„a természettudományos oktatás komplex megújítása a révai … › roplabda › download ›...

97
„A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai Miklós Gimnáziumban és Kollégiumban” Munkafüzet KÉMIA Középszintű érettségi Kalydiné Dubraviczky Tímea TÁMOP-3.1.3-11/2-2012-0031

Upload: others

Post on 25-Jun-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

„A természettudományos oktatás

komplex megújítása a Révai Miklós

Gimnáziumban és Kollégiumban”

Munkafüzet

KÉMIA

Középszintű érettségi

Kalydiné Dubraviczky Tímea

TÁMOP-3.1.3-11/2-2012-0031

Page 2: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

TARTALOMJEGYZÉK

Bevezetés ........................................................................................ 3

A laboratórium munka- és balesetvédelmi szabályzata .......................... 4

1. Gázok azonosítása .................................................................... 8

2. Folyadékok azonosítása ........................................................... 14

3. Aktív szén vizsgálata ............................................................... 19

4. Az oldódás energiaviszonyai..................................................... 23

5. Jellemerősségi sor meghatározása ............................................ 26

6. Redoxi titrálás ........................................................................ 30

7. Réz és hidrogéngáz előállítása .................................................. 33

8. Kísérletek klóros vízzel ............................................................ 37

9. Sósav reakciói ........................................................................ 41

10. Hidrogén-peroxid bomlása ....................................................... 45

11. Szulfátok azonosítása.............................................................. 49

12. Égetett mész vizsgálata ........................................................... 52

13. Kalcium-klorid- oldat és trisó kölcsönhatása ............................... 56

14. A mészkő és sósav reakciója .................................................... 62

15. Vízkőmentesítés ..................................................................... 67

16. Alkohol és rézdrót kölcsönhatása .............................................. 72

17. Kísérlet sztearinsavval ............................................................ 75

18. Hamisított tejföl „leleplezése” ................................................... 80

19. Kísérletek fehérjével ............................................................... 85

20. Túró vizsgálata ....................................................................... 89

Fogalomtár .................................................................................... 93

Források ........................................................................................ 95

Page 3: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 3 –

BEVEZETÉS

Kedves Diákok!

Nagyon sok, a hétköznapokban előforduló jelenségnek a magyarázatát

megérthetitek, ha a természettudományos tantárgyakat érdeklődve, pon-

tosan tanuljátok. A kémiát megszerettétek, nyilván ezért fogtok érettségi

vizsgát tenni ebből a tantárgyból.

A körülöttünk lévő világ megismerése érdekesebb és könnyebben megta-

nulható, ha ti magatok végzitek el a számotokra veszélytelen kísérleteket-

a pontos utasításoknak megfelelően,- a biztonsági előírások betartása

mellett. Ennek a munkafüzetnek az a célja, hogy a laboratóriumi foglalko-

zásokon elvégzett gyakorlatok alapján az adott témakörhöz kapcsolódó

problémákat meg tudjátok oldani, le tudjátok vonni a megfelelő következ-

tetéseket.

Maradandó élményszerzést, jó hangulatú munkát és szép vizsgaeredmé-

nyeket kívánok!

A szerző

Page 4: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 4 –

A LABORATÓRIUM MUNKA- ÉS BALESETVÉDELMI

SZABÁLYZATA

1. A laboratóriumban a tanuló csak felügyelet mellett dolgozhat, a termet

csak engedéllyel hagyhatja el!

2. A kísérlet elvégzése előtt figyelmesen el kell olvasni a leírást! Az esz-

közöket és a vegyszereket csak a leírt módon és megfelelő körültekin-

téssel szabad használni!

3. A kísérletek során köpeny használata kötelező! Ha a gyakorlat ezt

megköveteli, védőszemüveget, illetve gumikesztyűt kell használni! A

tálcán mindig legyen száraz ruha és a közelben víz!

4. Úgy kell dolgozni, hogy közben a laboratóriumban tartózkodók testi

épségét, illetve azok munkájának sikerét ne veszélyeztessük! A kísér-

leti munka elengedhetetlen feltétele a rend és fegyelem.

5. A vegyszerhez kézzel hozzányúlni, megízlelni szigorúan tilos! Ha több-

féle vegyszert használunk, közben mindig töröljük le a kanalat! A gá-

zokat, gőzöket legyezgetéssel szabad megszagolni!

6. Vegyszerből mindig csak az előírt mennyiséget lehet használni. A ma-

radékot nem szabad visszatenni az üvegbe, hanem csak a megfelelő

vegyszergyűjtőbe! A vegyszeres üvegek kupakjait nem szabad össze-

cserélni!

7. Tartsuk be a melegítés szabályait: a kémcsőbe tett anyagokat – kém-

csőfogó segítségével – ferdén tartva, állandóan mozgatva, óvatosan

melegítsük! A kémcső nyílását ne fordítsuk a szemünk vagy társunk

felé!

8. Kísérletezés közben ne nyúljunk az arcunkhoz, szemünkhöz, a munka

elvégzése után mindig alaposan mossunk kezet! Ha a bőrünkre maró

hatású folyadék cseppen, előbb száraz ruhával töröljük le, majd bő

vízzel mossuk le!

9. Elektromos vezetékekhez, kapcsolókhoz nem szabad vizes kézzel hoz-

zányúlni, mindig tudni kell, hol lehet áramtalanítani!

10. Láng közelében tilos tűzveszélyes anyagokkal dolgozni! Tűz esetén a

megfelelő tűzoltási módot kell alkalmazni (vízzel, homokkal, letakarás-

sal vagy poroltóval)!

11. A munka befejeztével a munkahelyen rendet kell rakni! A munkahely

elhagyása előtt ellenőrizni kell, hogy a gáz- és vízcsapot elzártuk-e, ill.

a mérőkészüléket áramtalanítottuk-e!

12. A laboratóriumban étkezni és inni tilos!

Page 5: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 5 –

13. Vegyszereket hazavinni szigorúan tilos!

14. Ha bármilyen baleset történik, azonnal szólni kell a tanárnak, vagy a

laboratórium dolgozóinak!

Néhány fontos laboratóriumi eszköz

Bunsen-égő meggyújtása

1. levegőnyílás elzárása

2. gyufagyújtás

3. gázcsap megnyitása

4. gáz meggyújtása

1. ábra 2. ábra

Page 6: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 6 –

A vegyszereken szereplő (új) veszélyességi piktogramok,

jelzések és jelentésük:

Tűzveszélyes anyagok

Robbanó anyagok Oxidáló anyagok

Nyomás alatt álló

gázok

Irritáló anyagok Mérgek

Maró hatású anyagok Emberre ártalmas Veszélyes a vízi

környezetre

A vegyszerek csomagolásán ezen kívül R és S jelzést, valamint számokat

találunk.

Például a hypo esetében: R 31, R 36/38, R 52

S 1/2, S 20, S 24/25, S 26, S 37/39, S 46, S 50

Az R jelzés a környezetre és az emberre vonatkozó veszélyeket jelenti, az

S jelzés a veszélyes anyagok felhasználása során követendő biztonsági

tanácsokat jelzi.

A számok 1-től 61-ig terjednek és mindegyik egy-egy mondatot jelez,

amik jelentése a laboratórium falán lévő táblázatban található!

Page 7: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 7 –

A hypo esetében:

R 31 Savval érintkezve mérgező gázok képződnek

R 36/38 Szem-és bőrizgató hatású

R 52 Ártalmas a vízi szervezetekre

S 1/2 Elzárva és gyermekek számára hozzáférhetetlen helyen

tartandó

S 20 Használat közben enni, inni nem szabad

S 24/25 Kerülni kell a bőrrel való érintkezést és szembejutást.

S 26 Ha szembe kerül, bő vízzel azonnal ki kell mosni, és orvos-

hoz kell fordulni

S 37/39 Megfelelő védőkesztyűt és arc-szemvédőt kell viselni

S 46 Lenyelése esetén azonnal orvoshoz kell fordulni, az

edényt/csomagolóburkolatot és a címkét az orvosnak meg

kell mutatni.

S 50 Savval nem kezelhető

Egyéb munkavédelmi szimbólumok:

Védőszemüveg használata

kötelező

Védőkesztyű használata

kötelező

Page 8: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 8 –

GÁZOK AZONOSÍTÁSA

Kísérlet – Gázok azonosítása

Eszközök Anyagok

Kémcsövek

Kémcsőállvány

Gyufa, Gyújtópálca

Gumidugó kihúzott végű üvegcsővel

Cinkdarabka

Mészkődarabka

Sósav

A kísérlet leírása:

Az első kémcsőben cinkdarabka, a másodikban mészkődarabka van.

Mindkettőre önts sósavat! A tálcán lévő eszközök segítségével azo-

nosítsd a keletkezett gázokat!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Milyen gáz keletkezett a cink esetében?

................................................................................................

2. Írd fel a reakcióegyenletet!

3. Hogyan tudtál meggyőződni erről? Írj egyenletet!

Page 9: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 9 –

4. Milyen gáz keletkezett a mészkő esetében?

................................................................................................

5. Írd fel a reakcióegyenletet!

6. Hogyan tudtál meggyőződni erről?

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„Magyarországon évente 40-50-szer riasztják ilyen esethez a tűzol-

tókat. A riasztások körülbelül felénél viszont már nem tudnak segí-

teni, mert nagyon gyorsan létrejön a mérgezés, az eszméletvesztés

és a haláleset. Megfelelő szellőzés kialakításával, valamint a hordók

nagy térben történő elhelyezésével

elkerülhető, hogy felhalmozódjon az

erjedés közben keletkező szén-

dioxid. A nagy borászati üzemekben

ritka az ilyen jellegű baleset, mivel

biztonsági berendezésekkel is fel

vannak szerelve. Ugyanakkor egy-

szerűen meg is előzhető a baj, köny-

nyen ellenőrizhető, hogy a helyiség-

ben van-e mustgáz.”1

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Kémiailag mi a mustgáz? Írd fel a keletkezésének egyenletét!

1 http://www.katasztrofak.abbcenter.com/?m=J%F3%2C+ha+tudjuk&al=A+must

g%E1z +vesz%E9lyei

3. ábra

Page 10: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 10 –

2. Hogyan tölti ki a teret a keletkezett gáz? Ez mivel magyarázható?

................................................................................................

................................................................................................

3. Hogyan ellenőrizhető egyszerű módszerrel a borospincében, hogy

biztonságban leszünk-e ott?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

4. Mi a teendő, ha mégis bekövetkezik a mustgáz mérgezés?

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„Szmogriadó és savas eső - A levegőszennyezés káros

hatásai

A környezetszennyezés korunk egyik legnagyobb problémája, melynek

megoldása igencsak sürgető. Egészségünkre nézve a legtöbb kárt ezen be-

lül is talán a légszennyezés okozza. Az Egészségügyi Világszervezet becs-

lései szerint a fejlődő országokban évente legalább 700 ezer emberrel ke-

vesebb halna meg, ha a levegőt szennyező anyagokat kivonnák a forga-

lomból. Mik ezek az anyagok, és miért ilyen veszélyesek? Ezekre kerestük

a választ.

A tiszta levegő 78 % nitrogént, 21 % oxigént, és néhány egyéb gázt, ve-

gyületet tartalmaz. A gond akkor van, ha ez az arány megbomlik, és az

emberi szervezetre káros hatású anyagok túl nagy mennyiségben vannak

jelen.

A légszennyezés különböző emberekre más-más hatással van, de súlyos

károkat okozhat gyerekek, idősek esetében, illetve azoknál, akik szív-,

légzőszervi-, vagy tüdőt érintő problémákkal küzdenek. A hosszantartó

mérgezés krónikus betegségek, egyes esetekben tüdőrák kialakulásához,

de akár vese-, máj-, vagy agykárosodáshoz is vezethet.

A nitrogén-dioxid az egyik legtöbb kárt okozó vegyület, egy vörösesbarna,

szúrós szagú gáz. Nagyban hozzájárul a globális felmelegedéshez, és ko-

moly egészségügyi problémákat okoz. Enyhébb esetben légzőszervi prob-

Page 11: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 11 –

lémákat okoz, komolyabb koncentrációban, hosszabb ideig belélegezve

pedig elváltozásokat eredményezhet a tüdőben.

A kén-dioxid színtelen, szúrós szagú gáz, az egyik legveszélyesebb lég-

szennyező anyag. Ez is elsősorban a légzőszervi megbetegedésekért fele-

lős. A tüdő mellett roncsolja az orr nyálkahártyáját, irritálja a szemet. Ma-

gas koncentrációja súlyos esetben akár légzésbénuláshoz is vezethet.

A tiszta levegőt mérgező gázok közül legismertebb a szén-dioxid. Magas

koncentrációja nehezíti a légzést, gátolja a vér oxigénellátását, és többek

között ezt a vegyületet is okolják az asztmás, illetve allergiás megbetege-

dések számának ugrásszerű növekedéséért.

A szmog nem más, mint füstköd, amely a nagyvárosokban a környezet-

szennyezés hatására egyre többször üti fel a fejét. Két típusa van, az egyik

a Los Angeles-típusú úgynevezett oxidáló szmog, mely a közlekedés általi

szennyezés, erős napsugárzás és gyenge légmozgás hatására alakul ki. Az

ultraibolya sugárzás miatt nitrogén-dioxid és ózon keletkezik, melyek irri-

tálják a nyálkahártyát, káros hatással vannak emberekre, állatokra és nö-

vényekre egyaránt.

A szmog másik fajtája a London-típusú redukáló füstköd, mely szélcsendes

időben, magas páratartalom, és alacsonyabb, akár fagypont körüli hőmér-

séklet esetén jelenik meg. Ilyenkor nagymennyiségű szén-, illetve rosz-

szabb esetben kén-dioxid gyülemlik fel. A szén-dioxid szénsavvá, a kén-

dioxid kénsavvá válik, ekkor jellemző a savas eső, a csapadék pH-értéke

drasztikusan lecsökken. A savas eső természetesen komoly károkat okoz a

természeti környezetben, emellett hozzájárul a légzőszervi megbetegedé-

sek kialakulásához, hörghuruthoz vezethet.”2

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. A levegőszennyeződésért milyen gázokat tart felelősnek a cikk?

................................................................................................

................................................................................................

2. Ezek a gázok konkrétan milyen elváltozásokat okoznak?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

2 http://www.femcafe.hu/cikkek/egeszseg/szmogriado-es-savas-eso-a-levegoszennye

zes-karos-hatasai

Page 12: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 12 –

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

3. Melyek a különösen veszélyeztetett korosztályok és populációk?

................................................................................................

