Pyroforické železo (olovo)

1       Čas: 45 minut se sušárnou (jinak nutná pauza jeden den)

2       Pomůcky a chemikálie

Šťavelan železnatý, šťavelan nebo vinan olovnatý, šťavelan draselný (sodný), síran železnatý heptahydrát, zkumavka, dlaždice, kahan, sirky, lžička, držák na zkumavky, destilovaná voda, vata, kádinky, odměrný válec, váhy, filtrační papír, nálevka, sušárna.

3       Princip

Samozápalné (pyroforické) kovy jsou velmi reaktivní a zapalují se kontaktem se vzduchem. Tato vlastnost je způsobena velkým povrchem kovů, díky němuž může kyslík přítomný ve vzduchu snadno oxidovat kovy na oxidy. Tyto kovy můžeme připravit tepelným rozkladem příslušných solí některých vícesytných karboxylových kyselin.

4       Postup

Příprava pyroforického železa 1:

V kádince rozpusťte 3,3 gšťavelanu draselného v 25 cm³ vody. K tomuto roztoku přilijte horký roztok5,6 g zelené skalice (heptahydrát síranu železnatého). Po 15 minutách vzniklou sraženinu odfiltrujte, pokud máte sušárnu, sušte asi 20 minut při teplotě50 °C, jinak dejte schnout na topení. Přesušenou sůl vpravte do zkumavky a zkumavku žíhejte v téměř vodorovné poloze. Sraženina postupně černá a uvolňuje se voda, poté co sraženina zčerná a neuvolňuje se voda, uzavřete zkumavku smotkem vaty a žíhejte ji až do vzniku práškového železa. Když obsah zkumavky vysypete na dlaždici, přemění se v déšť jisker, zvlášť patrný v zatemnělé místnosti.

Příprava pyroforického železa 2:

Do zkumavky navažte přibližně5 gramůšťavelanu železnatého a žíhejte ji ve vodorovné poloze v plameni kahanu. Sůl postupně tmavne vyloučeným železem. Asi po pěti minutách intenzivního zahřívání vysypte obsah na dlaždici. Pokud jste šťavelan dostatečně vyžíhali, objeví se proud jisker hořícího kovu.

Příprava pyroforického olova:

Do zkumavky navažte přibližně5 gramůšťavelanu nebo vinanu olovnatého a žíhejte ji ve vodorovné poloze v plameni kahanu. Sůl postupně tmavne. Asi po pěti minutách intenzivního zahřívání vysypte obsah na dlaždici. Pokud jste sůl dostatečně vyžíhali, objeví se proud jisker hořícího kovu.

5       Otázky a úkoly pro žáky

1)      Napište vzorce použité soli železa a olova.