Laboratórna práca č. 1

Príprava zmesí a oddeľovanie zložiek

Úlohy: 1. Pripravte rôzne zmesi a nazvite ich
2. Oddeľte zložky pripravených zmesí a popíšte metódu

Pomôcky: 1. skúmavky, stojan, kadička, striekačka, hodinové sklíčka, filtračný papier
2. filtračný lievik, stojan, kruh, banka, magnet, kahan

Chemikálie: chlorid sodný, práškové železo, olej, farbivo, voda, 10% - ný roztok kyseliny chlorovodíkovej, 10% - ný roztok amoniaku, 3% - ný roztok peroxidu vodíka

Postup: 1. Do stojana na skúmavky pripravte 5 očíslovaných skúmaviek a dajte do nich tieto látky: 1) práškové železo (m = 0,3 g)
2) práškové železo (m = 0,3 g)
chlorid sodný (m = 0,5 g)
3) chlorid sodný (m = 0,5 g)
4) roztok farbiva (V = 0,5 cm3)
5) olej (V = 2 cm3)

Do prvej skúmavky s práškovým železom prilejte asi 3 cm3 roztoku kyseliny chlorovodíkovej. Skúmavku so zmesou opatrne zohrejte, až všetko železo zreaguje. Do skúmavky pridajte niekoľko kvapiek roztoku peroxidu vodíka, až bude roztok v skúmavke žltý. Potom pridávajte roztok amoniaku dovtedy, kým vznikne hnedá zrazenina. Pri reakcii železa s kyselinou chlorovodíkovou sa uvoľňuje vodík a Fe0 sa oxiduje na FeII. Pôsobením peroxidu vodíka sa oxiduje FeII na FeIII. Reakciou železitých katiónov s roztokom amoniaku vzniká červenohnedá zrazenina hydroxidu železitého. Do skúmaviek 2) až 5) prilejte 4 cm3 destilovanej vody. Skúmavky 1) a 4) odložte na ďalšie pokusy.

2. Ďalšou našou úlohou je oddeliť z pripravených zmesí jednotlivé látky. Oddeľovanie sa v chémii robí veľmi často. Príkladom oddeľovania látok v priemysle je čistenie vody, čistenie plynných látok v závodoch a i. Pri oddeľovaní zložiek zmesi využívame rôzne fyzikálne, prípadne chemické vlastnosti látok v zmesi. Tuhé látky oddeľujeme mechanicky (triedením, sitom, magnetom), ale aj rozpustením jednej z látok vo vhodnom rozpúšťadle (vo vode, v benzíne). Nerozpustnú tuhú látku oddelíme od kvapaliny usadzovaním (sedimentáciou) alebo filtráciou, rozpustenú tuhú látku oddelíme kryštalizáciou. Navzájom miešateľné kvapaliny, ak majú odlišnú teplotu varu, oddelíme destiláciou. Nemiešateľné kvapaliny možno oddeliť v oddeľovacom lieviku.

Úloha č. 2: V skúmavke 1) sme k práškovému železu priliali asi 3 cm3 kyseliny chlorovodíkovej, zmes zohrievali a po zreagovaní sme priliali niekoľko kvapiek peroxidu vodíka, kým roztok nezožltol. Potom sme pridávali roztok amoniaku, kým nevznikla hnedá zrazenina. Zrazeninu sme prefiltrovali.

Do skúmavky 3) s chloridom sodným sme pridali 4 cm3 destilovanej vody, v ktorej sa chlorid sodný rozpustil. Chlorid sodný sme oddelili od destilovanej vody odparovaním v odparovacej miske.

Do roztoku farbiva, v skúmavke 4), sme nasypali z roztieracej misky uhlie, ktoré sa usadilo na dne skúmavky. Farbivo sme odliali do kadičky.

Pripravili sme zmesi:
1) hydroxid železitý
2) roztok chloridu sodného je nemiešateľný s práškovým železom
3) roztok chloridu sodného (suspenzia)
4) roztok farbiva je nemiešateľný so živočíšnym uhlím
5) olej je nemiešateľný s vodou

Záver: Na oddelnie zmesí sme použili tieto oddeľovacie metódy:
1) zrazenina hydroxidu železitého - filtrácia
2) práškové železo a chlorid sodný – filtrácia
3) roztok chloridu sodného a H2O – kryštalizácia
4) roztok farbiva a uhlie – sedimentácia
5) olej a H2O sa nezmiešali (olej ostal nezmiešaný nad vodou)