Spis treści

Czy wiesz, że woda…?

Wstęp

Woda to substancja niezbędna do życia. Oznacza to, że używasz jej, wykonując podstawowe czynności życia codziennego.

Czy słowo „woda” to nazwa chemiczna?

„Woda” to nazwa zwyczajowa, używana w życiu codziennym. Słowo „woda” nie jest wystarczające przy podawaniu nazwy zwyczajowej. Koniecznie trzeba nazwę rozszerzyć, np. woda z kranu to woda wodociągowa, woda z morza to woda morska, a woda oczyszczona w procesie destylacji to woda destylowana. Należy pamiętać, że woda wodzie nie jest równa.

Co może się stać, gdy wody w naszym życiu zabraknie na kilka minut/godzin/dni? Czy globalnie nie powinniśmy dbać, aby substancji niezbędnych do życia nie zabrakło nam i przyszłym pokoleniom na Ziemi? Jak przekonać ludzi do przyjęcia ekologicznej postawy? Wysłuchaj nagrania na temat związany z awarią wodociągu.

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Nauczysz się

1. opisywać budowę cząsteczki wody;

2. identyfikować różne związki chemiczne, w nazwie których występuje słowo „woda”;

3. wymieniać przykłady różnych związków chemicznych, w nazwie których występuje słowo „woda”;

4. omawiać wzór sumaryczny, strukturalny oraz elektronowy wody

5. pisać wzory sumaryczne oraz wymieniać nazwy zwyczajowe i systematyczne wody wapiennej, barytowej oraz gorzkiej;

6. wyjaśniać różnice pomiędzy wodą destylowaną, wodociągową, utlenioną, chlorowaną, ozonowaną, bromową oraz mineralną, źródlaną i stołową;

7. wymieniać powody, dlaczego należy zachować szczególne środki ostrożności podczas kontaktu z wodą amoniakalną czy królewską.

Cele edukacyjne zgodne z etapem kształcenia

1. posługuje się pojęciami woda, roztwór, mieszanina, zawiesina, koloid,

2. rozróżnia nazewnictwo zwyczajowe/potoczne oraz naukowe (chemiczne) dotyczące wody i jej mieszanin oraz roztworów,

3. podaje przykłady popularnych nazw substancji, które mają w nazwie wyraz woda, a z chemicznego punktu widzenia nie mają z nią nic wspólnego,

4. rozróżnia słownictwo popularne i naukowe.

CZY WIESZ, ŻE WODA...? WODA WODZIE NIE JEST RÓWNA - audiobook

Rozdziały audiobooka:

1. Awaria

2. Awaria cd. Różne wody

3. Woda jako rozpuszczalnik

Uwaga!

Notatka dla prowadzącego:

Przed rozpoczęciem pracy z audiobookiem, możesz skorzystać z przygotowanego scenariusza lekcji, który pokazuje, jak wdrożyć materiały multimedialne w tok lekcji.

W prostokątnym polu znajduje się strzałka skierowana w dół (symbol pobierania pliku) i napis „Pobierz załącznik”. Jest to przycisk pozwalający na wyświetlenie, pobranie i zapisanie pliku zawierającego scenariusz lekcji.

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

W prostokątnym polu znajduje się strzałka skierowana w dół (symbol pobierania pliku) i napis „Pobierz załącznik”. Jest to przycisk pozwalający na wyświetlenie, pobranie i zapisanie pliku zawierającego kartę obserwacji.

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Wskazówka

Zastanów się, czy każdą bezbarwną ciecz należy identyfikować z wodą? Czy woda jest zawsze najlepszymrozpuszczalnikiem dla innych substancji? Jakie czynniki przyspieszają rozpuszczanie niektórych substancji w wodzie? Czy można przewidzieć, czy dana substancja będzie dobrze lub słabo rozpuszczać się w wodzie?

