110

Metodický pokyn = učitel

 

Tematické zařazení experimentu

  • chemické reakce a jejich zákonitosti
  • termochemie
  • energetické změny při rozpouštění tuhých látek ve vodě

Cíl experimentu

  • Cílem experimentu je demonstrovat teplotní změny při rozpouštění pevných látek ve vodě.

Poznámky k realizaci experimentu

  • Pozor, mnohé látky, nebo jejich roztoky jsou silnými zásadami nebo kyselinami, případně jsou jedovaté, proto dodržujte zásady bezpečnosti práce a pokud je to nutné, použijte ochranné pracovní prostředky.
  • Pro získání správných hodnot je třeba znát přesný objem vody, jakož i hmotnost rozpouštěním látky.
  • Při výběru vhodných látek dbejte na to, aby byly ve vodě dobře rozpustné. V opačném případě hrozí, že se ve vodě nerozpustí dostatečné množství sloučeniny a teplotní interval bude příliš malý.
  • Správné výsledky lze získat pouze tehdy, pokud se ve vodě rozpustí celé navážené množství látky.
  • Pokud je to možné, použijte práškové krystalické látky, které se rychleji rozpouštějí, popřípadě větší krystaly (např. V případě krystalové sody) rozetřete na prášek.

Návod na zpracování dat

Závěry z experimentu

  • Při rozpouštění hydroxidu sodného ve vodě se uvolňuje energie ve formě tepla, při rozpouštění dekahydrátu uhličitanu sodného se teplo spotřebovává.
  • Tabulková hodnota molární rozpouštědel tepla pro NaOH je
  • DQM = -42,5 kJmol-1 čemuž se blíží námi vypočtená hodnota -38,4 kJmol-1. Samozřejmě hodnota DQM je pouze přibližná, protože namísto hmotnostní tepelné kapacity získaného roztoku jsme při výpočtu použili hmotnostní tepelnou kapacitu vody. Tabulková hodnota molární rozpouštědel tepla krystalové sody je 66,6 kJmol-1, z experimentálních hodnot vychází přibližně 80 kJmol-1.

Žákovské aktivity

  • Příprava ani uskutečnění tohoto experimentu nejsou časově příliš náročné. Studenti mohou tento experiment připravit i realizovat sami na vyučovací hodině. Je však třeba dodržet pravidla bezpečnosti práce a dohlédnout na to, aby žáci v případě potřeby použili ochranný oděv, rukavice a brýle.
  • Experiment je velmi vhodný na rozvíjení manuálních dovedností žáků. Je třeba, aby žáci uměli používat laboratorní váhy, ovládali zásady práce s chemikáliemi a podobně.
  • Vyhodnocení experimentu je vhodné ponechat na žáky, kteří tak mají možnost využít své matematické dovednosti z používání tabulkového softwaru a práce s počítačem.