575 kísérlet a kémia tanításához

Tartalom

Előszó 23
1. ÁLTALÁNOS TUDNIVALÓK 25
1.1 A kísérletekről általában 25
1.2 A kémiai kísérletek csoportosítása 29
1.3 Balesetvédelmi alapszabályok 30
1.4 A szertár felszerelése 33
1.5 A vegyszerek tárolása, tisztítása 40
1.6 Laboratóriumi alapműveletek 42
1.6.1 Előkészítő műveletek 42
1.6.1.1 Aprítás 42
1.6.1.2 Bemérés 43
1.6.1.3 Oldatkészítés 45
1.6.1.4 Készülékek összeszerelése 47
1.6.2 Egyszerű fizikai műveletek 50
1.6.2.1 Melegítés, bepárlás 50
1.6.2.2 Hűtés o 53
1.6.2.3 Szárítás 54
1.6.2.4 Szűrés 56
1.6.2.5 Kirázás 58
1.6.2.6 Desztillálás 58
1.6.3 Egyszerű kémiai műveletek 60
1.6.3.1 Gázfejlesztés és tárolás 60
1.6.3.2 Elektrolízis 63
1.6.4 Rend, tisztaság és környezetvédelem 65
1.6.4.1 Az eszközök tisztítása 65
1.6.4.2 Kísérletezés és környezetvédelem 67
1.7 Kísérletek kivetítése diavatítővel 68
1.8 Kísérletek kivetítése írásvetítővel 72
1.9 A félmikro tanulókísérletekről 74
2. ÁLTALÁNOS KÉMIAI KÍSÉRLETEK 77
2.1 Az anyagok fizikai tulajdonságai és értelmezésük 77
1. A Boyle-Mariotte-gáztörvény kísérleti igazolása 77
2. A Gay-Lussac-törvény kísérleti igazolása 78
3. A víz rossz hővezető 80
4. Fémek keménysége, rugalmassága, ridegsége 80
5. Többkomponensű (nem reaktív) homogén és heterogén rendszerek előállítása és alkotórészeik szétválasztása fizikai módszerekkel 81
2.2 A kémiai változásokat megelőző és kísérő fizikai változások 84
2.2.1 Hőmozgás, diffúzió, adszorpció, oldás 84
6. Festékrészecskék Brown-mozgásának megfigyelése mikroszkóppal 84
7. A füstrészecskék Brown-mozgásának megfigyelése mikroszkóppal 85
8. Az ammónia és a hidrogén-klorid diffúziója levegőben 86
9. Dietil-éter és levegő diffúziója porózus falon keresztül 87
10. Oldott anyagok diffúziója 88
11. Hidratált hidrogén- és hidroxidionok diffúziósebességének összehasonlítása zselatinos közegben 90
12. Dikromát- és réz(II)-ionok diffúziója zselatinos közegben ... 91
13. Vörösborból fehér bor (adszorpció) 93
14. A klorofill kivonása zöld levélből 93
15. A nyers klorofill szétválasztása táblakrétával 94
16. A nyers klorofill alkotórészeinek szétválasztása felszálló papírkromatográfiával .. 94
17. Festékek szelektív adszorpciója 95
18. A levegő nedvességtartalmának jelzése 96
19. Mi van az ivóvízben és a tengervízben? 97
20. Víz és sóoldat sűrűségének összehasonlítása 97
21. Az oldatok koncentrációjának szemléltetése színes anyagokkal 198
22. Oldott anyagok átkristályosítása, kristályok növekedése 99
23. Túltelített oldatok, kristályosodás 100
24. A túltelített oldat és a kristályosodás szemléltetése diavetítővel 101
25. Sók oldhatóságának függése a hőmérséklettől 102
26. Az oldhatóság függése az oldószer anyagi minőségétől 104
27. Az oldhatóság függése az oldott anyag anyagi minőségétől 105
28. A sajátion hatása az oldhatóságra 105
29. Az ólom-jodid és ólom-karbonát oldékonyságának összehasonlítása 106
30. Az ezüst-klorid és az ezüst-kromát oldhatóságának összehasonlítása 107
2.2.2 Energiaváltozások fizikai folyamatokban
Hőmérséklet-változás bemutatására alkalmas demonstrációs eszköz: a termoszkóp (léghőmérő) 109
31. Az oldódást kísérő energiaváltozások szemléltetése termoszkóppal 109
32. Ammónium-nitrát oldódása 110
33. Az oldódási egyensúly és az oldódás energiaváltozásának kapcsolata 111
34. Kénsav hígításhőjének vizsgálata 111
35. Kénsav hígítása vízzel és jéggel 112
36. Az elpárolgó dietel-éter hűtő hatása 113
37. Vizes glicerinoldat fagyáspontjának csökkenése 113
38. Hidrogénkötés kialakulásakor bekövetkező energiaváltozás . . 114
39. Nátrium-tioszulfát kristályosodásának energiaváltozása 114
40. A fagyáspontcsökkenés mérése 115
41. A forráspont-emelkedés mérése 116
42. Az adszorpció során felszabaduló hő kimutatása 116
43. Módosulatváltozási hő bemutatása az ammónium-nitrát példáján 117
44. Hőérzékeny festék készítése 118
2.3 Anyagszerkezet .. 119
45. A fémek lángfestése 119