Na ekranie pokazany jest panel sterowania z aktywnymi klawiszami do odtwarzania zawartości audiobooka. W części górnej części znajdują się trzy klawisze. Pierwszy od lewej „Widok” umożliwia przełączenie między odtwarzaczem dźwiękowym audiobooka oznaczonym jako „Odtwarzacz” na liście wyboru a podglądem treści audiobooka oznaczonym jako „Tekst”. Odtwarzacz dźwiękowy oznaczony jako „Odtwarzacz” przedstawia żółty pasek, na którym podczas odtwarzania pojawia się tekst. Widok „Tekst” prezentuje pełny tekst pojawiający się w nagraniu. Widok „Dynamiczny” stanowi połączenie widoku „Odtwarzacz” i „Tekst". Klawisz środkowy „Książka” umożliwia nawigację po treści audiobooka. Klawisz trzeci od lewej „Więcej” – zawiera informacje o programie. Poniżej oddzielony linią znajduje się panel sterowania odtwarzacza nagrania. Poniżej panelu sterowania znajduje się żółty pasek, na którym w trakcie odtwarzania pokazywany jest tekst nagrania.

Zasób interaktywny dostępny pod adresem https://zpe.gov.pl/b/P1Am5aOmA

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Polecenie 1

Skład objętościowy powietrza to: 78% azotu, 21% tlenu oraz 1% innych gazów. Po rozpuszczeniu powietrza w wodzie, w stanie równowagi termodynamicznej między powietrzem i wodą następuje zmiana tych wartości - azotu jest około 60%, natomiast tlenu około 40%.

Podaj przyczyny zmiany zawartości procentowej tych dwóch składników w powietrzu rozpuszczonym w wodzie.

Polecenie 2

Dyrektywa azotanowa to dokument Unii Europejskiej w sprawie ochrony wód przed zanieczyszczeniami powodowanymi przez azotany głównie pochodzące ze źródeł związanych z rolnictwem.

Normy Unii Europejskiej dopuszczają obecność 0,0044% azotanów(V) w wodzie przeznaczonej do picia. Do badania pobrano próbkę wody wodociągowej o objętości 75 cmIndeks górny 33. Gęstość wody 1 g/cmIndeks górny 33. W badanej próbce stwierdzono obecność 3,2 mg azotanów(V). Czy woda jest zdatna do picia? Odpowiedź uzasadnij, wykonując obliczenia.

Polecenie 3

Analiza laboratoryjna wody wodociągowej wykazała, że w szklance wody (250 cmIndeks górny 33 = 250 g) znajdowało się 0,045 mg pewnego detergentu. Oblicz zawartość detergentu w badanej próbce w ‰, a następnie odpowiedz na pytanie czy wypicie całej szklanki tej wody mogło być trujące, skoro dopuszczalne stężenie detergentu w wodzie pitnej wynosi 0,0002‰? (promil=0,001)

Przykładowe rozwiązania do poleceń:

Polecenie 1.

Gazy, które wchodzą w skład powietrza (głównie azot oraz tlen) rozpuszczają się w wodzie. Rozpuszczalność tych gazów zależy od temperatury, ciśnienia oraz wzajemnego oddziaływania cząsteczek tych gazów. Rozpuszczalność maleje wraz ze wzrostem temperatury i rośnie wraz ze wzrostem ciśnienia.

Polecenie 2.

I metoda

3,2 mg = 0,0032 g

75 cmIndeks górny 33= 75 g

Cp = 0,0032 g x 100%/75 g = 0,00427%

II metoda

II metoda rozwiązania (proporcja)

0,0032 g substancji –––-- 75 g roztworu

x –––-- 100 g roztworu

x = 0,00427 g

czyli mniej niż 0,0044%.

Odp. Woda jest zdatna do picia.

Polecenie 3.

I metoda rozwiązania:

mIndeks dolny ss = 0,045 mg

mIndeks dolny roztrozt = 250 g = 250000 mg

Cp =

100%

Cp = 0,000018%

1‰ = 0,1%

x = 0,000018%

x = 0,00018‰

II metoda rozwiązania:

mIndeks dolny ss = 0,045 mg

mIndeks dolny roztrozt = 250 g

0,000045 g substancji –––––-- 250 g roztworu

1‰ ––––––––––– 0,250 g

x‰ ––––––––––-- 0,000045 g

x = 0,00018‰

0,00018 < 0,00020

Odp. Wypicie całej szklanki tej wody nie mogło być trujące, ponieważ nie przekracza dopuszczalnego stężenia detergentu w wodzie pitnej, które wynosi 0,0002‰.

