RYCHLOST CHEMICKÉ REAKCE

Znáte to, některé reakce běží rychle (třeba hoření papíru nebo reakce SAVA s jodem), některé zase pomalu (třeba rezavění hřebíků nebo rozklad peroxidu na stříbře). V této lekci se podíváme na to, jak je to s rychlostí některých reakcí nebo čím lze ovlivnit účinnost katalyzátoru.

POKUS: Rychlost rozkladu peroxidu vodíku

Budete potřebovat: peroxid vodíku 5 % (10 %) roztok, čerstvou bramboru, 5 % (10 %) roztok kyseliny chlorovodíkové nebo sírové, 5 % (10 %) roztok hydroxidu sodného nebo draselného, velké a případně i malé zkumavky (celkem 5 ks), dvě špejle, indikátorové papírky, nůž, prkénko, případně kapátko

Jak postupovat:

1. První pokus:
   Připravte si tři zkumavky (mohou být i malé). První naplňte do poloviny roztokem peroxidu, druhou naplňte do šestiny, do třetí odlijte jen pár kapiček.
2. Dolijte druhou i třetí zkumavku do poloviny vodou, aby ve všech třech byla hladina stejně vysoko.
3. Připravte si tři stejně velké hranolky čerstvé brambory – tak velké, aby je bylo možné pohodlně vhodit do zkumavek. Do každé zkumavky vhoďte jednu.
4. Pozorujte po dobu několika minut (asi 5, reakce se někdy hodně pomalu rozbíhá) rychlost rozkladu peroxidu v jednotlivých zkumavkách, výsledky si zapište, případně vyfotografujte.
5. Druhý pokus:
   Připravte si dvě velké zkumavky, naplňte je obě z jedné šestiny roztokem peroxidu. První zkumavku nechte tak, ve druhé zkumavce přidejte navíc vodu, tolik, aby hladina dosahovala nejméně do tří čtvrtin zkumavky (nebo i více, ale nechte si rezervu, kdyby roztok bublal intenzivně, ať bubliny nepřetečou ven).
6. Odřízněte dva stejné kousky brambory, které se vejdou do zkumavek, a napíchněte každou na konec špejle. Toto opatření je nutné, abychom udrželi brambory u dna, jinak by je mohl vznikající plyn nadnášet a cestovaly by po celé zkumavce, což nechceme.
7. Do obou zkumavek zároveň vložte napíchnuté brambory, případně je špejlí přidržujte u dna - pokud by jevily tendenci se vznášet.
8. Pozorujte, zaznamenejte, případně vyfoťte rychlost rozkladu peroxidu v obou zkumavkách.
9. Třetí pokus:
   Připravte si pět zkumavek (mohou být i malé). První naplňte ze čtvrtiny roztokem kyseliny, do druhé kápněte dvě kapky kyseliny, do třetí nic, do čtvrté dvě kapky roztoku hydroxidu, do páté čtvrt zkumavky roztoku hydroxidu.
10. Všechny zkumavky dolijte do čtvrtiny vodou (tj. do první a poslední už žádnou vodu nepřidávejte), ať je všude stejná hladina. Změřte pH indikátorovými papírky a zapište si hodnoty.
11. Do všech zkumavek nalijte stejné množství roztoku peroxidu vodíku, aby hladina sahala někam nad půlku zkumavky - u všech zkumavek stejně.
12. Uřízněte pět stejných čerstvých hranolků brambory, do každé zkumavky vhoďte jeden.
13. Pozorujte rychlost katalyzovaného rozkladu peroxidu, zapište, případně vyfoťte výsledky experimentu.

POZOROVÁNÍ - Úkol 2.1 Rychlost rozkladu peroxidu

Zkoumali jste rychlost rozkladu peroxidu vodíku za různých podmínek. Svá pozorování vyplňte do tabulky v pracovním listu - každému experimentu je vyhražena jedna část tabulky. Zapište také změny v pracovním postupu a zodpovězte otázky týkající se výsledků experimentů - na čem závisí rychlost rozkladu? Za jakých podmínek se rychlost zvyšovala/snižovala?

Úkol 2.2 - Ovlivňování rychlosti reakce

V pokusech jste si udělali představu o tom, na čem může záviset rychlost reakce. Nyní se podíváme, zatím jen zlehka, co je za různými intenzitami bublání a jaký je vlastně smysl veličiny „rychlost chemické reakce“.

Úkol 2.3 - Závislost rychlosti reakce na koncentraci

Těžká váha bude plná grafů, funkcí a matematiky. Mimo jiné budete mít možnost navázat na to, co jste se naučili v zimním bloku. Nebojte se přijít i s částečnou odpovědí, společně to dáme dohromady.