DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0969 Název školy Gymnázium Česká a Olympijských nadějí, České Budějovice, Česká 64 Název materiálu VY_32_INOVACE_CH_6E_BAR_15_PENA Autor Mgr. Ivan Bartoš, Ph.D. Tematický okruh Chemické reakce Ročník 6. Datum tvorby 13.9.2013 Anotace Demonstrace velmi důležitých jevů: katalýzy a vzniku pěny. Metodický pokyn Pracovní list je určen jako výuková pomůcka se zaměřením na mezipředmětové vztahy předmětů chemie, fyzika, biologie i jako materiál k samostudiu. Možnosti využití: promítání, práce jednotlivců nebo dvojic u PC, vytištění pracovního listu pro laboratorní cvičení. Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora

Pokus sice demonstruje katalyzovanou reakci, ale je nutné upozornit také na to, že rychlost prezentovaného chemického děje je zvýšena přítomností peroxidu vodíku o vysoké koncentraci. Žáci si tak uvědomí vliv koncentrace reaktantů na reakční rychlost. Pomůcky: kádinka 2000 ml nebo odměrný válec 2000 ml, dvě kádinky 100 ml, skleněná tyčinka, dělená pipeta, odměrný válec Chemikálie: KI, prostředek na mytí nádobí (např. JAR), destilovaná voda, peroxid vodíku 30% Bezpečnost: jodid draselný: zdraví škodlivý, R42/43, S22,26,37/39 peroxid vodíku: oxidující, žíravý, R5,8,20/22,35, S1/2,17,26,28,36/37/39

Postup: Do dvoulitrového odměrného válce nebo kádinky se nalije 5 ml prostředku na mytí nádobí. Do jiné kádinky dáme 50 ml H2O2 a do další kádinky na 100 ml přidáme čerstvě připravený vodný roztok KI (10 g KI na 10 ml dest. vody). Poté obsah obou malých kádinek rychle a naráz přelejeme do velkého válce s JARem na nádobí a vzápětí lehce a krátce směs promícháme. Po velmi krátké době několika sekund vzniká ze směsi ve velkém válci velký objem žluté pěny, která přetéká i na laboratorní stůl.

Vysvětlení: Jodid draselný katalyzuje rozklad peroxidu vodíku na vodu a kyslík. Vznikající plynný kyslík zaujímá mnohem větší objem něž v původní směsi ve válci a prostředek na nádobí je napěněn. Žlutá barva pěny je způsobena uvolněným jódem. Reakce je prvního řádu jak vzhledem k peroxidu, tak i jodidu. Reakce je rovněž exotermická, teplota rekční směsi prudce vzrůstá. Katalyticky působí jodidové ionty. Rovnice: 2 H2O2 → 2 H2O + O2 H2O2 + I- → IO - +H2O H2O2 + IO - → I - + H2O + O2

Obr. 1

Obr. 2

Zdroje: Obr. 1, Obr. 2: archiv autora BARTOŠ I.: Digitalizovaný experiment - prostředek k osvojení vybraného učiva obecné chemie. Disertační práce. Praha: Př UK, 2010.