Кисень як причина окиснення

Експериментальна установка

У цьому експерименті учні дізнаються, що причиною окислення є атмосферний кисень.

Більшість неблагородних металів під час нагрівання реагують з навколишнім повітрям і при цьому окислюються. Кисень, що міститься в повітрі, виступає в ролі окислювача.

Кисень має тенденцію захоплювати два електрони і створювати стабільну валентну електронну оболонку з вісьмома електронами. Це означає, що кисень окислює метали і сам при цьому відновлюється.

попередні знання

• Окислення - це хімічна реакція.
• Під час окиснення вивільняються електрони і збільшується ступінь окиснення.
• Кожне окислення також включає в себе відновлення.

Принцип

У цьому експерименті учні перевіряють гіпотезу, що причиною окиснення є атмосферний кисень.

Підготовка

• Для економії часу можна використовувати попередньо нарізані листи міді.
• Необхідно міцно притиснути краї та лист міді один до одного.

Мета навчання

1. Метали під час нагрівання реагують із навколишнім повітрям.
2. Цей факт може бути продемонстрований, зокрема, принципом виключення.

Завдання

• Учні нагрівають метали та перевіряють, чи відбулася хімічна реакція.
• Учні досліджують причини хімічної реакції металів під час нагрівання.
• Вони розглядають схожість і відмінність у реакціях окиснення металів.

• Одягніть захисні окуляри!

• Нагрівайте обережно! Можуть утворюватися легкозаймисті пари з неприємним запахом.

• До цього експерименту застосовуються загальні інструкції щодо безпечного проведення експериментів під час викладання природничих наук.

Спалювання вугілля

Окислення - це хімічна реакція речовини з киснем.

Багато прикладів реакцій окислення відомі з повсякденного життя. Будь-яке спалювання вуглецевмісних речовин в атмосферному кисні, наприклад, спалювання вугілля, деревини, природного газу або бензину, є типовим окисленням. У цьому процесі кисень реагує з вуглецевмісними речовинами. Іншим прикладом окислення є їжа, яка окислюється в організмі до вуглекислого газу і води.

У цьому експерименті досліджується властивість кисню викликати окислення.

Що викликає зміну властивостей металів під час нагрівання?

• Дослідіть, що викликає хімічну реакцію металів при нагріванні.
• Запишіть свої спостереження в таблицю в протоколі.
• Поміркуйте, чим схожі та чим відрізняються реакції окиснення, і дайте відповіді на запитання у протоколі.

• Візьміть мідну пластинку тигельними щипцями і нагрійте її близько 1 хвилини в неяскравому полум'ї пальника.
• Дайте мідній пластині охолонути.
• Потім відкрийте її та порівняйте внутрішню та зовнішню сторони.
• Відріжте невеликий шматочок мідного листа, покладіть його в пробірку і сильно нагрійте.
• Дайте трохи охолонути, а потім покладіть його на дротяну сітку й уважно розгляньте.

• Відріжте ще один невеликий шматочок листа міді.
• Наповніть другу пробірку парафіном приблизно на 2 см.
• Складіть шматок міді так, щоб він був повністю занурений у парафін, і покладіть його в пробірку.
• Нагрійте парафін з мідним шматочком до кипіння.
• Після охолодження вилийте парафін у випарну посудину і вийміть шматок міді тигельними щипцями. Розгорніть його і подивіться, чи відбулися зміни.

Запишіть свої спостереження