Příloha č. 4

Chemie

 

 Zkoumání vody

 

Učební cíle

Vědomosti

Dovednosti

Postoje

Vztahy člověk – prostředí

Sběr informací (ter. výzkum)

Kvalita  ŽP

Systémy

Zprac.informací (map. Náčrt, tabulky, grafy)

Odpovědnost souč.společnosti bud.generacím

 

 

Názorové spektrum

 

   Této oblasti se týká většina činností na odborném pracovišti. Jde v nich o pozorování a hodnocení současného stavu životního prostředí. Následující pokusy se snaží některé skutečnosti zjišťovat empiricky. Jejich výsledky jsou zpracovány  pomocí jednoduchých matematických metod a probíhá o nich diskuse s hledáním možných způsobů řešení.

 

A.  Odběr vzorků vody

 

   Vzorky vody se odebírají do předem dobře vymytých sklenic, příp. polyethylenových lahví s širším hrdlem. Vymytí provádíme roztokem jedlé sody a několikerým promytím horkou destilovanou vodou. Objemové množství odebíraného vzorku závisí na rozsahu následně prováděné analýzy. Pro náš zkrácený rozbor je dostačující 1,0 dm3 odebíraného vzorku. Vzorek se může odebrat jednorázově (jednoduchý bodový vzorek), nebo z různých míst (smíšený slévaný vzorek).

   Před vlastním odběrem propláchneme odběrovou nádobu několikrát sledovanou vodou, čímž dojde k vytemperování nádoby. Vlastní odběr provádíme asi 25 cm pod hladinou a po změření teploty odebíraného vzorku vody nádobu pečlivě uzavřeme. Nemůžeme-li různá měření, rozbory a stanovení provádět na místě odběru, provedeme tak nejpozději do 12 hodin po odběru. Mezitím uchováme vzorek v lednici při teplotě 3-40 C.

   Úplný rozbor vod představuje rozbor fyzikální, chemický, biologický, mikrobiologický a radiometrický. Výběr ukazatelů je specifikován státními normami, vyhláškami a nařízeními pro různé typy vod (povrchové, podzemní, odpadní, pitné, provozní) a pro různý účel použití výsledku rozboru.

   Vzorky vod odebíráme z různých vodních zdrojů (studánka, pumpa, potok, říčka, rybník aj.) a štítkem na odběrové nádobě označíme místo odběru, datum a čas.

V případě Jedovnického pracoviště odebíráme vzorky vody z následujících lokalit :

   Podomský potok, Budkovan, Olšovec, Jedovnický potok před Dymákem, Kotvrdovický potok, Jedovnický potok před propadáním, Jedovnický potok - vývěr u Býčí skály.

Úkoly:

1.  Všechny lokality zakreslete do mapy 1: 25 000 a zapište stručnou charakteristiku místa odběru.

2.   Po vykonání rozborů vzorky porovnejte. 

 

 

 

 

B. Vlastní pokusy

Pokus č. 1    Měření teploty

 

CÍL:  Zjištění teploty jako významného ukazatele jakosti a vlastnosti vody

DOBA:  1 min.

POTŘEBY: Odběrová nádoba, čerstvě odebraný vzorek vody, teploměr (rozsah 00 C1000 C) se stupnicí dělenou po 0,10 C.

POSTUP:  Teplota vody se měří při odběru vzorku ponořením teploměru pod hladinu a  při vyloučení přímého slunečního svitu. Není-li možno měřit přímo, provádí se v odběrné lahvi ihned na místě odběru. Odběrná láhev nesmí být vystavena působení tepelných zdrojů a před odběrem musí být vytemperovaná ponořením do měřené vody. Teplota se odečítá po ustálení rtuťového sloupce.

ZJIŠTĚNÍ: Teplota povrchové vody kolísá nejen během roku, ale i během dne a v závislosti na možnostech pohybu vody. Různou teplotu naměříme ve stojatých a proudících vodách, povrchových a podzemních vodách, vodách pitných a vodách odpadních.

 

Rozlišení vod podle teploty

 

Vody studené

do 25 0 C

     vlažné

25 - 350  C

     teplé

35 - 420  C

     horké

nad 42 0 C

 

ZÁVĚR:  Znalost teploty povrchové vody je významná pro posouzení kyslíkových poměrů, rychlosti rozkladu organických látek a vhodnosti pro život ryb. Optimální teplota pitné vody se pohybuje mezi 8-120C.

POZNÁMKA: K měření teploty vody se používají teploměry elektrické, registrační a speciální přístroje pro měření teploty ve větších hloubkách.

 

 

Pokus č. 2   Měření pH

 

CÍL:  Zjištění míry kyselosti nebo zásaditosti vody

DOBA:  2 min.

POTŘEBY: Čerstvě odebraný vzorek vody, zkumavka, podložní sklíčko, skleněná tyčinka,  univerzální indikátorový papírek, indikátorový papírek PHAN Lachema.

POSTUP:   Z odběrové láhve odlijeme část vzorku vody do zkumavky, ze které ponořením skleněné tyčinky odebereme jednu až dvě kapky na univerzální indikátorový papírek položený na podložním skle. Srovnáním zbarvení papírku s barevnou stupnicí získáme přibližnou hodnotu pH zkoumané vody. Pro přesnější určení pH použijeme papírku PHAN s užším rozsahem pH, na kterém srovnáme barvu středního proužku napojeného indikátorem se sousedními srovnávacími proužky.

ZJIŠTĚNÍ:   Změny zbarvení indikátoru udávají hodnoty pH, které je možno měřit v rozsahu 0-14.

Neutrální bod stupnice je určen číslem 7. Od 7 do 0 přibývá kyselosti. Od 7 do 14 přibývá zásaditosti. Univerzálním indikátorem měříme v celých jednotkách, ind. papírkem PHAN upřesňujeme na desetinné místo.

 

pH

charakteristika vodného roztoku

pH

charakteristika vodného roztoku

do 4,0

extrémně kyselý

7,5 - 8,7

slabě zásaditý

4,1 - 4,5

silně kyselý

8,8 - 9,4

zásaditý

4,6 - 5,2

kyselý

9,5 - 9,9

silně zásaditý

5,3 - 6,5

slabě kyselý

10,00 a výše

extrémně zásaditý

6,6 - 7,4

neutrální

 

 

 

ZÁVĚR:  Zjištěné hodnoty pH u přírodních vod  pohybující se v rozmezí 5,0 až 9,0 nepůsobí na životní prostředí vody negativně. Pitná voda by měla být upravena na hodnotu pH mezi 6,0 až 8,0 z důvodů zdravotních, chuti a současně i zabránění koroze instalace.

POZNÁMKA:  Přesné měření pH se provádí potenciometry. Měří se EMN článku (skleněná elektroda - referentní elektroda). Provede se kalibrace pomocí standardních roztoků.

 

Pokus č. 3   Zjištění barvy, průhlednosti a zákalu

 

CÍL: Zjištění vzájemně podmíněných organoleptických vlastností vody, které jsou  ukazateli znečištění vod.

DOBA: 15 minut

POTŘEBY: Vzorek vody, 2 ks kádinek (1 dm3, 250 cm3 ), filtrační papír,nůžky, filtrační aparatura,  bílé pozadí, čtecí podložka s písmem, milimetrové měřítko.

