Laboratorní cvičení z chemie pro střední školy
UPOZORNĚNÍ: Z důvodu dlouhodobě naplněné kapacity těchto laboratorních cvičení nepřijímáme další zájemce z řad středních škol.
Základní informace
pokyny k přihlašování organizační informace
- Tato laboratorní cvičení jsou primárně určena pro organizované skupiny žáků středních škol, které nedisponují vlasními prostory pro praktickou výuku chemie.
- Přihlašování na laboratorní cvičení provádí odpovědný učitel, a to prostřednictvím e-mailové adresy garanta. Přihlašování jednotlivců není možné.
- Laboratorní cvičení jsou realizována dvakrát ročně v předem stanovených termínech (zpravidla v lednu/únoru a v květnu/červnu), a to v dopoledních a odpoledních blocích představujících 4 vyučovací hodiny, tj. 180 min.
- Laboratorní cvičení jsou symbolicky zpoplatněna, finanční spoluúčast činí 100 Kč bez DPH za každého žáka (s výjimkou práce č. 1, kde úhrada činí 150 Kč bez DPH za každého žáka). Minimální úhrada za jednu skupinu činí 1500 Kč bez DPH.
- Minimální počet žáků v jedné skupině je 12. Maximální počet žáků v jedné skupině je 20.
- Minimální věk žáků nutný pro absolvování laboratorních cvičení je 16 let (vyjma bloků 1, 2 a 3, u nichž je minimem 15 let).
- Náplň laboratorních cvičení vybírejte z níže uvedené nabídky. Po domluvě lze náplň vhodně upravit, popřípadě doplnit zvolenými demonstračními experimenty.
Nabízená náplň
1. Chemie domácích produktů – NOVINKA
Laboratorní cvičení zaměřené na základní laboratorní dovednosti (vážení, zahřívání, příprava směsí), při němž si účastníci připraví prací prášek, mýdlo, balzám na rty a šumivé bomby do koupele.
Upozornění: Vzhledem k vysokým materiálním nákladům na toto laboratorní cvičení zde činí úhrada za jednoho žáka 150 Kč bez DPH.
Kam zařadit v RVP? Soustavy látek a jejich složení (1. ročník), lipidy (3./4. ročník)
2. Dělení směsí
Dělení trojsložkové směsi (železo + písek + NaCl) s využitím základních laboratorních operací (vážení, filtrace, práce s kahanem, odpařování na parní lázni, sušení do konstantní hmotnosti), výpočet hmotnostních zlomků jednotlivých složek směsi.
Kam zařadit v RVP? Soustavy látek a jejich složení (1. ročník)
3. Destilace
Ukázka funkce zábrusové destilační aparatury, její sestavení, destilace dvojsložkové směsi (voda + ethanol), sestrojení grafu závislosti teploty par na čase, ověření účinnosti destilace stanovením hustoty.
Kam zařadit v RVP? Soustavy látek a jejich složení (1. ročník), deriváty uhlovodíků (3. ročník)
4. Chemické reakce – NOVINKA
Práce zaměřená na obecnou chemii. Klasifikace chemických reakcí podle vnějších změn (reakce skladné, rozkladné, vytěsňovací, podvojná záměna) a podle přenášených částic (reakce acidobazické, redoxní a komplexotvorné). Termochemie (studie tepelného zabarvení čtyř reakcí), kinetika (vliv teploty a katalyzátoru na rychlost oxidace kyseliny šťavelové manganistanem draselným) a chemická rovnováha (demonstrace Le Châtelierova principu).
Kam zařadit v RVP? Chemická vazba a vlastnosti látek + tepelné změny při chemických reakcích + rychlost chemických reakcí a chemická rovnováha (1. ročník)
5. Acidobazické reakce
Různé metody stanovení pH vodných roztoků – roztokem acidobazického indikátoru, indikátorovými papírky, pH metrem. Příprava síranu sodného neutralizací zředěných roztoků kyseliny sírové a hydroxidu sodného (spolu se souvisejícími výpočty hmotnostních zlomků a teoretického i praktického výtěžku reakce).
Kam zařadit v RVP? Rychlost chemických reakcí a chemická rovnováha (1. ročník), vodík a jeho sloučeniny (1./2. ročník)
6. Titrace
Nácvik práce s pipetou, odměrnou baňkou a byretou.
Volumetrické stanovení koncentrace roztoku silné kyseliny (HCl) a slabé kyseliny (kuchyňský ocet) konvenčním způsobem (ruční titrace s vizuální indikací bodu ekvivaelnce) a automatizovaná titrace s využitím měřicího systému Vernier pro záznam dat a sestrojení titrační křivky.
Porovnání přesnosti obou způsobů titrace.
Kam zařadit v RVP? Rychlost chemických reakcí a chemická rovnováha (1. ročník), vodík a jeho sloučeniny (1./2. ročník)