46. A higany(II)-jodid két módosulatának bemutatása 119
47. Fluoreszceiri előállítása és tulajdonságai 120
48. A fluoreszcencia bemutatása klorofilloldaton 121
49. Folyadékok felületi feszültsége ; 122
50. Folyadékok eltérő viszkozitásának szemléltetése és értelmezésük 124
51. Az etil-alkohol-víz elegyítésekor fellépő térfogatcsökkenés, sűrűségnövekedés és energiaváltozás bemutatása 125
52. „A hasonló hasonlót old" elv szemléltetése 126
53. A dietil-éter és a víz kölcsönös oldódása 127
54. Hogyan befolyásolják a másodrendű kötőerők a forráspont értékét? 127
2.4 Kolloid rendszerek 129
55. A Tyndall-effektus szemléltetése írásvetítővel 129
56. Fényelhajlás, fényszórás kolloid rendszerekben 129
57. Szuszpenzió előállítása 130
58. Víz-olaj szuszpenzió előállítása diszpergálással 131
59. Szol-gél reverzibilis átmenet szemléltetése 132
60. Habképzés 132
61. Színes kalcium-acetát gélek előállítása 133
62. Kolloid ezüst-klorid-szol készítése 134
63. Ezüstszol előállítása redukcióval 134
64. Kénszol előállítása diszpergálással, kondenzálással és kémiai reakcióval 134
65. A kolloidok védőhatása 135
66. A dialízis szemléltetése 136
67. Lioszolok és makromolekulák méretének meghatározása 137
68. Az ozmózisnyomás kimutatása 138
69. A vegyész virágoskertje (ozmózis vízüvegoldatban) 139
70. Az ozmózisnyomás szemléltetése 140
71. Az ozmózis vizsgálata burgonyával 141
2.5 Kémiai változások 142
2.5.1 A megmaradási törvények érvényesülése a kémiai reakciókban 142
72. A tömegmegmaradás törvényének szemléltetése 142
2.5.2 A kémiai reakciók energiaváltozásai 145
73. Exoterm és endoterm kémiai reakciók bemutatása termoszkóppal 145
74. Szilárd bárium-hidroxid és ammónium-nitrát reakciója 146
75. A réz-szulfát-vas reakcióban fejlődő hő kimutatása 147
76. A Hess-tétel szemléltetése 147
2.5.3 A kémiai reakciók időbeli lefolyása 148
77. Pillanatszerű, közepes sebességű és lassú kémiai reakciók bemutatása 148
78. Gyors és lassú csapadékképződés 150
79. Három lassú szilárd fázisú reakció 150
80. A reakciósebesség függése a koncentrációtól 151
81. A reakciósebesség függése a hőmérséklettől 153
82. Landolt-féle reakció 155
83. Bővített Landolt-féle reakció | 156
2.5.4 Katalitikus reakciók, katalizátorhatás 157
84. Hidrogén-peroxid katalitikus bomlása nikkel(II)-hidroxid hatására 157
85. A katalizátor és az inhibitor hatása a reakciósebességre 157
86. A hidrogén-peroxid kobalt-tartarát-komplexekkel katalizált bomlása 158
87. Hidrogén-peroxid katalitikus bontása mangán(IV)-oxiddal és kobalt(III)-oxiddal 159
88. Nátrium-tioszulfát és hidrogén-peroxid nátrium-molibdáttal katalizált reakciója 160
89. Tirozin oxidációja tirozináz enzim jelenlétében 161
90. Kálium-permanganát-oxálsav mangán(II)-ionokkal katalizált reakciója 161
91. Réz és salétromsav nitritionokkal katalizált reakciója 162
92. Kockacukor égése 163
93. Két katalizátor hatása külön-külön és együtt 163
2.5.5 A kémiai reakciók egyensúlya 164
94. Egyensúlyra vezető kémiai reakció bemutatása 164
95. A hidrolízis, mint egyensúlyi folyamat 165
96. A kémiai egyensúly reverzibilis jellegének bemutatása a kobalt(II)-ion akva- és klorokomplexeinek példáján 166
97. A hőmérséklet hatása a kémiai egyensúlyra 168
98. Fizikai és kémiai egyensúly ugyanazon rendszerben - „a szódavíz" 168
99. A hőmérséklet hatása a 2 NO2 N204-rendszer egyensúlyára 169
100. A hőmérséklet hatása a NO + N02 N203-rendszer egyensúlyára 170
101. Egyensúly-eltolás koncentrációváltoztatással 171
102. Vas(III)-tiocianát komplex egyensúlyi viszonyai 172
2.5.6 Reakció típusok 176
2.5.6.1 Sav-bázis reakciók 176
105. Zöldség- és gyümölcsindikátorok 176
106. Kísérletek zöldség- és gyümölcsindikátorokkal 177
107. Univerzális indikátoroldat készítése 180
108. Fenolftaleinindikátor-oldat és fenolftalein készítése 181
109. Bűvészkedés három pohár „vízzel" (kémhatásvizsgálat) 182
