Přihlásit se

Rychlé odkazy

 


Vyhledávač

  
Loading

Kategorie

Archiv

Články

Projektový den s chemií - základní laboratorní techniky

5 7

Vložil(a)
7.5.2012 23:24  RssIcon



Dob­rá ško­la pře­dá­vá žá­kům kro­mě vě­do­mos­tí rov­něž obo­ro­vé kom­pe­ten­ce (např. prak­tic­kou zruč­nost v ma­ni­pu­la­ci s la­bo­ra­tor­ním vy­ba­ve­ním, kte­rá je před­po­kla­dem pro vy­so­ko­škol­ské stu­di­um pří­ro­do­věd­ných před­mě­tů). Vy­so­ké ško­ly ne­u­stá­le po­u­ka­zu­jí na ne­do­sta­teč­nost pří­pra­vy ab­sol­ven­tů gym­ná­zií, a to hlav­ně v dů­sled­ku to­ho, že ško­ly pod­ceňují prak­tic­ké po­ku­sy a vlast­ní vyvozování závěrů z experimentální prá­ce žá­ků. Prá­vě pro­to jsme se roz­hod­li, že se v rám­ci pro­jek­to­vých dnů v niž­ších roč­ní­cích os­mi­le­té­ho stu­dia za­mě­ří­me na roz­voj la­bo­ra­tor­ních kom­pe­ten­cí a zvlád­nu­tí zá­klad­ních la­bo­ra­tor­ních tech­nik, ne­po­stra­da­tel­ných pro stu­di­um che­mie a ostat­ních pří­ro­do­vě­dných před­mě­tů jak na gym­ná­ziu, tak ná­sled­ně na vy­so­kých ško­lách. Je­li­kož se kaž­dý za­čí­na­jí­cí che­mik nejdřív mu­sí se­zná­mit se zá­klad­ní­mi vlast­nost­mi la­bo­ra­tor­ní­ho skla a mu­sí zís­kat zá­klad­ní zruč­nos­ti při prá­ci se sklem, za­há­ji­li na­ši ter­ci­á­ni svůj prv­ní pro­jek­to­vý den che­mie prá­vě čin­nost­mi za­mě­ře­ný­mi na la­bo­ra­tor­ní sklo. Jed­not­li­vé kro­ky té­to prá­ce se žáci na­u­či­li a dů­klad­ně pro­cvi­či­li.

Ře­zá­ní skla: prv­ní krok při prá­ci se skle­ně­ný­mi tru­bi­ce­mi, kte­ré slou­ží k pře­po­jo­vá­ní che­mic­kých apa­ra­tur: skle­ně­ná tru­bi­ce se po­lo­ží na la­bo­ra­tor­ní stůl a sklář­ským no­žem se udě­lá hlu­bo­ký vryp (obr. 1). Všich­ni na­ši ter­ci­á­ni zvlád­li tu­to ope­ra­ci na jed­nič­ku. 

Po od­ře­zá­ní skla ná­sle­du­je zlo­me­ní tru­bi­ce: tru­bi­ce se nejdří­ve ucho­pí obě­ma ruka­ma tak, že se pal­ce v mís­tě vry­pu na­vzá­jem do­tý­ka­jí, po­té se tru­bi­ce táh­ne a sou­čas­ně ohý­bá (obr. 2). Tla­kem pal­ců za sou­čas­né­ho ohý­bá­ní se tru­bi­ce ve­li­ce lehce zlo­mí (obr. 3).

Zlo­me­ná tru­bi­ce má ale ve­li­ce os­t­ré hra­ny, a lehce bychom se moh­li po­ře­zat. Pro­to jsme při­stou­pi­li ke tře­tí­mu kro­ku – ota­vo­vá­ní tru­bic: os­t­rým kon­cem dá­me tru­bi­ci ve svis­lé po­lo­ze do ne­sví­ti­vé­ho pla­me­ne ka­ha­nu a za­hří­vá­me ji za ne­u­stá­lé­ho otá­če­ní. Když za­čne sklo­vi­na žlu­tě sví­tit, hra­ny se za­ob­li­ly (obr. 4).


