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 vody

Stáhnout metodický list

Vhodná cílová skupina

- Žáci 8. ročníku
- Žáci 9. ročníku
- Žáci středních škol
- Žáci gymnázií
- Účastníci zájmových kroužků

Tematické celky

- Chemické prvky
- Chemické reakce

Druh pokusu

- Demonstrační
- Žákovský
- 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

Laboratorní pomůcky a přístroje

- Hofmannův přístroj naplněný okyselenou vodou
- zdroj stejnosměrného elektrického proudu o napětí 12 V
- vodiče se svorkami k připojení přístroje

Ochranné pomůcky

- Pracovní obuv chránící před chemickými látkami
- Ochranný oděv (plášť / zástěra na ochranu před ch. l.)
- Ochranné brýle
- Rukavice latexové (vrstva 0,6 mm)
- 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

2% roztok kyseliny sírové (náplň Hofmannova přístroje)

Pokyny pro provedení pokusu

Pracovní postup

K elektrodám Hofmannova přístroje připojíme zdroj stejnosměrného elektrického proudu o napětí 12 V. Probíhá elektrolýza, na kladné i na záporné elektrodě se vyvíjí plyn.

Chemikálie

Vodík

H2

- Hořlavé nebo samozápalné
Bezpečnostní list

Kyslík

O2

- Oxidující
Bezpečnostní list

Didaktická část

Vysvětlení podstaty pokusu

Při elektrolýze vody vzniká vodík a kyslík:

2 H2O → 2 H2 + O2

Ověření správného provedení
(výsledku)

Pozorujeme, že na záporné elektrodě se vyvíjí 2x větší objem plynu než na kladné elektrodě. Na záporné elektrodě se vyvíjí vodík a na kladné elektrodě kyslík. Poměr objemů obou plynů přibližně odpovídá poměru atomů vodíku a kyslíku 2:1 v molekule vody H2O.

Praktické souvislosti pokusu

Elektrolýza čisté vody probíhá velice pomalu, protože má malou vodivost. Proto se k náplni Hofmannova přístroje používá zředěný roztok kyseliny sírové, který zvyšuje koncentraci oxoniových kationtů, tím i vodivost, a zrychluje průběh elektrolýzy. Vodík a kyslík jsou plyny různě rozpustné ve vodě, proto při měření jejich objemů po elektrolýze nad hladinou vody nejsou změřené objemy plynů zcela přesně v poměru 2 : 1.

Pokyny pro bezpečné provedení pokusu

Práce s použitými látkami

Dodržovat na pracovním místě čistotu a pořádek. Příprava obsahu Hoffmanova přístroje vyžaduje naředění koncentrované kyseliny sírové na koncentraci 2% obj. Při odlévání nebo přelévání kyseliny sírové musí být nádoby umístěny tak, aby nedošlo k jejich převrhnutí nebo rozbití. Žíravina se vždy ředí tak, že je za stálého míchání postupně přilévána nebo přisypávána do vody či jiného rozpouštědla. Veškeré operace s žíravinami se musí provádět za použití ochranných pracovních prostředků pro ochranu očí, obličeje a rukou. Zajistit řádné větrání laboratoře.

Použití laboratorních pomůcek a přístrojů

Použitou aparaturu je nutné sestavit pouze z kompatibilních částí. Při sestavování aparatury, zejména nasouvání zátek do konců skleněných trubic, je nutné pracovat opatrně, aby nedošlo k prasknutí a pořezání. Před zahájením chemického pokusu zkontrolovat sestavenou aparaturu. Zvláštní pozornost je nutné věnovat prasklinám a rýhám ve skle. 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 Hoffmanova přístroje vylijeme do výlevky

Práce s hořlavinami a plyny

Při tomto pokusu v jednom z válců vzniká vysoce hořlavý vodík (jedná se o ten válec, kde je plynu více).

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. 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.