Přírodní vědy moderně a v týmu

Pozorování šumivé tablety při rozpuštění

Metodický list pro učitele

Cíle:

1. Rozšíření znalostí pro nadané

2. Využívání moderního instrumentálního vybavení v propojení s ntb

3. Analýza výsledků měření

    

Časová dotace:

Práce je určena na dvě hodiny laboratorního cvičení nebo na dvě vyučovací hodiny. Nadaný může pracovat sám, ale i ve dvojici nebo trojici.

Co musíme připravit pro jednu trojici:

Zapnutý ntb s otevřeným zadáním práce, SPARKlink, senzor pH, pH sonda, senzor CO₂, nerezová teplotní sonda, tuba se šumivými tabletami (nejlépe vitamín C), kádinka, špejle, zápalky, ochranné brýle, přístup na internet

Je vhodné pracovat v chemické laboratoři.

Průběh vyučovací hodiny:

• Žáci pracují samostatně podle návodu

• Učitel může pracovat s ostatními žáky, pouze občas kontroluje výsledky měření

Hodnocení:

Hodnotíme správně vyplněný laboratorní protokol a přesnost provedení experimentu.

Poznámky:

• Pomůcky si opravdu důkladně připravte před hodinou!

• Práci doporučujeme zařadit na začátku devátého ročníku po ukončení tématu pH. Žáci mají již z fyziky poznatky o vztlakových silách a Archimedově zákonu.

Přijatelné odpovědi na otázky v práci:

            Str. 4:  

Co znamená, že tableta šumí?

            Odpověď: Z tablety se uvolňuje plyn doprovázený zvukovým efektem.

Str.6:   

O jaký plyn se jedná? Jak reagují známé plyny při styku s plamenem?

            Odpovědi:        H₂ štěkne (se vzduchem tvoří výbušnou směs)

                                   O₂ doutnající špejle se rozhoří (kyslík podporuje hoření)

                                   N₂ nereaguje (dusík je inertní plyn)

                                   CO₂ zhasne plamen (těžší než vzduch, vyskytuje se nad hladinou 

        roztoku a jeho množství stoupá)

Str. 7:

Najděte ve složení na tubě látku, ze které by se mohl uvolňovat plyn.

Odpověď: Plyn se uvolňuje při rozpouštění NaHCO₃

Str. 8:

Myslíte si, že při rozpouštění tablety probíhá chemická reakce?

Odpověď: Ano, reakce probíhá, protože pozorujeme vznik nového produktu –  plynu.

Str. 14:

Popište, co pozorujete při rozpouštění tablety, a pokuste se pokus vysvětlit

Odpověď: Teplota v průběhu reakce klesá, protože se vnitřní energie spotřebovává na

                        rozpouštění.

Str. 14:

Proč se pH při reakci snižuje:

            Odpověď: Při reakci vzniká kyselinotvorný oxid uhličitý.

Str. 17:

Zkuste vysvětlit, proč se tableta při reakci postaví svisle

Odpověď:  Při reakci se uvolňují bublinky plynu z obou stran tablety. Bublinky ze

spodní strany působí na tabletu silou svisle vzhůru a tabletu nadlehčují tak, že

se tableta postaví svisle. Při této poloze tableta klade bublinkám nejmenší odpor.

Str. 18:

Tableta po chvíli vyplave na hladinu a tam se rozpustí. Proč vyplave? Kdy přesně se to stane?

Odpověď: Na tabletu ve vodě působí tíhová a vztlaková síla. V počátku je tíhová síla

větší než vztlaková a tableta je u dna. Když začne probíhat chemická reakce, tak se z tablety postupně uvolňuje oxid uhličitý, vznikají póry, které se postupně plní vodou. Tím se snižuje hustota tablety, a tím i hmotnost a velikost tíhové síly. V okamžiku, kdy je vztlaková síla rovna tíhové síle, se tableta dá do pohybu vzhůru a v následném okamžiku vyplave na hladinu.

                                   Tento jev vysvětlil Archimedes.

Str. 19:

Jaké jsou rostlinné zdroje vitamínu C?

            Odpověď: Šípek, rakytník, citrusy, brambory, rajčata, růžičková kapusta, brokolice, zelí…

Jak se projevuje přebytek a nedostatek vitamínu C v lidském těle?

Odpověď: Nedostatek vitamínu C

- Mírná hypovitaminóza se projevuje zpomaleným růstem, zvýšenou kazivostí zubů, narušením stavby kostí, krvácením a deformacemi kloubů, nedostatečnou odolností proti infekcím, zvýšenou únavou, žaludečními problémy, lámavými vlásečnicemi a sníženou tvorbou mléka. Extrémní avitaminóza způsobuje nemoc kurděje, která se projevuje chudokrevností, krvácivostí, otokem kloubů a dásní, ztrátou zubů, křehkostí kostí, sterilitou, častými infekcemi, atrofií (oslabováním a prodlužováním) svalstva a žaludečními vředy.

Přebytek vitamínu C

– Podráždění žaludku a zažívacího traktu.       

Jaká je doporučená denní dávka vitamínu C?

Odpověď: 60 mg.

Jaké důležité funkce vitamín C v lidském těle podporuje?

Odpověď: Podporuje tkáňové dýchání, podporuje růst, vývoj kostí, zubů a chrupavek, vstřebávání železa, stimuluje podporu bílých krvinek atd.