POSTUP:  Část vzorku vody přefiltrujeme do čisté kádinky (150 cm3) a barvu stanovíme pohledem proti čtvrtce bílého papíru, která slouží jako pozadí. Výsledek vyjadřujeme slovně pojmenováním odstínu barvy a intenzity (od bezbarvé ... přes světlé, střední a tmavé odstíny různých barev ...až po černou).

Průhlednost pozorujeme u původního vzorku vody ve vysoké úzké kádince (1dm3), pod kterou podložíme bílou čtvrtku papíru s černým písmem vysokým 3 mm. Do kádinky pomalu doléváme promíchaný vzorek vody do té doby, až se písmena stanou nečitelnými. Změřená výška sloupce vody je měřítkem porovnání znečištění.

Zákal způsobuje obsah nerozpuštěných solí nebo koloidně rozpuštěných látek anorganického i organického původu, které  jsou příčinou i „zdánlivé barevnosti“.

ZJIŠTĚNÍ:  Barva se stanovuje ve filtrátu původního vzorku vody buďto pohledem nebo porovnáním se standardy. Žluté až žlutohnědé zbarvení vody je způsobeno jíly a rašelinou, červenohnědé sloučeninami železa, nazelenalé nebo nahnědlé tzv.“vegetační“ zbarvení je způsobené fytoplanktonem aj. Další zbarvení může být způsobeno odpady z provozů, domácností aj.

Průhlednost vody je podmíněna barvou a zákalem.

Zákaly v povrchových vodách bývají způsobeny splachem půdy, živými organismy nebo různým anorganickým a organickým materiálem.

ZÁVĚR:  Barvu je nutno rozlišovat na „pravou“ - skutečnou, způsobenou rozpuštěnými látkami, od „zdánlivé“, která  je způsobena barevností nerozpuštěných látek, které se odstraní filtrací. Měření průhlednosti se provádí jen u povrchových a odpadních vod a doplňuje se stanovením zákalu a barvy.

Zákal vody může být „přírodní“ nebo „umělý“, způsobený činností člověka. Příčinou přírodního zákalu jsou jílové materiály, oxidy železa, manganu, řasy, plankton aj.

POZNÁMKA:  Zachycené pevné nečistoty a látky na filtru po přefiltrování celého objemu vzorku vody (1 dm3) podrobíme mechanickému a vizuálnímu rozboru spojenému s určením původu znečištění.

Přesnější stanovení barvy a zákalu se dosahuje porovnáním se standardy vizuálně nebo spektrofotometricky. Zákal se odstraňuje filtrací přes skleněnou fritu nebo membránový filtr s velikostí pórů 0,45 mikromilimetru.

 

Pokus č. 4   Zjišťování pachu

 

CÍL:  Zjištění pachu, jeho druhu, síly, zdroje a příčiny

DOBA: 20 minut

POTŘEBY: vodní lázeň (hrnec, plynový zdroj nebo elektrický vařič), teploměr, skleněná tyčinka, baňka se zábrusem (500 cm3), odměrný válec (250 cm3), baňka (500cm3), hodinové sklo.

POSTUP:  Pachové zkoušky je nutné provést nejprve ihned po odběru vzorku vody před uzavřením do odběrové nádoby a potom co nejdříve, nejpozději však do 12 hodin po odběru. Do Erlenmeyerovy baňky se zábrusem (objem 500 cm3) odměříme 250 cm3 vzorku vody vytemperované na 200C. Baňku uzavřeme a obsah několikrát protřepeme. Po otevření baňky ihned čichem zjišťujeme přítomnost a druh pachotvorných látek.

   Do jiné baňky odměříme dalších 250 cm3 vzorku vody a hrdlo baňky zakryjeme hodinovým sklem. Baňku zahřejeme ve vodní lázni na teplotu 600C. Potom obsah promícháme, baňku odkryjeme a opět provedeme čichovou zkoušku.

ZJIŠTĚNÍ: Druh pachu povrchové vody určený při teplotách 20 a 600C se projevuje podle zdroje jako fekální, hnilobný, plísňový, zemitý, travní, rašelinový, po jednotlivých chemikáliích apod. Stupně pachu (síla pachu) se vyhodnocuje podle tabulky.

 

stupeň pachu

slovní charakteristika

vnější projev pachu

0

žádný

pach nelze zjistit

1

velmi slabý

pach nezjistí laik, ale jen odborník

2

slabý

pach zjistí laik, je-li na něj upozorněn

3

znatelný

pach lze zjistit a může být příčinou negativního hodnocení vody

4

zřetelný

pach vzbuzuje pozornost

5

velmi silný

pach je tak silný, že zcela znehodnocuje jakost vody

 

ZÁVĚR: Pach je nepříjemnou vlastností vody. Páchnoucí voda působí odpudivě.

     Příčiny pachu přírodních vod:

·       látky, které jsou přirozenou součástí vody (rozpustné soli, horké plyny v pramenech)

·       produkty biologických procesů a rozkladu org. látek (mikroorganismy)

·       látky v odpadních vodách z domácností, průmyslu a zemědělství (saponáty, pesticidy, chemikálie)

·       látky z havárií (ropné produkty)

POZNÁMKA: Páchnoucí voda nemusí být vždy závadná.

 

Pokus č. 5    Orientační rozlišení tvrdosti

 

CÍL: Zjištění přibližné tvrdosti vody vzhledem k dalším úpravám vody a jejímu použití.

DOBA: 5 minut.

POTŘEBY: 2 ks zkumavek (150cm3), 2 ks zátek, kapátko, vzorek vody, destilovaná voda,  odměrný válec (10 cm3), roztok mýdla v ethanolu (15 g rozstrouhaného mýdla rozpuštěného ve 250cm3 ethanolu a přefiltrovaného).

POSTUP: Do jedné zkumavky odměříme objem 10 cm3 destilované vody a do druhé zkumavky stejný objem vzorku vody. Potom do obou zkumavek přikápneme po 10 kapkách ethanolového mýdlového roztoku. Zkumavky uzavřeme zátkami a obě najednou v jedné ruce intenzivně protřepáme po dobu

2 minut. Poté změříme výšku pěny v jednotlivých zkumavkách a případné změny a výsledky si zapíšeme.

ZJIŠTĚNÍ: Nejvíce pěny se vytváří na destilované vodě, která neobsahuje žádné soli, způsobující tvrdost vody. V měkké vodě mýdlo dobře pění, ve tvrdé vodě se pěna netvoří a mýdlo vyvločkuje.

ZÁVĚR: Rozlišení tvrdé a měkké vody má význam pro její použití v praxi. Měkká voda je vhodná pro praní, napájení kotlů, k přepravám v provozním  potrubí a otopných systémech. Tvrdou vodu je nutné pro tyto účely upravovat.

 

Pokus č. 6   Orientační zjištění elektrické vodivosti

 

CÍL: Zjištění schopnosti vedení stejnosměrného proudu ve vzorku vody.

DOBA: 5 minut

POTŘEBY: 2 ks kádinek (250 cm3), 2 ks uhlíkových elektrod (tuhy do tužky), 3 ks el. vodičů s  banánky a krokosvorkami, citlivý ampérmetr, zdroj stejnosměrného proudu (baterie 9V).

POSTUP:  Do jedné z kádinek nalijeme destilovanou vodu a do druhé shodný objem vzorku vody. Potom sestavíme el. obvod se zapojením zdroje ampérmetru a vzorku vody jako elektrolytu, do kterého ponoříme odděleně dvě uhlíkové elektrody (nejprve do kádinky s destilovanou vodou). Pozorujeme výchylku na ampérmetru. Potom kádinku s destilovanou vodou zaměníme za kádinku se vzorkem odebrané vody.