110. A hidrogén-peroxid reakciója bárium-hidroxiddal 183
2.5.6.2 Komplexképződési egyensúlyok 183
111. A réz(II)-ionok klorokomplexeinek vizsgálata 183
112. Csapadékok oldása komplexképződés útján 184
113. Komplex- és csapadékképződési egyensúlyok szemléltetése .. 185
114. A vas(III)-ion kloro- és hidroxokomplexei 186
115. Az alumíniumion fluorokomplexe 187
116. Az ezüst(I)-ion tioszulfát-komplexének stabilitása 188
117. Komplexek stabilitásának összehasonlítása 188
2.5.6.3 Redoxireakciók 189
118. A láng szerkezete 189
119. A gyors és a lassú égés 191
120. Az égéshez oxigén szükséges 192
121. Kísérlet a gyulladási hőmérséklet értelmezéséhez 193
122. A gyors égés feltételeinek bemutatása 194
123. A rozsdásodás is égés 195
124. A rozsdásodás hőtermelő folyamat 196
125. Hogyan oltsunk és hogyan ne oltsunk tüzet? 196
126. Az éghetetlen zsebkendő 197
127. Rézpénzből ezüstpénz 198
128. A bróm és a jód többféle oxidációs állapota 198
129. Elektrokémiai folyamatban előállított atomos hidrogén redukáló tulajdonsága 200
3. ELEKTROKÉMIAI KÍSÉRLETEK ÉS MÉRÉSEK 203
3.1 A vezetőképesség vizsgálata 204
1. Vezetőképesség-vizsgáló készülék készítése 204
2. Telített sóoldattal és agar-agar kocsonyával töltött sóhíd készítése 205
3. Különböző anyagok vezetőképességének vizsgálata 205
4. Elektrolitoldatok vezetőképességének hőmérsékletfüggése 206
5. Szilárd anyagok vezetőképességének vizsgálata 207
6. Lüktető higanyszív 209
3.2 Galvánelemek 210
7. Daniell-elem 210
8. Galvánelemek összehasonlítása 211
9. Daniell-elem tojáshéj diafragmával 212
10. Daniel-típusú elemek zöldségekben, gyümölcsökben 213
11. Galvánelem készítése vízüveggel 214
3.3 Ionvándorlás 216
12. Az ionvándorlás szemléltetése 216
13. Az ionvándorlás szemléltetése zselatingélben 217
14. Az ionvándorlás szemléltetése (tanulókísérlet) 219
3.4 Elektrolízis 220
15. A leválási potenciál vizsgálata 220
16. A víz elektrolízise (négy alternatív kísérlet) 222
17. A nátrium-klorid-oldat elektrolízise grafitelektródok között 225
18. Nátrium-klorid-oldat higanykatódos elektrolízise 227
19. A cink-szulfát- és a kálium-jodid-oldat elektrolízise 228
20. Cink-jodid-oldat elektrolízise 229
21. Elektrolízis reaktív elektróddal 231
22. Réz tisztítása elektrolízissel 231
23. Elektrolízis burgonyában 232
24. Ón előállítása ón(II)-klorid elektrolízisével 234
25. Szénhidrogének előállítása zsírsavak elektrolízisével 235
26. Elektród - mint írótoll 236
27. Fraktálstruktúrák megfigyelése ezüstion-tartalmú oldat elektrolízisekor a levegő-víz határfelületén 237
3.5 Korrózió 238
28. Fémek elektrokémiai korróziója 238
29. A levegő oxigénjének szerepe a korrózióban 239
30. A korrózió szemléltetése Evans-féle levegőztetési galvánelem segítségével 240
31. Érintkezési korrózió szemléltetése 241
32. Gyorsított korrózióvizsgálat 242
33. A vas korróziójának vizsgálata 243
34. A redoxipotenciál szerepe egyszerű kémiai reakciókban 244
35. Ezüstbevonat készítése 245
36. Katódos fémvédelem egyszerű bemutatása 246
37. Galvanizálás külső áramforrás igénybevétele nélkül 247
38. Alumíniumlemez színezése 248
3.6 Műszeres elektrokémiai mérések 249
39. Galvánelemek kapocsfeszültsége 249
40. A redoxipotenciál koncentrációfüggése 251
41. Az oxóniumion-koncentráció változásának hatása a redoxipotenciál kialakulására 252
42. Koncentrációs elemek 253
43. Oldatok ezüstion-koncentrációjának meghatározása közvetlen potenciometrikus módszerrel 255
44. Erős bázis titrálása erős savval vezetőképesség-változáson alapuló végpontjelzéssel (konduktometria) 257
45. Ba2 + -ion koncentrációjának meghatározása csapadékképződéssel járó reakción alapuló vezetőképességi titrálással 259
46. Kloridion koncentrációjának meghatározása csapadékképződéssel járó reakción alapuló vezetőképességi titrálással 260
47. Jodidion-koncentráció meghatározása oldatokban (potenciometria) 261
3.7 Diavetítővel bemutatott elektrokémiai kísérlet 264
