Příprava a vlastnosti oxidu uhličitého

1         Příprava a vlastnosti oxidu uhličitého

Čas: 15 minut

1.2       Pomůcky a chemikálie

stojan, držák. síťka, frakční baňka, hadička, trubička, zátka, dělička, hodinové sklo, váhy, lžička, odměrný válec 250 cm³, kádinka, svíčka, zápalky, špejle, kahan, skleněná vana, uhličitan sodný (vápenatý), roztok HCl (w = 10 %), voda

1.3       Princip

Uhličitany poskytují reakcí s kyselinou chlorovodíkovou oxid uhličitý. Oxid uhličitý je bezbarvý plyn, těžší než vzduch, nepodporuje hoření (hasí plamen). Po otočení válce díky své hustotě neuniká do okolí a drží se u dna nádoby. Důkaz nehořlavosti oxidu uhličitého lze provádět také pomocí hořící svíčky, kterou upevníme do kádinky (100 cm³) a zapálíme. Vznikající CO₂ jímejte do kádinky v blízkosti hořící svíčky. Po přidání kyseliny z děličky se vznikající oxid bude hromadit v kádince. Když objem plynu vzroste na úroveň plamene svíčky, dojde k zhasnutí plamene.

Na₂CO₃  + 2 HCl  →  2 NaCl  +  CO₂  +  H₂O

CaCO₃  + 2 HCl  →  CaCl₂  +  CO₂  +  H₂O

1.4       Postup

Sestavte aparaturu na jímání plynu podle obrázku. Do dělící nálevky nalijte 20 cm³ 10% roztoku HCl a do frakční baňky navažte 3 g Na₂CO₃ a baňku uzavřete zátkou, kterou prochází stopka děličky. Do skleněné vany nalijte do poloviny jejího obsahu vodu. Odměrný válec naplňte až po okraj vodou, zakryjte rukou, obraťte a ponořte pod vodu ve vaně. Trubičku na konci hadičky zaveďte do válce. Pomalu přikapávejte z děličky HCl, která okamžitě reaguje s uhličitanem za vzniku bezbarvého CO₂, který jímáme pneumaticky do odměrného válce. Po ukončení reakce (vyčerpání kyseliny nebo naplnění válce) válec uvolněte, rychle otočte a zasuňte do něj hořící špejli, která okamžitě zhasne.

1.5       Otázky a úkoly pro žáky

1)      Napište vzorce uhličitanu sodného, uhličitanu vápenatého a oxidu uhličitého.

2)      Co víš o oxidu uhličitém? Kterou vlastnost jsme tímto experimentem potvrdili?

1.6       Metodické poznámky

Lze provést také jako laboratorní práci s polovičním množstvím chemikálií a 5% HCl.