................................................................................................

4. Mi a szmog? Milyen két csoportba osztható a cikk szerint és mik

ezeknek a jellemzői?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Page 13: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 13 –

5. A cikkben említett gázok a levegő nedvességtartalma következ-

tében savakká alakulnak. Írd fel a reakcióegyenleteket! Nevezd

meg a savakat!

6. Milyen hibát találsz a cikkben?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Számolási feladatok:

1. Melyik az a +2-es oxidációs állapotú fém, amelynek 1,12 gramm-ját sósavban oldva 490 cm3 standardállapotú hidrogéngáz fejlő-

dik?

2. Kalcium-karbonátból 60 cm3 4 mol/dm3-es sósavoldattal mekkora

térfogatú 0oC-os és 0,1 MPa nyomású szén-dioxid gáz állítható elő?

Page 14: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 14 –

FOLYADÉKOK AZONOSÍTÁSA

Kísérlet – Folyadékok azonosítása

Eszközök Anyagok

Kémcsövek (3 db)

Kémcsőállvány

Vegyszeres kanál

Etanol

Sebbenzin

Desztillált víz

Jód

A kísérlet leírása:

Három számozott kémcsőben ismeretlen sorrendben etanol, víz és

sebbenzin van. Mindhárom színtelen folyadék. A tálcán lévő jód se-

gítségével azonosítsd a kémcsövek tartalmát!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Az 1. kémcsőben volt:

2. kémcsőben volt:

3. kémcsőben volt:

2. Milyen oldószerben oldódott jól a jód?

................................................................................................

................................................................................................

3. Mi az oka, hogy különböző színű oldatokat kaptál?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Page 15: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 15 –

4. Az oldódás milyen elvével magyarázható a jód viselkedése?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

5. Polaritás szempontjából milyen anyagok a fenti oldószerek?

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„Zsírban- és vízben oldódó vitaminok

Pontosan úgy, mint a zsírokat, a zsírban oldódó vitaminokat is a bél

szívja fel, a vérárammal együtt jutnak el a testünk egyes részeibe,

és a belőlük nem hasznosuló többletmennyiség a zsírszöveteinkben,

de legfőképpen a májban halmozódik fel.

Éppen e miatt a jellegzetességük miatt ritkán fordul elő a zsírban ol-

dódó vitamin hiánya, amit általában a bélbetegségek váltanak ki

azáltal, hogy nem teszik lehetővé a megfelelő felszívódást, de hosz-

szú időn át tartó hiányos táplálkozás következtében is kialakulhat a

hiánybetegség.

A zsírban oldódó vitaminok túlzott bevitele azonban több szervünkre

nézve tartogat veszélyeket és okozhatja azok sokféle károsodását is.

Az állati eredetű élelmiszereink (…) rendkívül gazdagok zsírban ol-

dódó vitaminokban.

Zsírban oldódó vitaminjaink:

-A-vitamin; -D-vitamin; -E-vitamin; -F-vitamin; -K-vitamin.

Vízben oldódó vitaminok

A zsírban oldódó vitaminokkal ellentétben a vízben oldódók csak na-

gyon rövid időt töltenek a szervezetünkben, éppen ezért kell min-

dennap gondoskodnunk bevitelükről (az egyetlen kivételt a B12-

vitamin jelenti, melyet a máj raktároz el). Bőséges bevitelük esetén

a felhasználásra nem kerülő, fölösleges vízben oldódó vitaminok tá-

voznak szervezetünkből a testünk egyéb folyadékaival együtt (izza-

dás, vizelet...)

Page 16: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 16 –

Éppen ezen oknál fogva meglehetősen ritka ennél a vitamintípusnál

a túladagolás, más néven a túlvitaminos táplálkozás helyzetének ki-

alakulása.

Vízben oldódó vitaminjaink:

-a B-vitamin-csoportba tartozó vitaminok;

-C-vitamin;

-P-vitamin.” 3

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Általánosan milyen anyagok oldódnak jól vízben és milyenek zsír-

ban? Mi ennek a molekulaszerkezeti magyarázata?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

2. Melyek a zsírban, illetve a vízben oldódó vitaminok?

3. Hogyan szívódnak fel a vitaminok a szervezetünkben?

................................................................................................

................................................................................................

4. Melyik vitaminoknál fordulhat elő a túladagolás veszélye? Milyen

veszélyekkel jár ez?

................................................................................................

................................................................................................

3 http://www.vitamin-sarok.eoldal.hu/cikkek/zsirban--es-vizben-oldodo-vitaminok.html

Page 17: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 17 –

................................................................................................

................................................................................................

5. A másik vitamin csoport hogyan ürül ki a szervezetből?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

6. Járj utána, milyen betegséget okoz az A, C, D, E, P vitamin hiá-

nya!

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

7. Járj utána, milyen élelmiszerek tartalmaznak nagy mennyiséget

A, C, D, E, P vitaminból!

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Page 18: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 18 –

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

8. A C és a P vitaminokkal sokat foglalkozott egy magyar Nobel-

díjas tudós. Ki ő és miért kapta a Nobel-díjat?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Isteni téli vitaminbomba - saláta!

Hozzávalók: fél kiló savanyú ká-

poszta, 2 nagy fej lilahagyma,

3 főtt tojás, olívaolaj (hogy a ká-

poszta szálai könnyebben mozdul-

janak, és minden finoman össze-

érjen!)

Készítése: nem kell megsózni,

csak két villa segítségével össze-

keverjük az egészet és állni hagy-

juk.

9. Igaz, hogy „vitaminbomba” ez a saláta? Sorold fel a benne lévő

vitaminokat!

................................................................................................

................................................................................................

10. Otthon győződj meg róla, hogy az „isteni” jelző is igaz! Ké-

szítsd el vacsorára!

4. ábra

Page 19: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 19 –

AKTÍV SZÉN VIZSGÁLATA

Kísérlet – Tintás víz „elszíntelenítése”

Eszközök Anyagok

Főzőpohár (2 db)

Vegyszeres kanál

Üvegbot

Üvegtölcsér

Szűrőpapír

Olló

Tintás víz

Aktív szén

Desztillált víz

A kísérlet leírása:

Főzőpohárban lévő tintás vízbe tegyél három vegyszeres kanál aktív

szenet! Pár percig kevergesd, majd szűrd le a keveréket! A szűrőpa-

píron lévő aktív szenet kapard egy másik főzőpohárba és önts rá

desztillált vizet! Pár percnyi várakozás után ismét szűrd le!

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Mit tapasztalsz az első szűrés után?

................................................................................................

2. Mit tapasztalsz a második szűrés után?

................................................................................................

3. Miért „tűnt el” a tinta színe?

................................................................................................

4. Mi a jelenség neve?

................................................................................................

5. Miért jó adszorbens az aktív szén?

................................................................................................

6. Miért lett színes a második szűrés után a szűrlet?

................................................................................................

................................................................................................

Page 20: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 20 –

7. Mi a jelenség neve?

................................................................................................

Esettanulmány:

„Mi fán terem az orvosi szén?

Széntabletta: nagy méretű aktív felszívófelület

Már egy időszámításunk előtt 1550-ből származó papirusztekercs is

említést tesz arról, hogy az aktív szén jó szolgálatokat tehet a kü-

lönféle élelmiszermérgezések esetén. 1831-ben Tourey, a francia

orvosi akadémia nagy hírű professzora kollégái előtt halálos adagnyi

sztrichnint fogyasztott el, melynek hatását aktív szén bevételével

semlegesítette. Ez is mutatja, hogy az aktív szén képes a gyomor-

és bélrendszeri mérgezések semlegesítésére: az aktív szén a mai

napig a leghatásosabb egykomponensű gyógyszeres segítség, amely

csaknem az összes mérgező anyagot és vegyületet képes hatástala-

nítani.

Az aktív vagy orvosi szén speciálisan elszenesített növényi részekből

áll: szénvázát rengeteg pórus járja át, ezért rendkívül nagy az úgy-

nevezett aktív felülete: a tabletták ezen a felületen képesek maguk-

hoz kötni a baktériumokat és a méreganyagokat. Ezáltal hatástala-

nítják őket úgy, hogy megakadályozzák felszívódásukat.

A felület nagyságát, vagyis a mikroporózusság mértékét jól szemlél-

teti, hogy egy gramm aktív szén felülete mintegy 2,2 teniszpálya fe-

lületének felel meg, tehát körülbelül 500 m2 nagyságú. A széntablet-

ták alkalmazásakor azzal is számolni kell azonban, hogy a megkö-

tött anyagok ismét leválhatnak az aktív szén felületéről, éppen ezért

fontos, hogy az aktív szén viszonylag gyorsan haladjon át az emész-

tőrendszeren: ennek elősegítésére a széntablettát gyakran hashaj-

tókkal kombinálják.

Egyes széntabletta-készítmények maguk is tartalmaznak hashajtó

hatású anyagokat, például a mesterséges édesítőszerként is ismert

szorbitot. Ez utóbbi készítményeket viszont már csak orvosi felügye-

lettel ajánlott alkalmazni, mert alkalmazásukkor súlyos hasmenés és

hányás is felléphet.

A széntabletta a fogamzásgátló hatását is csökkentheti

A víz, a baktériumok és a méreganyagok megkötésére képes, aktív

szenet tartalmazó készítmények hasmenés és élelmiszerek, nehéz-

fémek vagy gyógyszerek okozta mérgezések esetén egyaránt alkal-

mazhatók. Az orvosi szén felületi kötőképessége miatt csökkentheti

Page 21: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 21 –

más, a gyomor- és a bélrendszeren keresztül felszívott gyógyszerek

hatását: ez a fogamzásgátló tablettákra is igaz, ezért ajánlatos a

széntablettát a többi gyógyszertől időben elkülönítve bevenni.

A faszén és az aktív szén előállítása

Az aktív szén előállításához szükséges fát először oxigénmentes kö-

zegben hevítve faszenet állítanak elő. A fa tömegének mintegy felét

alkotja víz, ezen kívül nagy mennyiségben tartalmaz különböző

szerves illékony anyagokat - melyek az izzítás hatására eltávoznak -

, valamint szenet és nem éghető anyagokat, melyek a hamut alkot-

ják: ilyenek a kalcium, a magnézium és a nátrium. Amikor a fa égni

kezd, az illékony szerves anyagok, mint például a kátrány a füsttel

együtt a levegőbe távoznak. Egy bizonyos hőmérsékleten felül ezek

az anyagok teljesen légneművé alakulva hagyják el a fát, vagyis a

tűz már nem füstöl, ezért van az, hogy a zsarátnok és az égő faszén

már nem füstöl. Ahhoz, hogy faszenet lehessen előállítani, a fát oxi-

génmentes közegben nagyon magas hőmérsékleten agyag- vagy

fémtartályokban kell hevíteni. Ami megmarad, nem más, mint tiszta

szén, illetve azok az ásványi anyagok, amiket a fa valaha tartalma-

zott.

Az így előkészített faszenet ezután 800-1000oC fok hőmérsékleten

vízzel reagáltatva a széntartalom egy része szén-monoxiddá és hid-

rogéngázzá alakulva távozik: így keletkeznek a lyukacsos szerkeze-

tet adó pórusok.

Az aktív szenet egy lépésben is elő lehet állítani: az úgynevezett

kémiai aktiválást alacsonyabb hőmérsékleten, 300-600oC fokon vég-

zik, vízelvonó és oxidáló vegyületekkel kezelve a kiindulási anyag-

ként használt fűrészport vagy tőzeget.”4

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Milyen mérgezést hatástalanított az aktív szénnel a XIX. századi

francia orvos?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

4 http://egeszseg.origo.hu/cikk/0927/264232/20090708_orvosi_aktiv_szen_

hasmenes_1.htm

Page 22: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 22 –

2. Miért fontos, hogy viszonylag hamar távozzon a szervezetből az

aktív szén?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

3. Milyen anyagok megkötésére képes az aktív szén?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

4. A fa szerkezete milyen szerves anyagból épül fel?

................................................................................................

5. Mi távozik el a fából a faszén előállítása során?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

6. Mi történne a fával, ha nem oxigéntől elzárt környezetben hevíte-

nék?

................................................................................................

7. Milyen anyagok alkotják a hamut?

................................................................................................

Számolási feladat:

1. 100 cm3 0,1 mol/dm3 koncentrációjú ecetsavba aktív szenet te-

szünk. Egy idő múlva leszűrjük, majd a szűrlet 10 cm3-ét megtit-

ráljuk 0,1 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-hidroxid oldattal. Az

átlagfogyás 4,5 cm3. Hány gramm ecetsavat adszorbeált az aktív

szén?

Page 23: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 23 –

AZ OLDÓDÁS ENERGIAVISZONYAI

Kísérlet – Nátrium-hidroxid és kálium-nitrát oldása víz-

ben

Eszközök Anyagok

Erlenmeyer lombikok (2 db)

Hőmérők (2 db)

Vegyszeres kanál

Nátrium-hidroxid

Kálium-nitrát

A kísérlet leírása:

Önts desztillált vizet az Erlenmeyer-lombikokba! Mérd meg a hőmér-

sékletüket!

Az első lombikba szórj nátrium-hidroxidot! A hőmérővel óvatosan

kevergetve figyeld a változást!

A második lombikba szórj kálium-nitrátot! A hőmérővel óvatosan

kevergetve figyeld a változást!

Tapasztalataidat írd a táblázatba!

Oldódás Nátrium-hidroxid Kálium-nitrát

Kiindulási hőmérséklet

(oC)

Maximális hőmérséklet

(oC)

Minimális hőmérséklet

(oC)

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Milyen részfolyamatokra bontható az oldódás?

................................................................................................

................................................................................................

Page 24: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 24 –

2. Melyik részfolyamat igényel energia befektetést és melyik jár energia felszabadulással?

................................................................................................

................................................................................................

3. Rajzold fel a nátrium-hidroxid oldódásának energiadiagramját!

4. Rajzold fel a kálium-nitrát oldódásának energiadiagramját!

5. Írd fel az oldódások egyenleteit!

Page 25: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 25 –

Számolási feladatok:

1. Cink-kloridot vízben oldunk. Mennyi az oldáshője a vízmentes

cink-kloridnak, ha a cink-klorid rácsenergiája +2688 kJ/mol, a

cink-ion hidratációs energiája -2010 kJ/mol, a kloridioné -406

kJ/mol?

