fialovú ...................... látku, ktorá sa na chladnejších stenách skúmavky zmenila opäť na ..................... kryštalickú látku. Múka zohrievaním ....................... . Chlorid sodný sa zohrievaním ..................................... . Voda sa zohrievaním menila na ................................. látku. Látky sa pri zohrievaní správali .............................. . CHEMICKÉ LÁTKY (Chémia pre 1. roč. gymn. s.14-28; ) Látky a ich vlastnosti Látky charakterizujeme a rozlišujeme pomocou ich vlastností, ako sú: • skupenstvo (tuhé, kvapalné, plynné), • hustota, • vzhľad, • tvárnosť (krehkosť, kujnosť, ťažnosť, pružnosť), • vôňa, • chuť, • správanie sa pri zohrievaní (topí sa, zuhoľnatie, rozkladá sa, horí), • horľavosť, • rozpustnosť v rôznych rozpúšťadlách, • magnetické vlastnosti • elektrická vodivosť a iné. Vlastnosti látky spravidla nezávisia od množstva látky. Prvky Druhy látok Chemicky čisté látky Látky Zlúčeniny Zmesi

2. -3- -4- Seminár z CH 3 (3., 4., 5. vyuč. hod.) Chemicky čisté látky a zmesi DELENIE ZMESÍ Látky môžu existovať ako chemicky čisté látky – chemické indivíduá (chemické prvky a chemické zlúčeniny), alebo vo forme zmesí . Chromatografia na papieri. Z čiernej „fixky“ sa oddelia jednotlivé farbivá. Z uvedenej skupiny látok vyberte zmesi: roztok na pranie bielizne, medený drôt, bylinkový čaj s medom, kuchynská soľ, ovocný koláč, kyselina chlorovodíková, pleťové mlieko, sóda bikarbóna. Cvičenie 1 Z uvedenej zmesi získajte jednotlivé zložky, t. j. železné klinčeky, drevené piliny, piesok a chlorid sodný. Chemikálie Voda, 25 cm3 pripravenej zmesi uvedených tuhých látok. (Piesok musí byť premytý, zrnitosť asi 2 mm.) Roztok na pranie bielizne, bylinkový čaj s medom, ovocný koláč, pleťové mlieko. Riešenie 1 Najčastejšie rozdeľujeme zmesi podľa: Úloha 1. skupenstva a) tuhé b) kvapalné c) plynné 2. veľkosti častíc: a) rovnorodé (homogénne)– zložky zmesi nemožno rozoznať okom, lupou alebo mikroskopom; rovnorodé zmesi látok sa nazývajú roztoky (môžu byť tuhé, kvapalné, plynné); Pomôcky Magnet, jemný papier (na obalenie magnetu), filtračný papier, lievik, dve kadičky, sklená tyčinka, filtračný kruh, kovový stojan, kryštalizačná miska, sieťka, sítko na čaj. Oddeľovací lievik Postup a) Magnetom (vloženým v jemnom papieri) oddeľte zo zmesi drobné klinčeky. b) Do zmesi v kadičke pridajte asi 40 cm3 vody a premiešajte. Zmes prefiltrujte vo filtračnej aparatúre. c) Filtrát prelejte do kryštalizačnej misky, vodu odparte zohrievaním nad plameňom. d) Zložky zachytené na filtračnom papieri opatrne premyte vodou do kadičky. Drevené piliny vyberte sítkom na čaj. (Môžete ich vyplaviť aj vodou.) e) Po usadení piesku vodu opatrne zlejte. b) rôznorodé (heterogénne)– zložky zmesi sa dajú rozoznať okom, lupou alebo mikroskopom; rôznorodé zmesi sú napr. zmesi tuhých látok, peny. Destilačný prístroj Suspenzia je rôznorodá zmes nerozpustenej tuhej látky rozptýlenej v kvapaline. H2O Emulzia je rôznorodá zmes kvapalín, vytvorená rozptýlením nerozpustenej kvapaliny v inej kvapaline. Pena je rôznorodá zmes nerozpustenej plynnej látky a kvapaliny. Plyn je jemne rozptýlený v kvapaline. Aerosól je zmes čiastočiek nerozpustenej tuhej látky (dym) alebo nerozpustenej kvapaliny (hmla) jemne rozptýlenej v plyne, najčastejšie vo vzduchu (gr. aér – vzduch). Záver Železné klinčeky zo zmesi sme získali pomocou .................................... . Chlorid sodný sme získali kryštalizáciou po odparení vody, lebo chlorid sodný sa vo vode ................................. . Piliny a piesok sme mohli oddeliť pomocou vody, lebo tieto zložky zmesi majú rôznu ................................. . Otázky a úlohy H2O Oddeľovanie zložiek zo zmesí Filtráciou sa oddeľujú nerozpustné tuhé látky od kvapaliny alebo plynov na základe rozdielnej veľkosti častíc. Destiláciou sa oddeľuje kvapalina od inej kvapaliny na základe ich rozdielnej teploty varu. Kryštalizáciou sa oddeľuje rozpustená tuhá látka od rozpúšťadla, alebo ochladením nasýteného roztoku. Schéma filtračnej aparatúry Sedimentáciou (usadzovaním) sa oddeľujú tuhé alebo kvapalné látky od kvapalín na základe ich rozdielnej hustoty. Absorpciou (pohlcovaním) sa oddeľujú dobre rozpustné zložky od zložiek menej rozpustných resp. nerozpustných. Pozn.: Absorpcia s chemickou reakciou môže byť zámerná, keď vznikajúci roztok je cieľovým produktom alebo poloproduktom (výroba HCl absorpciou chlorovodíka vo vode). 1. Opíšte ako oddelíme jednotlivé zložky: a) práškovú síru a železné piliny b) piesok a jód c) zrniečka zlata od blata, kameňov a piesku d) vodu a olej e) vodu a etanol f) zrazeninu v kvapaline g) chlorofyl a xantofyl Popíšte, ako by ste zostavili filtračnú a destilačnú aparatúru. Olej (zafarbený) Adsorpciou (pohlcovaním) sa oddeľujú prostredníctvom adsorbentov t.j. tuhých látok zložky tekutých zmesí. Najdôležitejšie v technike používané adsorbenty: aktívne uhlie, spódium[kostné uhlie – 80% Ca3 (PO4)2 , 10% C] , silikagél a iné. Voda Extrakcia je separačný proces patriaci medzi difúzne operácie. Pri extrakcii sú v kontakte dve kvapalné fázy, medzi ktorými nastáva výmena látky. Extraktor je zariadenie na extrakciu. V laboratóriu sa pri extrakcii z kvapalín používa oddeľovací lievik; pri extrakcii z tuhých látok Soxhletov prístroj. Chromatografia je fyzikálna separačná metóda na selektívne oddeľovanie zložiek zmesí. Napr. papierová (kruhová) chromatografia – rozpúšťadlo preteká zo stredu kruhového papiera, kde boli nanesené oddeľované látky, rovnomerne do všetkých smerov. Jednotlivé látky - škvrny sa zistia napr. vhodnou farebnou reakciou. Centrifúga – odstredivka -zariadenie na oddeľovanie tuhých alebo kvapalných častíc z kvapalných heterogénnych suspenzií alebo emulzií.