Abychom moh­li skle­ně­né tru­bi­ce po­u­ží­vat k pře­po­jo­vá­ní jed­not­li­vých čás­tí che­mic­kých apa­ra­tur, by­lo po­třeb­né je ohnout do po­třeb­né­ho tva­ru, pro­to jsme dá­le na­še od­ře­za­né a ota­ve­né tru­bi­ce ohý­ba­li: tru­bi­ci dr­ží­me v ru­kou za oba kon­ce a za stej­no­měr­né­ho otá­če­ní ji za­hří­vá­me v ne­sví­ti­vém pla­me­nu (obr. 5) do té do­by, do­kud se tru­bi­ce ne­začne vlast­ní vá­hou pře­hý­bat (obr. 6).


Po změk­nu­tí sklo­vi­ny tru­bi­ci oka­mži­tě vy­táh­ne­me z pla­me­ne ka­ha­nu a ohne­me ji do po­ža­do­va­né­ho tva­ru, v na­šem pří­dě do 90° úhlu (obr. 7). V té­to po­lo­ze dr­ží­me tru­bi­ci ně­ko­lik sekund, když je to po­třeb­né, tvar ohy­bu rych­le opra­ví­me. Me­zi­tím sklo ztuh­ne na­to­lik, že se tvar ohy­bu za­cho­vá (obr. 8).


Vy­ta­ho­vá­ní ka­pi­lár: tru­bi­ci dr­ží­me obě­ma ruka­ma tak, abych ji moh­li me­zi pal­ci otá­čet (obr. 9) v ne­sví­ti­vém pla­me­nu ka­ha­nu a pře­hře­je­me ji do změk­nu­tí (obr. 10). Do­sta­teč­ně měk­ké sklo vy­jme­me z pla­me­ne a oba kon­ce tru­bi­ce od se­be rych­le od­ta­hu­je­me (obr. 11). Vy­ta­že­nou ka­pi­lá­ru (obr. 12) pak pře­ře­že­me a ota­ví­me (obr. 13). 

Tak zá­klad­ní sklář­ské ope­ra­ce se na­ši ter­ci­á­ni na­u­či­li ve­li­ce rych­le a mu­sím kon­sta­to­vat, že z je­jich la­bo­ra­tor­ních zruč­nos­tí by já­sal i sám Emil Vo­to­ček, je­den z na­šich nej­ge­ni­ál­něj­ších che­mi­ků - pe­da­go­gů, kte­rý je neje­nom zná­mý svý­mi ob­je­vy (Vo­toč­ko­vo či­ni­dlo, ná­zvoslo­ví anor­ga­nic­kých slou­če­nin), ale i tím, že je­ho před­náš­ky, i když by­ly ob­sa­ho­vě ná­roč­né, by­ly ve­li­ce pou­ta­vé, za­jí­ma­vé, ni­kdy ni­ko­ho ne­nu­di­ly, je­li­kož do­ve­dl své stu­den­ty za­ujmout ex­pe­ri­men­tál­ní čin­nos­tí a svou zruč­nos­tí při re­a­li­za­ci po­ku­sů. 

Na­ši ter­ci­á­ni však zvlád­nu­tím zá­klad­ních ope­ra­cí při prá­ci se sklem ani zda­le­ka ne­skon­či­li, je­li­kož pro­jek­to­vý den po­kra­čo­val osvo­je­ním a dů­klad­ným pro­cvi­če­ním se­sta­ve­ní la­bo­ra­tor­ní tech­ni­ky po­třeb­né k desti­la­ci vod­ní pá­rou. Ta­to fy­zi­kál­ní me­to­da po­u­ží­va­ná k dě­le­ní a čiš­tě­ní ka­pal­ných lá­tek, od­dě­lo­vá­ní ka­pal­ných smě­sí s roz­díl­nou tep­lo­tou va­ru slo­žek pat­ří z hle­dis­ka la­bo­ra­tor­ních zruč­nos­tí k nej­těž­ším tech­ni­kám. 