2. Határozd meg a nátrium-hidroxid rácsenergiáját, ha tudjuk, hogy

a nátriumion hidratációs energiája -405 kJ/mol, a hidroxidion hid-

ratációs energiája -46 kJ/mol! Az oldáshő -42,3 kJ/mol. Hány kJ

energia szabadul fel, ha 100g nátrium-hidroxidot oldunk vízben?

3. Mennyi a kálium-klorid oldáshője, ha rácsenergiája +701 kJ/mol,

a káliumion hidratációs energiája -321 kJ/mol, a kloridion hidra-

tációs energiája -364 kJ/mol? Mennyi az energiaváltozás 200 g

kálium-klorid oldásakor? Ahhoz, hogy túltelített oldatot készítsek,

melegíteni vagy hűteni kell a telített oldatot?

Page 26: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 26 –

JELLEMERŐSSÉGI SOR MEGHATÁROZÁSA

Kísérlet – Három fém jellemerősségi sorba állítása

Eszközök Anyagok

Kémcsövek (2 db)

Kémcsőállvány

Cink-szulfát- oldat

Réz(II)-szulfát oldat

Vasszög (2 db)

A kísérlet leírása:

Az első kémcsőben cink-szulfát-, a másodikban réz(II)-szulfát oldat

van. Márts mindegyikbe 1-1 vasszöget!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Értelmezd a tapasztalt változásokat!

................................................................................................

................................................................................................

2. Ahol történt változás, írd le a folyamat egyenletét!

3. Állítsd standardpotenciáljuk szerinti növekvő sorrendbe a három

fémet!

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Page 27: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 27 –

4. Melyik az az elem, amelyhez viszonyítjuk a standardpotenciál ér-

tékeket?

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„1745. február 18-án született Alessandro Volta az „elektro-

mos perpetuum mobile”, az elem ősének feltalálója

Mikor 1789-ben Luigi Galvani közzétette békacomb-kísérletét (meg-

figyelte, hogy egy frissen preparált békacomb erősen összerándul,

ha egy izmot és egy fedetlen ideget két különböző, de egymással

összeköttetésben lévő fémmel megérint), azaz az „állati elektromos-

ságról” szóló hipotézisét, Volta hasonló kísérletekbe kezdett 1792-

ben. Míg Galvani arra a következtetésre jutott, hogy az izmok egy

„idegi elektromos folyadék”-ot tartalmaznak, s ezért rándulnak ösz-

sze, addig Volta azzal magyarázta a jelenséget, hogy a békacomb

igazából nem más, mint az elektromosság kimutatója, az bármilyen

sóoldattal átitatott papír-vagy szövetdarabbal kiváltható. Erről a

kérdésről Galvani és Volta éveken át vitatkozott, de végül is Volta

nézetei bizonyultak helyesnek.

Volta kísérlete vezetett egy olyan találmány megszületéséhez,

amelynek eredményét egy 1800. március 20-án Sir Joseph Banks, a

Londoni Királyi Társaság elnökének címzett levélben leírt egy olyan

készülékről számolt be, amely folyamatosan tud elektromos áramot

szolgáltatni. Volta készüléke, amit ő mesterséges elektromos szerv

névvel illetett célozva ezzel a villamos ráják, angolnák természetes

elektromos szervére tulajdonképpen rendkívül egyszerű volt. Válta-

kozva egymás fölé rakott két különböző fémből készült korongokat

(réz- és cinklemezeket), amelyek közé rendre nedves kartonpapírt

helyezett. Nem kis meglepetéssel tapasztalta, hogy minél magasabb

az oszlop, annál magasabb a telep feszültsége. De ami a legmegle-

pőbb volt számára: ez a telep folyamatosan termelte az áramot:

megszületett az elektromos „perpetuum mobile”, amely látszólag a

semmiből termelt áramot. Ez volt a Volta-oszlop, vagy ismertebb

nevén a galvánelem. Felfedezése azonnal sikert aratott. Több kitün-

tetést és elismerést is szerzett; Napóleon később kinevezte Itália

grófjává – azonban megbecsülése a későbbiekben némi problémát is

okozott: azon az alapon, hogy az egyetemes kultúrának túl nagy

veszteség lenne, nem engedélyezte Volta nyugdíjba vonulását.

Volta érdemeit még életében méltányolta hazája és külföld is. Ta-

lálmánya, a galvánelem sok más tudományos felfedezést segített

Page 28: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 28 –

elő. Nevét az elektromos feszültség SI-egysége, a volt (V) őrzi. A 10

ezer lírás bankjegyen Volta és a Volta-féle elem képe látható.”5

5. ábra

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Mi a galvánelem?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

2. Miből áll a Volta által összeállított galvánelem?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

3. Írd le ennek az elemnek a cellareakcióit!

5 http://www.jakd.hu/index.php?p=evfordulo&id=1072

Page 29: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 29 –

4. Melyik a katód és melyik az anód?

................................................................................................

................................................................................................

5. Redoxi szempontból mi játszódott le az elektródokon?

................................................................................................

................................................................................................

6. A függvénytábla alapján számold ki ennek a galvánelemnek az

elektromotoros erejét!

7. Hogyan kellene megváltoztatni az elem felépítését, hogy több

áramot termeljen?

................................................................................................

8. Hogyan nevezte Volta a saját berendezését?

................................................................................................

................................................................................................

9. Mit jelent a perpetuum mobile kifejezés?

................................................................................................

................................................................................................

Számolási feladatok:

1. 100 cm3 0,2 mol/dm3 koncentrációjú réz(II)-szulfát oldatba vas-

lemezt teszünk. A reakció teljes lejátszódása után hogyan és

mennyivel változott a kiindulási 10 g vaslemez tömege?

2. Milyen standardpotenciálú lehet a Ni2+ / Ni elektród párja abban

a standard galvánelemben, melynek elektromotoros ereje 0,53V?

Page 30: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 30 –

REDOXI TITRÁLÁS

Kísérlet – Háztartási hipó NaOCl-tartalmának meghatá-

rozása jodometriás eljárással

Eszközök Anyagok

Csiszolt dugós Erlenmeyer lombikok

Mérőlombik

Mérőhenger

Büretta

Cseppentő

Pipetta

Pipetta labda

Vegyszeres kanál

Hipó

Kénsav (10%-os)

Kálium-jodid oldat

Nátrium-tioszulfát oldat

Keményítő indikátor

Desztillált víz

A kísérlet leírása:

A háztartási hipó klór-gázzal telített nátrium-hidroxid oldat hígításá-

val készül. Veszélyes anyag. Maró hatását védőszemüveg, gumi-

kesztyű, illetve pipetta labda használatával előzzük meg! A

hipokloritok savas közegben oxidáló hatásuk révén a kálium-jodidból

jódot tesznek szabaddá. A kivált jód nátrium-tioszulfát oldattal mér-

hető keményítő indikátor mellett az alábbi reakciók alapján:

NaOCl + 2 KI + H2SO4 = K2SO4 + NaCl + H2O + I2

I2+ 2 Na2S2O3 = 2 NaI + Na2S4O6

A meghatározás menete:

A sorszámozott mérőlombikodba 15 cm3 1,052 g/cm3 sűrűségű ház-

tartási hipót mértünk be. Készíts belőle 100 cm3 törzsoldatot! A

törzsoldatból pipettával mérj ki

10 cm3 térfogatú mintát a becsiszolt dugós Erlenmeyer lombikba,

savanyítsd mérőhengerrel kimért 10 cm3 10%-os kénsav-oldattal, és

ehhez adj 10 cm3 10 %-os kálium-jodid oldatot! Zárd le dugóval a

lombikot, rázd össze a tartalmát és 2-3 perc várakozás után a kivált

jódot 0,05 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-tioszulfát mérőoldattal

kezdd el titrálni! A majdnem megtitrált oldathoz a halványsárga szín

elérésekor adj 10 csepp keményítőoldatot, és addig titráld tovább,

míg az oldat színe kékből színtelenbe csap át! A bedugaszolt lom-

Page 31: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 31 –

bikban lévő oldatnak 1 percen túl sem szabad visszakékülnie!) A

másik két mérést is egyenként végezd el a fent leírt módon!

Titrálási gyakorlat a Révai Miklós Gimnázium régi kémia előadójában

az Irinyi János Középiskolai Kémiaverseny megyei döntőjén 2008.

1. mérés 2. mérés 3. mérés

A fogyott

Na2S2O3 – oldat

(cm3)

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Átlagold a három mérés eredményét!

Page 32: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 32 –

2. Számítsd ki a törzsoldat NaOCl koncentrációját!

3. Számítsd ki a kiadott minta NaOCl- koncentrációját!

4. Számítsd ki, hogy a bolti hipó hány tömegszázalék NaOCl-t tar-

talmaz!

Page 33: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 33 –

RÉZ ÉS HIDROGÉNGÁZ ELŐÁLLÍTÁSA

Kísérlet – Réz és hidrogéngáz előállítás

Eszközök Anyagok

Kémcsövek, Csipesz

Gumidugó kihúzott végű üvegcsővel

Bunsen-égő, Gyufa

Gyújtópálca

Réz(II)-szulfát- oldat

Sósavoldat

Cinkdarabka

Vasszög

A kísérlet leírása:

A rendelkezésedre álló anyagok és eszközök segítségével állíts elő

rezet és hidrogéngázt! Győződj meg állításod helyességéről!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Írd fel a két kémcsőben végbement reakciók egyenleteit!

2. Hogyan győződtél meg a hidrogéngáz keletkezéséről? Írd fel re-

akcióegyenlettel!

Page 34: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 34 –

3. Mi történt volna, ha cink- szulfát- oldatba tettél volna rezet? Mi-

ért?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

2. kísérlet – Színes lángok alufóliával

(demonstrációs kísérlet)

Eszközök Anyagok

Erlenmeyer-lombik (500 cm3-es)

Vegyszeres kanál

Mérőhenger

Gyufa

Gyújtópálca

Tömény sósav

Kristályos réz(II)-szulfát

Alufólia darab

Desztillált víz

A kísérlet leírása:

A lombikba kb. 30 cm3 tömény sósavat öntünk és kiskanálnyi kristá-

lyos réz(II)-szulfátot oldunk fel benne. 100 cm3 desztillált vízzel hí-

gítsuk fel az oldatot! Dobjunk bele 2-3 dió nagyságúra gyúrt alufólia

darabot! A képződő gázt gyújtsuk meg!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Page 35: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 35 –

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. A tömény sósavban zöld színnel oldódik a réz-szulfát az alábbi

egyenlet szerint. Rendezd az egyenletet!

[Cu(H2O)6]2+ + Cl‾ [CuCl4 ]

2‾ + H2O

2. Hogy nevezzük az előző egyenletben szögletes zárójelbe tett ré-

szecskéket?

................................................................................................

3. A desztillált víz hatására kék színű lett az oldat. Mivel magyará-

zod ezt a jelenséget? Írd le a törvényt!

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

4. Mi a keletkezett barnás csapadék? Írd fel az egyenletet!

5. Milyen éghető gáz keletkezett? Írd fel az egyenletet!

6. Mi festette kékeszöldre a lángot?

................................................................................................

................................................................................................

Page 36: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 36 –

7. Töltsd ki a táblázatot!

1. Hidrogén 2. Klór 3. Metán 4. Hidrogén-

klorid

Szín

Szag

Halmazállapot szobahőmér-

sékleten

Levegőre vo-natkoztatott

sűrűsége

Szerkezeti képlete

Polaritása

Vízben való oldódás

Egymással való reakció-

juk

1. + 2. 2. + 3.

Reakciója vas-sal

Előállítása la-boratóriumban

Felhasználása

Élettani hatása

Page 37: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 37 –

KÍSÉRLETEK KLÓROS VÍZZEL

Kísérlet – Kísérletek klóros vízzel

Eszközök Anyagok

Kémcsövek

Kémcsőállvány

Cseppentő

Kálium-bromid- oldat

Kálium-jodid- oldat

Klóros víz

Keményítőoldat

A kísérlet leírása:

Az első kémcsőben kálium-bromid- oldat, a másodikban kálium-

jodid- oldat van. Cseppents a kálium-jodid- oldatba keményítőolda-

tot! A ledugaszolt kémcső klóros vizet tartalmaz. Önts a klóros víz-

ből 2-2 cm3-nyit a kálium-bromid-, és a kálium-jodid- oldatba!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Standardpotenciálok alapján magyarázd meg a tapasztalatokat!

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

2. Írd le a lejátszódott folyamatokat ionegyenlettel! Jelöld az oxidá-

ciós számokat!

Page 38: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 38 –

3. Mi oxidálódott? Mi redukálódott?

................................................................................................

................................................................................................

4. Mi történne, ha nátrium-klorid- oldatot brómos vízzel kevernénk

össze? Miért?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

5. Hogyan változik az elemi halogének színe a csoportban felülről le-

felé? Milyen atomszerkezeti magyarázata van ennek?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„Egri klórszivárgás - mindenki elhagyhatta a kórházat

(…) Tizenhárom embert szállítottak kórházba a baleset után, de hat

fürdőzőt vizsgálatuk után rögtön elengedtek, míg a többieket az in-

tézményben megfigyelésre bent tartották - emlékeztetett a referens.

Tizenhét ember lett rosszul pénteken Demjén termálfürdőjében,

amikor a gépházban kénsav hipóval keveredett, és az így keletkező

klórgáz a levegőbe jutott.

A mentők a sérülteket ellátták, a fürdőt a hatóságok kiürítették, a

területet lezárták. A vészhelyzet nem sokkal péntek este nyolc előtt

szűnt meg, azt követően, hogy a katasztrófavédők átfejtették a ve-

szélyes anyagot, és elszállították a fürdőből.

Page 39: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 39 –

A hatóságok megkezdték a bűnügyi, tűzvédelmi és iparbiztonsági

helyszíni ellenőrzéseket a baleset okának teljes körű feltárása érde-

kében.

A klórgáz igen mérgező anyag, tüdővizenyőt, légzési nehézségeket,

rosszullétet okozhat.”6

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Miért veszélyes, ha a klór az emberi szervezetbe kerül?

................................................................................................

................................................................................................

2. Észrevehető-e a klórgáz jelenléte a levegőben?

................................................................................................

................................................................................................

3. A háztartásban a hipót elővigyázatlanul sósavval keverhetik. Mi-

ért veszélyes ez? Írj egyenletet!