7. Redoxní reakce
Experimentální sestavení Beketovovy řady na základě vzájemných reakcí kovů (Mg, Zn, Fe, Cu) a roztoků solí.
Příprava zlatých nanočástic redukcí chloridu zlatitého.
Postříbřování skla s využitím Tollensovy reakce.
Elektrolýza roztoku chloridu cínatého (cínový stromeček)
Kam zařadit v RVP? Rychlost chemických reakcí a chemická rovnováha (1. ročník), d- a f-prvky a jejich sloučeniny (2. ročník)

8. Fotografické procesy
Výroba fotografií z vlastních grafických předloh s využitím historických technik (kyanotypie, proces Van Dyke) založených na jednoduchých chemických reakcích sloučeniny citlivé na světlo (citronan železito-amonný).
Kam zařadit v RVP? d- a f-prvky a jejich sloučeniny (2. ročník)
Žáci si z těchto cvičení odnesou své vlastní fotografie vyrobené uvedenými technikami.
9. Kvalitativní analýza – kationty
Kvalitativní reakce solí deseti běžných kationtů (Ag+, Pb2+, Cu2+, Fe3+, Ni2+, Cr3+, Al3+, Ca2+, Na+, Mn2+) se skupinovými a specifickými činidly, stanovení kationtu v neznámém vzorku.
Účastníci se seznámí s některými běžnými důkazovými reakcemi, významnými činidly a naučí se provádět plamenovou zkoušku.
Kam zařadit v RVP? s-prvky a jejich sloučeniny (2. ročnk), d- a f-prvky a jejich sloučeniny (2. ročník)

10. Kvalitativní analýza – anionty
Kvalitativní reakce solí deseti běžných aniontů (chlorid, jodid, síran, siřičitan, thiosíran, sulfid, uhličitan, dusičnan, dusitan, thiokyanatan) se skupinovými a specifickými činidly, stanovení aniontu v neznámém vzorku.
Kam zařadit v RVP? s-prvky a jejich sloučeniny (2. ročnk), d- a f-prvky a jejich sloučeniny (2. ročník)
11. Základní reakce v organické chemii
Soubor čtyř experimentů zaměřených na různé druhy reakcí z oblasti organické chemie:
eliminace (příprava ethenu z ethanolu, důkazové reakce – oxidace a adice na dvojnou vazbu)
oxidace (příprava acetaldehydu z ethanolu, důkazové reakce – Schiffovo a Fehlingovo činidlo)
nukleofilní substituce (porovnání rychlosti hydrolýzy terc‑butylbromidu a terc‑butylchloridu)
esterifikace (příprava ethyl-formiátu s využitím destilace)
Kam zařadit v RVP? uhlovodíky a jejich klasifikace (3. ročník), deriváty uhlovodíků a jejich klasifikace (3. ročník)

12. Průmyslová chemie
Práce z oblasti aplikované organické chemie, zaměřená na reakce z několika oblastí chemického průmyslu:
farmaceutický průmysl (příprava paracetamolu)
kosmetický průmysl (příprava mýdla zmýdelněním tuků)
plastikářský průmysl (příprava Nylonu 6.10)
petrochemický průmysl (příprava bionafty z řepkového oleje)
Kam zařadit v RVP? deriváty uhlovodíků a jejich klasifikace (3. ročník), syntetické makromolekulární látky (3./4. ročník), léčiva, pesticidy, barviva a detergenty (3./4. ročník)


13. Chemie potravin
Práce na pomezí organické chemie a biochemie, zaměřená na reakce a důkazy některých složek potravin:
enzymatické štěpení škrobu amylázou ze slin, důkazy produktů
ověření specificity enzymu laktázy
denaturace a důkazy bílkovin
důkaz vitaminu C v potravinách
Kam zařadit v RVP? sacharidy (3./4 ročník), proteiny (3./4 ročník), enzymy, vitaminy a hormony (3./4 ročník)
14. Přírodní látky
Práce zaměřená na izolaci několika přírodních látek z rostlinného materiálu:
izolace eugenolu z hřebíčku (destilace s vodní parou, extrakce, využití rotační vakuové odparky)
izolace a dělení listových barviv (extrakce, tenkovrstvá chromatografie)
izolace DNA z banánu
Kam zařadit v RVP? léčiva, pesticidy, barviva a detergenty (3./4. ročník), nukleové kyseliny (3./4. ročník)
15. Forenzní analýza – NOVINKA
Práce zaměřená na aplikovanou analytickou chemii. Analýza inkoustů z kuličkových per pomocí tenkovrstvé chromatografie, plamenová zkouška textilních vláken, daktyloskopie, simulovaná analýza krevních skupin (při experimentu se nepoužívá skutečná krev). Na závěr žáci aplikují získané dovednosti při řešení simulovaného kriminálního případu.
Kam zařadit v RVP? Velmi specifická práce, nelze jednoznačně zařadit. Spojuje v sobě analytickou chemii, barviva, syntetické makromolekulární látky, polysacharidy, bílkoviny, a dále i mezioborové vztahy s biologií (papilární linie, krevní skupiny)