Podsumowanie

Slajd 1 z 4

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Praca domowa

Polecenie 4.1

Zadanie 1.

Woda to nie jedyny rozpuszczalnik dla substancji stałych, ciekłych czy gazowych. Poszukaj informacji w Internecie na temat innych rozpuszczalników niż woda. Podaj przykłady trzech substancji dobrze oraz przykłady trzech substancji słabo rozpuszczalnych w danym rozpuszczalniku. Skorzystaj z różnych źródeł informacji, aby nie powielać przykładów substancji prezentowanych w podręczniku szkolnym czy na lekcji przez nauczyciela.

Zadanie 2.

UWAGA! Doświadczenie wykonaj w domu z zachowaniem zasad BHP pod nadzorem osób dorosłych lub zwróć się z prośbą o pomoc do nauczyciela w celu przeprowadzenia w szkolnej pracowni chemicznej.

Do czterech cieczy, z którymi możesz mieć kontakt na co dzień – woda, etanol, aceton, benzyna wrzuć niewielką ilość soli kuchennej, cukru oraz styropianu. Roztwory dobrze wymieszaj. Wypełnij kartę doświadczenia.

Slajd 1 z 2

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Poniżej znajduje się link do pobrania arkusza pracy domowej „ Pobierz załącznik”.

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Przykładowe rozwiązania:

Zadanie 1.

Przykłady innych rozpuszczalników: alkohol, benzyna, aceton, kwas octowy

Woda rozpuszcza sole sodowe, sole potasowe, cukier.

Woda nie rozpuszcza oleju jadalnego, benzyny, tłuszczy.

Zadanie 2.

Przykładowe rozwiązanie

Sprzęt potrzebny do przeprowadzenia doświadczenia

4 zlewki, 4 bagietki do mieszania, waga

Substancje potrzebne do przeprowadzenia doświadczenia

cukier, woda, etanol (wódka), aceton, benzyna

Przyjęta hipoteza

Cukier dobrze rozpuszcza się w każdym rozpuszczalniku.

Opis wykonania

Przygotuj cztery naczynia, do których wlej po 100 ml danego rozpuszczalnika - wody, etanolu (wódki), acetonu, benzyny. Nie ogrzewaj żadnego rozpuszczalnika. Przyjmij temperaturę rozpuszczania jako temperaturę pokojową – około 20°C.

Rysunek

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Obserwacje

Cukier dobrze tylko rozpuszcza się w wodzie. W alkoholu rozpuszcza się bardzo słabo, w acetonie i benzynie nie rozpuszcza się wcale.

Wnioski

Cząsteczka cukru ma budowę polarną, dlatego bardzo dobrze rozpuszcza się w polarnej wodzie oraz słabo w polarnym alkoholu. Aceton oraz benzyna to cząsteczki niepolarne, dlatego polarny cukier nie rozpuszcza się w tych rozpuszczalnikach.

Zadania

Ćwiczenie 1

Na ekranie pokazane jest zadanie zatytułowane „Różne wody”. Pod tytułem podane jest polecenie, które brzmi: ”Przyjrzyj się rysunkowi, a następnie uzupełnij luki w tekście właściwymi słowami.”. Poniżej polecenia umieszczony został tekst zawierający okienka wyboru „Wybierz odpowiedź”, które zawierają pod spodem odpowiedzi do wyboru.

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Ćwiczenie 2

Zadanie zatytułowane jest „Różne rodzaje wody”. Pod tytułem podane jest polecenie, które brzmi : „Schemat przedstawia pewne doświadczenie. Przeanalizuj poniższe zdania. Oceń prawdziwość podanych informacji. Wybierz prawda albo fałsz.”. Poniżej w tabeli w czterech wierszach podane są stwierdzenia, do których należy przyporządkować opcję „Prawda” lub „fałsz”. W prawym dolnym rogu zadania umieszczony jest klawisz ”Sprawdź” służący sprawdzeniu poprawności jego wykonania.

