Kyselé deště

časová náročnost 5 minut
typ pokusu žákovský
zařazení dle RVP chemie, biologie, environmentální výchova

Princip

Kyselinotvorné oxidy jsou oxidy, které reagují s vodou za vzniku kyselin. Především jsou to oxidy nekovů. V pokusu reaguje síra s kyslíkem za vzniku oxidu siřičitého (S + O2 → SO2), který dále reaguje s molekulovým kyslíkem a vzniká oxid sírový (SO2 + O2 → SO3). Oxid sírový je plyn, který reaguje s vodou na dně sklenice a vzniká slabá kyselina sírová (SO3 + H2O → H2SO4).

Pomůcky

zavařovací sklenice (2 ks), uzávěr na zavařovací sklenici, izolepa, nůžky, zápalky

Chemikálie

sirný knot, extrakt z červeného zelí (viz pokus Přírodní indikátor)

Bezpečnost práce

Oxid siřičitý: Expozice vdechováním: Přenést nebo vyvést postiženého na čerstvý vzduch a odstranit z něho nasáklý nebo zamořený oděv. Doporučuje se výplach ústní a nosní dutiny vlažnou vodou. Do příchodu lékařské pomoci zajistit klid, nenechat chodit a nenechat prochladnout. Expozice stykem s kůží: odstranit kontaminovaný oděv, omývat proudem vody min. 15 min, zajistit lékařskou pomoc Expozice stykem s okem: vyplachovat oči vodou min. 15 min., zajistit lékařskou pomoc Expozice požitím: požití není předpokládaným způsobem expozice

Kyselina sírová Expozice vdechováním: Přerušit expozici, postiženého přenést na čerstvý vzduch, nedýchá-li, zavést umělé dýchání z plic do plic a přivolat lékaře. Expozice stykem s kůží: Oplachovat postižené místo velkým množstvím vody, co nejrychleji odstranit potřísněný oděv a dále oplachovat potřísněnou kůži. Po opláchnutí přikrýt zasažené místo čistou látkou a zajistit příchod lékaře. Expozice stykem s okem: Okamžité vymývat velkým množstvím vody (i 15 minut), postižené dopravit k lékařskému vyšetření. Nikdy neprovádět neutralizaci! Během převozu k lékaři stále oplachovat vodou. Expozice požitím: vypláchnout ústa čistou vodou nebo mlékem, dát vypít 0,2 – 0,5 litru vody. Nevyvolávat zvracení, neboť hrozí další poškození trávicího traktu. Neprovádět neutralizaci. Okamžitě vyhledat lékařskou pomoc.

Pracovní postup

  1. Sirný knot (cca 5 x 1 cm) izolepou připevníme na spodní stranu uzávěru zavařovací sklenice.
  2. Do zavařovací sklenice nalijeme asi 2 polévkové lžíce vody.
  3. Následující kroky je nutné provádět velmi opatrně a v otevřeném prostoru (nikoli v uzavřené místnosti).
  4. Zapálíme sirný knot upevněný na uzávěru.
  5. Uzávěrem zavřeme zavařovací sklenici s vodou tak, aby z ní v žádném případě vznikající plyn nemohl unikat.
  6. Asi po 3 minutách, když sirný knot dohoří, sklenici opatrně otevřeme (dbáme na to, abychom se nenadýchali plynu ve sklenici) a přidáme do ní cca 2 polévkové lžíce extraktu z červeného zelí.
  7. Sklenici opět ihned uzavřeme.

Pozorování

Po zapálení sirného knotu se ve sklenici začal uvolňovat hustý nažloutlý dým (SO2 a SO3). Na dně sklenice můžeme pozorovat bezbarvou kapalinu (slabou kyselinu sírovou). Barva přírodního indikátoru z červeného zelí byla tmavě modrá. Po nalití do kyseliny sírové změnila své zbarvení na světle růžové.

Obrázek

Závěr

Síra (sirný knot) reaguje se vzdušným kyslíkem za vzniku oxidu siřičitého, který následně reaguje s další molekulou kyslíku za vzniku oxidu sírového. Ten se slučuje s vodou a vzniká slabá kyselina sírová. Původní barva přírodního indikátoru z červeného zelí je tmavě modrá, v přítomnosti kyselin se však odbarvuje do odstínů červené. Po promíchání s kyselinou sírovou dostáváme světle růžový roztok. Dokázali jsme tedy, že ve sklenici vznikla kyselina.

Otázky a odpovědi k úkolu

  1. S pomocí literatury nebo internetu stručně popiš podstatu kyselých dešťů.
  2. Jmenuj alespoň tři způsoby, jakými se do ovzduší dostávají oxidy dusíku, síry a uhlíku.
  3. Jmenuj alespoň tři environmentální rizika, které mohou způsobovat kyselé deště.
  4. S pomocí internetu vyhledej mapu České republiky, která zobrazuje charakteristiku narušení půdy v důsledku kyselých dešťů. Lokalizuj nejpostiženější oblasti a zkus vysvětlit proč se nacházejí právě zde.
  5. Doplň:
    • Kyselinotvorné oxidy jsou tvořeny kyslíkem a dalším prvkem, kterým je většinou nějaký ........................................ . Zásadotvorné oxidy jsou tvořeny kyslíkem a dalším prvkem, kterým je většinou nějaký ......................................... . Kyselé deště jsou způsobeny především oxidy ........................................., ......................................... a ......................................... .
Správné odpovědi
„Na světě je zavedeno, že spousta hloupých si hraje na chytré. Z chytrých, kterých je na světě nedostatek, jen ti nejchytřejší si hrají na hloupé.“ Jan Werich