3. Zkoumání vlastností látek


3.1 Věc a látka


Vzdělávací cíle:

(1)     použití v životě – vědomosti a dovednosti o látkách (poznání, zpracování apod.)

(2)     rozvoj abstraktního myšlení (J. Piaget,  cca od 12 let – rozvoj abstraktního myšlení)


VĚC  x  LÁTKA:


„Co to je?“ – věc (předmět, objekt)                      „Z čeho to je?“ – látka (materiál,
surovina)


Přehled látek: papír, dřevo, sklo, kov( železo, hliník, měď, zlato stříbro aj.), plasty (PE, PVC,
polystyren aj.), guma, voda, vzduch aj.


Pokusy:

·         rozlišování  předmětů (i stejných – např. hrnečky, kuličky) z různých látek


·         rozlišování  předmětů (i různých – např. hrnek a talířek) ze stejné látky


·         černá skříňka s předměty z různých látek – rozlišovat jen hmatem


·         třídění předmětů do schránek podle látky (např. plastické nádoby podle EU značky)




3.2 Vlastnosti látek

Jen pomocí smysly (zrak, hmat, sluch, zčásti čich, málo chuť-jedy):

barva, průhlednost, tvrdost, drsnost, křehkost, pevnost, pružnost, vodivost tepla atd.


Pomocí smyslů a pokusů:

hořlavost, rozpustnost, hustota, teplota tání (tuhnutí), teplota varu (kondenzace) atd.


Bezpečnost zkoumání látek (v laboratoři nejíme, nepijeme atd.). Nebezpečí v laboratoři:

-          teplo (plamen, vřelá voda),

-          jedovaté chemikálie,

-          ostré předměty (rozbité sklo, nože, nůžky, jehly atd.),

-          elektrický proud,


Pokusy:


·         Soda a křída:

Zrakem, hmatem a čichem nerozlišíme. Kápneme vodu – soda se rozpustí, křída ne. Využili jsme pro
rozlišení látek jejich rozpustnost.


·         Cukr a sůl:

Zrakem, hmatem a čichem nerozlišíme. Kápneme vodu – nerozlišíme, obě látky se rozpustí. Roztoky
soli a cukru opatrně ve zkumavkách zahřejeme –sůl zůstane po odpaření, zahřátý cukr ztmavne
(karamel). Odlišili jsme látky zahříváním.


·         Olej a voda a líh:

Kapalné látky rozlišíme zrakem, opatrně i čichem. Můžeme pro odlišení využít jejich odlišnou
hustotu. Provizorní hustoměr vyrobíme z plastového brčka a broku zatavením nad plamenem.





3.3 Změny látek

Látky se mohou měnit, dva druhy změn:

(1)     fyzikální změna – látka nemění svoji podstatu (stejný chemický vzorec)

-          tání a tuhnutí

-          odpařování a zkapalňování (destilace)


(2)     chemická změna – látka mění svoji podstatu (jiná látka – jiný chemický vzorec)

-          hoření,

-          koroze (rezivění),

-          kvašení, hnití.

Pokusy:

·         tání a tuhnutí ledu, odpařování a zkapalňování vody,


·         tání a tuhnutí thiosíranu (48 ^0C), parafínu, cínu a olova (pozor jen demonstrační
pokus),


·         hoření papíru, dřevěné špejle, kapky lihu apod. (pozor jen demonstrační pokus),


·         namočení železa, natřeného železa (ochrana proti korozi), mědi, hliníku do vody
(minerálky, slané vody) – dlouhodobý pokus, použít pásky kovů, hřebíky apod.


·         kvašení mléka, ovocné šťávy apod.


·         hnití ovoce.




3.4 Voda

Základní látka pro živý organismus – tedy i pro nás.


Vlastnosti destilované (čisté) vody:

-          bez barvy, zápachu a chuti (nechutnáme),

-          teplota tání a tuhnutí : 0 ^0C,

-          teplota varu a kapalnění: 100 ^0C,

-          hmotnost 1 litru je 1 kilogram.


Voda s příměsemi:

-          vodovodní pitná voda,

-          minerálka,

-          nápoje,

-          voda z potoků, rybníků a řek,

-          mořská voda,


Pokusy:

·         pokusy s ledem (tání a tuhnutí – měření teploty),


·         plování ledu ve vodě,


·         vypařování vody (i za nižší teploty než při varu),


·         filtrování znečištěné vody,


·         vážení 1 litru vody.





3.5 Vzduch

Základní látka pro živý organismus – tedy i pro nás.


Vlastnosti vzduchu (čistého):

-          směs plynů (dusík, kyslík, oxid uhličitý, vzácné plyny),

-          hmotnost 1 litru vzduchu je 1 gram (nelze lehce měřit),


Vzduch s příměsemi:

-          znečištěný vzduch (oxidy síry, dusíku, uhlíku, čpavek, freony, popílek, prach atd.),


Pokusy:

·         pružnost vzduchu (vzduch v plastové stříkačce,


·         hmotnost vzduchu (plastová láhev s ventilkem a hustilkou), váhy.


·         kyslík ve  vzduchu (svíčka pod obrácenou skleněnou láhví ve vodě),


·         oxid uhličitý ve vzduchu (foukání trubičkou do vápenné vody).