ZJIŠTĚNÍ: Pokud vzorek vody obsahuje látky, které se rozkládají na ionty, dochází k usměrněnému pohybu iontů. Koncentrace iontů ve vzorku určuje, jak dobře vede daný vzorek elektrický proud.

ZÁVĚR: Destilovaná voda nevede el. proud . Je izolantem. Roztok, který vede el. proud, je el. vodičem (elektrolytem). Míra vodivosti souvisí s obsahem látek, které se rozkládají na ionty a zprostředkovaně i s tvrdostí vody.

 

Pokus č. 7   Orientační zjištění stupně znečištění

 

CÍL: Provedení jednoduchého chemického důkazu znečištění vzorku vody

POTŘEBY: Tepelný zdroj (kahan, příp. propanbutanový vařič nebo plynový sporák), zápalky, síťka s azbestem, vzorek vody, koncentrovaná kyselina sírová, skleněné kuličky, kuželová baňka (250 cm3), dělená pipeta (5 cm3), vodný roztok manganistanu draselného (3 g KMnO4 na 1 dm3 destilované vody).

POSTUP:  Do kuželové baňky odměříme 100 cm3 vzorku vody, přikápneme 3 kapky koncentrované kyseliny sírové (žákům ZŠ přikápne vyučující nebo lektor) a opatrně vložíme několik skleněných kuliček (příp. vyvařených porézních kamínků) k zamezení utajeného varu a vystříknutí obsahu z nádoby. Potom opatrně zahříváme na síťce s azbestem. Do vařícího roztoku pomalu přikapáváme z pipety tolik roztoku manganistanu draselného, dokud vzorek v baňce nezíská trvalé typické růžovofialové  zabarvení. Spotřebu činidla si zapíšeme.

ZJIŠTĚNÍ:

a) Když zbarvení vytrvá už po přidání 0,1 cm3 roztoku KMnO4 (2 kapek), jedná se o poměrně     čistou vodu

b) Když zbarvení nezmizí po přidání 0,5 cm3  roztoku KMnO4, jedná se o mírně znečistěnou  vodu.

c) Pokud zbarvení nezmizí až po přidání více než 1,0 cm3 roztoku KMnO4, jedná se o silně     znečistěnou vodu

ZÁVĚR: Podle orientačního výsledku zjištěného stupně znečistění vody se snažíme u silně znečistěného vzorku zajistit zájem příslušných institucí o kontrolu jakosti vody z této lokality a zdroje. Následně pomůžeme při vyhledávání zdrojů znečistění.

 

Pokus č. 8   Zjišťování vybraných iontů a látek

 

CÍL: Seznámení se s možnostmi některých jednodušších stanovení vybraných škodlivin ve složkách životního prostředí.

DOBA: 25 minut.

POTŘEBY: Vzorky vod, 10% kyselina chlorovodíková, 10% kyselina dusičná, 10% hydroxid sodný, 10% chlorid barnatý, 2% dusičnan stříbrný, 0,01% alkoholový roztok chinalizarinu, 10% dusičnan olovnatý, Nesslerovo činidlo (pozor jed!!!), 10% chlorid železitý, roztok difenylaminu v koncentr. kyselině sírové (25cm3 octová kyselina, 0,25 difenylamin, 0,7 cm3 konc. H2SO4), 2 % červená krevní sůl (ferikyanid draselný K3Fe(CN)6), stojánek na zkumavky, 12 ks zkumavek, odpařovací miska, síťka s azbestem, kahan (propanbutanový vařič nebo plynový sporák), skleněná tyčinka, kapátko, odměrný váleček nebo odměrná zkumavka (10 cm3), tuha do tužky,smirkový papír k očištění

POKYNY: Jednotlivé důkazy (úlohy A,B,C,D,E,Fa)b)c)) provádíme postupně. Pokud nejsou změny zřetelné ihned, ponecháme vzorek s činidlem třeba až do příštího dne, kdy si zapíšeme konečná zjištění.

 

C. Kromě uvedených úloh je možné využít i důkazy použité při zkoumání půdy:

Úloha A. Důkaz síranů

POSTUP: Do zkumavky nalijeme asi 10 cm3 vzorku vody a přidáme asi 1 cm3 kyseliny chlorovodíkové a 1 cm3 roztoku chloridu barnatého.

ZJIŠTĚNÍ: Po přidání roztoku chloridu barnatého se vytvoří bílá sraženina síranu barnatého (pokud vzorek obsahoval hodně síranů). Podle množství obsažených síranů ve vzorku vody vzniká jemné zakalení, střední zákal, nebo dojde k vytvoření sraženiny. Pokud nedojde k zakalení, necháme vzorek i s činidlem uložené ve stojanu na zkumavky a pozorujeme až po delší době.

ZÁVĚR: Rozpustné sírany obsažené ve vodách se stanovují chloridem barnatým (příp. dusičnanem olovnatým) titrací nebo gravimetricky.

 

Úloha B. Důkaz chloridů

POSTUP: K 5 cm3 vzorku vody ve zkumavce přidáme asi 1 cm3 kyseliny dusičné a pár kapek roztoku dusičnanu stříbrného.

ZJIŠTĚNÍ: Reakcí s dusičnanem stříbrným vzniká bílý zákal nebo až bílá sraženina chloridu stříbrného, což záleží na množství chloridů obsažených ve vzorku vody. Pokud nevzniká ani zákal, ani sraženina i po 24 hodinách působení činidla, vzorek vody neobsahuje žádné chloridy.

ZÁVĚR: dnes je všeobecně vysoký výskyt chloridů v přírodě a další zvýšení vzniká splachem hnojiv z polí a soli z posypu silnic používaném v zimním období.

POZNÁMKA: Přesnější měření se provádějí argentometricky a merkurimetricky.

 

Úloha C. Důkaz dusičnanů

POSTUP: K 5 cm3 vzorku vody ve zkumavce přidáme asi 0,1 cm3 roztoku difenylaminu v koncentrované kyselině sírové (pozor žíravina!).

ZJIŠTĚNÍ: vzniká modrý produkt, který je výsledkem působení obsažených dusičnanů na difenylamin. Zbarvení může vznikat pomalu až po několika hodinách.

ZÁVĚR: ve volném prostředí vznikají dusičnany při nitrifikaci amoniakálního dusíku. Zdrojem  jsou splachy z polí hnojených dusíkatými hnojivy.

POZNÁMKA: Dusičnany nejsou pro člověka zvláště škodlivé, ale v zažívacím traktu se mikrobiálně redukují na jedovaté dusitany. Z těchto důvodů je v pitné vodě a potravinách jejich obsah limitován normami (50 mg/l).

 

Úloha D.  Důkaz amoniaku

POSTUP: K 5 cm3 vzorku vody ve zkumavce přikápneme několik kapek Nesslerova činidla.

ZJIŠTĚNÍ: Reakcí s činidlem vzniká žlutooranžové zabarvení.

ZÁVĚR: Amoniak se uvolňuje rozkladem rostlinných a živočišných zbytků. Jeho dobrá  rozpustnost ve vodě je příčinou znečištění vod ve studních. Důkaz je indikací fekálního znečištění vod.