4. Laboratóriumban, illetve az iparban hogyan állítják elő a klór-

gázt? Egyenletet is írj!

5. Írd fel a klórgáz vízben való oldódásának egyenletét!

6 http://www.stop.hu/belfold/egri-klorszivargas-mindenki-elhagyhatta-a-korhazat/

1156357/

Page 40: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 40 –

6. A klór a szerves vegyipar egyik fontos reagense. Írj le szerkezeti

képlettel három ilyen vegyületet!

Számolási feladatok:

1. 500 g 3 tömegszázalékos kálium-jodid- oldatba standardállapotú

klórgázt vezetünk, így 2,27 g jód képződik. Hány dm3 az átveze-

tett klór térfogata standardállapotban? Hány gramm kálium-jodid

marad az oldatban?

2. Kálium-bromid- oldat 500 cm3 -éből a bromid ionok 22 cm3 0,1

mol/dm3-es ezüst-nitrát oldattal csaphatók ki. Mekkora térfogatú

standard állapotú klórgáz kellene ugyanennyi bromid ion kivá-

lasztásához ugyanilyen oldatból?

Page 41: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 41 –

SÓSAV REAKCIÓI

Kísérlet – Sósav reakciói

Eszközök Anyagok

Kémcsövek

Kémcsőállvány

Csipesz

Ezüst-nitrát oldat

Nátrium-hidroxid- oldat

Magnéziumforgács

Sósav

Fenolftalein indikátor

A kísérlet leírása:

A tálcán lévő vegyszerek és eszközök felhasználásával végezd el a

következő kémcsőreakciókat! Ezüst-nitrát oldathoz, majd fenolftale-

ines nátrium-hidroxid- oldathoz, végül magnéziumforgácsra önts só-

savat!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Melyik folyamat redoxireakció és melyik sav-bázis reakció?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

2. Írd fel ezeknek a reakcióegyenletét!

Page 42: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 42 –

3. Milyen reakciótípusba sorolhatod a harmadik folyamatot?

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„Kénsav és sósav kiömlése miatt kiürítették a győri élmény-

fürdőt - 3 súlyos, 6 könnyebb sérült!

Veszélyes vegyi anyagok ömlöttek ki a győri élményfürdőben, ezért

ki kellett üríteni a létesítményt – közölte csütörtökön a katasztrófa-

védelem megyei szóvivője az MTI-vel

Dobos Viktória hadnagy tájékoztatása szerint az alagsorban tárolt

kén- és sósav gőze szivárgott fel az uszodaszintre.

A kiszabadult vegyianyag-gőzt, amely beszivárgott az öltözőkhöz, a

tűzoltók kiérkezésének idejére már vízzel semlegesítették.

Fogarasi Zoltán, megyei vezető mentőtiszt elmondta, hogy tizenegy

embert vittek kórházba a fürdőből. Nyolc felnőttet és három gyere-

ket a Petz Aladár Megyei Oktató Kórházba vittek, közülük négyen

külföldiek. Az intézkedés célja elsősorban a megfigyelés volt, ám a

gyerekek szervezetét jobban megviselik az ilyen esetek. Az ő állapo-

tuk "valamivel súlyosabb" - mondta.

Már újra nyitva a fürdő!

A győri Rába Quelle élményfürdő alig egy órával a savgőzszivárgás

után újranyitott

Dobos Viktória, a katasztrófavédelem megyei szóvivője korábban

elmondta, mintegy százan voltak a fürdőben, amikor az alagsorban

tárolt kén- és sósav gőze felszivárgott az uszodaszintre.

Három gyereket kórházban tartanak

Három gyereket kórházban tartanak további, 24 órás megfigyelésre

a győri uszodai savszivárgás miatt kórházba szállított fiatalok közül -

közölte a Petz Aladár Megyei Oktató Kórház csecsemő- és gyermek-

gyógyászati centrumának vezetője csütörtök délután az MTI-vel.

Ruszinkó Viktória a korábbi adatokat korrigálva azt közölte: nem 11,

hanem összesen 14 ember került az intézmény sürgősségi osztályá-

ra, közöttük öt gyermek. Két külföldi gyereket már hazaengedtek.”7

7 http://www.parameter.sk/rovat/kulfold/2013/09/05/kensav-es-sosav-kiomlese-miatt-

kiuritettek-gyori-elmenyfurdot-3-sulyos-6

Page 43: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 43 –

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Jellemezd a hidrogén-kloridot szín, szag, halmazállapot, toxicitás

alapján!

................................................................................................

2. Milyen a levegőhöz viszonyított sűrűsége, polaritása és milyen

rácsban kristályosodik?

................................................................................................

3. Mi a különbség a sósav és a hidrogén- klorid között?

................................................................................................

................................................................................................

4. Milyen a tömény sósav tömegszázalékos összetétele?

................................................................................................

................................................................................................

5. Írd le a sósav és az alumínium, valamint a sósav és a vas reakci-

ójának egyenletét!

6. Miért nem történik reakció a rézzel?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

7. A sósav az ásványi savak csoportjába tartozik. Írj még 3 ásványi

savat!

................................................................................................

Page 44: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 44 –

8. Ha sósavat elektrolizálunk grafit elektródok között, mi keletkezik

az elektródokon?

................................................................................................

................................................................................................

9. Milyen tárgyi tévedést találtál a cikkben?

................................................................................................

................................................................................................

Számolási feladatok:

1. Sósav 50 cm3 -éből a kloridionok 22 cm3 0,1 mol/dm3-es ezüst-

nitrát- oldattal csaphatók ki. Hány gramm kloridiont tartalmaz az

50 cm3 sósav Hány mol kloridiont tartalmaz dm3 -enként a só-savoldat?

2. 100 cm3 0,01 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-hidroxid- oldatot és 50 cm3 0,005 mol/dm3 koncentrációjú sósavat keverünk ösz-

sze. Számítsd ki a keletkezett oldat koncentrációját a keletkező, illetve a feleslegben maradó vegyületekre! (A térfogatváltozástól

eltekintünk.)

Page 45: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 45 –

HIDROGÉN-PEROXID BOMLÁSA

Kísérlet – Hidrogén-peroxid bomlása

Eszközök Anyagok

Erlenmeyer lombik

Vegyszeres kanál

Gyufa

Gyújtópálca

Hidrogén-peroxid oldat

Barnakőpor

A kísérlet leírása:

Önts az Erlenmeyer lombikba 30 %-os hidrogén-peroxidot! Pár per-

cig figyeld az oldatot! Tarts izzó gyújtópálcát a lombik szájához!

Vegyszeres kanállal tegyél kevés barnakőport az oldatba! Tarts izzó

gyújtópálcát a lombik szájához!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Milyen gáz fejlődését mutattuk ki az izzó gyújtópálcával?

................................................................................................

2. Írd fel a hidrogén-peroxid bomlásának egyenletét!

3. Milyen szerepet töltött be a barnakőpor a kísérletben?

................................................................................................

4. Mit nevezünk katalizátornak?

................................................................................................

................................................................................................

Page 46: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 46 –

5. Mivel érik el a katalizátorok a reakció gyorsabb lefolyását?

................................................................................................

................................................................................................

6. Rajzold le az energiadiagramba a katalizátor nélküli és a katalizált

reakció folyamatábráját!

7. Írj két példát az ipari katalizátor-használatra!

................................................................................................

................................................................................................

8. Milyen feltételei vannak a kémiai reakciók végbemenetelének?

................................................................................................

................................................................................................

9. Milyen töménységű a kereskedelemben forgalmazott hidrogén-

peroxid- oldat?

................................................................................................

................................................................................................

Page 47: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 47 –

10. Töltsd ki a táblázatot!

Víz Hidrogén-peroxid

Halmazállapota szo-

bahőmérsékleten

A molekula szerkeze-

ti képlete

Stabilitás

Oxigén oxidációs

száma

Reakciókészség

Sav-bázis sajátság

Előfordulás

Felhasználás

Page 48: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 48 –

Számolási feladatok:

1. 10 gramm 30 tömegszázalékos hidrogén-peroxidból hány dm3

standard nyomású, 20 oC-os oxigéngáz fejleszthető? (1 mol gáz

az adott körülmények között 24 dm 3).

2. A hidrogén-peroxid a fekete színű ólom-szulfidot fehér színű

ólom-szulfáttá oxidálja (és víz keletkezik). Hány gramm ólom-

szulfid oxidálható 50 cm3 3 tömegszázalékos, 1,01 g/cm3 sűrűsé-

gű hidrogén-peroxid oldattal?

3. Ismeretlen töménységű hidrogén-peroxid oldat 30 grammjához

szilárd kálium-jodidot adunk. A keletkező jódot 32,25 millimolnak

mérjük. Hány tömegszázalékos a hidrogén-peroxid oldat?

Page 49: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 49 –

SZULFÁTOK AZONOSÍTÁSA

Kísérlet – Szulfátok azonosítása

Eszközök Anyagok

Kémcsövek (4 db)

Kémcsőállvány

Égetett kalcium-szulfát

Kihevített nátrium-szulfát

Kihevített vas(II)- szulfát

Kihevített réz(II)- szulfát

Desztillált víz

A kísérlet leírása:

Négy kémcsőben ismeretlen sorrendben égetett kalcium-szulfát, ki-

hevített nátrium-szulfát, kihevített vas(II)- szulfát és kihevített

réz(II)- szulfát van. Adj mindegyikhez 1 cm3 desztillált vizet! Azono-

sítsd a kémcsövek tartalmát!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Az 1. kémcsőben volt:

2. kémcsőben volt:

3. kémcsőben volt:

4. kémcsőben volt:

2. Indokold állításodat!

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Page 50: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 50 –

3. Mi a képlete az égetett gipsznek?

4. A hétköznapokban hol használnak kalcium-szulfátot?

................................................................................................

................................................................................................

5. A hétköznapokban hol használnak réz(II)-szulfátot?

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„Amikor polcot szerelünk a falra, a kifúrt lyukban a csavart tartó tip-

lit gipszeléssel rögzítjük. A boltban vett zacskón a felirat: "gipsz".

Benne fehér por. Ez lenne hát a gipsz? Ez az anyag, amit vízzel ösz-

szekeverve egy hamarosan megszilárduló fehér pépet kapunk? Ez az

anyag, amit balesetek után csontjaink rögzítéséhez is használnak?

Nem, a fehér por nem gipsz! Akkor hát mi, és mi köze az "igazi"

gipszhez?

A gipsz a Mohs-féle keménységi skála második tagja: Mohs-

keménysége 2, körömmel könnyedén karcolható, többnyire színte-

len ásvány.”8

8 http://www.origo.hu/tudomany/20071203-gipsz-a-felreertes-asvanya-1.html

6. ábra

Page 51: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 51 –

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Mi a képlete a gipsznek? Hány mol vízzel kristályosodik?

2. Mivel magyarázható, hogy a gipsz kitölti a hézagokat, lyukakat?

................................................................................................

................................................................................................

3. Nézz utána az interneten, mi a Mohs-féle keménységi skála legki-

sebb és legnagyobb keménységű tagja? Mennyi ezek értéke?

................................................................................................

................................................................................................

Számolási feladatok:

1. Kristályvíztartalmú réz(II)-szulfát 0,10 móljából 250 cm3 oldatot készítettünk, melynek sűrűsége 1,06 g/cm3. Hány tömegszázalé-

kos a keletkezett oldat?

2. 10 g kristályos nátrium-szulfátból desztillált vízzel 100 cm3 olda-

tot készítünk. Az oldatból kiveszünk 10 cm3 –t, és a benne lévő szulfátionokat bárium-hidroxiddal kicsapjuk. A folyamathoz 18,66

cm3 0,2 mol/dm3-es bárium-hidroxid- oldatra volt szükség. Számítsuk ki, hogy hány mol vízzel kristályosodik egy mol nátri-

um-szulfát!

Page 52: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 52 –

ÉGETETT MÉSZ VIZSGÁLATA

Kísérlet – Égetett mész vizsgálata

Eszközök Anyagok

Főzőpoharak (2 db)

Kémcsövek (2 db)

Üvegtölcsér

Szűrőpapír

Olló

Üvegcső (vagy szívószál)

Cseppentő

Égetett mész

Desztillált víz

Fenolftalein indikátor

A kísérlet leírása:

A főzőpohárban lévő égetett mészhez önts desztillált vizet! Az olda-

tot szűrd le, majd öntsd 2 kémcsőbe a szűrletet! Az egyik részlethez

cseppents fenolftalein indikátort! A másikba óvatosan – hosszabb

ideig - fújj egy üvegcsövön át!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Milyen kémhatású lett az oldat?

................................................................................................

2. Írd fel az oldódás reakcióegyenletét!

3. Miért kellett leszűrni?

................................................................................................

................................................................................................

Page 53: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 53 –

4. Milyen anyag jelenlétét igazoltuk a kifújt lélegzetünkben?

................................................................................................

................................................................................................

5. Írd fel a végbement reakció egyenletét!

6. Miért „ bőrösödik meg” lassanként a meszes víz állás közben?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„Mészégetés

A hegység nemcsak fát, mészkövet is adott az embereknek. Termel-

ték robbantással és csákányozással, felhasználták közvetlenül épít-

kezéseknél éppúgy, mint mészégetésre. Feltételezik, hogy a mész-

égetés tudományát a IV. Béla királyunk által 1232-ben betelepített

cisztercita rend tagjai hozhatták Franciaországból. A Bükk hegység-

ben e mesterség hagyományai Bélapátfalván, Bükkszentkereszten

még nyomon kísérhetők. A mészégető kemencét földbe süllyesztik,

már legalábbis az égéstér legnagyobb részét. Falát tufakővel rakják

ki. A mészégető kemencékbe általában 200-400 mázsa mészkövet

raknak be egy-egy égetés alkalmával. Először a tűztér körül, körben

rakják be a köveket. Befelé a nagyobb darabokat, míg a kemence

fala és e nagykövek, az úgynevezett sorkövek közötti rést apróbb

darabokkal töltik ki. Ahogy haladnak a sorokkal egyre feljebb, úgy

szűkítik a képződő kör átmérőjét, vagyis kupolát alakítanak ki. Ez a

művelet kívánja talán a legnagyobb gyakorlatot, szakértelmet, mert

ha rosszul sikerül a kövek elrendezése, égetéskor a kupola bizony

beszakad a tűztérbe.