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Ćwiczenie 3

Na ekranie pokazane jest w ramce Zadanie 3 zatytułowane „Różne wody 3”. Pod tytułem podane jest polecenie, które brzmi : ”Połącz rodzaj wody z jedną charakterystyczną jej właściwością.”. Poniżej pokazane są dwie kolumny zawierające : lewa kolumna – okienka opisujące cechy określonego rodzaju wody, prawa kolumna – okienka z rysunkami zlewek wypełnionych w ok. 1/3 cieczą i opisanych: „woda chlorowana”, „woda mineralna”, „woda królewska”, „woda destylowana”. W prawym dolnym rogu umieszczony jest klawisz ”Sprawdź” służący sprawdzeniu poprawności wykonania zadania.

Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Słowniczek

Koloid

układ dwóch substancji o rozmiarach od 1 do 200 nm (10-9m – 200 · 10-9m)

epodreczniki.pl

Rozpuszczalnik

składnik roztworu, w przypadku mieszania dwóch cieczy jest to substancja występująca w przewadze nad substancją rozpuszczaną.

epodreczniki.pl

Roztwór właściwy

roztwór, w którym cząstki substancji rozpuszczonej mają rozmiary mniejsze od 1 nm (10Indeks górny −9−9 m)

epodreczniki.pl

Substancja polarna

substancja zbudowana z cząsteczek, które są dipolami.

epodreczniki.pl

Substancja rozpuszczona

składnik roztworu, substancja rozpuszczona w rozpuszczalniku

epodreczniki.pl

Woda amoniakalna

zwyczajowa nazwa roztworu amoniaku w wodzie, ma charakterystyczny ostry, amoniakalny zapach

Woda barytowa

zwyczajowa nazwa nasyconego wodnego roztworu wodorotlenku baru, Ba(OH)Indeks dolny 22, ma właściwości silnie zasadowe

Woda bromowa

nasycony roztwór wodny bromu

Woda chlorowana

nasycony roztwór wodny chloru

Woda destylowana

woda pozbawiona metodą destylacji soli mineralnych oraz większości innych substancji ją zanieczyszczających

Woda gorzka

woda zawierająca rozpuszczone sole magnezu, głównie siarczan(VI) magnezu, MgSOIndeks dolny 44, o zwyczajowej nazwie sól gorzka

Woda królewska

mieszanina stężonego kwasu solnego i azotowego w stosunku objętościowym 3:1

Woda mineralna

naturalna woda, zawierająca co najmniej 1000 mg/dm³ rozpuszczonych składników stałych, sole mineralne, pozyskała z rozpuszczania minerałów lub skał, przez które przepływała lub jest dodatkowo wzbogacona solami mineralnymi

Woda ozonowana

nasycony roztwór wodny ozonu

Woda stołowa

produkt spożywczy w postaci czystej wody (gazowanej lub niegazowanej) otrzymywany przez zmieszanie wody źródlanej lub pitnej wody podziemnej z naturalną wodą mineralną, solami naturalnymi lub innymi składnikami mineralnymi

Woda utleniona

wodny roztwór związku chemicznego z grupy nadtlenków (nadtlenku wodoru o wzorze HIndeks dolny 22OIndeks dolny 22)

Woda wapienna

nazwa zwyczajowa nasyconego, wodnego roztworu wodorotlenku wapnia Ca(OH)Indeks dolny 22

Woda wodociągowa

woda wykorzystywana przez człowieka w wielu dziedzinach przemysłu oraz w celu spożycia i mycia

Woda źródlana

zawiera śladowe ilości soli mineralnych

Zawiesina

mieszanina przynajmniej dwóch substancji, z których przynajmniej jedna posiada cząstki o rozmiarach większych od 200 nm (200 · 10Indeks górny -9-9m)

epodreczniki.pl

Table of Contents

CZY WIESZ, ŻE WODA...? WODA WODZIE NIE JEST RÓWNA - audiobook