POZNÁMKA: Výsledné zabarvení (za 24 hodin) můžeme porovnat s naředěnými vodnými roztoky amoniaku určitých koncentrací. Přesná stanovení využívají metody absorpční spektrofotometrie.

 

Úloha E. Důkaz fenolu

POSTUP: K 5 cm3 vzorku vody ve zkumavce přidáme 1 cm3 roztoku chloridu železitého.

ZJIŠTĚNÍ: Reakcí vzniká modrofialové zbarvení vzniklými produkty.

ZÁVĚR: K znečištění vod fenoly přispívají odpadní vody z provozů tepelného zpracování uhlí, rafinerií ropy, výrob pesticidů a různých org. chemikálií. Fenoly ve vodě zhoršují senzorické vlastnosti pitné vody (vnímané smysly), zvláště chuťové.

 

 

Úloha F: Důkazy kovů

a) DŮKAZ HOŘČÍKU

POSTUP: Do zkumavky nalijeme 10 cm3 vzorku vody a přilijeme asi 1 cm3 kyseliny chlorovodíkové. Zkumavku uzavřeme zátkou a její obsah intenzivně protřepáváme po dobu 2 minut. Potom přilijeme

3 cm3  hydroxidu sodného a 1 cm3 chinalizarinu.

ZJIŠTĚNÍ: Po přidání chinalizarinu vzniká modré zabarvení. Různá intenzita modrého zbarvení je závislá na obsahu hořečnatých iontů ve vzorku vody. Pokud zbarvení nevznikne hned, uložíme zkumavku s obsahem do stojanu a vrátíme se k výsledku za delší dobu.

 

b) DŮKAZ ŽELEZA

POSTUP: Do zkumavky nalijeme 10 cm3 vzorku vody a přidáme 1 cm3 kyseliny chlorovodíkové a

1 cm3 červené krevní soli.

ZJIŠTĚNÍ: Vzorek se zbarví modře, pokud obsahuje železnaté ionty. Na výsledek je nutné někdy čekat i delší dobu.

 

c) DŮKAZ VÁPNÍKU A SODÍKU

POSTUP: Do odpařovací misky nalijeme asi 5 cm3 vzorku vody a odpaříme na síťce s azbestem nad kahanem, propanbutanovým hořákem nebo plynovým sporákem. Na získaný odparek nakapeme

3 až 5 kapek kyseliny chlorovodíkové. Po reakci provádíme důkaz v plameni, kdy do roztoku ponoříme konec tuhy a ten potom zasuneme do nesvítivé části plamene.

ZJIŠTĚNÍ: Šumění po nakapání kyseliny na odparek dokazuje přítomnost a následující rozklad uhličitanů. Oranžové zbarvení plamene dokazuje ionty vápníku, žluté zbarvení ionty sodíku.

Poznámka: Přesné stanovení kovů (sodíku, draslíku, vápníku, hořčíku, železa, hliníku, mědi, zinku aj.) ve vzorcích vod se provádí např. chelatometricky, emisní plamenovou fotometrií, absorpční spektrofotometrií, polarograficky aj.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Zkoumání půdy

 

Učební cíle

Vědomosti

Dovednosti

Postoje

Vztahy člověk – prostředí

Sběr informací (ter. výzkum)

Kvalita  ŽP

Systémy

Zprac.informací (map. Náčrt, tabulky, grafy)

Odpovědnost souč.společnosti bud.generacím

 

 

Názorové spektrum

 

A. Odběr vzorků

 

    V případě jedovnického pracoviště odebíráme vzorky nejméně ze tří míst. První vzorek je odebírán z místa, nacházejícího se  zhruba v okruhu 1 km jižně od  rybníka Olšovce (les). Druhý je z oblasti propadání Jedovnického potoka  (neobdělávaná louka). Třetí je z oblasti Jedovnické sníženiny (pole).

Pokud se rozhodnete pro zkoumání biogeografické diferenciace krajiny z hlediska geobiocenologického pojetí, pak se budou vzorky odebírat z prostoru modelových výzkumných ploch. Bude se jednat o lesní krajinu o rozloze 1ha. Samozřejmě, že je možné vytypovat jiná místa. Žáci nebo studenti mají za úkol odebrat vzorky z těchto lokalit, popsat místo, odkud je odebrali, a zakreslit jej do mapy.

   K posouzení půdy určité zvolené lokality je důležité odebírat průměrný půdní vzorek.Ten se získává smícháním asi dvaceti jednotlivých vzorků, které jsou odebrány z míst stejnoměrně rozložených na ploše lokality. Velikost lokality by neměla přesáhnout jeden hektar (plocha o rozměrech 100 m x 100 m). Půda by měla být oschlá a nesmí se mazat. Odběr se provádí do hloubky asi 10 cm. Lopatkou se vyrýpne jamka do příslušné hloubky, pak se kolmo k povrchu  odkryje plást půdy o tloušťce asi 5 cm. Odebírá se půda z horní i dolní části horizontu, to znamená z prvních 5 cm i z 10 cm hloubky. Odebíráme vždy přibližně stejné množství půdy a ukládáme do označené nádoby. Nakonec v ní vzorky odebrané z jedné lokality důkladně promícháme. S průměrným vzorkem získaným tímto způsobem lze provádět další zkoumání půdy.

   Uvedené pokusy mohou žáci provádět samostatně. Pokusy je vhodné dělat pro srovnání se vzorky odebranými z oblasti vápencového podloží a z lokalit s jiným podložím. Ke srovnání se zase dobře hodí půdy jílovité, hlinité a písčité. Jako nádoby na odebrané vzorky jsou vhodné např. umělohmotné lahve od limonád s uříznutým hrdlem, které se převážou gumičkou a PE sáčkem.

 

Úkoly

 

1. Odběr vzorků ze tří míst v okolí. Na odborném pracovišti v Jedovnicích je to některý den

v podvečer. (Tato činnost zabere max. 1 hodinu.)

2. Zakreslení místa odběru do mapy 1: 25 000, charakteristika odběrového místa.

3. Vysušení vzorků. (Stačí zpravidla přes noc.)

4. Vlastní provedení pokusů. (Netrvá déle než jedno dopoledne.) Porovnání vzorků.

 

 

 

 

B. Vlastní pokusy – rozbor půdy

 

POKUS č. 1       ZKOUŠKA HMATEM KE ZJIŠTĚNÍ DRUHU PŮDY

 

DOBA:  Asi 10 minut.

POTŘEBY:  Vzorky různých druhů půd , kalíšky.

POSTUP:  Mírně navlhčenou půdu rozemneme mezi placem a ukazováčkem. Potom celou rukou zkoušíme půdu hníst, formovat a všímáme si, zda se ruka ušpiní.

ZJIŠTĚNÍ:  Vzorky půdy vzbuzují různé hmatové pocity, rovněž tvárnost a umazání ruky jsou u různých vzorků rozdílné.

 

DRUH PŮDY

HMATOVÉ POCITY

TVÁRLIVOST

UMAZÁNÍ RUKY

písčitá                         

drsná a zrnitá

suchá a netvárlivá

neumaže se

hlinitopísčitá

drsná a zrnitá

poněkud tvárlivá

umaže se velmi málo

písčitohlinitá

poněkud zrnitá

dobře tvárlivá

umaže se málo

hlinitá

poněkud zrnitá

dobře tvárlivá

umaže se značně

jílovitohlinitá

mazlavá           

dobře tvárlivá

umaže se velmi značně

jílovitá

mýdlovitá a mastná

velmi dobře tvárlivá

umaže se velmi značně

 

ZÁVĚR:  Podle tabulky můžeme zkouškou hmatem určit rychle a přibližně správně různé druhy půdy. Výsledky jsou ale jen orientační.

