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

Reakce sodíku s vodou za použití filtračního papíru

Vhodná cílová skupina

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

Tematické celky

- Chemicé prvky
- Chemicé reakce
- Kyseliny a hydroxidy

Druh pokusu

Demonstrační
Prezentační (video ukázka)

Možná nebezpečí

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

Míra rizika ohrožení zdraví

Velmi vysoké riziko (!!!)

Časová náročnost

15 min

Instruktážní materiály

Praktické provedení pokusu

Potřebné vybavení a pomůcky

Požadavky na pracovní místo

- Laboratoř
- Stabilní pracovní stůl
- Pracovní tác s vyvýšeným okrajem

Laboratorní pomůcky a přístroje

- krystalizační miska
- nůž
- pinzeta
- filtrační papír (list a kruh o průměru o 4 až 5 mm menším než má vnitřní otvor misky)

Ochranné pomůcky

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

Havarijní a sanační prostředky

- Lékárnička
- Práškový nebo sněhový hasicí přístroj
- Hasicí přikrývka
- Inertní posypový materiál (písek, bentonit nebo vermikulit)
- Hadr a úklidové prostředky

Použité chemikálie a další prostředky

sodík, voda, roztok fenolftaleinu

Pokyny pro provedení pokusu

Pracovní postup

Do misky naplněné asi do ¼ vodou přidáme 3 – 4 kapky roztoku fenolftaleinu a na hladinu položíme kruhový filtrační papír. Pinzetou vyjmeme ze zásobní láhve sodík, položíme ho na filtrační papír a filtračním papírem ho osušíme. Odkrojíme z něj krychličku o velikosti zrnka hrachu a přebytečný kov vložíme zpět do zásobní láhve. Připravený sodík pinzetou vložíme do středu filtračního papíru v misce. Během několika sekund začne probíhat reakce za vzniku plamene. Roztok fenolftaleinu se barví červeně.

Chemikálie

Fenoftalein

C20H14O4

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

Sodík

Na

- Žíravé a korozivní
- Hořlavé nebo samozápalné
Bezpečnostní list

Hydroxid sodný

NaOH

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

Vodík

H2

- Hořlavé nebo samozápalné
Bezpečnostní list

Didaktická část

Vysvětlení podstaty pokusu

Reakcí sodíku s vodou vzniká plynný vodík a roztok hydroxidu sodného (důkaz zčervenáním roztoku fenolftaleinu). Tím, že filtrační papír přidržuje sodík na místě, nedochází ke ztrátě uvolňované energie jeho pohybem a uvolňovaným teplem dochází ke vznícení vodíku. Vodík ve vzduchu hoří za vzniku vodních par. Vznik vodíku při oxidačně-redukční reakci sodíku s vodou vyjadřuje chemická rovnice:

2 Na + 2 H2O → H2 + 2 NaOH

Při hoření vodíku dochází k jeho reakci se vzdušným kyslíkem za vzniku vody:

2 H2 + O2 → 2 H2O

Ověření správného provedení
(výsledku)

Po vložení sodíku na filtrační papír na hladině vody začne během několika sekund probíhat reakce za vzniku plamene. Roztok fenolftaleinu se barví červeně.

Praktické souvislosti pokusu

Jako efektní pokus lze předvést „Zkázu Titaniku“. Z papíru složíme model parníku a položíme na hladinu vody s roztokem fenolftaleinu ve skleněné vaně. Do parníku vložíme kousek očištěného sodíku o velikosti zrnka hrachu. Po chvíli dojde k „výbuchu“ a hoření lodi, okolí se zbarvuje červeně.

Pokyny pro bezpečné provedení pokusu

Práce s použitými látkami

Dodržovat na pracovním místě čistotu a pořádek. Použít pouze nezbytně nutné množství sodíku. Sodík uchopovat kovovou pinzetou nebo kleštěmi. Přebytečný sodík je nutno ihned vrátit do zásobní láhve, v níž musí být dostatečné množství petroleje nebo parafínového oleje. Láhev ihned uzavřeme zábrusovou zátkou. Zamezit kontaktu sodíku s kůží a očima. Zajistit řádné větrání laboratoře.

Použití laboratorních pomůcek a přístrojů

Při práci s nožem je nutné dbát zvýšené opatrnosti, aby nedošlo k pořezání. Čepel nože nesmí být příliš dlouhá a musí být dostatečně ostrá. Kousky kovového sodíku zásadně nepřipravujeme odtrhováním nebo sekáním pomocí sekáčku. Nůž i pinzeta musí být čisté a suché.

Likvidace odpadů

Po zreagování veškerého sodíku obsah reakční misky uložíme do uzavřené odpadní nádoby s příslušným bezpečnostním označením a necháme zlikvidovat specializovanou firmou.

Práce s hořlavinami a plyny

Při tomto pokusu se používá kovový sodík, který je na vzduchu samozápalný. Je nutné dodržovat zásadu, že pracujeme pouze s malým množstvím kovového sodíku a přebytečné množství ihned ukládáme do zásobní láhve naplněné petrolejem nebo parafínovým olejem. Neponecháváme kovový sodík dlouho ležet v misce na vzduchu. Při tomto pokusu vzniká plynný vodík, který je vysoce hořlavý a výbušný. Je nezbytné dbát na to, aby v bezprostřední blízkosti vzniku vodíku (min. 0,5 metru) nebyl používán otevřený plamen nebo jiný zdroj zapálení.

Zakázané činnosti

Po celou dobu laboratorní práce je zakázáno vzdalovat se z pracovního místa nebo se věnovat jiné činnosti, která by mohla odvádět pozornost. Je zakázáno provádět tento pokus alternativním způsobem nebo za použití jiného pomůckového vybavení, než jak je uvedeno v tomto metodickém listě. Pro hašení hořícího sodíku nepoužívat vodu. Při reakci sodíku s vodou vzniká vysoce hořlavý vodík. Neponechávejte sodík dlouho na vzduchu – hrozí jeho samovznícení.