48. Elektrolízis bemutatása elektrolizáló küvettában 264
4. KÍSÉRLETEK A NEMFÉMEKKEL ÉS VEGYÜLETEIKKEL ... 269
4.1 A hidrogén 269
1. A hidrogén előállítása 269
2. Hidrogéngáz előállítása félmikro eszközökkel 271
3. Hidrogénfejlesztés Kipp-készülékben 271
4. A hidrogén-durranógáz szemléltetése 272
5. Durranógáz konzervdobozban 274
6. A hidrogén diffúziója 275
7. Gázok molekuláinak tömege és sebessége közötti összefüggés bemutatása 276
8. A hidrogén a levegőnél könnyebb gáz 278
9. A hidrogén ég, de az égést nem táplálja 278
10. Az atomos (aktív) hidrogén reakciókészségének bemutatása 279
11. Atomos hidrogén reakciókészségének szemléltetése félmikro technikával 280
12. Az atomos hidrogén reakciókészségének szemléltetése írásvetítőn és diavetítővel 281
13. A hidrogéngáz redukáló tulajdonságának bemutatása 282
4.2 A halogénelemek és vegyületeik 283
14. A klórgáz előállítása 283
15. Klórgáz előállítása félmikro eszközökkel 284
16. Klór-durranógáz 285
17. A klór oxidáló, színtelenítő hatásának vizsgálata 287
18. A klór reakciója fémekkel 288
19. A klór reakciója nátriummal 290
20. Fémek megvédése a klór hatásától 292
21. Klór reakciója foszforral 292
22. Klór reakciója szénhidrogénekkel 293
23. Hidrogéngáz égése klórgázban 294
24. Hidrogén-klorid előállítása konyhasóból 295
25. Hidrogén-klorid vízben való oldódása 296
26. Hidrogén-klorid kölcsönhatása vízzel 298
27. Hidrogén-klorid előállítása és kölcsönhatása vízzel félmikro tanulókísérlettel 299
28. Hidrogén-klorid kölcsönhatása vízzel 300
29. Sósav reakciója fémekkel 301
30. Sósav reakciója fémekkel (írásvetítőn bemutatva) 302
31. Sósav reakciója fémekkel (diavetítővel bemutatva) 303
32. Bróm előállítása 303
33. Bróm diffúziója 304
34. Bróm reakciója vassal és alumíniummal 305
35. Telített brómos víz készítése 306
36. Brómos víz reakciója fémekkel 307
37. Bróm hidrolízise 307
38. Hidrogén-bromid előállítása 308
39. Jód előállítása 310
40. Jód szublimálása 311
41. A jód és az alumínium reakciója 312
42. Jód reakciója cinkkel 312
43. Jód reakciója keményítővel 313
44. Hidrogén-jodid előállítása 314
45. A jód különböző oxidációs állapotai 316
46. A bikromát- és a jodidionok redoxireakciója 316
47. A nitrogén-trijodid robbanásszerű bomlása 318
48. Hidrogén-fluorid előállítása 318
49. Redoxifolyamatok halogénelemek között 319
4.3 Az oxigéncsoport elemei és vegyületeik 320
50. Az oxigén előállítása hőbontással 320
51. Kálium-permanganát bontása koncentrált kénsavval 321
52. Oxigén előállítása hidrogén-peroxidból 322
53. Acéltű égése oxigénben 323
54. Ózon előállítása bátrium-peroxidból 324
55. Ózon előállítása fehérfoszfor oxidációjával 324
56. Az égés oxigénben gyorsabb, mint levegőn 325
57. Hidrogén-peroxid, mint oxidálószer 325
58. Hidrogén-peroxid, mint redukálószer 326
59. Hidrogén-peroxid színtelenítő hatása 326
60. Hidrogén-peroxid képződése hidrogén égésekor 327
61. Hidrogén-peroxid katalitikus bontása fermentummal 328
62. Hidrogén-peroxid bontása kálium-jodiddal 328
63. A kén tulajdonságai 329
64. Rombos kén előállítása 330
65. Monoklin kén előállítása melegítéssel 330
66. Monoklin kén előállítása toluolos oldatból 331
67. Kén reakciója fémekkel 331
68. Kén és higany egyesülése 333
69. Kén-hidrogén előállítása és égése 334
70. Kén-hidrogén előállítása és oldékonysága vízben félmikro tanulókísérlettel 335
71. A kén-hidrogén oldódása vízben, vizes oldatának kémhatása 336
72. Kén-hidrogén, mint redukálószer 336
73. Fém-szulfidok leválásának szemléltetése 338
74. Kén-hidrogén oxidációja vizes oldatban 339
75. Kén-hidrogén előállítása szintézissel 339
76. Kén-dioxid előállítása a kén elégetésével 340
77. Kén-dioxid és kénessav előállítása szulfitokból 341
78. Kén-dioxid színtelenítő hatása 342
79. Kén-dioxid oldódása vízben 343
80. Kénessav redukáló tulajdonságának vizsgálata 344
81. Kén-dioxid előállítása nátrium-tioszulfátból 345