 

POKUS č. 2       URČENÍ  NEROSTŮ  V PŮDĚ

 

CÍL:  Zjistit a určit nerosty v půdě.

DOBA:  Asi 10 minut.

POTŘEBY:  Skleněná  tabulka /5 x 5 cm/, lupa,  lžička,  milimetrový papír, půdní vzorky

vysušené na vzduchu /l lžíce/, voda.

POSTUP:  Skleněnou tabulku položíme na milimetrový papír. Na tabulce rozmícháme

v malém množství vody špetku půdního vzorku. Lupou pozorujeme jednotlivé částice půdy a na milimetrovém papíru zjistíme jejich velikost.

ZJIŠTĚNÍ:  Rozmícháním ve vodě se jednotlivé částice původního vzorku od sebe odloučí a jsou dobře viditelné. Lupou rozeznáme kromě rostlinných a živočišných zbytků i nerostné součásti, jež mají rozličnou velikost, tvar a barvu. Nejdůležitější nerosty můžeme určit podle níže uvedených znaků.

 

živec             

bílá a červenavá zrníčka

křemen

světle šedé, v procházejícím světle čiré, zaoblené či nepravidelné útvary

slída

lesklé lístky (šupinky)

břidlice

tmavomodré až černé nepravidelné úlomky

amfibol

tmavé až černé součásti

vápenec

bílé až šedé ostrohranné nebo zaoblené úlomky

 

ZÁVĚR:  Horninový průzkum nám říká o tom, z jaké matečné horniny vznikla půda. Půda vzniká zvětráním hornin během dlouhé doby. Drobné nerostné součástky jsou zdrojem živin pro rostliny. Z nerostů zjištěných v půdě lze usuzovat  na to, jaké rostlinné živiny se v ní vyskytují.  Jednotlivé nerosty větrají nestejně rychle.

 

 

POKUS č. 3       PROPUSTNOST PŮDY PRO VODU

 

CÍL:  Zkoušet u různých druhů půdy jejich propustnost pro vodu.

DOBA:  Asi 30 minut.

POTŘEBY:   3 skleněné trubice, gumičky, gáza, odměrný válec 250 cm3, 3 kádinky 400 cm3,

3 trojnožky, 3 drátěné síťky, 3 stojany, držáky na stojany, tužka na sklo, voda, hodinky, vzorky půdy vysušené na vzduchu, odměrné zkumavky.

POSTUP:  Jeden okraj skleněných trubic převážeme gázou a tu upevníme gumičkou. Trubice naplníme do jedné poloviny půdními vzorky, upevníme je do stojanů a pod ně umístíme kádinky k zachycování prokapávající vody. Každý půdní vzorek prolijeme rovnoměrně 25 cm3 vody a pro každý zvlášť určíme pomocí hodinek a odměrného válce:

                     1.  Dobu, kdy odkápne první kapka.

                     2.  Množství nakapané vody v intervalech 5, 10, 15 a 20 minut.

                     3.  Dobu, kdy prosakování skončí.

Zjištěné hodnoty srovnáme a zapíšeme podle vzoru:

 

 

druh půdy           

první kapka ve vteřinách

množství vody nakapané v  ml za

              10´       15´      20´

celkové množství

protečené vody

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ZJIŠTĚNÍ:  Voda prosakuje různými druhy půd různou rychlostí. Čím je půda hrubozrnnější,

tím rychleji propouští vodu. U hrubozrnné půdy je množství prosáklé vody největší.

ZÁVĚR:  Propustnost půd je tím větší, čím jsou hrubozrnnější. Naproti tomu vodní jímavost (kapacita půd) je tím menší. Např. písčitá půda má velkou propustnost a malou jímavost, kdežto hlinitá půda je málo propustná a má velkou jímavost.

DOPLNĚK:  Obarvíme-li vodu  určenou  k prosakování barvivem, zjistíme, že odkapávající

barva je částečně odbarvena, což vysvětluje absorpční schopnosti půdy.

 

POKUS č. 4       PŮDNÍ VZLÍNAVOST

 

CÍL:  Zjistit, jak rychle stoupá voda v různých druzích půd.

DOBA:  Asi 1 hodina.

POTŘEBY:  Skleněné trubice, gáza nebo síťka, gumičky, 3 Petriho misky o průměru 15 cm, stojany, držáky na stojany, hodinky, měřítko, vzorky vysušené půdy na vzduchu, voda.

POSTUP:  Jeden z konců trubic překryjeme gázou a upevníme gumičkou. Trubice naplníme až po okraj půdními vzorky a několika nárazy půdní částečky co nejvíce setřeseme. Potom postavíme všechny válce svisle síťkou dolů upevněné ve stojanech do misek s vodou. Vodu podle potřeby do misek doléváme. Zjišťujeme výšku stoupající vody za 5, 10, 20, 30 a 45 minut a zapíšeme ji do tabulky.

 

 

 

druh půdy

výška vody v cm za

      10´   20´    30´    45´

 

 

 

 

 

ZJIŠTĚNÍ:  Brzy po vnoření konců trubic do misek začne voda ve vzorcích půdy stoupat, a to různou rychlostí. Ve vzorcích hrubozrnných stoupá zpočátku rychleji než v jemnozrnných, ale už v krátké době ji předstihne voda ve vzorcích jemnozrnných.

ZÁVĚR:  Vzlínavostí stoupá voda z nižších vrstev do vyšších. Stoupání vody má velký

význam zvláště v obdobích sucha. Kořeny rostlin mohou tak využít spodní vody.

 

POKUS č. 5       REAKCE PŮDY  -  pH

 

CÍL:  Zjistit reakci půdy.

POTŘEBY:  Kádinka, lžička, skleněná tyčinka, universální  pH indikátorový papírek,

barevná stupnice pH, indikátorový papírek PHAN Lachema, destilovaná voda, vzorky půdy vysušené na vzduchu.

POSTUP:  V kádince připravíme suspenzi půdního roztoku z 20g půdy a 50 cm3 destilované vody důkladným promícháním a protřepáním. Po usazení půdních částeček zkoušíme vodu z půdního výluhu napřed univerzálním papírkem a potom přesněji indikátorovým papírkem PHAN Lachema.

Stanovení pH univerzálním indikátorovým papírkem :

Utrhneme kousek univerzálního papírku a ponoříme jej do půdního výluhu. Podle stupnice a zbarvení papírku zjistíme orientační hodnotu pH.

Zkouška indikátorovým papírkem PHAN Lachema :

Proužek papírku, který odpovídá zjištěnému pH, ponoříme do půdního výluhu asi na jednu vteřinu a srovnáme změnu barvy středního příčného proužku napojeného indikátorem se sousedními barevnými proužky. Hodnotu pH stanovíme podle srovnávací barvy shodné s barvou indikátoru na středním proužku.

ZJIŠTĚNÍ: Provlhčí-li se proužek papíru napojený roztokem indikátoru půdním výluhem,   popřípadě přidá-li se k půdnímu výluhu roztok indikátoru, indikátory nabudou určité barvy. Podle barevné stupnice lze potom zjistit  přibližné pH půdních vzorků.