Page 54: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 54 –

Egy-egy kemencét általában 3-4 napig fűtenek. Ahhoz, hogy egy

mázsa kiégetett mészkövet nyerjenek, majdnem két mázsa nyers

mészkőre és körülbelül 1,3 köbméter fára van szükség. A kemence

begyújtása után újabb és újabb fahasábok tűzre vetésével folyama-

tosan növelik a kemence hőmérsékletét. A mészkő kezdeti vörös iz-

zása után, úgy 900 oC elérése körül megindul a fehér izzás, és ezzel

a mészkő kiégése.”9

7. ábra

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Milyen szerepet játszik a fa a mészégetés során?

................................................................................................

................................................................................................

2. Írd fel a mészégetés reakcióegyenletét!

3. Hol használják az iparban a mészégetés végtermékét?

................................................................................................

9 http://www.bukkszentkereszt.hu/?lap=mesz

Page 55: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 55 –

4. Milyen környezeti ártalmakat okozott a nagymértékű mészége-

tés?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Számolási feladatok:

1. A kalcium-hidroxid oldhatósága 20 oC-on 0,822 g/dm3. Számítsd

ki a telített kalcium-hidroxid oldat pH-ját!

2. 100 cm3 telített, 20 oC-os kalcium-hidroxid oldatból mekkora tér-

fogatú standardállapotú szén-dioxiddal választható le az összes kalciumion és hány gramm kalcium-karbonát keletkezik?

Page 56: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 56 –

KALCIUM-KLORID- OLDAT ÉS TRISÓ

KÖLCSÖNHATÁSA

1. kísérlet – Kalcium-klorid- oldat és trisó kölcsönhatása

Eszközök Anyagok

Kémcsövek

Kémcsőállvány

Kalcium-klorid oldat

Trisó oldat

A kísérlet leírása:

Önts a kémcsőben lévő kalcium-klorid oldathoz trisó oldatot!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Melyik, a köznapi életben is fontos eljárás modellfolyamatát fi-

gyelhetted meg?

................................................................................................

2. Írd fel a végbement reakció egyenletét!

3. Milyen ionok okozzák a víz keménységét?

................................................................................................

4. Miért káros a kemény víz?

................................................................................................

................................................................................................

Page 57: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 57 –

Esettanulmány

„A víz körforgása

Az emberi vízfogyasztás bekapcsolódik a víz természetes körforgá-

sába, amely során a víz különböző anyagokkal (legtöbbször szeny-

nyező anyagokkal) találkozik, melyek legnagyobb részét feloldja és

szállítja. A Föld felszínének körülbelül 3/4-ét víz borítja, mely a Nap

hatására párolog, majd a levegőben felhőkké alakul. A szél ezeket a

felhőket a szárazföld felé fújja, ahol, ha hegyekkel találkoznak, fel-

emelkednek, kicsapódnak, majd eső, hó, jeges eső formájában a

Földre hullnak vissza. A legtöbb szennyeződés ekkor kerül a vízbe,

ugyanis a levegőben található összes vegyi anyagot magával viszi és

beoldja a csapadék.(gyárkémények füstje, kipufogógázok, egyéb

égéstermékek stb...) A víz talajon átszivárogva éri el a felszín alatti

vízgyűjtőket és a források, patakok, folyók segítségével elindul visz-

sza a tengerekbe, óceánokba, tavakba. A fogyasztókhoz vízvezeték

rendszereken keresztül jut el a víz, elsősorban a folyókból, tavakból

és felszín alatti vízből kiindulva. Az ember által elhasznált víz nagy

része is visszakerül a természetes körforgásába, mégpedig a

szennyvízcsatornák hálózatán keresztül, hosszú út után, végül az

óceánokba is.

Köztudott, hogy a víz egy nagyon jó, általános oldószer. Ezalatt a

hosszú út alatt a víz különböző szennyeződésekkel érintkezik, és

ennek a tulajdonságnak köszönhetően feloldja őket, és tovább szál-

lítja magával.

Nézzük meg, hogy milyen szennyeződésekkel találkozik a víz!

Levegőben: A csapadék a levegőből széndioxidot old ki, melynek ha-

tására enyhén savas hatású lesz, és emiatt az oldóképessége meg-

nő. Azonban nem csak a széndioxiddal lép kapcsolatba, hanem a

gyárkémények által kibocsátott füsttel, az autók által kibocsátott gá-

zokkal, a szmoggal és egyéb más szennyeződésekkel, mint pl. a

porral.

Felszínen - felszín alatt: A csapadék a felszínt elérve, rengeteg

koszt, homokot old le az épületekről, utakról, autókról, melytől a víz

zavaros, akár sáros is lehet. A talajon átszivárogva, a víz igyekszik

megszabadulni a szennyeződésektől mialatt a kőzet-, és talajrétege-

ken átszivárog. Azonban ezalatt az idő alatt ásványi anyagokat (só-

kat) old ki a kőzetekből, elsősorban kalcium és magnézium ionokat,

semlegesítve a széndioxid miatt enyhe savas hatását, de keménnyé

teszik a vizet. A víz a talajban mozogva éri el a felszín alatti vízgyűj-

tőket, érhálózatokat. Útja során különböző talaj közeli szennyeződé-

Page 58: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 58 –

sekkel lép kapcsolatba, amelyek elsősorban az emberi tevékenység

során keletkeztek. Ilyen szennyeződések a különböző műtrágyák,

gyomirtó szerek, rovarölő szerek és felelőtlenül kiöntött vegyszerek,

vagy a trágyalé, melyek a talajba szivárognak és érintkezésbe lép-

nek a talajvízzel, mely utána magával szállítja azokat. Nitrátos vagy

nitrites lehet a víz abban az esetben, amikor a talajba nagyon sok

műtrágya és egyéb növényvédő szer szivárog be. A víz nem csak

ezekkel a vegyszerekkel képes érintkezésbe lépni, hanem baktériu-

mokat és vírusokat is szállíthat.

Vízhálózatban: A víz nemcsak a természetes körforgása alatt talál-

kozik különböző szennyező anyagokkal, hanem akkor is, amikor a

mi vízfogyasztásunk körforgásán megy keresztül. Természetesen a

vízművek klórozással és esetenként vastalanítással tisztítják a vizet,

ennek ellenére fontos lehet az egyedi vízkezelés is. Sőt, a víz a víz-

műveket elhagyva a csőrendszerekben képes összeszedni, és magá-

val szállítani az apró vízkőleválásokat, rozsda darabkákat, homok-

szemcséket, emellett pedig az ólom csövekből ólmot oldhat ki.(…..)

A víz szerepe az életünkben

(…) A víz élettani szerepe nagyon fontos és rendkívül sokrétű: Bizto-

sítja a tápanyagok oldását, felszívódását és szállítását; befolyásolja

a vér összetételét, emellett testhőmérsékletünk szabályozásában és

szinten tartásában is közrejátszik. Az elfogyasztott víz bejárja egész

szervezetünket. Naponta pl. 140 l víz folyik át agyunkon, 180 l víz

mossa át vesénket. A szervezet vízháztartását idegi és hormonális

mechanizmusok szabályozzák, főszereplője a vese, de a

hipotalamusz továbbítja agyuknak a szomjúságérzetet. Az emberi

szervezet naponta átlagosan 2,4 l vizet ad le, mely verejtékezés,

légzés, kiválasztás és emésztés folyamán távozik szervezetünkből.

Vagyis ez azt jelenti, hogy napi folyadék szükségletünk átlagosan

2,4l, amit táplálék- és folyadék felvétel útján kell pótolni. Ennek a

folyadék szükségletnek az 1/3 -át a szilárd táplálékok elfogyasztá-

sával pótoljuk, 2/3-át pedig folyadék formájában. Az idős emberek

szomjúságérzete fokozatosan csökken, ezért általában kevesebb fo-

lyadékot fogyasztanak, mint amennyire ténylegesen szükségük len-

ne. Ennek következménye kiszáradáshoz vezethet, és emésztési za-

varok léphetnek fel.”10

10 http://www.cwg.hu/j-viz.html

Page 59: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 59 –

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. A szövegben az szerepel, hogy a víz általános oldószer. Valójában

milyen anyagokat old jól?

................................................................................................

2. Milyen vegyi anyagokat old ki a víz a levegőből? Írd le a szén-

dioxiddal való reakcióját!

................................................................................................

................................................................................................

3. Mi történik, ha szén-dioxid tartalmú esővíz mészkőhegységekre

hullik? Egyenletet is írj!

4. Hogy kerül nagy mennyiségű kalcium- és magnéziumion a vízbe?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

5. Milyen veszélyes anyagok kerülnek a vízbe a talajból?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

6. A vezetékes vízben milyen szennyezések fordulhatnak elő?

................................................................................................

................................................................................................

Page 60: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 60 –

................................................................................................

................................................................................................

7. Az élő szervezet számára miért fontos a víz?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

8. Milyen folyamatokban távozik víz a szervezetünkből?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

9. Miért kell külön figyelmet szentelni az idős emberek folyadékfo-

gyasztására?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

2. kísérlet – Azonosítási feladat vízkeménység alapján

Eszközök Anyagok

Három számozott kémcső

Kémcsőállvány

Vegyszeres kanál

Desztillált víz

Csapvíz

Kalcium-klorid oldat

Szappanforgács

A kísérlet leírása:

Három számozott kémcsőben ismeretlen sorrendben desztillált víz,

csapvíz és kalcium-klorid oldat van. Szappanforgács segítségével

határozd meg, melyik kémcső mit tartalmaz!

Page 61: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 61 –

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Az 1. kémcsőben volt:

2. kémcsőben volt:

3. kémcsőben volt:

2. Miért tudsz a habzás mértékéből következtetni a vízminta ke-

ménységére?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

3. Írd fel a reakció egyenletét!

Számolási feladatok:

1. A víz kalciumion tartalmát kalcium-oleát [(C17H33COO)2Ca] csa-

padék formájában határozzuk meg. 100 cm3 vízmintából 150,5

mg csapadék válik le. Hány milligramm kalciumiont tartalmaz a

víz köbdeciméterenként? Számítsuk ki, hogy hány gramm trisóra

van szükség 1 m3 víz lágyításához?

2. 10 cm3 térfogatú, kalciumionokat tartalmazó oldathoz felesleg-

ben szódaoldatot adunk. A leváló csapadék tömege 0,28 g. Hány

gramm kalciumion van a vizsgált oldat 1 dm3 –ében?

Page 62: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 62 –

A MÉSZKŐ ÉS SÓSAV REAKCIÓJA

Kísérlet – Mészkő és sósav reakciója

Eszközök Anyagok

Főzőpoharak

Üveglap, Üvegbot

Gyufa

Cseppentő

Mészkőpor

Sósav

Desztillált víz

Univerzális indikátor

A kísérlet leírása:

A főzőpohárban lévő mészkőporra önts sósavat! A fejlődött gázt

óvatosan „öntsd át” a másik főzőpohárba és fedd le üveglappal!

Tarts égő gyufát a gázba! Kevés desztillált vizet beleöntve a főzőpo-

hárba oldd fel benne a gázt, majd 2 csepp univerzális indikátort

cseppents bele!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Milyen gáz keletkezett? Írj egyenletet!

2. Mivel magyarázható, hogy „önthető”a gáz? Válaszodat számítás-

sal indokold!

3. A gyufával történő azonosítás a gáz milyen tulajdonságával ma-

gyarázható?

................................................................................................

Page 63: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 63 –

4. Milyen kémhatású lett a keletkezett oldat?

................................................................................................

5. Írd fel a gáz oldódásának reakcióegyenletét!

Esettanulmány

„Barlangi búvárt mentenek Bódvarákón - 2002. január 27.

Szombat este óta várja egy bódvarákói sziklaüregben egy 26 esz-

tendős barlangi búvár, hogy kimentsék szorult helyzetéből. A kuta-

tóval folyamatosan tartják a hangkapcsolatot, de tartózkodási helyét

még nem sikerült beazonosítani. Két búvár 150 méter hosszú oxi-

géntömlőt próbál eljuttatni az Esztramos-barlangban rekedt társá-

hoz. A bányamentők a szikla átvágását fontolgatják, hogy közelebb

kerüljenek a szerencsétlenül járt barlangi búvárhoz. (…)

A fiatalember oktatóként vett részt az - Aggteleki Nemzeti Park terü-

letén található - bódvarákói Esztramos-barlang egyik ismeretlen ré-

szének feltárásán. A víz alatti cseppkőbarlang kutatása közben fel-

tehetően elszakadt a biztosítókötele, de sikeresen eljutott egy olyan

sziklahasadékba, ahol levegőt kap. Hangja rosszul érthetően, de el-

jut a mentőalakulatokhoz, s annyi kiderült, hogy a körülményekhez

képest jól van, türelmesen várja kiszabadítását. Felkutatásában a

Magyar barlangi Mentőszolgálat, a Hajdú-Bihar megyei

katasztrófavédelmisek és a Miskolci Speciális Mentők mellett Szlová-

kiából érkezett mentőegység is részt vesz. A gondot az okozza, hogy

a búvár tartózkodási helyét még nem sikerült pontosan beazonosí-

tani. (…)

A Borsod-Abaúj-Zemplén Megyei Rendőrkapitányság egy 150 méter

hosszú kábelt igyekszik lejuttatni a hasadékba egy mentőbúvár se-

gítségével, hogy így pumpáljanak oxigént a barlangba. (…)

A most csapdába esett 26 éves budapesti férfi a lehető legokosab-

ban cselekedett, amikor a kábel elszakadása után egy olyan üreget

keresett, amiben volt levegő, így neki most "csak" a tizenkét fokos

víz miatt kell aggódnia - vélekedik Medek Miklós. Ilyen hőmérsékle-

ten még a barlangi búvár neoprén ruhája sem véd a hipotermia (ki-

hűlés) ellen, a hideg víz olyan sok hőt von el a szervezettől, mely-

nek pótlása táplálék hiányában szinte lehetetlen. A barlangi búvárok

egészségügyi csomagját épp az ilyen helyzetekre tervezték, ez tar-

Page 64: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 64 –

talmaz a kihűlés ellen használható izolációs fóliát, némi csokoládét

és fájdalomcsillapítót is. (…)

Állapotán sokat javított, hogy folyamatosan mellette tartózkodik va-

laki, melegítőpárnákkal, meleg itallal, szőlőcukorral látják el, sőt

már szilárd táplálékot is magához vehet. A kedd éjszakát egy sze-

gedi búvárorvos töltötte mellette. (…)

Ökrös Ilona kezelőorvos lapunknak elmondta: Zsolt már megfelelő

állapotban van, azonban a hazatérésre még néhány napot várni kell.