82. Kén-dioxid előállítása kénsavból 345
83. A kén-dioxid az égést nem táplálja 346
84. Kén-dioxid cseppfolyósítása 346
85. Kénsav redukciója szénnel 347
86. Kénsav reakciója szerves vegyületekkel 347
87. Híg kénsav reakciója fémekkel 348
88. Vízmentes kénsav reakciója fémekkel 349
89. Az ólomkamrás kénsavgyártás elvének szemléltetése 351
90. A kontakt kénsavgyártás szemléltetése modellkísérlettel 351
91. Koncentrált kénsav sűrűségének szemléltetése 353
92. Koncentrált kénsav elegyedése vízzel 354
93. Koncentrált kénsav nedvszívó anyag 355
94. Hogyan működött a mártógyufa? 356
95. Hogyan működik a dörzsgyufa? 356
4.4 A nitrogéncsoport elemei és vegyületeik 357
96. A nitrogén előállítása 357
97. Az ammónia oldódása vízben 358
98. Ammónia előállítása ammónium-kloridból 360
99. Ammónia előállítása nitrogéntartalmú szerves vegyületekből 361
100. Az ammóniaszintézis modellkísérlete 361
101. Ammónia reakciója hidrogén-kloriddal gázfázisban 362
102. Ammónium-klorid termikus bomlása 364
103. Nitrogén-monoxid és nitrogén-dioxid tulajdonságai 365
104. Dinitrogén-trioxid előállítása 367
105. Ammónia katalitikus oxidációja 368
106. Ammónia reakciója szén-dioxiddal 368
107. Nitrogén-dioxid előállítása ammónia oxidálásával 369
108. Salétromsav előállítása nitrátokból kénsavval 370
109. Salétromsavoldat kémhatása 371
110. Salétromsav reakciója fémekkel 372
111. Salétromsav oxidáló tulajdonságának szemléltetése 373
112. Salétromsav redukálása ammóniává 375
113. Ammónium-nitrát és a cink reakciója 376
114. Nátrium-nitrát és a szén reakciója 376
115. Csillagszóró készítése 377
116. Görögtűz 378
117. Bengálitűz fémporokból és nitrátokból 378
118. Izzó betűk 379
119. Kísérletek fehér- és vörösfoszforral 379
120. A fehérfoszfor oldódása és égése növényi olajban 381
121. A fehérfoszfor öngyulladása 381
122. A Mitscherlich-kísérlet 382
123. A fehérfoszfor víz alatti égése 383
124. A vörösfoszfor és a kálium-klorát robbanásszerű reakciója 384
125. Bróm reakciója foszforral 385
126. Foszfor-pentoxid és foszforsav előállítása 386
4.5 Kísérletek a szénnel, szilíciummal és vegyületeikkel 387
127. Faszén előállítása a fa száraz lepárlásával 387
128. Kísérletek faszénnel 388
129. Ammóniagáz adszorpciója 389
130. Szén-monoxid előállítása 391
131. Szén-monoxid előállítása félmikro méretben 392
132. A szén-monoxid redukáló hatása 392
133. Szén-dioxid előállítása 393
134. Kísérletek szén-dioxiddal 395
135. Szén-dioxid oldódása lúgban 396
136. Kísérletek szén-diszulfiddal 397
137. A szén-diszulfid égése nitrogén-monoxidban 398
138. Szilícium előállítása 399
139. Kísérlet amorf szilíciummal 400
140. A kvarc és a nátronüveg hőtágulásának összehasonlítása 401
141. Kovasav előállítása .a 401
142. Tűzmentesítés (impregnálás) vízüveggel 402
143. Az üveg kémhatása 402
5. KÍSÉRLETEK FÉMEKKEL ÉS VEGYÜLETEIKKEL 403
5.1 Alkálifémek és vegyületeik 403
1. A nátrium és kálium fizikai tulajdonságai 403
2. A nátrium és a kálium égése 404
3. A nátrium-peroxid oxidáló hatása 404
4. Nátrium-kálium ötvözet előállítása 405
5. A nátrium reakciója vízzel 406
6. A kálium reakciója vízzel 407
7. Lángfestés nátriumvegyülettel 408
8. A nátrium-hidroxid nedvszívó hatása 408
9. A nátrium-hidroxid reakciója szén-dioxiddal 409
10. A nátrium-hidroxid roncsoló hatása 409
11. A nátrium-hidroxid reakciója vassal 410
12. A szóda tulajdonságainak szemléltetése 411
13. A Solvay-féle szódagyártás elve 411
14. A hamu kálium-karbonát tartalma 413
15. Füstös (fekete) lőpor készítése 413
16. Bengálitűz előállítása 414
5.2 Alkáliföldfémek és vegyületeik 415
17. A magnézium reakciója vízzel 415
18. A magnézium égése vízgőzben 415
19. Magnézium égése szén-dioxidban 416
20. Réx-oxid redukciója magnéziummal 417
21. Magnézium reakciója savakkal 417
22. Kalcium reakciója vízzel 418
23. Kalcium-hidrid előállítása 419
24. Kalcium reakciója savakkal 420
