Modifikace chemického experimentu v racionalizaci experimentální přípravy budoucích učitelů chemie

Abstract

Příspěvek je zaměřen na možnosti modifikací časově i materiálně náročnějších experimentů pro výukové účely. Cílem je komplexní využití experimentu pro demonstraci či procvičení více principů a technik současně s maximálním omezením nežádoucích jevů původního experimentu. V úvodní části příspěvku jsou uvedeny základní pojmy. Význam improvizace a modifikace je vysvětlen na příkladu úpravy laboratorních kahanů původně konstruovaných pro svítiplyn. Princip úpravy těchto kahanů pro využití zemního plynu jako paliva spočívá v zúžení trysky pro průchod plynu. Jako příklad racionalizačních postupů vhodných pro různé stupně vzdělávání je využita příprava ethynu rozkladem karbidu vápníku vodou ve speciálně navržené jednoduché aparatuře. Navržené řešení umožňuje sledování základních vlastností vznikajícího ethynu za zcela bezpečných podmínek. Druhým příkladem je modifikace oxidace alkoholů katalyzované kovovou platinou. V uvedeném provedení se jedná o úpravu, která umožňuje pozorování oscilačního průběhu reakce. Úprava je původně navržena pro oxidaci methanolu, ale při poněkud změněných podmínkách umožňuje i oscilační průběh oxidace ethanolu. Oscilační reakce je rozfázována takto: 1. zahájení reakce vložením předehřáté platinové spirály do baňky nad hladinu alkoholu 2. vytlačení části vzdušného kyslíku vznikajícím aldehydem a snížení rychlosti probíhající oxidace 3. příliv čerstvého vzduchu do chladnoucí baňky a oživení reakce.