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

Elektrolýza roztoku chloridu sodného s oddělením prostoru elektrod

Stáhnout metodický list

Vhodná cílová skupina

- Žáci 9. ročníku
- Žáci středních škol
- Žáci gymnázií

Tematické celky

- Chemické prvky
- Chemické reakce

Druh pokusu

- Demonstrační
- Prezentační (video ukázka)

Možná nebezpečí

- Výbuch / požár
- Poleptání / potřísnění
- Mechanické poranění
- Úraz elektřinou

Míra rizika ohrožení zdraví

Mírné riziko

Časová náročnost

25 min

Instruktážní materiály

Praktické provedení pokusu

Potřebné vybavení a pomůcky

Požadavky na pracovní místo

- Laboratoř
- Stabilní pracovní stůl
- Digestoř

Laboratorní pomůcky a přístroje

- kádinka (250 – 300 ml)
- 2 ploché uhlíkové elektrody
- zdroj stejnosměrného proudu o napětí 12 V
- 2 vodiče a svorky k připojení elektrod
- filtrační papír
- nůžky

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
- Hadr a úklidové prostředky

Použité chemikálie a další prostředky

5% roztok chloridu sodného, 5% roztok jodidu draselného, 1% roztok škrobu, roztok fenolftaleinu

Pokyny pro provedení pokusu

Pracovní postup

Kádinku naplníme asi do 2/3 roztokem chloridu sodného a vložíme do ní 2 ploché uhlíkové elektrody. Prostory elektrod oddělíme vložením listu filtračního papíru do středu kádinky. K jedné elektrodě připojíme kladný a ke druhé záporný pól zdroje stejnosměrného elektrického proudu o napětí 12 V. Elektrolýzu necháme 3 – 5 minut probíhat. Do prostoru kladné elektrody přidáme roztok jodidu draselného a roztok škrobu. Do prostoru záporné elektrody přikápneme roztok fenolftaleinu.

Chemikálie

Voda

H2O
Žádné nebezpečné vlastnosti

Chlorid sodný

NaCl
Žádné nebezpečné vlastnosti
Bezpečnostní list

Chlor

Cl2

- Vysoce toxické
 - Žíravé a korozivní
 - Oxidující
 - Nebezpečné pro vodní prostředí
Bezpečnostní list

Vodík

H2

- Hořlavé nebo samozápalné
Bezpečnostní list

Fenolftalein

C20H14O4

- Karcinogenní, mutagenní, toxické pro reprodukci nebo nebezpeční při vdechnutí
Bezpečnostní list

Jodid draselný

KI

- Karcinogenní, mutagenní, toxické pro reprodukci nebo nebezpeční při vdechnutí
Bezpečnostní list

Hydroxid sodný

NaOH

- Žíravé a korozivní
Bezpečnostní list

Didaktická část

Vysvětlení podstaty pokusu

Při elektrolýze vodného roztoku chloridu sodného vzniká vodík, chlor a hydroxid sodný:

2 NaCl + 2 H2O → Cl2 + H2 + 2 NaOH

Na záporné elektrodě dochází k přijímání elektronů (katodická redukce):

2 H+ + 2 e- → H2

Na kladné elektrodě dochází k uvolňování elektronů (anodická oxidace):

2 Cl- – 2e- → Cl2

Ověření správného provedení
(výsledku)

Pozorujeme, že se po zapojení zdroje stejnosměrného elektrického proudu o napětí 12 V na obou elektrodách vyvíjí plyn. Plynný chlor, který se vyvíjí na kladné elektrodě, reaguje s jodidem a vzniká hnědý roztok jodu, který v přítomnosti roztoku škrobu zmodrá (důkaz jodu). Zčervenání roztoku fenolftaleinu v prostoru záporné elektrody dokazuje vznik hydroxidu sodného.

Praktické souvislosti pokusu

Tím, že prostor kladné a záporné elektrody je při elektrolýze roztoku chloridu sodného oddělen, nedochází k reakci mezi vznikajícími produkty, čehož se využívá při výrobě chloru a hydroxidu sodného.

Pokyny pro bezpečné provedení pokusu

Práce s použitými látkami

Dodržovat na pracovním místě čistotu a pořádek. Při tomto pokusu vzniká v malém množství vysoce toxický chlor. Doporučujeme pracovat v digestoři. Je nezbytné zajistit řádné větrání laboratoře.

Použití laboratorních pomůcek a přístrojů

Dbát na dodržení zásad bezpečné práce s elektrickým zařízením, zejména používat pouze bezzávadný adaptér a vodiče, vyvarovat se kontaktu elektrického zařízení s vodou, neuchopovat elektrické zařízení mokrýma rukama apod.

Likvidace odpadů

Obsah kádinky uložíme do uzavřené odpadní nádoby s příslušným bezpečnostním označením a necháme zlikvidovat specializovanou firmou.

Práce s hořlavinami a plyny

Při tomto pokusu vzniká v malém množství vysoce hořlavý vodík.

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 laboratorní sklo nebo nekompatibilní části. Nutno zabránit kontaktu plynného vodíku s možným zdrojem zapálení. Zabránit kontaktu s plynným chlorem, zejména jej nevdechovat. Je zakázáno provádět tento pokus alternativním způsobem nebo za použití jiného pomůckového vybavení, než jak je uvedeno v tomto metodickém listě.

BEDOXFinalAquarineBoldBezVyplneLargePNG

                                                                       Copyright © 2021 eBedox. Všechna práva vyhrazena.