25. Mészégetés 420
26. A tojáshéj összetételének vizsgálata 421
27. Mészoltás ..422
28. A habarcs kötése 422
29. A mészkő széntartalmának kinyerése 423
30. Kalcium-hidroxid reakciója szén-dioxiddal 424
31. Kalcium-hidroxid reakciója szén-dioxiddal (félmikro tanulókísérlet) 425
32. A kemény és a lágy víz összehasonlítása 426
33. A gipsz kristályvizének kimutatása 426
34. Gipszöntés 427
35. Lángfestés alkáliföldfémekkel 427
5.3 Az alumínium és vegyületei 428
36. Az alumínium „rozsdásodása" 428
37. Az alumínium oxidációjának bemutatása diavetítővel 429
38. Vízbontás alumíniummal 430
39. Az alumínium vízbontásának kivetítése 431
40. Alumínium oldása savban és lúgban 431
41. Az alumínium-hidroxid reakciója savval és lúggal 432
42. Alumíniumtermit 433
43. Timsó előállítása 434
44. Timföld előállítása bauxitból 434
5.4 Az ón, ólom és vegyületeik 435
45. Ón(II)ionok redukciója cinkkel 435
46. Ón oldódása savban és lúgban 435
47. Ólomfa előállítása 436
48. Az ólom(II)-oxid redukciója szénnel 436
49. Ón és ólom ötvözete 437
5.5 A d-mező féméi és vegyületeik 438
50. A vanádium különböző oxidációs állapotai 438
51. A króm különböző oxidációs állapotai 439
52. A permanganátion fokozatos redukciója lúgos közegben 440
53. A mangánionok színskálája írásvetítővel kivetítve 442
54. A vas reakciója vízzel 443
55. A vas reakciója savakkal 444
56. A nyálban lévő tiocianátion kimutatása 444
57. A vas(II)-oxid égése levegőben 445
58. A vas(III)-oxalát fotokémiai reakciója 445
59. A vas(III)-nitrát hidrolízise 447
60. A vas(III)ion komplexei 448
61. A vas(II)-, kobalt(II)- és nikkel(II)-hidroxid oxidálása 450
62. A kobalt(II)-komplexek egyensúlyi átalakulásai 451
63. A nikkel(II)ion színes komplexei 452
64. A réz(II)ion és a fémréz színproporciója 454
65. Réz reakciója savakkal w .: 455
66. Réz(II)-oxid redukciója szénnel ... 456
67. A flotáció szemléltetése 456
68. „Titkos írás" réz(II)-szulfát-oldattal 457
69. A réz-szulfát és a réz-klorid színének összehasonlítása 458
70. A rézion brómkomplexei 459
71. Ezüst kiválasztása higannyal 460
72. Ezüst-klorid redukciója savas oldatban fémcinkkel 461
73. Ezüst-halogenidek bemutatása 461
74. Ezüst-halogenidek bomlása fény hatására 462
75. A fényképezés elvének bemutatása 462
76. Az ezüstkomplexek egyensúlyi folyamatai 463
77. A cink égése 465
78. Cink oldása savban és lúgban 465
79. Réz-oxid oldása cink-kloridban 466
80. Ammóniumamalgám előállítása 466
81. A higanyionok jodidkomplexei 467
82. Három fémion redoxireakcióinak bemutatása egy kísérletsorozatban 468
6. SZERVES KÉMIAI KÍSÉRLETEK 471
6.1. A szénvegyületek alkotórészeinek kimutatása 471
1. A szén és hidrogén kimutatása 471
2. A nitrogén- és kéntartalom kimutatása 472
3. A nitrogéntartalom kimutatása tanulókísérlettel 473
4. Halogének kimutatása 473
6.2 Kísérletek szénhidrogénekkel 474
5. Metán előállítása 474
6. Kísérletek metánnal 476
7. A kőolaj szakaszos lepárlása 477
8. A benzin mint oldószer 479
9. Égő benzin oltása szén-dioxiddal 479
10. A benzin ólomtartalmának kimutatása 480
11. Telített szénhidrogén brómozása 481
12. Etilén előállítása 482
13. Az etilén tulajdonságainak szemléltetése 483
14. A kaucsukot alkotó telítetlen szénhidrogének kimutatása 484
15. Szivárvány a paradicsomlében 485
16. A fa száraz lepárlása 486
17. A kőszén száraz lepárlása 487
18. Egyszerű acetilénfejlesztő 487
19. Az acetilén tulajdonságainak bemutatása 488
20. Az acetilén kimutatása a földgázban 489
21. A benzol fizikai tulajdonságainak vizsgálata 490
22. Bróm-benzol előállítása a benzol brómozásával 491
23. Nitro-benzol előállítása a benzol nitrálásával 492
24. m-Dinitro-benzol előállítása a nitro-benzol nitrálásával 493
25. Aromás vegyületek Friedel-Crafts-próbája 494
26. Toluol oxidálása 495
27. Alkilcsoportok reakciókészségének összehasonlítása 495
6.3 Kísérletek szénhidrogének halogénszármazékaival 497
28. Metil-klorid előállítása | 497
