Soli naše svagdašnje
Uvod u temu: Svojstva soli ispituju se kroz niz kratkih analitičkih pokusa. Njima učenici trebaju identificirati 5 poznatih soli, koje su označene slovima A-E na epruvetama. Soli koje trebaju identificirati su mahom one koje se upotrebljavaju u svakodnevnom životu.
Cilj teme je da učenici, kroz pokus koji uključuje identifikaciju soli, usvoje osnovna svojstva soli i karakteristične reakcije u anorganskoj kemiji.
Ishodi:
- predvidjeti kemijske formule soli iz zadanih naziva ili formula iona.
- predvidjeti pH – vrijednost vodenih otopina soli.
- opisati metode nastajanja soli
- prikazati jednadžbom kemijske reakcije nastajanje soli.
- izračunati množinu jake kiseline potrebne za potpunu neutralizaciju otopine jake baze i obrnuto
- razlikovati tipične reakcije za dokazivanje anorganskih spojeva
Aktivnost nastavnika:
Prije sata:
1. Pripremite stalak s 5 epruveta i označite ih slovima A, B, C, D i E. 2. U epruvete označene slovima stavite po nekoliko kristalića soli: A – NaCl, B – CaCO3, C – NaHCO3, D – MgSO4, E – NH4Cl. Napomena: Kako bi se naglasila razlika u topljivosti soli, stavite više kristalića tvari B i C, a manje kristalića ostalih soli. Tako će učenici lako prepoznati u koje epruvete trebaju dodati ocat u koraku 3 (tablica 1). Tablica 1.
Topljivost soli pri 20 °C
Napomena: Ukoliko nemate u laboratoriju barijeva nitrata, možete koristiti i barijev klorid, ali ga nemojte dodavati u ostale epruvete, osim D, ukoliko ste u njih već dodali srebrov nitrat, jer će nastati talog srebrova klorida. Ukoliko nemate UV lampu, možete staviti stalak s epruvetom na sunčano mjesto ili barem uz prozor, jer će UV zrake sa Sunca isto izazvati fotolizu srebrova klorida. Pripremite preostali pribor i kemikalije potrebne za analizu. Ukoliko je potrebno, prilagodite količine reagensa koje koristite za dokazivanje, ovisno o koncentraciji reagensa koje posjedujete.
Za vrijeme sata:
Uvodni dio
1. Dajte učenicima radni listić i zatražite da napišu formule soli koje se nalaze u epruvetama, te predlože način kako bi mogli identificirati kojim slovom na epruveti su označene pojedine soli.
2. Učenici iznose svoje prijedloge, a nakon kratke rasprave o njihovim prijedlozima, pristupaju izvođenju pokusa.
Glavni dio
3. Pratite kako učenici provode pokus i bilježite njihove rezultate u evidenciju.
4. Kada su učenici gotovi s pokusima, uputite ih na pranje pribora i čišćenje svog radnog mjesta.
Završni dio
5. Analizirajte zajedno s učenicima radne listiće. Obratite pažnju na analitičke metode dokazivanja iona, te na pH-vrijednost vodenih otopina soli. Osim pitanja u radnom listiću, raspravite s učenicima i o vrstama reakcija u kojima nastaju soli (neutralizacija, taložna reakcija, reakcija izmjene). Obratite pažnju i na titraciju kao metodu i na koji način se izvodi. Spomenite ili dajte učenicima da istraže, kojom metodom se u modernim laboratorijima dokazuju ioni soli koje su identificirane u pokusu.
Aktivnost za poduzetnike:
Predložite im da dizajniraju smjesu soli koja će imati neku konkretnu namjenu (npr. sol protiv kamenca koja će se stavljati u perilicu suđa). Možete im predložiti i da dizajniraju novi tester na određene ione.
Bonus aktivnosti:
1. Je li sol jodirana? Kvalitativni dokaz jodidnih iona u kuhinjskoj soli. Poželjno je koristiti sol u kojoj je količina jodida dovoljno velika da se dokaže ovom metodom. Isprobajte s kuhinjskom soli koju imate, prije nego date učenicima da ispituju. Ukoliko nemate otopinu škroba, možete je napraviti tako da 5 g škroba pomiješate s 30 mL vode i ulijete u 500 mL kipuće vode uz miješanje nekoliko minuta.
2. Analizirati vodu ili tlo na prisutnost iona iz određenih soli (Analiza vode i tla – materijal za učenike i materijal za nastavnike).
Domaća zadaća uz bonus aktivnost:
Za odabrani uzorak, npr. vode, predložiti pet iona čija se količina želi istražiti u uzorku i obrazložiti zašto su ti ioni bitni za čovjeka i okoliš, te što se dogodi ukoliko ih ima previše ili premalo u vodi.
Poveznice:
1. Uputa za dokazivanje jodida u kuhinjskoj soli www.scientificamerican.com/article/bring-science-home-iodine-salt/
2. Upute za analizu vode i tla: ipaq.petagimnazija.hr/nastavne-metode-u-kemiji-i-biologiji/
Literatura:
1. www.smauro.it/chimica_fisica/Dati%20Termodinamici/solubilit%C3%A0.pdf (22.4.2016.)
2. www.nzjz-split.hr/web/images/EKOLOGIJA/KI-1.pdf (22.4.2016.) 3. www.ordinacija-kardum.com/priprema-za-kolonoskopiju/ (22.4.2016.)
Prilozi:
Prilog 1. Je li sol jodirana?
Pribor i kemikalije: destilirana voda, antiseptička otopina joda, 3 %-tna otopina vodikovog peroksida, ocat, otopina škroba, kapaljka, 2 plastične čaše (200 mL), 2 plastične žlice, menzura (10 mL), vitamin C.
1. U plastičnu čašu stavite 60 mL vode i 1,5 mL otopine škroba. Dodajte nekoliko kapi otopine joda. Što opažate?
2. U drugu čašu stavite oko 40 g (4 kuhinjske žlice) kuhinjske soli, dodajte 120 mL vode I miješajte oko 1 minutu (ne mora se otopiti sva sol).
3. Nakon jedne minute u smjesu vode i soli dodajte 8 mL octa, 8 mL otopine vodikova peroksida i 1,5 mL otopine škroba. Promiješajte tekućinu i ostavite stajati nekoliko minuta. Pojavljuje li se boja?
4. Dodajte žlicu vitamina C u smjesu nastalu u koraku 3. i promiješajte je. Što opažate?
- a) Zašto je nastala plava boja dodatkom škroba u otopinu u koraku 1.?
- b) Koja je uloga vodikovog peroksida u koraku 2. i vitamina C u koraku 4.?
- c) Napišite jednadžbe kemijskih reakcija iz koraka 1. 2. i 4. 1. korak:
2. korak:
H+ + I‒ + O2 → ____ + ____
4. korak:
____ + C6H8O6 → ____ + C6H6O6 + ____
d) Zašto se sol jodira?