Chemické pokusy/Příprava plynu reakcí s kyselinou (oxid uhličitý)

Příprava plynu reakcí s kyselinou (oxid uhličitý)
Chemikálie	uhličitan vápenatý, kyselina chlorovodíková, destilovaná voda a ethanol
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Popis

Pokud v laboratoři potřebujeme plynnou látku, ať už jako reaktant nebo k vytvoření potřebné atmosféry, často jsme nuceni si ji vyrobit. Plyny lze připravit tepelným rozkladem pevných látek nebo reakcí pevné látky s kapalinou. V tomto pokusu připravíme oxid uhličitý a stanovíme jeho molární hmotnost.

Postup

Příprava oxidu uhličitého

1. Upevníme baňku držákem ke stojanu a nasypeme do ní 10 g CaCO₃.
2. Baňku uzavřeme zátkou a vsuneme do ní přikapávací nálevku, kterou upevníme ke stojanu. Boční vývod baňky spojíme se skleněnou trubičkou ve tvaru ""L"" pomocí hadičky.
3. Naplníme skleněnou vanu z poloviny vodou a vložíme do ní velký odměrný válec, který naplníme vodou z vany a otočíme dnem vzhůru tak, aby voda nevytekla. Válec připevníme držákem ke stojanu. Do hrdla takto připraveného odměrného válce zavedeme skleněnou trubičku z aparatury.
4. Do přikapávací nálevky s uzavřeným kohoutem nalijeme 60 cm³ roztoku HCl s vodou v poměru 1:1 (k ředění použijeme malý odměrný válec, při ředění lijeme kyselinu do vody!).
5. Mírným otočením kohoutu na přikapávací nálevce začneme přikapávat roztok HCl a pozorujeme vývoj plynu. Kyselinu přikapáváme tak, aby vyvíjení CO₂ nebylo příliš rychlé (bublinky uvolňované do válce se musí dát počítat).

Stanovení molární hmotnosti CO₂ (pokračování pokusu):

1. Zastavíme vývoj plynu a na hadičku napojíme místo trubice ""L"" dlouhou rovnou trubičku.
2. Plastovou odměrnou baňku o objemu 1 000 cm³ vypláchneme ethanolem a vysušíme proudem vzduchu. Poté ji uzavřeme zátkou a zvážíme na předvážkách.
3. Odměrnou baňku položíme na stůl, odzátkujeme a zasuneme do ní skleněnou trubici z aparatury až skoro na dno (popř. podložíme poskládaným filtračním papírem u hrdla tak, aby trubice nebyla ucpaná dnem baňky).
4. Mírným otočením kohoutu na nálevce přikapáváme roztok HCl.
5. Po odkapání 20 cm³ kyseliny vyjmeme z baňky přívodní trubici, baňku zazátkujeme a zvážíme.
6. Po zvážení znovu do baňky zavádíme CO₂ až do odkapání veškeré kyseliny, baňku poté opět zazátkujeme a zvážíme.
7. Celou baňku naplníme vodou a zazátkujeme, po sejmutí zátky odpipetujeme pipetou a v odměrném válci změříme množství vody, které je v baňce nad ryskou, připočtením objemu k 1 000 cm³ získáme objem celé baňky.
8. Vypočítáme molární hmotnost CO₂, porovnáme ji se správnou hodnotou a zdůvodníme případné rozdíly.