29. Kísérletek etil-kloriddal 498
30. A kloroform mint oldószer 498
31. A kloroform redukálása hidrogénnel 499
32. A sokszínű tercier-butil-klorid 499
33. Jodoform előállítása 500
34. A jodoform hőbomlása 501
6.4 Kísérletek oxigéntartalmú szénvegyületekkel 502
35. A szeszes erjedés 502
36. Víz kimutatása 96%-os alkoholban 503
37. Etil-alkohol kisózása vizes oldatból 503
38. Etil-alkohol mint oldószer 504
39. Etil-alkohol érzékeny kimutatása 504
40. Etil-alkohol erélyes oxidálása 505
41. Etil-alkohol kondenzáló hatása ki 506
42. Etil-alkohol reakciója nátriummal 506
43. Az alkoholos OH-csoport bázikusságának szemléltetése 507
44. Különböző szénatomszámú alkoholok reakciókészségének összehasonlítása 508
45. A glicerin nedvszívó tulajdonsága 508
46. Glicerin dehidratációja 509
47. Vizes glicerinoldat fagyáspontja 510
48. Glicerin oxidálása 510
49. Glicerin reakciója nátriummal 51
50. Glicerin reakciója réz(II)-hidroxiddal 512
51. Egyszerű kísérletek fenollal 512
52. A fenol Liebermann-reakciója 514
53. Fenol reakciója salétromossavval 515
54. Kétszínű kemilumineszcenciás reakció 515
55. Dietil-éter előállítása 516
56. A dietil-éter mint oldószer 517
57. A dietil-éter égése 518
58. Formaldehid előállítása 519
59. Formáldehid előállítása kémcsőben 519
60. Formaldehid-gőz égetése 520
61. Formaldehid polimerizációja és depolimerizációja 521
62. Az aldehidcsoport kimutatása Schiff-reagenssel 521
63. Az aldehidek redukálószerek 522
64. Az aldehidek redukáló hatásának bemutatása kivetítéssel 525
65. Az aldehidcsoport kimutatása nátrium-hidrogén-szulfittal 525
66. Hexametilén-tetramin előállítása 526
67. Acetaldehid előállítása 526
68. Aldehidgyanta előállítása 527
69. Metaldehid előállítása és termikus bontása 528
2 57 Kísérlet a kémia tanításához
70. Aceton előállítása kalcium-acetátból 528
71. Aceton előállítása izopropil-alkoholból 529
72. Az aceton mint oldószer 530
73. Aceton oxidálása kálium-permanganáttal 531
74. Az aceton katalitikus oxidációja 531
75. Egy ellobbanó anyag: peroxi-aceton 532
76. Aceton reakciója jóddal lúgos közegben 533
77. Aceton reakciója hidrogén-szulfittal 534
78. Oxi- és oxovegyületek forráspontjának összehasonlítása 535
79. Hangyasav előállítása oxálsavból 536
80. Hangyasav előállítása és elbontása 537
81. A hangyasav kimutatása ezüsttükör-próbával 538
82. Hangyasav oxidációja kálium-permanganáttal 538
83. Ecetsav előállítása etil-alkoholból 539
84. Az ecetsav tulajdonságai 540
85. Egyszerű kísérletek zsírsavakkal 541
86. Lenolaj azonosítása 542
87. Oxálsav reakciója tömény kénsavval 543
88. Oxálsav reakciója kálium-permanganáttal 544
89. Pezsgőpor készítése 545
90. Benzoesav előállítása benzaldehidből 545
91. Benzol előállítása benzoesavból 546
92. Egyszerű kísérletek benzoesavval 546
93. Egyszerű kísérletek szalicilsavval 547
94. Fenol előállítása szalicilsav hőbontásával 549
95. Etil-formiát előállítása 549
96. Etil-formiát előállítása tanulókísérlettel 550
97. Etil-acetát előállítása 550
98. Etil-acetát elszappanosítása lúggal 551
99. Salétromsavas glicerinészter (nitroglicerin) előállítása 551
100. Zsírok és olajok oldódása különböző oldószerekben 552
101. Zsír kioldása tejből 553
102. A növényi olajok telítetlensége 553
103. Szappanfőzés növényi olajból 554
104. Szappanfőzés sztearinsavból 555
105. Egyszerű kísérletek szappanoldattal 556
106. Egyszerű kísérletek szőlőcukorral 556
107. Szőlőcukor redukáló hatása 557
108. Szőlőcukor redukáló hatásának bemutatása 558
109. Szőlőcukor reakciója réz(II)-hidroxiddal 559
110. Répacukor invertálása 560
111. Répacukor reakciója kalcium-hidroxiddal 561
112. Sárgarépa cukortartalmának kivonása és kimutatása 562
113. A tejcukor kimutatása 562
114. A szőlőcukor és a gyümölcscukor megkülönböztetése tanulókísérlettel 563
115. Egyszerű kísérletek keményítővel 564
116. Keményítő kinyerése burgonyából 564
