CHEMIE KOLEM NÁS
pro společenskovědní, ekonomické a zdravotnické obory středních škol
s malým rozsahem výuky chemie
Svatava Janoušková a kolektiv
Vážení čtenáři, žáci a milí vyučující, pracovní učebnice, kterou právě otevíráte, je určena pro obory všeobecně vzdělávacího předmětu chemie s rozsahem výuky omezeným na jeden rok v jedné nebo ve dvou vyučovacích hodinách týdně.
Jejím cílem je, aby si žáci upevnili důležité poznatky z chemie potřebné pro běžný i profesní život. Důraz je kladen na všeobecné znalosti z oblasti chemie, které staví na základní úrovni žákovské znalosti chemických konceptů.
Vychází přitom z obsahu rámcových vzdělávacích programů, které vymezují obsah výuky chemie jako všeobecně vzdělávacího předmětu varianty B.
Věříme, že se vám i vašim žákům bude s učebnicí dobře pracovat.
K učebnici je připraven návrh věcného obsahu tematického plánu.
Najdete ho na webových stránkách nakladatelství Eduko.
Řešení všech úloh je ke koupi na stránkách www.eduko.cz.
Autoři: doc. RNDr. Svatava Janoušková, Ph.D.; PhDr. Václav Pumpr, CSc., Ing. Mgr. Diana Chrpová, Ph.D.; RNDr. Pavel Teplý, Ph.D.; PhDr. Martin Čapek Adamec, Ph.D.; RNDr. Eva Stratilová Urválková, Ph.D.
Lektoři: prof. PhDr. Martin Bílek, Ph.D.; doc. Ing. Jan Pánek, CSc.
Odpovědný redaktor: Ing. Jan Šolta., CSc.
Vydalo v roce 2025 EDUKO nakladatelství, s. r. o., Horkého 2209/4, 143 00 Praha 4
Vyrobila Tiskárna Daniel s. r. o., Bellova 124, 109 00 Praha 10
Počet stran 72
První vydání 42525
© Svatava Janoušková za kolektiv, 2025
© EDUKO nakladatelství, s. r. o., 2025
ISBN 978-80884473-42-8
autoři
Učebnice jako celek představuje soubor těchto témat: Chemie v domácnosti
Skladování a zacházení s chemickými látkami 7
Únik nebezpečných látek a požár.
Víte, jak se přitom chovat? 8
Vůně a pachy ve vzduchu? 10
Sedimentace, filtrace a destilace v kuchyni 11 Co prozradí usazená krev? 12
Jak fungují čističky vzduchu? 13
Ionťáky – pro koho vlastně jsou? 14
Pít, či nepít? 15
Využíváme některých vlastností vody a vzduchu 17
Co se děje s odpadní vodou, než se dostane zpět do přírody?
Léčivá voda nebo léčiva ve vodách? 20 Aktivní uhlí 22
Kyslík a ozon se liší jedním atomem kyslíku.
mezi kažením masa a topením v kamnech
Jde to i jinak? Co třeba cirkulární ekonomikou?
Jednoduché sacharidy a lidský organismus
Sacharidy jako základní energetický zdroj 46
Máte chuť na sladké?
47
Je libo sladké bez cukru? .............................. 48
Tuky v potravinách, jíme jich hodně, nebo málo?
A kterých?
Máslo, nebo olej. Co je zdravější?
Jaký přirozený tuk zvolit při úpravách pokrmů?
Průmyslově zpracované tuky a zásady
jejich skladování
Bílkoviny nebo proteiny? Proč jsou důležité?
Bílkoviny v živých organismech
Bílkoviny. Živočišné, nebo rostlinné?
Bílkoviny syrové, nebo tepelně upravené?
Bouří se vám hormony?
Endokrinní disruptory
ADEK! Co znamenají tato čtyři velká písmena?
Vitamin C – záchrana námořníků před kurdějemi ...
