Skip to content

Chemie a panoramata 5 Mystery Cache

Hidden : 1/19/2012
Difficulty:
4 out of 5
Terrain:
2 out of 5

Size: Size:   micro (micro)

Join now to view geocache location details. It's free!

Watch

How Geocaching Works

Please note Use of geocaching.com services is subject to the terms and conditions in our disclaimer.

Geocache Description:

Tato keš je součástí malé série celkem šesti keší. Na úvodních souřadnicích keš nehledejte. Finálky jsou rozmístěny okolo Telče a většina jich je velikosti micro.

This cache is a part of a small serie, total of six caches. Initial coordinates do not locate the cache. The final
ones are spread around the town of Telc. Most of them are micro caches.


Trocha chemie nikoho nezabije


To jsem si řekl a inspirován sérií „Energetická“ jsem se pustil do této minisérie pod názvem „Chemie a panoramata“. Spojením chemie s krásnými výhledy do krajiny jsem chtěl vyjádřit svůj vztah k přírodě i k rozumnému a šetrnému využití poznatků chemie. Předesílám, že zde nechci polemizovat o užitečnosti či škodlivosti chemie. Prostě jsem si řekl, že pro zpestření naší společné záliby - geocachingu - použiji několik základních školních poznatků z chemie. Vyřešení těchto úkolů vás zavede na místa s nádhernými výhledy na Javořickou vrchovinu s její dominantou Javořicí.
Musíte si ale na tu podívanou vybrat dobré počasí a správnou denní dobu, aby váš zážitek byl dokonalý.


pH roztoku a indikátory


pH(anglicky potential of hydrogen tj. "potenciál vodíku"), též vodíkový exponent je číslo, kterým v chemii vyjadřujeme, zda vodný roztok reaguje kysele či naopak alkalicky (zásaditě). Jedná se o logaritmickou stupnici s rozsahem hodnot od 0 do 14 (pro vodu, jiné než vodné roztoky mohou nabývat jiných hodnot); přitom neutrální voda má pH rovno 7. U kyselin je pH < 7, čím menší číslo, tím "silnější" kyselina; naopak zásady mají pH > 7, čím větší číslo, tím "silnější" zásada.

Kyselost roztoku určuje koncentrace iontu H3O+. Pro vyjádření kyselosti používáme stupnici pH.
Výpočet pH se liší podle toho, zda jde o silné nebo slabé kyseliny (zásady).
Pro výpočet platí vztah: pH = - log (c(H3O+)

Silné kyseliny a zásady jsou zcela disociovány (rozštěpeny), proto platí pro:

HCl nebo HNO3 -- JEDNOSYTNÉ KYSELINY:ckyseliny = c(H3O+ )
H2SO4 -- DVOJSYTNÉ KYSELINY: 2 ckyseliny = c(H3O+)
H3PO4 -- TROJSYTNÉ KYSELINY: 3 ckyseliny = c(H3O+)

U zásad je výpočet pH trochu složitější. Zásady se ve vodném roztoku štěpí za vzniku iontu OH-, proto koncentrace zásady má vztah ke koncentraci OH- iontu, tudíž k hodnotě pOH:
Pro výpočet platí vztah: pOH = -log c(OH-)
Z iontového součinu tak proto vyplývá pro pH vztah: pH = 14 - pOH, proto lze c(OH-) k výpočtu pH použít. Pro jednosytné a vícesytné zásady platí pro vztah mezi c(OH-) a czásady. obdobná analogie jako u jednosytných a vícesytných kyselin:
NaOH nebo KOH -- Jednosytné zásady: czásady = c(OH-)
Ca(OH)2 -- Dvojsytné: 2 czásady = c(OH-)

Poznámka: ckyseliny = molární koncentrace kyselin, czásady = molární koncentrace zásady

Pro jednoduchost se budeme ve výpočtech zabývat jen silnými kyselinami a zásadami, jako jsou HCl, HNO3, H2SO4, NaOH, KOH.




Nejčastěji používané acidobazické indikátory
Název Funkční oblasti indikátoru Barva
Azobarviva..... methyloranž
3,1 - 4,5
červená - žlutá
methylčerveň
4.4 - 6.3
červená - žlutá
Ftaleiny fenolftalein
8.2 - 10
bezbarvá - červená
thymolftalein
9.3 - 10.5
bezbarvá - modrá
Sulfoftaleiny fenolová červeň
6.8 - 8.4
žlutá - červená


Ve škole jsme se ještě učili o indikátoru zvaném LAKMUS.

K samotné keši.


Vaším úkolem bude vypočítat čtyři jednoduché příklady. Výsledky těchto příkladů budou A, B, C, D. Ty dosadíte do vzorců pro výpočet souřadnic a můžete se vydat hledat keš.

Př.1. Byl odměřen 1 ml roztoku HCl o molární koncentraci c = 1 mol/l a zředěn v baňce na 1000 ml. Jaké pH má vzniklý roztok?
Výsledek bude číslo A = ?

Př.2. Molární koncentrace H2SO4 je c = 0,005 mol/l. Vypočítejte pH tohoto roztoku.
Výsledek bude číslo D = ?

Př.3. Jaké je pH roztoku KOH o molární koncentraci c = 10-4 mol/l.
Výsledek bude číslo B = ?

Př.4. Rozpustíme 4 g NaOH v 10 litrech vody. Jaké pH bude mít roztok? Nápověda - tzv. molární hmotnost M(NaOH) = 40.
Výsledek bude číslo C = ?


Kontrolní součet A + B +C + D = 27
-----------------------------------------------------------------------------------

Když už jste všechny příklady spočítali, tak se můžete pustit do výpočtu souřadnic naší kešky. To už bude jednoduché.

N 49o (C - B - D)(B - A).(C + D - B)((C + D)/2)(A - D)

E 015o(C - B)(D3). (B - D)(D2)(A + D)




Nezapomeňte si opsat vzorec bonusové sloučeniny B !!!


S keší, prosím, zacházejte opatrně a věnujte pozornost jejímu uložení.
U keše není tužka. Souřadnice parkoviště, pokud je to třeba, uvádím až při kontrole správného řešení geocheckem


Zkontrolujte Vaše řešení.



Additional Hints (Decrypt)

H prfgl

Decryption Key

A|B|C|D|E|F|G|H|I|J|K|L|M
-------------------------
N|O|P|Q|R|S|T|U|V|W|X|Y|Z

(letter above equals below, and vice versa)