Edit

VÝSTRAHA!

Tato webová stránka obsahuje videa s vybranými chemickými pokusy a návody pro jejich praktické provedení.

Pokusy, které jsou označeny stupněm rizika 3 (zvýšené), 4 (významné) a 5 (vysoké), smí provádět pouze osoby starší 18 let s potřebnou kvalifikací (tj. aprobovaní učitelé chemie nebo osoby s odbornou způsobilostí podle § 44b zákona č. 258/2000 Sb.).

Podmínkou pro bezpečné provedení jednotlivých pokusů je dodržení všech požadavků uvedených v příslušných metodických listech.

Na základě výše uvedeného upozornění autorský tým prohlašuje, že svoji odpovědnost za jakékoliv škody vzniklé při realizaci zde uvedených pokusů, nebo vzniklé neodbornou manipulací s použitými chemickými látkami a směsmi, vylučuje a upozorňuje na to, že případně vzniklá povinnost k náhradě újmy vůči jiným osobám může být vyloučena nebo omezena.





V případě technických problémů využijte kontakt níže

david.jirsa@fbmi.cvut.cz

Vhodná cílová skupina

- Žáci středních škol
- Žáci gymnázií

Tematické celky

Přírodní látky

Druh pokusu

- Demonstrační
- Prezentační (video ukázka)

Možná nebezpečí

- Výbuch / požár
- Popálení (teplo / chlad)
- Mechanické poranění

Míra rizika ohrožení zdraví

Zvýšené riziko (!)

Časová náročnost

20 min

Instruktážní materiály

Praktické provedení pokusu

Potřebné vybavení a pomůcky

Požadavky na pracovní místo

- Laboratoř
- Stabilní pracovní stůl
- Přívod plynu
- Nehořlavá podložka

Laboratorní pomůcky a přístroje

- držák na zkumavky
- zkumavka
- kahan
- zapalovač

Ochranné pomůcky

- Pracovní obuv chránící před chemickými látkami
- Ochranný oděv (plášť / zástěra na ochranu před ch. l.)
- Ochranné brýle
- Rukavice z nitrilové pryže (vrstva 0,11 mm)

Havarijní a sanační prostředky

- Lékárnička
- Práškový nebo sněhový hasicí přístroj
- Hadr a úklidové prostředky

Použité chemikálie a další prostředky

5% roztok fruktózy, Fehlingovo činidlo (příprava Fehling I: 69,3 g krystalického síranu měďnatého v 1 l destilované vody a Fehling II: 346 g vinanu draselno-sodného a 120 g hydroxidu sodného v 1 l destilované vody)

Pokyny pro provedení pokusu

Pracovní postup

Do zkumavky s roztokem fruktózy (3 ml) přidáme 2 ml roztoku činidla Fehling I a 2 ml roztoku činidla Fehling II. Vzniká nejdříve světle modrá sraženina, která se mění v tmavě fialový roztok. Směs ve zkumavce pozvolna zahříváme plamenem kahanu. Směs postupně mění barvu na oranžovou, červenou až červenohnědou.

Chemikálie

Vinan draselno-sodný

C4H4KNaO6 * 4H2O
Žádné nebezpečné vlastnosti
Bezpečnostní list

Fruktóza

C6H12O6
Žádné nebezpečné vlastnosti
Bezpečnostní list

Oxid měďný

Cu2O

- Dráždivé nebo s narkotickými účinky
- Žíravé a korozivní
- Nebezpečné pro životní prostředí
Bezpečnostní list

Hydroxid sodný

NaOH

- Dráždivé nebo s narkotickými účinky
- Žíravé a korozivní
Bezpečnostní list

Síran měďnatý

CuSO4

- Dráždivé nebo s narkotickými účinky
- Nebezpečné pro životní prostředí
Bezpečnostní list

Didaktická část

Vysvětlení podstaty pokusu

Při zahřívání roztoku fruktózy s Fehlingovým činidlem dochází k oxidaci fruktózy a redukci měďnatých kationtů v činidle na kationty měďné. Vzniká pevný červený až červenohnědý oxid měďný, což je důkazem přítomnosti redukujícího cukru - fruktózy.

Ověření správného provedení
(výsledku)

Smísením Fehlingova činidla I a II nejdříve vzniká v roztoku reakcí měďnatých kationtů a hydroxidových aniontů modrá sraženina hydroxidu měďnatého, ze kterého dále vzniká roztok komplexní sloučeniny měďnatých a vinanových iontů. Při zahřívání směsi s roztokem fruktózy dochází k oxidaci ketonické funkční skupiny v molekule fruktózy a redukcí měďnaté komplexní sloučeniny vzniká oxid měďný.

Praktické souvislosti pokusu

Přítomnost fruktózy označované také jako ovocný cukr můžeme Fehlingovým činidlem dokázat také v medu, ve šťávě z pomerančů, jahod, brusinek, ostružin, borůvek a dalších ovocných plodů. Směs při důkazu není nutné zahřívat kahanem, postačí horká vodní lázeň.

Pokyny pro bezpečné provedení pokusu

Práce s použitými látkami

Dodržovat na pracovním místě čistotu a pořádek. Zajistit řádné větrání laboratoře. Použít pouze nezbytně nutné množství NaOH. Rozsypaný hydroxid sodný nutno sesbírat pomocí smetáku a lopatky – nikdy nebrat pecky NaOH do rukou.

Použití laboratorních pomůcek a přístrojů

Pro bezpečnější manipulaci je vhodné zkumavku při přidávání činidel odkládat do stojanu. Přívodní hadice k hořákům musí být neporušené a musí být z jednoho kusu maximální délky 1,5 m.

Likvidace odpadů

Směs ze zkumavky uložíme do uzavřené odpadní nádoby s příslušným bezpečnostním označením a necháme zlikvidovat specializovanou firmou.

Práce s hořlavinami a plyny

Při práci s plynovým kahanem dbát zvýšené opatrnosti – riziko popálení. Postup zapalování plynového kahanu: • Uzavřít přívod vzduchu do kahanu. • Uzavřít šroub přívodu plynu na kahanu. • Otevřít přívod plynu na pracovní místo. • Otevřít šroub přívodu plynu na kahanu. • Chvíli vyčkat, až plyn vytlačí vzduch z hadice kahanu. • Zapálený konec tyčového zapalovače přiložit z boku k ústí kahanu. • Pomocí přívodu vzduchu seřídit požadovanou velikost a intenzitu plamene. Postup zhasnutí plamene: • Uzavřít přívod vzduchu na kahanu. • Uzavřít šroub přívodu plynu na kahanu. • Uzavřít přívod plynu na pracovní místo. Zapálený hořák kahanu nenechávat hořet bez dozoru. Prošlehne-li plamen dovnitř hořáku nebo dojde-li k pohlcení plamene, je třeba okamžitě uzavřít přívod plynu a hořák seřídit.

Zakázané činnosti

Po celou dobu laboratorní práce je zakázáno vzdalovat se z pracovního místa nebo se věnovat jiné činnosti, která by mohla odvádět pozornost. Nepoužívat poškozené zkumavky nebo zkumavky nevhodné pro zahřívání (např. tlustostěnné vzorkovnice). Zabránit kontaktu kůže a očí s hydroxidem sodným. Je zakázáno provádět tento pokus alternativním způsobem nebo za použití jiného pomůckového vybavení, než jak je uvedeno v tomto metodickém listě.