ZÁVĚR:  Uvedenými zkouškami zjišťujeme hodnotu pH podle změny barvy indikátorů.

Zjištěná hodnota se vyjadřuje číslem pH. Neutrální bod stupnice pH je určen číslem 7.

Od 7 do 1 přibývá kyselosti. Čísla větší než 7 udávají přibývání zásaditosti. Podle hodnoty pH se rozeznává půda:

 

pH       

charakteristika půdy

pH       

charakteristika půdy

do 4,5

extrémně kyselá

6,6 - 7,2

neutrální

4,6 - 5,5

silně kyselá

7,3 - 7,7

alkalická

5,6 - 6,5

slabě kyselá

nad 7,7

silně alkalická

Příklady vhodného rozmezí pH: jahodník 4,5 - 6,5; rajče 5,5 - 7,0; hrách 5,7 - 7,5; ředkvička 6,0 - 7,4; salát 6,0 - 7,5; kedlubny 6,2 - 7,8; karotka 6,5 - 7,5; žito 4,3 - 5,7; pšenice 6,0 - 7,5; cukrová řepa 6,8 - 7,5; azalky 3,5 - 4,5; vřes 3,5 -5,4; bilbergie 4,5 - 5,5; begónie královská 5,0 - 6,5; šáchor 5,5 -6,5; fíkus 6,0 -7,0; asparágus;  zelenec 6,0 - 7,5.

 

POKUS č. 6       OBSAH VÁPENCE V PŮDĚ

 

Cíl:  Dokázat v půdě uhličitan vápenatý (ionty CO32-).

DOBA:  Asi 5 minut.

Potřeby:  Hodinové sklíčko, pipeta, lžička, 10% HCl, vysušené vzorky půdy.

Postup:  Na hodinové sklíčko nasypeme plnou lžíci půdního vzorku. Pipetou nakapeme 

na vzorek několik mililitrů zředěné HCl.

ZJIŠTĚNÍ:  Pozorujeme nepřetržité slabší nebo silnější šumění.

ZÁVĚR:  Silnější kyselina HCl vytlačuje slabší kyselinu uhličitou z jejích solí:

                     CaCO3 + 2 HCl ------ CaCl2  +  CO2  +  H2O

   Oxid uhličitý uniká z kyseliny uhličité v plynné podobě a šumí. Podle síly šumění můžeme zhruba určit množství vápence v půdě. Silné dlouhotrvající šumění ukazuje na velký obsah vápence v půdě.  Při nedostatku vápence je šumění slabé, nebo vůbec žádné nenastane. V tomto případě je potřeba půdu vápnit.  Množství vápence určuje tabulka :

 

Intenzita šumění

Obsah CO32-  v půdě v %

šumění sotva znatelné, krátké   

méně než 0,3 %

šumění slabé, krátké

0,3% - 1,0%

šumění dosti silné, krátké

1,0 % - 3,0%

šumění silné, delší

3,0% - 5,0%

šumění kypící, silné, dlouhé

více než 5,0%

 

DOPLNĚK:  Podobně můžeme provést důkaz sulfidů v půdě. Ucítíme-li po nakapání HCl na

půdní vzorek zápach sirovodíku (po shnilých vejcích), obsahuje půda sulfidy (S2- ).                       

 

POKUS č.  7       OBSAH VÁPNÍKU V PŮDĚ

 

CÍL:  Dokázat v půdním roztoku ionty Ca2+ .

DOBA:  Asi 10 minut.

POTŘEBY:  Erlenmeyerova (kuželová) baňka, zkumavka, stojánek na zkumavky, nálevka,

filtrační papír, kahan, magnéziová tyčinka (příp. tuha), vzorky vysušené půdy, destilovaná voda.

POSTUP:  V baňce důkladně protřepáváme asi dvě minuty 20 g jemnozemě s 50 cm3

destilované vody. Hrubé půdní částice necháme usadit. Magnéziovou tyčinku omočíme v půdním výluhu a podržíme v nesvítivém plameni kahanu. Pozorujeme barvu plamene.

ZJIŠTĚNÍ:  Po vložení magnéziové tyčinky do plamene se změní jeho barva na cihlově

červenou.

ZÁVĚR:  Cihlově červeným zbarvením plamene lze dokázat vápník (vápenaté ionty) v půdě.

 

POKUS č. 8       OBSAH SÍRY V PŮDĚ

 

CÍL:  Dokázat v půdním roztoku sírany (SO42- )

DOBA:  Asi 10 min.

POTŘEBY:  Erlenmeyerova (kuželová) baňka 250 cm3, zkumavka, stojánek na zkumavky, 

nálevka, filtrační papír, 5% HCl (50 cm3), 10% roztok BaCl2 , vzorky vysušené půdy, voda, 2ks odměrná zkumavka.      

POSTUP:  V baňce důkladně protřepáváme asi jednu minutu 20 g jemnozemě s 50 cm3

destilované vody. Hrubé půdní částečky necháme usadit a suspenzi přefiltrujeme. Asi 10 cm3 filtrátu odlijeme do zkumavky, okyselíme 1 cm3 HCl a potom přidáme 5 cm3 roztoku BaCl2. (Pozor na toxické účinky při požití.) Z důvodů značné časové náročnosti filtrace je možné použít přímo roztok nad usazeninou.

ZJIŠTĚNÍ:  Po přidání  roztoku chloridu barnatého se v půdním výluhu vytvoří bílá sraženina. 

SO42-  +  Ba2+  ------   BaSO4

ZÁVĚR:  Roztokem chloridu barnatého lze dokázat v půdním výluhu okyseleném kyselinou chlorovodíkovou sírany, které se vysrážejí jako bílá, jemně krystalická sraženina síranu barnatého BaSO4. Podle množství sraženiny můžeme usuzovat na množství síranu v půdě. Obsahuje-li půda mnoho síranu, je třeba ji neutralizovat přidáním vápna.

 

POKUS č. 9       OBSAH CHLORIDŮ V PŮDĚ

 

CÍL:  Dokázat v půdním roztoku chloridy rozpustné ve vodě (Cl-).

DOBA:  Asi 10 minut.

POTŘEBY:  Erlenmeyerova baňka 200 cm3, zkumavka, stojánek na zkumavky, nálevka,

filtrační papír,  2 ks pipet, 5% HNO3, 1% roztok AgNO3, vysušené vzorky půdy, destilovaná voda,

 2 ks kapátek. Při pipetování je nutné dodržovat bezpečnost práce.

POSTUP:  V baňce důkladně protřepáváme asi 1 minutu 20g jemnozemě s 50 cm3 destilované vody. Hrubé půdní částice necháme usadit a suspenzi přefiltrujeme. Asi 10 ml filtrátu přelijeme do zkumavky, okyselíme 1 cm3 HNO3 a přidáme 1 cm3 roztoku AgNO3.

ZJIŠTĚNÍ:  Po přidání roztoku dusičnanu stříbrného se v půdním výluhu vytvoří bílá sraženina.  

Cl-   +   Ag+  ----   AgCl

ZÁVĚR:  Roztokem dusičnanu stříbrného můžeme dokázat v půdním výluhu okyseleném

kyselinou dusičnou chlorid, který se vysráží jako bílý chlorid stříbrný. Sýrovitá, silná vrstva sraženiny ukazuje na velké množství chloridu v půdě, slabý zákal na malé množství.

