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

Příprava ethynu (acetylenu)

Stáhnout metodický list

Vhodná cílová skupina

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

Tematické celky

- Uhlovodíky a deriváty uhlovodíků

Druh pokusu

- Demonstrační
- Prezentační (video ukázka)

Možná nebezpečí

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

Míra rizika ohrožení zdraví

Velmi vysoké riziko (!!!)

Časová náročnost

10 min

Instruktážní materiály

Praktické provedení pokusu

Potřebné vybavení a pomůcky

Požadavky na pracovní místo

- Laboratoř
- Stabilní pracovní stůl
- Digestoř
- Nehořlavá podložka
- Pracovní tác s vyvýšeným okrajem

Laboratorní pomůcky a přístroje

- Skleněná baňka se širokým hrdlem
- Laboratorní kleště
- Laboratorní zapalovač (nebo špejle a zápalky)

Ochranné pomůcky

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

Havarijní a sanační prostředky

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

Použité chemikálie a další prostředky

karbid vápenatý, voda, fenolftalein

Pokyny pro provedení pokusu

Pracovní postup

Do baňky na bílé podložce nalijeme asi do 1/4 jejího objemu vodu a přidáme několik kapek roztoku fenolftaleinu. Na misku připravíme 1 až 2 kousky karbidu vápenatého o velikosti fazole. Chemickými kleštěmi uchopíme kousek karbidu v misce a vložíme do baňky s vodou a roztokem fenolftaleinu. Probíhá prudká reakce za vývoje plynu a roztok se zbarvuje červeně. K ústí baňky přiložíme hořící špejli. S malým výbuchem se plyny u ústí baňky vznítí a hoří čadivým plamenem. Na vnitřní stěně hrdla baňky se usazují saze.

Chemikálie

Fenoftalein

C20H14O4

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

Ethyn

C2H2

- Hořlavé nebo samozápalné
 - Výbušné
Bezpečnostní list

Hydroxid vápenatý

Ca(OH)2

- Žíravé a korozivní
Bezpečnostní list

Karbid vápenatý

CaC2

- Hořlavé nebo samozápalné
Bezpečnostní list

Voda

H2O
Žádné nebezpečné vlastnosti

Didaktická část

Vysvětlení podstaty pokusu

Ethyn lze připravit reakcí karbidu vápenatého s vodou:

CaC2 + 2 H2O → C2H2 + Ca(OH)2

Červené zbarvení roztoku indikátoru dokazuje vznik hydroxidu vápenatého. Ethyn tvoří ve směsi se vzduchem výbušnou směs. Při hoření se vzdušným kyslíkem vzniká uhlík (saze).

Ověření správného provedení
(výsledku)

Uvolňující se bublinky ethynu z reakční směsi, červená zabarvení směsi v baňce, svítivý plamen a výbuch po zapálení vznikajícího plynu u ústí baňky, černé saze na stěnách baňky.

Praktické souvislosti pokusu

Ethyn na vzduchu volně hoří žlutým plamenem. V případě, že dojde k iniciaci ethynu uvnitř uzavřeného prostoru, dochází k detonaci – dojde k mžikovému vyhoření ethynu ve směsi se vzduchem a vzniku zplodin hoření, které mají větším objem než původní směs. Ethyn se díky vysoké teplotě plamene používá k autogennímu kyslíko-acetylenovému sváření a řezání kovů. Pokud hoření acetylenu za použití směšovací trysky probíhá při stechiometrickém poměru s kyslíkem, má plamen bílou až namodralou barvu a také nejvyšší dosažitelnou teplotu (až 3100 °C). Toho se využívá pro svařování ocelí. Při hoření acetylenu s nadbytkem kyslíku má plamen schopnost propalovat svařovaný materiál (oxidační plamen určený pro řezání). Pokud je při hoření přebytek acetylenu vůči kyslíku vzniká redukční plamen, který se používá pro svařování litin a hliníku. Svítivost plamene hořícího ethynu se využívala v přenosných lampách – karbidkách (např. havíři, jeskyňáři).

Pokyny pro bezpečné provedení pokusu

Práce s použitými látkami

Dodržovat na pracovním místě čistotu a pořádek. Použít pouze nezbytně nutné množství karbidu vápníku a pouze v podobě malých kousků. Karbid vápníku uchopovat kovovými kleštěmi.

Použití laboratorních pomůcek a přístrojů

Karbid vápníku je na vzduchu samozápalný (díky reakce se vzdušnou vlhkostí), takže je nutné po odebrání potřebného množství karbidu zásobní lahev ihned řádně uzavřít. Místo laboratorního zapalovače je možné k zapálení acetylenu použít dlouhou hořící špejli.

Likvidace odpadů

Zbylou kapalinu je možné zředěnou vylít do výlevky. Nezreagovaný karbid vápníku je možné po dokonalém oschnutí uložit k dalšímu využití.

Práce s hořlavinami a plyny

Při reakci vzniká výbušný plyn – ethyn. Při práci s ním je nutné pracovat v digestoři. Aby nemohlo dojít k velkému výbuchu s následným požárem, je nutné pro reakci použít pouze malé množství karbidu vápníku.

Zakázané činnosti

Karbid vápníku nebrat holou rukou. 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.