Něco málo z chemie - směsi a roztoky

Na světě je kolem 120 chemických prvků. 92 prvků se vyskytuje volně v přírodě, ostatní byly vytvořeny uměle. Některé prvky znají lidé velmi dlouho – např. měď, zlato, železo, rtuť, olovo a další. Prvky s více než 92 protony v atomovém jádře byly postupně objevovány ve vědeckých laboratořích.  Naposledy se vědcům podařilo objevit prvek se 118 protony, kterému dali poetický název ununoctium.

Atomy prvků se spojují a vytváří molekuly. Některé spolu ale nekamarádí, takže nestačí smíchat dva libovolné dva prvky, aby vznikla nová látka.  I tak jsou ale jejich kombinace nespočetné a proto existuje mnoho různorodých látek, které vytváří vesmír. Dnes vám nabídnu pokusy, kterými blíže prozkoumáte jejich směsi a roztoky.

Sloučit a oddělit - krystalizace

Připravte si jemnou sůl, mouku, lžičku, vodu, savý papír, trychtýř, džbánek a nějakou průhlednou širokou nádobu. Většinu věcí určitě najdete v kuchyni, savý papír zkuste koupit v papírnictví nebo v drogerii. Ve džbánku smíchejte lžičku soli se lžičkou mouky, přilijte vodu a pečlivě a pořádně promíchejte. Co se stane? Rozpustí se sůl? Rozpustí se mouka? Nebo se obě látky usadí na dně džbánku? Nyní si ze savého papíru vytvarujte filtr a vložte jej do trychtýře. Trychtýř i s filtrem vložte nad nádobu a promíchanou směs vody s moukou a solí do něj vlijte. Poté, co kapalina proteče přes filtr tento vyndejte ven a nechte dobře oschnout. Nádobu s přefiltrovanou vodou pak postavte někam na teplé místo a počkejte, až se voda odpaří. Až se to stane,  dobře si prohlédněte filtr i nádobu. Co jste během pokusu zjistili? Některé látky se ve vodě nerozpouští a usadí se na dně. Částice některých látek jsou příliš velké na to, aby prošly filtračním papírem. Jiné látky se ve vodě rozpouští, v této podobě jsou schopny protéci přes filtr a pak po odpaření vody se znovu vrátit ke svému původnímu krystalickému tvaru. Která je která v tomto pokuse?

Čistá voda z kávy - destilace

Tento pokus je  nebezpečný, protože při něm hrozí popáleniny a opaření, takže jej provádějte pouze s dospělou osobou! Do zkumavky (dá se koupit např. v prodejnách se zvířátky nebo v drogeriích) dejte trochu vody, přidejte pár granulí rozpustné kávy a zamíchejte, aby se káva rozpustila. Kapesníkem vysušte vnitřní stěny zkumavky. Z listu papíru si udělejte držák na zkumavku a poproste dospělého, aby zkumavku podržel nad plamenem, dokud káva nezačne vřít. Buďte opatrní – mírný plamen a pomalé zahřívání! Všimněte si, jak se kolem hrdla zkumavky vytváří kapičky čisté vody!

Káva s vodou vytvoří roztok. Při jeho zahřívání se voda odpařuje a vodní pára při kontaktu se studenými stěnami zkumavky v její horní části se srazí na kapičky vody. Tento způsob oddělování látek se jmenuje destilace.

Nejběžnějším roztokem je asi voda se solí. Jednotlivé složky se v roztoku nedají rozlišit, protože se rozpustily. Nevěříte? Tak rozpusťte ve sklenici vody lžičku soli a roztok dobře pozorujte. Vidíte tam sůl? Že tam není a vy vidíte jen vodu? Opravdu si myslíte, že je to čistá voda? Uvidíme – namočte do sklenice prst a olízněte ho. Brrr! Chutná slaně! Takže sůl je přítomna… V určitém okamžiku se sůl přestane ve vodě rozpouštět a roztok se stal nasyceným. Mezi molekulami vody už není další volné místo a tak se sůl začne usazovat na dně. Pokud vodu ale zahřejete, rychlost jejich molekul se zvýší, zvětší se vzdálenost mezi nimi a tak se vytvoří prostor pro rozpouštění dalších molekul soli. Nyní je roztok přesycený. Co se asi stane, když teď roztok ochladíme? 

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte, ale hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!