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 železa se sírou

Vhodná cílová skupina

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

Tematické celky

- Chemické prvky
- Chemické reakce
- Soli

Druh pokusu

Demonstrační
Prezentační (video ukázka)

Možná nebezpečí

- Výbuch / požár
- Popálení (teplo / chlad)
- Otrava (inhalace / požití)
- Mechanické poranění

Míra rizika ohrožení zdraví

Zvýšené riziko (!)

Časová náročnost

15 min

Instruktážní materiály

Praktické provedení pokusu

Potřebné vybavení a pomůcky

Požadavky na pracovní místo

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

Laboratorní pomůcky a přístroje

- laboratorní stojan s držákem na zkumavku
- zkumavka
- miska s pískem
- kahan
- zapalovač
- třecí miska s tloučkem
- laboratorní lžička

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
- Inertní posypový materiál (písek, bentonit nebo vermikulit)
- Hadr a úklidové prostředky

Použité chemikálie a další prostředky

práškové železo, krystalická síra, písek

Pokyny pro provedení pokusu

Pracovní postup

Připravíme směs práškového železa a síry ve váhovém poměru 2 : 1. Směs rozetřeme ve třecí misce. Do držáku na stojanu upevníme svisle zkumavku 15 – 20 cm nad stolem a podložíme ji miskou s pískem. Do zkumavky vpravíme 3 až 4 cm vysoký sloupec připravené směsi. Zkumavku se směsí zahříváme plamenem kahanu, až začne žhnout. Kahan odstavíme. Pozorujeme, že reakce probíhá dále i bez zahřívání, vzniká šedočerná pevná látka a nad ní se vytváří žlutý prstenec.

Chemikálie

Železo (prášek)

Fe

- Hořlavé nebo samozápalné
Bezpečnostní list

Sulfid železnatý

FeS

- Nebezpečné pro vodní prostředí
Bezpečnostní list

Síra

S

- Dráždivé nebo s narkotickými účinky
- Hořlavé nebo samozápalné
Bezpečnostní list

Didaktická část

Vysvětlení podstaty pokusu

Reakce železa se sírou je exotermní redoxní reakce, jejíž průběh vyjadřuje chemická rovnice:

Fe + S → FeS

Působením uvolněného reakčního tepla dochází k odpařování části nezreagovaného množství síry. Po ochlazení se na vnitřních stěnách zkumavky vytváří žlutá vrstva síry.

Ověření správného provedení
(výsledku)

Pozorujeme vznik šedočerného produktu reakce. Nad ním se vytváří žlutý prstenec.

Praktické souvislosti pokusu

Tuto reakci lze využít k demonstraci rozdílných vlastností elementárních prvků, jejich směsi a výsledného produktu vzniklého jejich chemickou reakcí.

Pokyny pro bezpečné provedení pokusu

Práce s použitými látkami

Dodržovat na pracovním místě čistotu a pořádek. Použít pouze nezbytně nutné množství látky. Se sírou manipulovat se zvýšenou opatrností a mimo dosah zdrojů zapálení. Nevdechovat výpary. Zabránit úniku do životního prostředí. Zajistit řádné větrání laboratoře.

Použití laboratorních pomůcek a přístrojů

Pracovat výlučně v digestoři – po iniciaci reakce ihned stáhnout sklo. Přívodní hadice k hořákům musí být neporušené a musí být z jednoho kusu maximální délky 1,5 m.

Likvidace odpadů

Produkty pokusu po vychladnutí zlikvidujeme spolu s komunálním odpadem.

Práce s hořlavinami a plyny

Při pokusu se používá práškové železo, které je pyroforické. 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. Přívodní hadice k hořákům musí být neporušené a musí být z jednoho kusu maximální délky 1,5 m.

Zakázané činnosti

Po celou dobu laboratorní práce je zakázáno vzdalovat se z pracovního místa nebo se věnovat jiné činnosti, která by mohla odvádět pozornost. V blízkosti zapáleného hořáku kahanu se nesmí vyskytovat hořlavé předměty. Hořící kahan nesmí být ponechán bez dozoru. Nepoužívat poškozené zkumavky nebo zkumavky nevhodné pro zahřívání (např. tlustostěnné vzorkovnice). Je zakázáno provádět tento pokus alternativním způsobem nebo za použití jiného pomůckového vybavení, než jak je uvedeno v tomto metodickém listě.