 

 

POKUS č. 10      OBSAH  ŽELEZA V PŮDĚ

 

CÍL:  Dokázat v půdě sloučeniny železa (ionty Fe2+ ).

DOBA:  Asi 10 minut.

POTŘEBY:  Erlenmeyerova baňka 200 cm3, zkumavka, stojánek na zkumavky, nálevka, filtrační papír, 5% HCl, 4% roztok ferikyanidu draselného (červené krevní soli), vzorky vysušené půdy.

POSTUP:  V baňce důkladně protřepáváme asi 1 minutu 20 g jemnozemě s 50 cm3 destilované vody.  Hrubé půdní částice necháme usadit a suspenzi přefiltrujeme. Asi 10 cm3 filtrátu odlijeme do zkumavky, okyselíme 1 cm3 zředěné HCl a přidáme 1 cm3 roztoku  červené krevní soli.

ZJIŠTĚNÍ:  Po přidání analytického činidla se půdní výluh zbarví tmavomodře.

ZÁVĚR: Vybraným činidlem můžeme v půdním vzorku okyseleném kyselinou chlorovodíkovou dokázat sloučeniny železa Fe2+, které se vyskytují v půdách těžkých, neprovzdušněných a zavlhčených, které působí škodlivě na růst rostlin a musí být převedeny na ionty Fe3+, které vývoji rostlin neškodí.

POZNÁMKA: Červená krevní sůl (ferikyanid draselný) = hexakyanoželezitan draselný =

                      = K3 /Fe (CN)6/  +  Fe2+   -----  Turnbullova modř

 

 

POKUS č. 11      OBSAH SODÍKU V PŮDĚ

 

CÍL:  Dokázat v půdním roztoku sodíkové ionty (Na+).

DOBA:  Asi 10 minut.

POTŘEBY:  Erlenmeyerova baňka, zkumavka, stojánek na zkumavky, nálevka, filtrační papír, kahan, magnéziová tyčinka (případně tuha), vzorky vysušené půdy, destilovaná voda.

POSTUP:  V baňce důkladně protřepáváme asi dvě minuty 20 g jemnozemě s 50 cm3  destilované vody. Hrubé půdní částice necháme usadit.  Magnéziovou tyčinku omočíme

v půdním výluhu a podržíme v nesvítivém plameni kahanu. Pozorujeme barvu plamene.

ZJIŠTĚNÍ:  Po vložení magnéziové tyčinky do plamene se změní jeho barva na žlutou.

ZÁVĚR:  Žlutým zbarvením plamene lze dokázat sodík. Je-li plamen zbarven převážně cihlově červeně (působením vápníku), neobsahuje půda žádné rozpustné soli sodíku. Přehnojením draselnými  hnojivy s obsahem sodných solí nebo přehnojením odpadovými vodami se může množství sodíku v půdě příliš zvýšit. Silná koncentrace sodíku působí rušivě na drobtovitou (hrudkovitou) strukturu půdy.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Přehled pokusů v terénní laboratoři

 

A. ZKOUMÁNÍ VODY

 

1.   Měření teploty

2.   Měření pH

3.   Zjištění barvy průhlednosti a zákalu

4.   Zjišťování pachu

5.   Orientační rozlišení tvrdosti

6.   Orientační zjištění stupně el. vodivosti

7.   Orientační zjištění stupně znečištění

8.   Zjišťování vybraných iontů a látek

 

 

B. ROZBOR PŮDY

 

1.   Zkouška hmatem ke zjištění druku půdy

2.   Určení nerostů v půdě

3.   Propustnost půdy pro vodu

4.   Půdní vzlínavost

5.   Reakce půdy – pH

6.   Obsah vápence v půdě

7.   Obsah vápníku v půdě

8.   Obsah síry v půdě

9.   Obsah chloridů v půdě

10. Obsah železa v půdě

11. Obsah sodíku v půdě

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C. Protokoly

 

ZKOUMÁNÍ VODY

 

Vzorky odebrány dne:……………………….

Hodina odebrání vzorku:…………………….

Místo odběru:                 vzorek č. 1 ……………...

                                   vzorek č. 2 ………………

                                   vzorek č. 3 ………………

Vypracoval(a):

 

 

 

Pokus č. 1    Měření teploty

 

vzorek č.

teplota

(°C)

Charakteristika vody

Studená

(<25°C)

vlažná

(25-30°C)

teplá

(35-42°)

horká

(>42°C)

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

Otázky:

 

1.Optimální teplota pitné vody je mezi 8 – 12°C nebo 20 – 25°C?

2. Proč teplota během dne kolísá?

3. Proč potřebujeme znát teplotu vody při odebírání vzorku vody?

 

 

Pokus č. 2   Měření pH

 

 

pH

charakteristika vzorku vody

 

pH

charakteristika

vzorku vody

do4,0

4,1-4,5

4,6-5,2

5,3-6,5

6,6-7,4

extrémně kyselý

silně kyselý

kyselý

slabě kyselý

tzv. „neutrální“

7,5-8,7

8,8-9,4

9,5-9,9

10 a výše

slabě zásaditý

zásaditý

silně zásaditý

extrémně zásaditý

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vzorek

č.

 

PH

charakteristika

vzorku vody

univerzální papírek

PHAH

 papírek

1

2

3

 

 

 

 

 

Otázky:

 

1. Jaký rozsah má pH stupnice?

2. Roztok, který je neutrální má hodnotu Ph ……….?

3. Roztoky kyselé mají pH v rozsahu …………?

4. Jaké pH má pitná voda?

5. Jaké pH má přírodní voda?

 

 

Pokus č. 3   Zjištění barvy, průhlednosti a zákalu

 

 

vzorek

Zákal

barva

průhlednost (h=výška hladiny v nádobě)

žádný

mírný

značný

1

2

3

 

 

 

 

h =         cm

h =         cm

h =         cm

 

 

Otázky:

 

1. Vysvětlete rozdíl mezi barvou „pravou“  „zdánlivou“.

2. Doplňte text:

 

Žluté a žlutohnědé zbarvení vody je způsobeno…………… a ………….. .Červenohnědé zbarvení vody je způsobeno ………….. .

Nazelenalé nebo nahnědlé zbarvení vody je způsobeno ………….. .

Průhlednost vody je podmíněna ………………….. .a …………….. .

Zákaly v povrchových vodách bývají způsobeny ………………. . Zákal může být …………………. nebo ……………… .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pokus č. 4   Zjišťování pachu

 

 

stupeň pachu

slovní charakteristika

vnější projev pachu

0

1

2

 

3

 

4

5

žádný

velmi slabý

slabý

 

znatelný

 

zřetelný

velmi silný

pach nelze zjistit

pach nezjistí laik ale jen odborník

pach zjistí laik, je-li na něj upozorněn

pach lze zjistit a může být příčinou negativního hodnocení vody

pach vzbuzuje pozornost

pach je tak silný, že zcela znehodnocuje jakost vody

 

 

 

vzorek č.

stupeň

slovní charakteristika

20°C

60°C

20°C

60°C

1

2

3

 

 

 

 

 

 

Otázky:

 

1. Do kdy je nutno provést pachovou zkoušku vody odebraného vzorku vody?

2. Jaké jsou příčiny pachu přírodních vod?

 

 

Pokus č. 5    Orientační rozlišení tvrdosti

 

 

vzorek č.

měkká voda

(dobře pění)

mírně tvrdá voda

( špatně pění)

tvrdá voda(nepění, vyvločkování mýdla)

1

2

3

 

 

 

 

 

Otázky:

 

1. Které vody obsahují více soli?

2. Co způsobuje soli ve vodě?

3. Čím a proč změkčujeme vodu?

