04:09
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?
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.
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.
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.
Jídlo je chemie. Kuchyň je taková obrovská laboratoř, ve které se však dají připravit nejenom jídla chutná, ale také jídla nebezpečná. Ještě na konci minulého století se nevědělo, že při výrobě smažených brambůrků, pečiva nebo toastů vzniká jednoduchá, ale zdraví nebezpečná látka. Důkladné testování na začátku 21. století ve Švédsku upozornilo na akrylamid, látku rizikovou z hlediska vzniku rakoviny.
V 70. letech 20. století byl představen první mikroprocesor. Základem mikroprocesoru jsou polovodičové součástky zvané tranzistory. První mikroprocesor obsahoval 250 takových tranzistorů, zatímco současný mikroprocesor jich má už 995 miliónů. Mikroprocesory, které zpočátku fungovaly na frekvenci 749 kHz, dnes fungují na frekvenci 4 GHz. Kdyby se stejným tempem zvyšovala rychlost aut, pak by cesta z Lisabonu do Moskvy trvala jednu sekundu. Bude miniaturizace mikroprocesorů pokračovat? Jaké skutečnosti stojí v cestě neustálému zmenšování tranzistorů a tudíž zvyšování výkonu na tak malé ploše?
Jak se zpracovávají hrozny a vyrábí víno? Nejprve hrozny přeměníme na rmut a následně na mošt, který necháme kvasit. Odstraníme nežádoucí látky přidáním bentonitu. Po adsorpci čistý mošt zředíme teplou vodou a přidáme kvasinky. Po čtrnácti dnech získáme burčák.
Nanovlákna mají široké spektrum využití, například ve zdravotnictví. Vyrábí se ve speciálním stroji zvaném nanospider s použitím statické elektřiny.
Biopaliva představují stále naléhavější téma, které se dotýká každého z nás. Biopaliva zdražují pohonné hmoty, ale současně jsme méně závislí na dodávkách ropy. Jsou skutečně ekologická tak, jak si předsevzala Evropská unie?
Mladé lesní porosty se stávají prostřeným stolem pro přemnoženou spárkatou zvěř. Okusem náletových i sázených stromků maří snahy na přirozenou i konvenční obnovu lesa a činí ji vysoce nákladnou. Poněkud drahým řešením jsou oplocenky. Ne všechny lokality je ale možné oplotit.
Soutok řeky Moravy s Dyjí, přezdívaný Moravská Amazonie, tvoří unikátní říční krajina lužních lesů a luk s mohutnými solitérními duby. Nachází se zde řada zvláště chráněných druhů živočichů a rostlin. Oblast je součástí evropské sítě Natura 2000 a biosférickou rezervací UNESCO. Zatím však není ukotvena v podobě zvláště chráněného území. Způsob lesního hospodaření státní firmou České lesy v této lokalitě je dlouhodobě kritizován ekology, vědci i státní ochranou přírody, neboť vede k destrukci tohoto vzácného lesního ekosystému.
Málokdo si uvědomí, že jsou to zemědělci, kteří nejvíc ovlivňují kvalitu životního prostředí. Kvalita zemědělské půdy v Česku je do velké míry výsledkem intenzivního způsobu hospodaření zemědělských velkopodniků, které není udržitelné. Patří k němu eroze, kontaminace podzemních vod nebo struktura samotné půdy, která brání tolik potřebnému vsakování srážkové vody. Ladislav Miko a Václav Cílek v souvislostech vysvětlují důsledky a nabízejí alternativu v podobě udržitelného způsobu zemědělské výroby.
Chcete si zahrát na alchymisty? V následujícím pokusu si ukážeme, jakým způsobem se dá přeměnit měděná mince na zlatou. Do rozehřátého hydroxidu sodného přidáme zinek. Po vložení měděné mince se na jejím povrchu elektrochemicky začne vylučovat zinek. Poté minci začneme žíhat. Zinek proniká do vrstvy mědi a vytvoří se slitina zvaná mosaz, která je známá svou zlatou barvou.
Hliník jako průmyslový kov může sloužit i k výrobě uměleckých předmětů. V akváriu pokrytém akrylátovou fólií vytvoříme polymerovou lázeň. V tavné peci roztavíme hliník, který vlijeme do polymerové lázně. Vznikne vždy originální odlitek.
Chcete žákům ukázat efektní pokusy v chemii? Michael se svými pomocníky předvede řadu experimentů známých pod svými triviálními názvy, jako je například sloní pasta, chemická sopka nebo tajné písmo. Zajímavé jsou i pokusy s kapalným dusíkem, flavinovým indikátorem ze zelí a řada dalších.
Jak se zpracovává železo kováním? Železo se musí zahřát na vysokou teplotu, aby se rozžhavilo dočervena, změklo a dalo se tvarovat. Naproti tomu cizelér neboli kovotepec zpracovává plech za studena poťukáváním podstatně lehčím kladívkem než kovář.
12 234
674
3 956
1 113
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.