Az orvos elmondása szerint a fiatalember egyelőre cukros infúziót

kap, sok folyadékot iszik, valamint a szervezetéből hiányzó ionokat

pótolják. A doktornő elmondta továbbá, hogy amikor a búvárt bevit-

ték a kórházba, az ilyenkor szokásos kiszáradás jeleit észlelték nála,

ezek a bántalmak azonban már elmúltak. Szilágyi Zsolt fagyási sérü-

lést nem szenvedett, a keringése pedig pénteken már normálisan

működött. (…)

Több száz szakember ötnapos, szinte emberfeletti erőfeszítése után

csütörtökön késő délután sikerült a felszínre hozni a 26 éves Szilágyi

Zsoltot, aki egy alig több mint egy négyzetméter alapterületű és két

és fél méter magas sziklaüregben várta megmentőit.

(…) rendkívüli dicséret illet mindenkit, aki a munkálatokban részt

vett, hiszen nagyjából száz-százötven ember példátlan összefogásá-

ra került sor a mentés folyamán, ráadásul az elhangzottak szerint

mindenki társadalmi munkában vett részt az akcióban. A szakembe-

rek szerint a mentés nemzetközi összehasonlításban is példátlannak

számít, hiszen ritka az olyan akció, melynek során egy barlangban

szerencsétlenül járt búvárt sikerül élve kimenteni. Mint arról koráb-

ban beszámoltunk, a mentésben nemcsak magyar, hanem külföldi

egységek is részt vettek.”11

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Milyen hegységekben alakulhatnak ki cseppkőbarlangok?

................................................................................................

2. Kémiailag mi a cseppkő? Írd le a képletét!

11 http://www.caverescue.hu/old/mentesek/mentes200202rakoczi_magyarhirlap.html

Page 65: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 65 –

3. Írd fel egyenlettel a cseppkő képződését!

4. A szerencsétlenül járt búvár egy barlangban húzta meg magát.

Miért kell pótolni egy csövön az oxigént? Milyen életfolyamathoz

szükséges?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

5. Miért veszélyes sokáig tartózkodni a hideg vízben?

................................................................................................

................................................................................................

6. Mi van a barlangászok egészségügyi csomagjában?

................................................................................................

................................................................................................

7. A megtalált barlangászt szőlőcukorral táplálják. Mi ennek a mole-

kulának a szerkezeti képlete? A szerves vegyületek melyik cso-

portjába tartozik? Miért pont szőlőcukrot vittek a fiatalembernek?

................................................................................................

................................................................................................

8. Miért kell pótolni a folyadékot a búvár szervezetében?

................................................................................................

................................................................................................

Page 66: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 66 –

9. Vajon milyen ionokat pótolhatnak az orvosok?

................................................................................................

................................................................................................

Számolási feladatok:

1. 100 cm3 2 mol/dm3 koncentrációjú, 1,035 g/cm3 sűrűségű só-

savoldatba 10 g kalcium-karbonátot teszünk. Mekkora térfogatú

standardállapotú gáz keletkezik és hány tömegszázalékos lesz az

oldat a benne lévő oldott sóra nézve?

2. Egy márványminta 5 grammos részletét feleslegben vett sósavval

reagáltatva 980 cm3 standardállapotú gáz fejlődött. Hány tömeg-

százalék szennyeződést tartalmazott a márvány?

3. Kb. mennyi oxigén lehetett abban az üregben, amelyben az eset-

tanulmányban szereplő bajba jutott barlangász öt napot töltött?

(A levegő oxigéntartalmát 21 térfogatszázaléknak tekintjük.)

Page 67: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 67 –

VÍZKŐMENTESÍTÉS

Kísérlet – Vastárgy vízkőmentesítése

Eszközök Anyagok

Főzőpoharak (4 db)

Cseppentők

Mészkőpor

Vaslemez

Citromsav-oldatot

Sósav

A kísérlet leírása:

Az egyik főzőpohárban lévő mészkőporra cseppents citromsav-

oldatot, a másikra sósavat! Önts a citromsav-oldatból és a sósavból

is egy-egy kis főzőpohárba, majd helyezz a két edénybe-rövid időre-

egy-egy vaslemezt!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Mivel magyarázod a mészkőpor esetén a különböző hevességű

pezsgést?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

2. Írd fel a mészkőpor és a sósav reakciójának egyenletét!

3. Kémiailag mi a vízkő?

................................................................................................

Page 68: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 68 –

4. Írd fel a vas és a sósav reakciójának egyenletét!

5. Melyik savat használják a vastárgyak vízkőmentesítésére?

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„Szódabika és citromsav - vissza az alapokhoz

A citromsav

(…) a természet egyik nagyszerű találmánya. Szabad állapotban

számos savanyú gyümölcsben megtalálható; ilyen például a málna,

a szeder vagy épp a ribizke. Kristályos állapotban elsőként egy lel-

kes svéd gyógyszerész, Scheele- a korabeli Európa egyik legjobb kí-

sérleti kémikusa - állította elő még 1784-ben. A citromsav gyártásá-

hoz eredetileg félig érett citrom levét használták (használják még

ma is), de persze a gyártók idővel más, nagyipari módszereket is ki-

ötlöttek a vegyipar hajnalán. Ez a természetes, gyenge sav számta-

lan téren hadra fogható, így a háztartásokban hatékony, környezet-

kímélő alternatívát jelent a toxikus gyári készítményekkel szemben.

Minden fajta felület (fém, zománc, csempe, stb.) vízkőmentesítésére

alkalmas, vizes oldata pedig folttisztításra, fehérítésre is használha-

tó. A receptek, kipróbálható ötletek száma szinte végtelen…

Gyorsan, alaposan oldja a vízkövet kávéfőzőről, teafőzőről. Erre a

célra még az ecetnél is jobb, mert utóbbi nem tesz igazán jót a tö-

mítéseknek, ráadásul a szaga is sokáig megmarad a főzőben. Dió-,

rozsda- és beszáradt gyümölcsléfoltot is kivehetünk vele, ha a foltot

átitatjuk citromsavval, aztán az anyagot meleg vízzel kimossuk.

Edények, mosogató, mosdó, vízcsap, WC tisztítására is bevált szer:

szórjunk kevés citromsavat vizes rongyra és töröljük át a szennye-

ződött felületeket. Ne felejtsük aztán tiszta vízzel is átmosni!

A szódabikarbóna

(…) vagy szódabika, ahogyan azt Karinthy és az öregek mondták,

régóta ismert vegyület. Már a meglehetősen sokoldalú, lenge ruhás

egyiptomiak is használták; ők ásványlelőhelyeken jutottak hozzá s

mosószerként, illetve a gyógyításban alkalmazták - sikerrel. Nagyi-

pari előállításának alapjait a francia Leblanc, sebész – egy szenvedé-

Page 69: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 69 –

lyes, de szerencsétlen sorsú kémikus – fektette le, mikor az 1700-as

évek vége felé a francia kormány a szóda olcsó előállítására jutal-

mat tűzött ki. A szódabikarbóna alapjáraton nagyszerű vízlágyító és

zsíroldó, így tisztítóhatása legendás: szinte bármilyen takarítási fe-

ladvány megoldható vele.

Még tea-, kávé- vagy zsírfolt is jól kihozható vele textíliából. Csak

forró vízzel itassuk át a foltot, majd súroljuk át szódabikarbónával.

Nagyszerű áztató és fehérítő szer, próbáljuk ki a mosókonyhában is.

Savlekötő készségének köszönhetően semlegesíti a kellemetlen sza-

gokat, ami nagy előny, ha például régen tisztított hűtőszekrényünk

vagy egy állott illatokat eregető mosogatórongy rendbetételét tűz-

zük ki célul. A hűtőt szódabikarbónás meleg vízzel érdemes kimosni,

s ha tartunk belőle egy kis csészényit a hűtő ajtajában, akkor azt

még a pálpusztai sem büdösítheti be… Némi víz hozzáadásával a

szódabika hatékony súrolószerként is használható, akár fémes, zo-

máncozott, csempézett vagy műanyag felületen tesszük próbára. Ha

odaég az ebéd, az edényt úgy tisztíthatjuk ki, hogy kevés vízbe ke-

vert szódabikarbónát forralunk fel benne. Miután kihűlt, könnyen le-

jön az odakozmált maradvány. Szőnyegtisztítóként is megállja a he-

lyét: szórjuk be szódabikarbónával, hagyjuk rajta 15 percig, majd

gondosan porszívózzuk fel. Ez a módszer a szagokat is semlegesíti.

S még egy tipp: a lefolyó eldugulását úgy orvosolhatjuk, ha két

evőkanál szódabikarbónát, majd 1,5 dl ecetet öntünk bele. A lefolyót

és a túlfolyót zárjuk le, majd ha a sistergő hangok abbamaradnak,

öblítsük át a lefolyót forró vízzel.”12

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Ki állította elő először a citromsavat?

................................................................................................

2. A cikk szerint milyen gyümölcsökben van szabad állapotban a cit-

romsav?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

12 http://www.zoldbolt.hu/hirek/tudastar/szodabikarbona-citromsav

Page 70: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 70 –

3. Milyen anyagok tisztítására alkalmas a citromsav?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

4. Miért alkalmasabb tisztítószer a citromsav, mint a boltban vásá-

rolt gyári készítmények?

................................................................................................

................................................................................................

5. A citromsav egy szerves sav. Mi a definíciója a karbonsavaknak?

Rajzold le és jellemezd a funkciós csoportját!

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

6. Mit tudsz a citromsavciklusról?

Page 71: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 71 –

7. Mi a szódabikarbóna képlete?

8. Írd fel a vízben való oldódásának egyenletét!

9. A cikk szerint a szódabikarbóna savlekötő. Írd fel a sósavval való

reakciójának egyenletét!

Számolási feladatok:

1. 500 g vízköves vaslemezről 0,5 dm3 1 mol/dm3-es citromsavol-

dat távolítja el a vízkövet. Hány grammos volt a vízkőmentes

vaslemez?

2. 500 g vízköves vaslemezről mekkora térfogatú 1 mol/dm3-es só-

savoldat távolítja el a vízkövet? (az előző feladatban szereplő le-

mezről)

Page 72: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 72 –

ALKOHOL ÉS RÉZDRÓT KÖLCSÖNHATÁSA

1. kísérlet – Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Eszközök Anyagok

Kémcső

Kémcsőállvány

Csipesz

Bunsen-égő

Gyufa

Etanol

Rézdrót

A kísérlet leírása:

Önts a kémcsőbe etanolt! A rézdrót felületét hevítéssel oxidáld!

Mártsd bele az alkoholt tartalmazó kémcsőbe! Ezt ismételd meg né-

hányszor!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Magyarázd meg a kísérlet tapasztalatait!

................................................................................................

................................................................................................

2. Írd fel a végbement reakció egyenletét!

Page 73: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 73 –

2. kísérlet – A termék további vizsgálata

Eszközök Anyagok

Kémcső, Főzőpohár

Kémcsőfogó

Bunsen-égő

Gyufa, Vasháromláb

Kerámiabetétes drótháló

Ezüst-nitrát- oldat

Ammóniaoldat

Desztillált víz

A kísérlet leírása:

Egy főzőpohárban forralj vizet! Önts egy kémcsőbe 1 cm3 ezüst-

nitrát- oldatot, majd adagolj hozzá annyi ammóniaoldatot, hogy a

kezdetben keletkező csapadék éppen feloldódjék! Az előbbi kísérlet

termékéből önts 2 cm3 –nyit a most készített oldathoz! A kémcsövet

állítsd forró vizet tartalmazó főzőpohárba!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Magyarázd meg a kísérlet tapasztalatait!

................................................................................................

................................................................................................

2. Írd fel a végbement reakció egyenletét!

3. Hogy hívják ezt a reakciót?

................................................................................................

Page 74: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 74 –

4. A szerves vegyületek melyik csoportjának kimutatására alkalmas

ez a módszer?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

5. Rajzold le és nevezd meg az előbbi feladatban szereplő funkciós

csoportot!

6. Egy másik módszer ugyanennek a csoportnak a kimutatására al-

kalmas. Mi a neve?

7. Mondj olyan vegyületet, amely nem ebbe a csoportba tartozik és

mégis elvégezhető vele a fenti reakció! Írd le a reakcióegyenle-

tet!

Számolási feladatok:

1. 100 m3 96 tömegszázalékos etil-alkoholból hány tonna acetalde-

hid állítható elő, ha a kitermelés 95 %-os? A 96 %-os etil-alkohol

sűrűsége 0,806 g/cm3.

2. Hány cm3 0,789 g/cm3 sűrűségű etanolt képes 15,9 g réz(II)-

oxid elvileg acetaldehiddé oxidálni?

Page 75: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 75 –

KÍSÉRLET SZTEARINSAVVAL

Kísérlet – Kísérlet sztearinsavval

Eszközök Anyagok

Főzőpoharak, Mérőhenger

Üvegbot, Vegyszeres kanál

Táramérleg, Vasháromláb

Kerámiabetétes háló

Porcelántál, Szűrőpapír

Desztillált víz

Sztearinsav

Vízmentes szóda

Nátrium-klorid

A kísérlet leírása:

A főzőpoharat töltsd fel 2/5-éig desztillált vízzel és szórd bele a

sztearinsavat! Tedd a kerámiabetétes hálóra és melegítsd, amíg a

sztearinsav megolvad (olvadáspontja 71 oC) Ekkor önts a főzőpo-

hárba 10 cm3 desztillált vízben feloldott 2 g vízmentes szódát! Állan-

dó kevergetés közben enyhén forrald az oldatot! Lehűlés közben adj

hozzá 10 g nátrium-kloridot! Kihűlés után a keletkezett anyag az ol-

dat tetején gyűlik össze. Szedd le és tedd szűrőpapírral bélelt porce-

lántálba!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Írd fel a glicerin- trisztearát és a nátrium-hidroxid reakciójának

egyenletét!

Page 76: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 76 –

2. Milyen balesetvédelmi előírásokat kell betartani a kísérlet során?

................................................................................................

................................................................................................

3. A folyamatnak mi a gyakorlati jelentősége?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„Ebben a cikkben a hideg eljárásos szappankészítést fogom megmu-

tatni Neked. Lényege, hogy lúgot és olajokat kell összevegyíteni

megfelelő arányban. Nézzük, hogyan is működik ez a gyakorlatban.

