Jak se u nás vyrábí elektrická energie? Velká část stále pochází z fosilních paliv, především z uhlí. Se změnami klimatu a nutností omezit emise oxidu uhličitého se to bude muset změnit. Jaké další zdroje tedy využíváme a jaká nás čeká energetická budoucnost?
Hlavními složkami vzduchu jsou dusík a kyslík. Jak vypadají a jaké mají vlastnosti? Jak se změní vlastnosti látek v kapalném kyslíku a dusíku? Jak například hoří cigareta namočená v kapalném kyslíku?
Zhlédněte ukázku výroby železa ve vysoké peci v Třineckých železárnách, kde se železo vyrábí už od poloviny 19. století. Hlavními surovinami k výrobě surového železa jsou železná ruda a koks z černého uhlí, které se tu těží. Proces výroby železa ve vysoké peci je z velké části řízený počítačem a trvá přibližně osm hodin.
Kyselina chlorovodíková reaguje s některými kovy za vzniku vodíku. Zinek a železo jsou neušlechtilé kovy, proto s nimi kyselina reaguje. Naopak s mědí nereaguje, protože měď je ušlechtilý kov.
Máme pro vás pokus. Ukázku rozkladu vodného roztoku chloridu sodného pomocí dvou tužek, devítivoltové baterie a vodiče. Michael nám vysvětlí, co je to elektrolýza. Na dvou elektrodách získaných z ořezaných tužek se po zapojení vyvíjejí plyny. Na záporné katodě vzniká vodík, který můžeme skladovat a používat jako palivo, a na kladné anodě chlór. Možná pro vás máme recept na energetickou krizi.
Vysvětlení významu vodíku jako paliva. Původně byl vodík vyráběn elektrolýzou vody, nyní se vyrábí z obnovitelných zdrojů – slunce a vody. Vysvětlen je také princip výroby vodíku pomocí nanomateriálů v keramickém reaktoru.
Všechny atomy uhlíku vznikají v srdcích hvězd. Uhlík se nachází také na naší planetě, a to v nejrůznějších formách. Známe jej jako diamant a grafit, tvoří součást chemických sloučenin, jako je křída či ropa a samozřejmě oxid uhličitý. Uhlík se ocitá v neustálém koloběhu, jehož součástí jsou geologické pochody i život sám. Michael nás provede tímto uhlíkovým cyklem a zopakuje některé klíčové experimenty, které vedly k objevu CO2.
Lithium je nejlehčí kov. Najdeme ho ve varném skle nebo v keramice. Díky jeho pevnosti a nízké hmotnosti našlo využití ve slitinách používaných v letectví. Lithium se používá hlavně v bateriích. S vodou bouřlivě reaguje za vzniku vodíku a hydroxidu lithného.
Pokus ukazuje, jak sodík barví plamen do oranžova. V ethanolu je rozpuštěn chlorid sodný a rozprašovačem je stříkán do plamene propanbutanové lahve: plamen se pak zabarví do oranžova.
Vlastnosti kapalného dusíku jsou dobře známé. Ale co se stane odpařením kapalného dusíku? Kapalný dusík vpravíme do PET lahve, kterou uzavřeme a vložíme ho do nádoby s pingpongovými míčky. Dojde k výbuchu, protože dusík při odpaření zvětší několikrát svůj objem.
Čím vlastně automobilová doprava škodí? Jaké látky každý den statisíce automobilů vypouští do ovzduší a okolí silnic? Jaký mají tyto látky vliv na člověka a přírodu?
Jaký je vliv alkoholu na řízení vozidla? Jaký je rozdíl v jízdě řidiče ve střízlivém stavu a po požití většího množství alkoholu? Se zvyšujícím se promile alkoholu v krvi se mění chování řidičů a snižují se jejich reakční schopnosti.
Jestliže označíme dobu podle nástroje, který je využíván, můžeme říci, že žijeme v době chemické. Chemie je nástroj současnosti. Co je to chemie? K čemu ji potřebujeme? Proč je všude kolem nás? Co je to chemofobie? Zhlédnutím krátké ukázky s našimi předními odborníky dostanete odpovědi na tyto a další otázky týkající se alchymie 21. století.
Co je to oheň? Jak jej uhasit? Budeme hasit různé materiály: elektron, ropné látky, pevné látky, ale i olej. Na hašení vyzkoušíme různé druhy hasicích přístrojů, pěnový, práškový, vodní. Zjistíme, který hasicí přístroj je účinný k hašení určitého druhu materiálu. Také si pokusem ověříme, že oxid uhličitý nepodporuje hoření.
Do třech zavařovacích sklenic vpravíme postupně: vzduch, vydechovaný vzduch z plic a oxid uhličitý, připravený reakcí octa a kypřicího prášku. Sklenice uzavřeme a dáme na celý den na slunce. Porovnáním změřených teplot ve sklenicích s jednotlivými plyny zjistíme, že nejvyšší teplota je ve sklenici s oxidem uhličitým. Molekuly oxidu uhličitého pohlcují infračervené záření ze slunečního světla a ohřívají okolní prostředí. To je důkazem přispívání oxidu uhličitého ke vzniku skleníkového efektu.
Do roztoku chloridu sodného s fenolftaleinem ponoříme dvě elektrody a připojíme zdroj stejnosměrného proudu. Roztok kolem katody se zbarví do růžova, protože při elektrolýze na katodě vzniká zásaditý hydroxid sodný a v zásaditém prostředí se fenolftalein barví do růžova.
Co se stane, když zapálíme šišku politou lihovým roztokem dusičnanu měďnatého? Šiška hoří zeleným plamenem, protože uvolněné měďnaté kationty barví plamen do zelena.
12 978
733
4 417
1 222
69
Každý měsíc přibývají na ČT edu desítky nových materiálů pro vaši výuku
Novinky posíláme jednou za měsíc. Nebudeme vám posílat žádný spam. Vložením e-mailu souhlasíte se zpracováním osobních údajů.