Vlastnosti atomárního vodíku

1       Čas: 5 minut

2       Pomůcky a chemikálie

Zkumavka, zátka, kádinky, nálevka, filtrační papír, nůžky, stojan, držák, tyčinka, roztok HCl (w = 10 %), Mg (popř. Zn), roztok KMnO₄ (w = 5 %)

3       Princip

Reakcí neušlechtilého hořčíku (zinku) s kyselinou chlorovodíkovou vzniká primárně vodík ve stavu zrodu – tj. atomární vodík, který je silně reaktivní a má redukční účinky.

Mg + 2 HCl →  MgCl₂ +  2H

5 H + MnO₄^– → H⁺  + Mn²⁺  +  4 OH^–

Původně fialový roztok manganistanu se postupně (přes hnědou) odbarvuje.

4       Postup

Do zkumavky opatrně odlijte 3–5 cm³ roztoku KMnO₄, přilijte několik cm³ roztoku HCl. Následně do zkumavky vhoďte granulku hořčíku nebo zinku a zkumavku uzavřete zátkou. Intenzivně protřepávejte. Pozor na uzavření zkumavky zátkou, stoupající vodík je pod tlakem a zátka vylétává. Stačí ji zase vrátit a pokračovat v třepání. Nedržte zátku příliš pevně, mohlo by dojít vlivem přetlaku k prasknutí zkumavky.

5       Otázky a úkoly pro žáky

1)      Zapište rovnici reakce atomárního vodíku s roztokem manganistanu.

2)      Jaké redoxní účinky má atomární vodík?

3)      Jak se také jinak atomární vodík nazývá?

6       Metodické poznámky

Pro demonstraci lze rovněž použít variantu s KMnO₄ v jiném uspořádání:

Sestavíme filtrační aparaturu, na filtrační papír dáme pár granulek Zn nebo Mg a přelíváme okyseleným roztokem KMnO₄. Filtrát je ihned bezbarvý. Jde to velmi rychle.