Szükséges eszközök, alapanyagok:

Először is: szerezd be az alapanyagokat. Olajként, zsírként hasz-

nálhatsz akár állati eredetű zsírokat (pl. disznózsír), vagy növényi

eredetűeket (shea vaj, olíva olaj, napraforgó olaj, kókusz olaj,

kakaóvaj, mangóvaj, avokádó vaj stb.) sőt, vegyítheted is őket.

Szerezzél be még lúgot. Ha szilárd szappant szeretnél készíteni,

akkor nátrium-hidroxidot (NaOH, lúgkő, marónátron). Sajnos

elég kevés helyen kapható, mifelénk nincs is. Interneten olvas-

gattam, hogy azért célszerű megpróbálni gyógyszertárakban, fes-

tékboltokban, vegyi áru boltokban, mezőgazdasági boltokban,

hátha sikerrel jársz. (……)

Ha szeretnél a szappanodba színt varázsolni, használhatsz otthoni

természetes színezékeket (fahéj, csokoládé, kurkuma, pirospap-

rika, zöld levelek (pl. csalánlevél stb.), de vedd figyelembe, hogy

nem minden anyagot tudsz majd felhasználni, mert lúgban sok

esetben elmegy a színük, vagyis kifakulnak. (pl. cékla, szeder)

Illóolajok (én azt javasolom, hogy csakis természetes, 100 % hí-

gítatlan, jó minőségű illóolajat (nem illatos olajat – ezeknek

semmi közük nincs az illóolajakhoz) vásárolj. (……)

Szükséged lesz még egy lúgoldó edényre. Ez bármilyen maga-

sabb falú edény lehet (én műanyag shakes dobozt használtam a

Page 77: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 77 –

célra), a lényeg, hogy ne alumínium legyen. És amivel kevered,

az se legyen az.

Lehetőség szerint egy folyadék hőmérő (ha nincs, nem baj, de

saccra meg kell akkor majd állapítanod, hogy hány fokosak az

alapanyagok, 40 C fok körül kell majd őket összevegyíteni.

Szappanöntő forma. Ez lehet tejfölös doboz, műanyag doboz,

szilikon muffinforma, de talán a legjobb a fából készült szappan-

öntő forma, mert ezt szépen ki tudod bélelni sütőpapírral, nem

ragad a formába, esztétikus szappanformájú lesz. De persze a

fantáziádon múlik, hogy mibe fogod az elkészült masszát beleön-

teni.

Egy db törölköző vagy takaró. (Az elkészült szappan letakarásá-

hoz kell.)

Desztillált, vagy ioncserélt víz (a lényeg, hogy a víz lágy legyen,

különben a kemény víz máshogy viselkedik, a szappan törékeny

lehet)

Ha megvannak az alapanyagok, akkor következő lépés, hogy egy

jó receptet nézel ki magadnak.”13

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Mi a különbség a zsírok és olajok között?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

13 http://www.fittnok.hu/szappankeszites-hazilag

Page 78: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 78 –

2. Mivel magyarázható, hogy nem kapható korlátlan mennyiségben

nátrium-hidroxid a boltokban?

................................................................................................

................................................................................................

3. Miért veszíti el a színét a céklalé és a szeder, ha természetes szí-

nezékként használják?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

4. A cikk szerint milyen anyagú edényt nem ajánlott lúgoldásra

használni? Miért? Reakcióegyenletet is írj!

................................................................................................

................................................................................................

5. Keresd ki a szövegből, milyen vizet javasol a cikk szerzője a

szappanfőzéshez!

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

6. Miért nem alkalmas a csapvíz a szappanfőzés során? Egyenletet

is írj!

................................................................................................

................................................................................................

Page 79: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 79 –

Számolási feladatok:

1. Egy zsírsavsorozatbeli karbonsav 5 grammját 100 gramm ace-

tonban oldottuk fel. A kapott oldat 20 grammjához indikátor je-

lenlétében addig adagoltunk 0,1 mólos nátrium-hidroxid- oldatot,

míg a sav közömbösítése be nem fejeződött. Utóbbi 37,19 cm3

nátrium-hidroxid- oldat adagolása után következett be. Mekkora

a kérdéses zsírsav molekulatömege? Mi az összegképlete a zsír-

savnak? Mi a közönséges és a pontos neve a zsírsavnak?

2. 100 kg glicerin- trisztearát elszappanosításához minimum hány

kg 40 tömegszázalékos nátrium-hidroxid- oldat szükséges? Hány

kg szappan keletkezik, ha a kitermelés 78 %-os?

Page 80: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 80 –

HAMISÍTOTT TEJFÖL „LELEPLEZÉSE”

Kísérlet – Hamisított tejföl „leleplezése”

Eszközök Anyagok

Óraüvegek (2 db)

Cseppentő

Tejföl

Liszttel „hamisított” tejföl

Jódtinktúra

A kísérlet leírása:

Két számozott óraüvegen valódi és liszttel „hamisított” tejföl van.

Jódtinktúrával határozd meg, melyik a „hamisított”!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. A lisztben a keményítő mutatható ki a jóddal. Ez a szénhidrátok

milyen csoportjába tartozik?

................................................................................................

2. Rajzolj le a keményítőt felépítő szőlőcukor molekula nyílt és gyű-

rűs formáját!

Page 81: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 81 –

3. A szőlőcukor adja az ezüsttükörpróbát. Írd fel a reakcióegyenle-

tét!

Esettanulmány:

„A keményítő is szénhidrát?

Fehérjenap, szénhidrátnap, gyümölcsnap, keményítőnap. Egy köz-

ismert diéta épül fel az önkényesen megválasztott tápanyag-

kategóriák elkülönítésével, óriási zavart okozva ezzel a fejekben.

Miért? Azért, mert a három utóbbi kategória mind szénhidrátot ta-

kar.

A szénhidrátok

Az összes szénhidrát szénből, hidrogénből és oxigénből áll. A leg-

egyszerűbb szénhidrátokat monoszacharidoknak nevezzük, mivel

egy egyszerű cukormolekulából állnak. Monoszacharid pl. a szőlőcu-

kor (glükóz) és a gyümölcscukor (fruktóz). A diszacharidok ezek

kombinációiból épülnek fel, pl. a közismert répacukor vagy nádcukor

(szacharóz) egy glükóz és egy fruktózmolekulából tevődik össze. Lé-

teznek oligoszacharidok, ezek több cukormolekulát tartalmaznak,

ilyen pl. a káposztafélékben, hüvelyesekben előforduló raffinóz,

mely három egyszerű monoszacharidból áll.

A gyümölcsök a leggazdagabb és egyben legegészségesebb egysze-

rű szénhidrátforrások. A glükózon és fruktózon kívül szerves sava-

kat, vitaminokat, enzimeket, ásványi anyagokat, vízben oldódó ros-

tokat, kevés fehérjét és minimális zsírt, valamint rengeteg termé-

szetes vizet tartalmaznak. Elmondhatjuk róluk, hogy önmagukban

fogyasztva a legtökéletesebb táplálékok.

A keményítő

A keményítő viszont, mely nem egyéb, mint a növények raktározott

tápanyaga, sok-sok glükózmolekulából álló vegyület. Keményítőben

gazdag élelmi anyagok a gabonafélék (búza, rozs, zab, árpa, rozs,

rizs, kukorica stb.) és a belőlük készült tovább feldolgozott termé-

Page 82: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 82 –

kek, pl. tésztafélék, pékáruk, cukrászsütemények, reggeliző pely-

hek. A teljes kiőrlésű tönkölytermékek és a burgonya is keményítő-

ben gazdag táplálékok. A baj nem feltétlenül a keményítőben van.

Ha viszont ezeket a keményítőtartalmú ételeket finomított formában

vesszük magunkhoz, akkor a szervezet nehezebben tudja feldolgoz-

ni őket. A rostok hiánya miatt egyből megdobják a vércukorszintet,

ezáltal fokozzák az inzulintermelést, extra munkára serkentve a

hasnyálmirigyet. A finomított ételeinkből viszont nem csupán a ros-

tok, hanem egyéb hasznos anyagok (ásványi anyagok, vitaminok

stb.) is hiányoznak, amelyek hiánya szintén nem a mi malmunkra

hajtja a vizet.

A keményítő azt sem szereti, ha magas hőmérsékletű zsiradékkal

kombinálják: rendkívül káros a szervezetre nézve a fenti párosítás,

ezért a zsírban vagy akár olajban sült burgonya helyett is inkább a

héjában sült vagy héjában főtt változatot részesítsük előnyben.”14

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Mik a szénhidrátok?

................................................................................................

2. Hogyan csoportosíthatók a szénhidrátok?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

3. Rajzold fel két szőlőcukor-molekula diszachariddá egyesülésének

egyenletét!

14 http://www.hazipatika.com/taplalkozas/fogyokura/cikkek/a_kemenyito_is_szenhidrat/

20120525112541

Page 83: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 83 –

4. Táplálkozástani szempontból miért egészségesek a gyümölcsök?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

5. Milyen növények tartalmaznak nagy mennyiségű keményítőt?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

6. Mi módon terhelik meg a finomított keményítőtartalmú ételek a

szervezetet?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

7. Az ábra segítségével fogalmazd meg, melyek az egészséges táp-

lálkozás alapelvei!

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Page 84: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 84 –

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

8. ábra

Számolási feladatok:

1. Határozd meg a maltóz képződéshőjét! 1 g maltóz tökéletes el-

égetésekor 16,54 kJ hő keletkezett úgy, hogy a folyamat végére

a víz lecsapódott. A szén-dioxid képződéshője -394 kJ/mol, a víz-

páráé -242 kJ/mol, a folyékony vízé pedig -286 kJ/mol.

2. A burgonyakeményítő savas vagy enzimes hidrolízisével állítják

elő a „krumplicukrot”, amely nem más, mint szőlőcukor. 1000 kg

burgonyakeményítőből hány kg szőlőcukor állítható elő, ha a ki-

termelés 96 %-os?

Page 85: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 85 –

KÍSÉRLETEK FEHÉRJÉVEL

Kísérlet – Tojásfehérje oldat vizsgálata

Eszközök Anyagok

Főzőpohár

Kémcsövek (3 db)

Kémcsőállvány

Mérőhenger, Cseppentő

Vegyszeres kanál

Kémcsőfogó

Gyufa

Bunsen-égő

Tojásfehérje oldat

Nátrium-klorid

Desztillált víz

Réz(II)-szulfát oldat

A kísérlet leírása:

A főzőpohárban lévő hígított tojásfehérje oldatból önts három kém-

csőbe 2 cm3–nyit. Az elsőbe tegyél kevés szilárd nátrium-kloridot,

később desztillált vízzel hígítsd fel az oldatot! A második kémcsőben

lévő oldathoz adj pár csepp réz(II)-szulfát oldatot és ugyanúgy vé-

gezd el a hígítást! A harmadik kémcső tartalmát óvatosan melegítsd

és utána hígítsd a rendszert!

Tapasztalataidat foglald táblázatba!

Nátrium-klorid Réz(II)-szulfát

oldat Melegítés

Tojásfehérje

oldat

+ víz

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Hogy nevezzük a fehérjék kicsapását?

................................................................................................

Page 86: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 86 –

2. Mi a neve az irreverzibilis kicsapódásnak?

................................................................................................

3. Mi történne, ha tömény salétromsavat adnánk a tojásfehérje ol-

dathoz és melegítenénk? Mi a neve ennek a reakciónak?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

4. Mi az oka, hogy a romlott tojás kénhidrogén szagú?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Esettanulmány:

„Mi is az a dauer?

Egy fodrászati eljárás, mely során a haj kémiai kötései megváltoz-

nak. A hidrogén hidak időlegesen fenntartják a haj megváltozott

formáját (egyenesből göndör, és fordítva), egészen addig, amíg nem

kerülnek újból vízzel kapcsolatba. Viszont léteznek egyéb hidak is,

melyeknek kötését nehezebb felbontani. Ezek a hidak a kénhidak,

amelyek a haj tartós formájáért felelnek. Ezek a kötések akkor tud-

nak felbomlani, ha a kén vagy ion tioglicolát tartalmú anyaggal ke-

rülnek kapcsolatba, amelyek megváltoztatják a S-S SH kötéseket.

Egy formázó anyag segítségével, a protein láncok elszeparálódnak

egymástól. Egy hidrogénben gazdag terméknek köszönhetően a

kénhidak újraépülnek és felveszik az új formát! A dauervíz erősségét

a fodrászod választja ki, mert nagyon sokban befolyásolja a Te ha-

jad állapota, hogy milyet is használjon.”15

15 http://hajtovadaszat.blogspot.hu/2011/02/tartos-hullam-avagy-dauer.html

Page 87: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 87 –

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Kémiailag mik a proteinek? Milyen kisebb egységekből épülnek

fel?

................................................................................................

................................................................................................

2. Írd fel két ilyen kisebb egységnek az egyesülését! Jelöld a kelet-

kezett funkciós csoportot! Mi a funkciós csoport neve?

................................................................................................

3. Hogyan alakulnak ki a hajban a kén-hidak?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

4. Írd le, mit jelent a fehérjék primer, szekunder, tercier és

kvaterner struktúrája! Definiáld ezeket!

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

Page 88: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 88 –

Számolási feladatok:

1. Mi az összegképlete annak az aminosavnak, amelyik 34,29 tö-

megszázalék szenet, 6,67 tömegszázalék hidrogént, 13,33 tö-

megszázalék nitrogént és 45,71 tömegszázalék oxigént tartal-

maz? Milyen lehet a konstitúciója?

2. Egy aminosav 2 mg-jának elégetésekor 2,67 cm3 standardállapo-

tú szén-dioxid gáz keletkezett. Ha ugyanennek az aminosavnak 5

mg-ját elroncsoljuk, akkor 0,74 cm3 standardállapotú ammónia-

gáz képződik. A kérdéses aminosav 6,67 tömegszázalék hidro-

gént tartalmaz. Mi az összegképlete és milyen lehet a konstitúció-

ja ennek az aminosavnak?

