2 zkumavky, stojánek na zkumavky, kádinka na čistící roztok

zř. (10%) HNO₃, konc. (65%) HNO₃, plíšky Cu, (čistící roztok – zř. CH₃COOH, pevný NaCl)

Připravte si 2 zkumavky – do jedné nalijte 3 ml zředěné (10%) kyseliny dusičné a do druhé 3 ml koncetrované (65%) kyseliny dusičné. Najednou vhoďte do obou dvou zkumavek stejně velký kus očištěného měděného plíšku.
Po vhození měděných plíšků do roztoků kyseliny dusičné začne ihned probíhat rekce ve zkumavce s koncentrovanou kyselinou dusičnou – lze pozorovat změnu zbarvení roztoku z bezbarvé na modrou. Ze zkumavky uniká rezavý plyn. Po chvíli měděný plíšek zreaguje úplně. Ve zkumavce se zředěnou kyselinou dusičnou žádná reakce neprobíhá – ani po 10 minutách.

Cu patří mezi ušlechtilé kovy – v Beketovově řadě napětí kovů se nachází napravo od vodíku, což znamená, že nedokáže vyredukovat vodík z roztoků kyselin. Cu jakožto ušlechtilý kov reaguje pouze s kyselinami, které mají oxidační účinky – zředěná i koncetrovaná HNO₃ a koncentrovaná H₂SO₄.
Reakcí mědi s kyselinou dusičnou vzniká sůl – dusičnan měďnatý, který je modrý či modrozelený – měď se oxiduje, dusík se musí tedy redukovat – a to na oxid dusnatý NO či dusičitý NO₂ podle koncetrace kyseliny dusičné, posledním produktem reakce je voda. Oxid dusnatý NO je bezbarvý, samovolně se ovšem oxiduje vzdušným kyslíkem na oxid dusičitý. Oxid dusnatý vzniká při reakci mědi se zředěnou kyselinou dusičnou. Oxid dusičitý NO₂ má rezavou až hnědou barvu a vzniká reakcí mědi s koncetrovanou kyselinou dusičnou.
Cu reaguje s koncetrovanou kyselinou dusičnou ihned – pozorujeme vznik dusičnanu měďnatého (modrá barva roztoku) a uvolňující se rezavý oxid dusičitý. Oproti tomu měd se zředěnou kyselinou dusičnou za laboratorní teploty nereaguje – nepozorujeme reakci. Cu se zředěnou kyselinou dusičnou reaguje po zahřátí (viz. pokus Reakce Cu s kyselinou dusičnou – vliv teploty). Cu tedy reaguje s koncetrovanou i zředěnou kyselinou dusičnou – obě mají oxidační účinky – ovšem za různých podmínek.

,    

Kinetika – vliv koncentrace:
Reakční rychlost v je přímo úměrná koncentracím výchozích látek – pokud tedy dojde ke zvýšení koncentrací výchozích látek, dojde i ke zvýšení reakční rychlosti v – reakce tedy bude probíhat za vyšší koncentrace výchozích látek rychleji. Měď s koncetrovanou kyselinou dusičnou začala reagovat ihned, na rozdíl od zředěné kyseliny dusičné, kde reakce neprobíhala (proběhne po zahřátí).

kinetika – vliv koncentrace, pentely (dusík – sloučeniny: HNO₃ – oxidační účinky), d-prvky (měď – reakce s HNO₃)

demonstrační, (laboratorní)

PLACEHOLDER PRO BEZPEČNOST

Kyselina dusičná – nebezpečná, způsobuje těžké poleptání kůže a poškození očí, toxický při vdechování.

dle GHS: dle staršího značení:

Kyselina octová – nebezpečná, způsobuje těžké poleptání kůže a poškození očí.

dle GHS: dle staršího značení: 

pracujete s koncentrovanou HNO₃ (žíravá), uvolňuje se NO₂ (žíravý, vysoce toxický – žáci by s ním neměli pracovat) – pracujte v digestoři či ve větrané místnosti, vznikající Cu(NO₃)₂ (toxický)

příprava – 10 minut, vlastní provedení – 10 minut

– můžete použít Cu plíšky, případně místo Cu plíšků lze využít kousky zemnící pásky (Cu)
– používejte očištěné Cu plíšky – předem je očistěte v roztoku zředěné kyseliny octové (můžete použít ocet), do kterého přidejte 2 až 3 lžičky chloridu sodného (kuchyňská sůl)
– Cu zreaguje v konc. HNO₃ do 5 minut, ve zř. HNO₃ reakce do 10 minut neproběhne (Cu ve zředěné HNO₃ začíná reagovat asi po půl hodině od vhození měděného plíšku)
– pokud byste chtěli demonstrovat rozpouštění Cu ve zř. HNO₃, stačí zahřát nad kahanem či vložit do vodní lázně

https://www.youtube.com/watch?v=vgFGWI-tzdo (old.studiumchemie.cz, Reakce Cu s kyselinou dusičnou – vliv koncentrace, video bez zvuku)