Proč prá­vě desti­la­ce vod­ní pá­rou? Všich­ni zná­me růz­né éte­ric­ké ole­je či aro­mata, jež jsou dnes běž­ně k do­stá­ní v ob­cho­dech. Ne­ní nad to při­pra­vit si ty­to lát­ky, což jsou vlast­ně rost­lin­né si­li­ce, pří­mo v la­bo­ra­to­ři z čer­s­tvých pří­rod­ních ma­te­ri­á­lů. Na­še ško­la dí­ky škol­ní­mu skle­ní­ku pří­mo na­vá­dí k re­a­li­za­ci té­to za­jí­ma­vé od­dě­lo­va­cí me­to­dy. Tak­že nejdříve ná­vště­va škol­ní­ho skle­ní­ku, sběr lis­tů eu­ka­lyp­tu, roz­ma­rýnu a ci­t­ro­no­vé trá­vy a pak už zpět do škol­ní che­mic­ké la­bo­ra­to­ře! 

A jde­me na to: 
Se­sta­ve­ní apa­ra­tu­ry na desti­la­ci vod­ní pá­rou: apa­ra­tu­ra na desti­la­ci vod­ní pá­rou se sklá­dá z vy­ví­je­če pá­ry, pře­po­jo­va­cích skle­ně­ných tru­bic (by­ly po­u­ži­ty dí­ly, na kte­rých se na­ši ter­ci­á­ni uči­li zá­klad­ním úpra­vám skla), ze smě­si ur­če­né na od­dě­lo­vá­ní slo­žek, z Lie­bi­go­va chla­di­če a před­lo­hy (obr. 14, 15).




Po ově­ře­ní správ­né­ho slo­že­ní apa­ra­tu­ry uči­te­lem mů­že desti­la­ce za­čít: pus­tí­me vo­du do chla­di­če, za­pa­lu­je­me ka­ha­ny a už se je­nom če­ká na prv­ní ka­pič­ky desti­lá­tu (obr. 16, 17). Na­ším desti­lá­tem jsou si­li­ce z lis­tů eu­ka­lyp­tu, roz­ma­rýnu a ci­t­ro­no­vé trá­vy, vše z na­še­ho škol­ní­ho skle­ní­ku. Aro­ma těch­to si­lic by­lo úžas­né, lep­ší než z ob­cho­du. 


Pro­jek­to­vý den s che­mií jed­no­znač­ně na­pl­nil před­sta­vy a cí­le obou stran- jak žá­ků, tak uči­te­le. Zís­ka­né zruč­nos­ti mů­žou žá­ci vy­u­ží­vat v ho­di­nách che­mie i ostat­ních pří­ro­do­věd­ných před­mě­tů. Ja­ký dal­ší pro­jek­to­vý den s che­mií při­pra­vu­je­me pro žá­ky Gym­ná­zia Ji­ří­ho Or­te­na? Nech­te se pře­kva­pit, ale ur­či­tě bu­de za­mě­řen na dal­ší za­jí­ma­vé la­bo­ra­tor­ní tech­ni­ky, aby tak vý­u­ka che­mie co nej­ví­ce při­pra­vo­va­la na­še žá­ky pro stu­di­um na vy­so­kých ško­lách neje­nom v te­o­re­tic­ké, ale i prak­tic­ké che­mii.

Vladimír Šmahaj

Trackback Tisk
Tags: projekt
Kategorie: Chemie
Umístění: Blogs Parent Separator Olivová
Gymnázium Jiřího Ortena Kutná Hora
adresa školy: Jaselská 932
telefon: +420 327 516 910
fax: +420 327 514 578
e-mail: info@gymkh.eu
ředitel: RNDr. Vladislav Slavíček