Page 89: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 89 –

TÚRÓ VIZSGÁLATA

Kísérlet – Túró vizsgálata

Eszközök Anyagok

Kémcső

Kémcsőállvány

Kémcsőfogó

Vegyszeres kanál

Gyufa, Bunsen-égő

Piros lakmuszpapír

Csipesz

Túró

Tömény nátrium-hidroxid- oldat

Desztillált víz

A kísérlet leírása:

A túróból tegyél egy kiskanálnyit a kémcsőbe, önts rá 1 cm3 tömény

nátrium-hidroxid- oldatot! Enyhén melegítsd, és tarts a kémcső szá-

jához megnedvesített piros lakmuszpapírt!

Tapasztalatok:

................................................................................................

................................................................................................

Kérdések, feladatok a kísérlethez:

1. Mi a szerepe a kísérletben a tömény nátrium-hidroxid- oldatnak?

................................................................................................

2. Mi távozott a melegítés hatására a kémcsőből?

................................................................................................

3. Milyen kémhatást jelzett az indikátorpapír? Egyenletet is írj!

Page 90: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 90 –

4. A szerves anyagok mely összetevőjének kimutatására alkalmas

ez a módszer?

................................................................................................

5. Az élő szervezet szerves anyagainak mely csoportjaiban fordul

elő ez az elem?

................................................................................................

Esettanulmány:

„Házi túró és tejföl recept

9. ábra

Pasztőrözetlen, házi friss tej kell hozzá, az is van a piacon.

3 l tejből körülbelül 35-40 dkg túró és 2 dl tejföl várható, persze a

tej minőségétől függően.

Elkészítés

1. A tejet tiszta edénybe öntjük, tányérral vagy fedővel takarjuk. Én szélesszájú üvegedényben altatom a tejet (abban, amelyikben a

kovászos uborkát készítem nyáron). Az üvegben jól látszanak a folyamatok.

2. 2 -3 nap alatt megalszik a tej. Némi gyakorlatot igényel annak helyes megítélése, mikor is van jól ’megaludva’ a tej, ezért jó az

üvegedény használata, amelyben jól látjuk, hogy határozottan szétváltak a komponensek.

3. Felülről lekanalazzuk a tejfölt.

4. Az üveget egy nagyobb lábasba állítjuk, vizet öntünk mellé.

5. Kis lángon lassan melegítjük. A fehérjék már 40 fokon kezdenek

kicsapódni, denaturálódnak, a fontos tehát inkább az, hogy az egész tömeg jól átmelegedjen. Kézzel tapintva érezhető, hogy az

üveg felső része is átmelegedett. Türelmesen, lassan! Óvatosan megkeverjük.

Page 91: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 91 –

6. Ritka szövésű szövetet terítünk a tésztaszűrőre, a szűrőt egy fa-

zékra helyezzük, ráöntjük a jól átmelegedett aludttejet.

7. Egy éjszakán át hagyjuk lecsöpögni.

8. A fazékban összegyűlő savót jól behűtve megisszuk.”16

Kérdések, feladatok az esettanulmányhoz:

1. Mi a pasztőrözés lényege?

................................................................................................

................................................................................................

................................................................................................

2. Ki volt Pasteur?

................................................................................................

................................................................................................

3. Nézz utána, ki volt az a magyar kémikus, aki Pasteur előtt 4 év-

vel felfedezte ezt a folyamatot?

................................................................................................

4. Miért hívjuk mégis pasztőrözésnek a műveletet?

................................................................................................

................................................................................................

5. Valójában mi a tej?

................................................................................................

................................................................................................

6. Nézz utána az interneten, miből áll a tej!

................................................................................................

................................................................................................

16 http://www.nosalty.hu/recept/hazi-turo-tejfol

Page 92: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 92 –

7. Mit jelent az a kifejezés, hogy koagulál a fehérje?

................................................................................................

8. Irányát tekintve milyen folyamat a hő hatására bekövetkező koa-

guláció?

................................................................................................

9. Írj példát reverzibilis kicsapásra!

................................................................................................

10. Milyen kapcsolat van a magas láz és a fehérjék denaturálódása

között?

................................................................................................

................................................................................................

11. A magas hőmérsékleten kívül mi okozhatja még a fehérjék de-

naturálódását?

................................................................................................

Számolási feladatok:

1. Ammónium-kloridból és ammónium-szulfátból álló keverék 0,5

grammjából tömény nátrium-hidroxid- oldat segítségével felsza-

badítottuk az összes ammóniát, amely 41,5 cm3 0,1 mol/ dm3-es

koncentrált kénsavoldatot semlegesített. Számítsd ki a porkeve-

rék tömegszázalékos összetételét!

2. Egy aminosav tömegszázalékos összetétele: 41,14 % szén, 8,57

% hidrogén, 18,29% oxigén és valamennyi nitrogén. Határozd

meg az összegképletét! Hány nitrogénatomot tartalmaz az ami-

nosav 1 mólja?

Page 93: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 93 –

FOGALOMTÁR

Aminosavak:

A szervezetünk fehérjéinek építőkövei. Olyan szerves vegyületek,

amelyek molekuláiban aminocsoport és karboxilcsoport egyaránt

előfordul.

Elektrolízis:

Az elektromos áram hatására bekövetkező kémiai változás.

Elektromotoros erő:

Azt a feszültséget, amit akkor mérünk a két elektród között, amikor

a cellán gyakorlatilag nem folyik át áram, a galvánelem elektromo-

toros erejének nevezzük.

Fehérjék:

Makromolekulák, amelyek aminosavakból épülnek fel. Minden sejt-

nek nélkülözhetetlen alkotórészei.

Hasonló a hasonlóban elv:

Azonos polaritású anyagok jól, különböző polaritású anyagok rosszul

vagy egyáltalán nem oldódnak egymásban.

Hipotermia:

Kihűlés.

Komplex ion:

Azokat a vegyületeket, ionokat nevezzük komplexeknek, amelyek-

ben koordinatív kötéssel ligandumok kapcsolódnak a központi atom-

hoz vagy ionhoz.

Le Chatelier-Braun elv, vagy legkisebb kényszer elve:

Egy dinamikus egyensúly megzavarásakor annak a folyamatnak lesz

nagyobb a sebessége, amely a zavaró hatást csökkenteni igyekszik.

London-típusú szmog:

Szélcsendes időben, magas páratartalom és alacsonyabb, akár fagy-

pont körüli hőmérséklet esetén jelenik meg.

Los Angeles-típusú szmog:

A közlekedés általi szennyezés, erős napsugárzás és gyenge lég-

mozgás hatására alakul ki.

Page 94: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 94 –

Mustgáz:

Szén-dioxid.

Pasztőrözés:

A folyadékot rövid ideig 60-90 oC-ra felmelegítik, majd gyorsan le-

hűtik, és így az erjedést okozó mikroorganizmusok elpusztulnak.

Peptidkötés:

Általában egy aminosav molekula karboxilcsoportjából és egy másik

aminosav molekula aminocsoportjából víz kilépéssel keletkezik.

Perpetuum mobile:

Örökmozgó, azaz olyan gép, amit ha beindítunk, örökké mozgásban

marad.

Szappan:

A nagy szénatomszámú karbonsavak nátrium- és káliumsói a szap-

panok.

Szénhidrátok:

A szacharidok testünk energiaellátásának fő forrásai. Szerves vegyü-

letek, szénből, hidrogénből és oxigénből állnak a molekuláik.

Szmog:

Füstköd.

Vitaminok:

Szerves vegyületek, amelyek kis mennyiségben, de nélkülözhetetle-

nek az élőlények számára.

Page 95: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 95 –

FORRÁSOK

Felhasznált irodalom

Rózsahegyi Márta - Wajand Judit (1998): 575 kísérlet a kémia taní-

tásához. Budapest: Nemzedékek Tudása Tankönyvkiadó.

Villányi Attila (2002): Ötösöm lesz kémiából. Budapest: Calibra Kia-

dó.

Dr. Rózsahegyi M. – Horváth B. – Dr. Siposné K. É. (2013): Kémia

feladatgyűjtemény 11-12. Szeged: Mozaik Kiadó.

http://www.cemolker.hu/biztonsagtechnikai_adatlapok.html

http://www.okbi.hu/ellenmereg/csomag3.pdf

http://www.katasztrofak.abbcenter.com/?m=J%F3%2C+ha+tudj

uk&al=A+mustg%E1z+vesz%E9lyei

A képek forrásai:

http://vcsaba93.uw.hu/html/4fejezet/hoforras/bunsen.html

(1. ábra)

http://metal.elte.hu/~phexp/doc/fgm/e21s3.htm (2. ábra)

http://www.szombathely105.hu/hirek/37-kozerdeku/167-

elkezddoett-a-szuereti-szezon-uegyeljuenk-a-szendioxid-

mustgaz-veszelyeire (3. ábra)

http://www.femcafe.hu/cikkek/egeszseg/szmogriado-es-savas-

eso-a-levegoszennyezes-karos-hatasai (4. ábra)

http://www.vitamin-sarok.eoldal.hu/cikkek/zsirban--es-vizben-

oldodo-vitaminok.html (5. ábra)

http://szekimama.blogspot.hu/2012/11/lilahagymas-

savanyukaposzta-salata.html (6. ábra)

http://tudasbazis.sulinet.hu/hu/termeszettudomanyok/kemia/sze

rvetlen-kemia/nemfemes-elemek/a-termeszetes-es-a-

mesterseges-szenek-az-adszorpcio (7. ábra)

http://egeszseg.origo.hu/cikk/0927/264232/20090708_orvosi_ak

tiv_szen_hasmenes_1.htm (8. ábra)

http://kfg.hu/~peti/kemia/1984-2000/01-

/RESZEK/A/kemi88bm.htm (9. ábra)

http://www.jakd.hu/index.php?p=evfordulo&id=1072 (10. ábra)

Page 96: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 96 –

http://www.tcocd.de/Pictures/Miscellaneous/Money/volta-

itl10000.shtml (11. ábra)

http://www.kemia.info/molekulak (12. ábra)

http://www.mozaweb.hu/Lecke-Kemia-Kemia_7-

Vegyuletek_molekulai-100303 (13. ábra)

http://hu.wikipedia.org/wiki/Met%C3%A1n (14. ábra)

http://www.stop.hu/belfold/egri-klorszivargas-mindenki-

elhagyhatta-a-korhazat/1156357/ (15. ábra)

http://hu.wikipedia.org/wiki/Kloroform (16. ábra)

http://hu.wikipedia.org/wiki/Sz%C3%A9n-tetraklorid (17. ábra)

http://www.mozaweb.hu/mblite.php?cmd=open&bid=MS-

3151&page=308 (18. ábra)

http://www.szasz.ch.bme.hu/elemek/szervetlenlabor/index_elem

ei/Elemek/klorid.htm (19. ábra)

http://www.parameter.sk/rovat/kulfold/2013/09/05/kensav-es-

sosav-kiomlese-miatt-kiuritettek-gyori-elmenyfurdot-3-sulyos-6

(20. ábra)

http://www.mozaweb.hu/Lecke-Kemia-Kemia_9-

A_reakciosebesseg_es_befolyasolasa-100620 (21. ábra)

http://tudasbazis.sulinet.hu/hu/termeszettudomanyok/biologia/bi

ologia-11-evfolyam/a-sejtanyagcsere-altalanos-jellemzese/az-

enzimek (22. ábra)

http://kfg.hu/~peti/kemia/1984-2000/01-

/RESZEK/A/kemi95m.htm (23. ábra)

http://hu.wikipedia.org/wiki/Hidrog%C3%A9n-peroxid (24. ábra)

http://www.origo.hu/tudomany/20071203-gipsz-a-felreertes-

asvanya-1.html (25. ábra)

http://divany.hu/poronty/2008/02/15/masfel_evesen_a_gipsz_fo

gsagaban/ (26. ábra)

http://www.bukkszentkereszt.hu/?lap=mesz (27. ábra)

http://www.vilaglex.hu/Kemia/Html/Meszolt.htm (28. ábra)

http://4szoba.hu/cikk/129-megtamadjuk-a-vizkovet (29. ábra)

http://www.cwg.hu/j-viz.html (30. ábra)

Page 97: „A természettudományos oktatás komplex megújítása a Révai … › roplabda › Download › Tananyag › Kémia-mf › kémia... · 2014-08-02 · Alkohol és rézdrót kölcsönhatása

Munkafüzet – Kémia, középszintű érettségi

– 97 –

http://www.caverescue.hu/old/mentesek/mentes200202rakoczi_

magyarhirlap.html (31. ábra)

http://www.mozaweb.hu/mblite.php?cmd=open&bid=MS-

3151&page=292 (32. ábra)

http://www.zoldbolt.hu/hirek/tudastar/szodabikarbona-citromsav

(33. ábra)

http://www.mozaweb.hu/mblite.php?cmd=open&bid=MS-

3151&page=264 (34. ábra)

http://tudasbazis.sulinet.hu/hu/termeszettudomanyok/biologia/bi

ologia-11-evfolyam/a-lebonto-folyamatokrol-bovebben/a-

citromsavciklus (35. ábra)

http://blog.sulinet.hu/e-kemialabor/ (36. ábra)

http://illatpiramis.blogspot.hu/2013/01/aldehidek.html (37. ábra)

http://tudasbazis.sulinet.hu/hu/termeszettudomanyok/kemia/sze

rves-kemia/oxovegyuletek/az-aldehidek-oxidacioja (38. ábra)

http://www.youtube.com/playlist?list=PLBCB2A3A4584DA693

(39. ábra)

http://antalvali.com/szappan-vagy-nem-szappan.html (40. ábra)

http://www.mozaweb.hu/Lecke-Kemia-Kemia_10-

A_szolocukor_glukoz-100269 (41. ábra)

http://www.hazipatika.com/taplalkozas/fogyokura/cikkek/a_kem

enyito_is_szenhidrat/20120525112541 (42. ábra)

http://www.mozaweb.hu/mblite.php?cmd=open&bid=MS-

3151&page=296 (43. ábra)

http://pannonicum.network.hu/kepek/pannonicum_gyumolcs_es

_zoldsegpor/taplalek_piramis (44. ábra)

http://www.ntk.hu/c/document_library/get_file?uuid=4210c8a5-

1e5b-417c-9592-01010f288080&groupId=10801 (45. ábra)

http://hajtovadaszat.blogspot.hu/2011/02/tartos-hullam-avagy-

dauer.html (46. ábra)

http://www.mozaweb.hu/mblite.php?cmd=open&bid=MS-

3151&page=300 (47. ábra)

http://www.lugositas.info/feherjek_aminosavak (48. ábra)

http://www.nosalty.hu/recept/hazi-turo-tejfol (49. ábra)