117. A keményítő hidrolízise 565
118. A keményítő fokozatos hidrolízise 565
119. A cellulóz hidrolízise 566
120. Pergamenpapír előállítása 567
121. Lőgyapot előállítása 567
122. Ágyúkísérlet lőgyapottal 568
123. Kollódiumgyapot előállítása 569
124. A gyapot és a gyapjú közötti különbségek 570
6.5 Kísérletek nitrogéntartalmú szénvegyületekkel 571
125. Biuretreakció karbamiddal 571
126. Aminők reakciója ammónium-tiocianáttal, réz-szulfáttal 572
127. Egyszerű kísérletek anilinnel 572
128. Füstbomba előállítása 573
129. Acet-anilid előállítása 573
130. Anilinfekete előállítása 574
131. Egyszerű kísérletek piridinnel 574
132. A piridin reakciója brómmal 575
133. Nikotin kimutatása dohányfüstben 576
134. Ammónia előállítása fehérjékből lúggal 576
135. Egyszerű kísérletek tojásfehérjével 577
136. Fehérjebontás pepszinnel 578
137. Globulinok és albuminok kicsapása tejsavóból 579
6.6 Kísérletek műanyagokkal 580
138. Műanyagok oldása és ragasztása 580
139. Műanyagok azonosítása lángban 581
140. A PVC vizsgálata 582
141. Polietilén hegesztése 583
142. Polisztirol vizsgálata 584
143. Rezolgyanta előállítása 584
144. Novolakkgyanta előállítása 585
145. A rezolgyanta és a novolakkgyanta viselkedése hő hatására 586
146. Korrózióvédelem novolakkgyantával 587
147. Karbamidgyanta előállítása 587
148. Metil-metakrilát polimerizációja 588
149. Beágyazott rovarminta készítése 589
150. A poli(metil-metakrilát) depolimerizációja 590
7. KÖRNYEZETKÉMIAI VIZSGÁLATOK 591
7.1 Levegőszennyezések kimutatása 591
1. Szén-monoxid kimutatása 591
2. Kén-dioxid kimutatása 592
3. Nitrogén-oxidok kimutatása 593
7.2 Vízvizsgálatok 594
4. A vízkeménység mérése 594
5. Szerves szennyezés kimutatása 595
6. Ammónia kimutatása 596
7. Fenol kimutatása 596
8. A vezetéki víz szennyeződése 597
9. A mosószerek hatása (a fuldokló kacsa) 598
7.3 Talajvizsgálatok 598
10. A talaj teljes vízmegkötő-képességének meghatározása 598
11. A talaj pH-jának meghatározása indikátorral 599
12. A talaj lúgosságának meghatározása 600
13. A talaj karbonáttartalmának mérése 600
14. A talaj nitráttartalmának kimutatása 601
15. A talaj nitráttartalmának kimutatása tanulókísérlettel 602
16. A talaj vastartalmának kimutatása 603
17. A talaj vastartalmának kimutatása tanulókísérlettel 603
18. A talaj foszfáttartalmának kimutatása 604
1A Élelmiszer-vizsgalatok 605
19. Élelmiszerek keményítőtartalmának kimutatása 605
20. A bor alkoholtartalmának meghatározása 605
21. Növények savtartalmának vizsgálata 607
22. Káposztáié tejsavtartalmának meghatározása 607
23. Füstölt tarja konyhasótartalmának meghatározása titrálással 608
24. A-vitamin kimutatása 609
25. C-vitamin kimutatása 610
26. Ureáz enzim kimutatása szójalisztben 611
Függelék 613
1. Az elemek relatív atomtömege 615
2. Elemek fizikai adatai 617
3. Átlagos kötési energiák 618
4. Kötési energiák kétatomos molekulákban 618
5. Hidratált ionok képződéshői 25 °C hőmérsékleten 619
6. Ionrácsos kristályok rácsenergiája 619
7. Néhány gáz oldhatósága vízben 620
8. Néhány szervetlen vegyület oldhatósága vízben 620
9. Az elemek standardpotenciálja 621
10. Szervetlen vegyületek néhány fizikai állandója 622
11. Szerves vegyületek néhány fizikai állandója 624
12. Savak disszociációs egyensúlyi állandói 626
13. Bázisok disszociációs egyensúlyi állandói 626
14. Néhány komplex vegyület stabilitási állandója 627
15. Sósav, kénsav, salétromsav, nátrium-hidroxid- és kálium-hidroxidoldatok sűrűsége és hatóanyagtartalma 20 °C-on 627
16. Sósav, kénsav, salétromsav, nátrium- és kálium-hidroxid-oldatok sűrűsége és hatóanyagtartalma 20 °C-on 629
17. Az ammónia vizes oldatának sűrűsége és NH3-tartalma 20 °C-on ... 632
18. Etanol-víz elegy sűrűsége és etanoltartalma 20 °C-on 633
19. Ecetsavoldat sűrűsége és ecetsavtartalma 20 °C-on 633
20. Sóoldatok sűrűsége és összetétele 634
Irodalomjegyzék 635
Név- és tárgymutató 637

Témakörök