Učivo
Oxidácia a redukcia, redoxné reakcie okolo nás, rad napätia kovov, galvanický článok, elektrolýza, batérie a akumulátory, výroba kovov a záverečný test. Kapitola z 8. ročníka a gymnázia, pre SŠ s elektródovými potenciálmi, napätím článku a Faradayovým zákonom.
Pôvodný význam oxidácie a redukcie (zlučovanie s kyslíkom a jeho odoberanie) a dnešný význam (odovzdávanie a prijímanie elektrónov), redoxná reakcia, oxidovadlo a redukovadlo a ako spoznať redoxnú reakciu podľa oxidačných čísel. Pre SŠ čiastkové reakcie, typické oxidovadlá a redukovadlá, redoxné vlastnosti podľa polohy v periodickej tabuľke, látky, ktoré môžu oxidovať aj redukovať, disproporcionácia a komproporcionácia.
Redoxné reakcie v prírode, v tele a doma: horenie, dýchanie a fotosyntéza, hrdzavenie, čierne striebro a pokus s alobalom, hnednutie jablka a antioxidanty, bielenie a dezinfekcia, prskavky. Pre SŠ dýchací reťazec a železo v cytochrómoch, kolobeh dusíka ako reťaz redoxných reakcií, dychová skúška, víno a ocot, Fehlingova a Tollensova skúška, chemiluminiscencia a oscilujúce reakcie.
Reakcia kovov so zriedenou kyselinou, rad napätia kovov (Beketovov rad), ušľachtilé a neušľachtilé kovy, vytesňovanie kovov z roztokov solí, rýdze kovy v prírode a prečo sa rad volá rad napätia. Pre SŠ štandardný elektródový potenciál a vodíková elektróda, predpoveď reakcie z dvoch potenciálov, rad halogénov, oxidačné kyseliny, lúčavka kráľovská a pasivácia kovov.
Galvaniho žaba a Voltov stĺp, z čoho sa skladá galvanický článok, záporný a kladný pól, kam tečú elektróny, Daniellov článok a soľný mostík, od čoho závisí napätie, citrónová batéria a korózia ako nechcený článok. Pre SŠ polčlánky, anóda a katóda, zápis článku, výpočet napätia z elektródových potenciálov a prečo citrón dá menej ako Daniellov článok.
Elektrolýza ako rozklad látky jednosmerným prúdom, elektrolyt, katóda a anóda, elektrolýza vody, roztoku kuchynskej soli, chloridu meďnatého a modrej skalice, využitie pri výrobe hliníka, sodíka, chlóru a hydroxidu sodného, pokovovanie a rafinácia medi, porovnanie s galvanickým článkom. Pre SŠ tavenina a roztok, ktoré častice sa vylúčia na elektródach, rozkladné napätie a Faradayove zákony.
Primárne články a akumulátory, alkalický článok, gombíkové články, olovený akumulátor v aute, lítium-iónový akumulátor, nikel-metalhydridový akumulátor a palivový článok, kapacita v mAh a energia vo Wh, bezpečnosť a recyklácia batérií. Pre SŠ rovnice alkalického článku a oloveného akumulátora, ako funguje lítium-iónový akumulátor a vodíkový palivový článok.
Rudy a rýdze kovy, výroba kovu ako redukcia, ako rad napätia určuje spôsob výroby: elektrolýza taveniny, redukcia uhlíkom a oxidom uhoľnatým, rýdze kovy, rafinácia, vplyv na životné prostredie a recyklácia, hutníctvo a baníctvo na Slovensku. Pre SŠ praženie sulfidov, redukcia uhlíkom, aluminotermia, výroba titánu a volfrámu, elektrolýza taveniny oxidu hlinitého a výroba medi.
Záverečný test z kapitoly Redoxné reakcie a elektrochémia: oxidácia a redukcia, oxidovadlo a redukovadlo, rad napätia kovov a elektródové potenciály, galvanický článok a batérie, elektrolýza a Faradayov zákon a výroba kovov, s výpočtami napätia článku, kapacity batérie a hmotnosti vylúčeného kovu.
Ukážem ich vašim žiakom ako súčasť chemickej show.