4. Ve které vodě se nám bude prát lépe?

5. Proč do žehliček a akumulátorů naléváme destilovanou vodu?

6. Jak odstraňujeme „kotelní kámen“ z nádob?

 

 

 

 

 

 

 

Pokus č. 6   Orientační zjištění elektrické vodivosti

 

 

vzorek č.

elektrický proud

Nevede

vede

1

2

3

 

 

 

 

Otázky:

 

1. Proč destilovaná voda nevede el. proud?

2. Co je to elektrolyt?

3. Popište děje při elektrolýze roztoku chloridu sodného.

 

 

 

Pokus č. 7   Orientační zjištění stupně znečištění

 

 

K orientačnímu zjištění stupně znečištění používáme vodní roztok manganistanu draselného (3g KMnO4 rozpuštěného v 1 dm3 H2O. Vorek vody musí dosáhnout teploty varu.

 

vzorek č.

růžové zbarvení nezmizí po přidání  …… cm3 KMnO4

 

0,1 cm3

(2 kapky)

cm3

(10 kapek)

cm3

(20kapek)

1

2

3

 

 

 

 

čitá voda

mírně znečištěná voda

Silně znečistěná voda

 

 

Otázky:

 

Doplň text:

 

Než začneme zahřívat musíme přidat několik ………… , abychom předešli ………….. .

Pokud zjistíme, že se jedná o silně znečištěnou vodu, měli bychom tuto skutečnost oznámit ………………… a pomoci zjistit zdroj znečištění.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pokus č. 8   Zjišťování vybraných iontů a látek

 

 

 

zjišťovaný ion:

činidlo

výsledek reakce

vzorek č.

1

2

3

sírany

        SO43

 

HCL, o BaCl2

zákal

bílá sraženina

 

 

 

chloridy

           Cl

 

HNO

AgNO3

bílý zákal

bílá sraženina

 

 

 

dusičnany

             NO3

difenylamin v koncen-trované HCl

modré zbarvení

slabé

výrazné

 

 

 

amoniak

           NH3

Nesslerovo činidlo

žlutooranžové zbarvení slabé

výrazné

 

 

 

fenol

       Oh

FeCl3

modrofialové zbarvení slabé

výrazné

 

 

 

hořčík

         Mg2+

HCl, NaOH

chinalizarin

modré zbarvení

slabé

výrazné

 

 

 

železo

         Fe2+

HCl, červená krevní sůl

modré zbarvení

slabé

výrazné

 

 

 

sodík

       Na+ 

 

HCl, zkouška v plameni

žluté zbarvení plamene

 

 

 

vápník

         Ca2+

 

HCl, zkouška v plameni

oranžové zbarvení plamene

 

 

 

 

 

Otázky:

 

Za pomocí učebního textu, encyklopedie a systému nerostů doplň chemické vzorce uvedených nerostů:

 

Nerost

Chem. vzorec

Nerost

Chem. vzorec

Vápenec

 

Kazivec

 

Sádrovec

 

Krevel

 

Sylvín

 

Magnetovec

 

Kalcit

 

Pyrit

 

Halit

 

Chalkopyrit

 

Galenit

 

Sfalerit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ROZBOR PŮDY

 

 

Vzorky odebrány dne:……………………….

Hodina odebrání vzorku:…………………….

Místo odběru:    vzorek č. 1 ……………...

                                   vzorek č. 2 ………………

                                   vzorek č. 3 ………………

Vypracoval(a):

 

POKUS č. 1       ZKOUŠKA HMATEM KE ZJIŠTĚNÍ DRUHU PŮDY

 

 

Druh půdy

Hmatové pocity

Tvárnost

Umazání ruky

písčitá

drsná a zrnitá

suchá a netvárná

neumaže se

hlinitopísčitá

drsná a zrnitá

poněkud tvárná

umaže se velmi málo

písčitohlinitá

poněkud zrnitá

dobře tvárná

umaže se málo

hlinitá

poněkud zrnitá

dobře tvárná

umaže se značně

jílovitohlinitá

mazlavá

dobře tvárná

umaže se velmi značně

jílovitá

mýdlovitá a mastná

dobře tvárná

umaže se velmi značně

 

 

 

vzorek č.

hmat pocity

tvárnost

umazání ruky

druh půdy

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

POKUS č. 2       URČENÍ  NEROSTŮ  V PŮDĚ

 

 

pozorovaná částice

nerost

znak pro zápis

bílá a červená zrníčka

světle šedé. v procházejícím světle

čiré zaobl.či nepravidelné útvary

lesklé lístky (šupinky)

tmavomodré až černé nepravidelné úlomky

tmavé až černé součásti

bílé – šedé ostrohranné či zaoblené úlomky

živec

 

křemen

slída

břidlice

amfibol

vápenec

 

A

 

B

C

D

E

F

 

 

 

vzorek č.

1

2

3

určené nerosty

 

 

 

 

 

 

 

POKUS č. 3       PROPUSTNOST PŮDY PRO VODU

 

 

vzorek č:

1. kapka

(v sekundách)

nakapaná voda – objem V (cm3)

Celkový V (cm3)

propuštěné vody

5

10

15

20

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

POKUS č. 4       PŮDNÍ VZLÍNAVOST

 

 

vzorek č.

výška vody (cm)

5

10

20

30

45

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

POKUS č. 5       REAKCE PŮDY  -  pH

 

 

pH

Charakteristika půdy

pH

Charakteristika půdy

< 4,5

extrémně kyselá

6,6-7,2

neutrální

4,6-5,5

silně kyselá

7,3-7,7

alkalická

5,6-6,5

slabě kyselá

nad7,7

silně alkalická

 

 

vzorek č.

1

2

3

pH

 

 

 

Charakteristika půdy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

POKUS č. 6       OBSAH VÁPENCE V PŮDĚ

 

 

intenzita šumění

Obsah CO3 v půdě v %

šumění sotva znatelné, krátké

Méně než 0,3%

šumění slabé, krátké

0,3 – 1,0%

šumění dosti silné, krátké

1,0 – 3,0%

šumění silné, delší

3,0 – 5,0%

šumění kypící, silné, dlouhé

více než 5,0%

 

 

 

vzorek č.

intenzita šumění

obsah |CO32  v půdě (%)

1

2

3

 

 

 

 

 

POKUS č.  7 a 11    OBSAH VÁPNÍKU  A SODÍKU V PŮDĚ

 

 

vzorek č.

zbarvení plamene

bez změny

oranžovočervené zbarvení

žluté (Na)

1

2

3

 

 

 

 

 

 

POKUS č. 8       OBSAH SÍRY V PŮDĚ

 

 

vzorek č.

množství bílé sraženiny BaSO4

žádné

znatelné

značné

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

POKUS č. 9       OBSAH CHLORIDŮ V PŮDĚ

 

 

vzorek č.

množství bílé sraženiny Ag Cl

sraženina

zákal

žádná reakce

1

2

3

 

 

 

 

 

 

POKUS č. 10      OBSAH  ŽELEZA V PŮDĚ

 

 

vzorek č.

Zbarvení půdního výluhu

bez změny

namodralé

tmavomodré

1

2

3