Wypadek cysterny z kwasem

Poprawna odpowiedź

1.  Tak
2.  Nie
3.  Tak

Wymaganie ogólne

2.1 Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg prostych procesów chemicznych;
2.2 Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń zna związek właściwości różnorodnych substancji z ich zastosowaniami i ich wpływ na środowisko naturalne;

Wymaganie szczegółowe

7.1 Sole. Uczeń wykonuje doświadczenie i wyjaśnia przebieg reakcji zobojętniania (np. HCl + NaOH).
7.4 Sole. Uczeń pisze równania reakcji otrzymywania soli (reakcje: kwas + wodorotlenek metalu, kwas + tlenek metalu, kwas + metal, wodorotlenek metalu + tlenek niemetalu).

Komentarz

Podstawową czynnością, którą podejmuje się w przypadku zagrożenia chemiczno-ekologicznego, jest rozpoznawanie zagrożeń oraz ocena i prognozowanie ich rozwoju i skutków, zarówno dla ludzi jak i środowiska. Szczególną uwagę należy w tym przypadku położyć na samo prognozowanie rozwoju zanieczyszczenia. Etap ten jest niezwykle istotny, ponieważ nieodpowiednio zorganizowana akcja neutralizacji zanieczyszczenia może stać się przyczyną wtórnego zagrożenia, a w tym uwolnienia do środowiska substancji znacznie bardziej toksycznych niż te, które występowały w zanieczyszczeniu pierwotnym.

W przedstawionym zadaniu uczeń ma się wcielić w rolę ratownika chemiczno-ekologicznego. W zadaniu podane są substancje – zarówno skażająca, jak i służąca jej neutralizacji, a uczeń przewiduje skutki podjętych przez służby ratownicze działań. Zadanie wymaga więc od ucznia zrozumienia, z jakim typem reakcji chemicznej ma do czynienia w przedstawionym przykładzie, a w szczególności umiejętności określenia, co będzie produktem takiej reakcji.

Pomimo tego, że w zadaniu nie pada sformułowanie „reakcja zobojętniania”, tylko „neutralizacja”, zadanie sprawdza, czy uczeń zna reakcje o poniższym schemacie: zasada + kwas → sól + woda. Nowa podstawa programowa wprowadza  zestaw doświadczeń zalecanych do wykonania na każdym etapie kształcenia. Reakcja zobojętnienia jest jednym spośród 25 eksperymentów zalecanych do przeprowadzenia na III etapie edukacyjnym kształcenia w zakresie przedmiotu chemia (mieszanie roztworów kwasu (np. HCl) i wodorotlenku (np. NaOH) w obecności wskaźników), tak więc identyfikacja produktów wyżej wymienionej reakcji nie powinna nastręczać uczniom szczególnych kłopotów.

W celu prawidłowego rozwiązania przedstawionego zadania uczeń powinien:

• wywnioskować, że „neutralizacja kwasu” za pomocą zasady to jego zobojętnienie (7.1),
• wiedzieć, na czym polega reakcja kwasu z zasadą (7.4) i jakie typy związków powstają w jej wyniku (7.4),
• wiedzieć, że są dwa produkty reakcji – w pytaniu jest tylko podpowiedź, że produktów reakcji jest więcej niż jeden (7.4).

Warto zwrócić również uwagę, że aby rozwiązać zadanie uczeń nie musi znać wzorów żadnej z substancji, pisać równań reakcji chemicznej ani też wyrównywać współczynników. Zadanie powyższe można wobec tego zastosować w sytuacji, gdy uczeń nie ma szczegółowych wiadomości na temat konkretnych związków, ale posiada umiejętność operowania na abstrakcyjnym schemacie reakcji.

Podkreślić należy również, że przedstawiony w zadaniu problem „neutralizacji kwasu” dotyczy sytuacji, z którą uczeń może zetknąć się w życiu codziennym. W wielu przypadkach kontaktu ze żrącymi kwasami, wiedza o możliwości ich zobojętnienia jest niezwykle cenna.

Słowa kluczowe