„Vita amine“ aneb životně důležité
vitaminy skupiny B
Potraviny bio, nebo s postřikem?
Jak prodloužit trvanlivost potravin?
Zase ta „ÉČKA“!
Léčiva, léky, léčivé rostliny a doplňky stravy
49
51
52
53
54
55
56
58
59
61
62
64
66
67
68
70
71
Každé téma obsahuje:
● Název (nadpis umístěný vlevo) a označení tematického okruhu podle věcného obsahu tematického plánu k této učebnici (umístěné vpravo).
● Motivační text. Uvádí žáka do vyučovaného kontextu a má u něho vzbudit zájem o danou problematiku.
● Výkladový text. Stručně shrnuje nejdůležitější poznatky daného tématu pro běžný život.
● Doplňkový text. Dodává další zajímavé informace pro zájemce o probírané téma (nemusí být vždy uveden).
● Úlohy. Žáci je řeší buď s pomocí výkladového (případně doplňujícího) textu, aplikací svých znalostí ze základní školy, dohledáváním informací na internetu nebo v jiných zdrojích, či dedukcí. Dospívají tak k dalším důležitým poznatkům. Svá zjištění korigovaná vyučujícím žáci vpisují do volného prostoru pod úlohou.
Témata jsou zařazena do těchto tematických okruhů:
Chemické látky a jejich vlastnosti
Směsi
Oddělování složek směsí
Voda a vzduch
Prvky, jejich vlastnosti a využití
Chemické reakce a jejich průběh
Významné oxidy
Kyselost a zásaditost látek
Vybrané anorganické sloučeniny a jejich využití v praxi
Uhlovodíky a vybrané deriváty uhlovodíků a jejich využití v běžném životě
Piktogramy používané v učebnici:
výkladový text
úloha pokus internet nápověda Ú1 ! ?
doplňkový text
Plasty, jejich význam v životě člověk a dopad na životní prostředí
Sacharidy a jejich význam v životě člověka
Tuky a jejich význam v životě člověka
Bílkoviny jako součást živých organismů a jejich význam v životě člověka
Hormony a jejich význam
Vitaminy a jejich význam v životě člověka
Chemie v každodenním životě
Doporučený postup práce s učebnicí:
1. Společně se žáky se čte úvodní motivační text, který navodí řešené téma.
2. Žáci samostatně čtou výkladový text a barevně si v něm označují to nejdůležitější. Následně se mohou vyučujícího zeptat, čemu nerozumí.
3. Žáci samostatně nebo ve dvojici vyřeší první úlohu (nejlépe na papír mimo učebnici). Poté při společné diskuzi pod vedením vyučujícího dospějí ke správnému řešení. Správné řešení si žáci mohou zapsat do připraveného volného místa v pracovní učebnici. Vyučující sám zváží, do jaké míry chce do vepisování správného řešení zasahovat (může jej promítnout, nadiktovat, nechat žáky psát samostatně).
4. Takto se postupuje u všech úloh, které vyučující považuje za relevantní.
5. Na konci vyučovací hodiny vyučující shrne poznatky k danému tématu. Pokusy jsou určené zejména pro domácí prostředí.
6. Většina témat je na sobě obsahově nezávislá. Každé je připraveno zhruba na jednu vyučovací hodinu.
Praktické rady do výuky z naší praxe:
Práce žáky víc baví, pokud si mohou některé téma sami vybrat. Proto jich do učebnice zařazujeme více, než je možno v daném školním roce probrat.
Shora uvedený postup práce s učebnicí je potřeba samozřejmě oživovat, zařazením videa, vlastním výkladem, skupinovou prací apod. Jednotlivá témata jsou nicméně dobrým základem pro všechny tyto přístupy.
CHEMIE V DOMÁCNOSTI
Možná jste na internetových stránkách či sociálních sítích zaznamenali různé tipy efektivního uklízení. Některé stránky propagují tradiční přírodní látky jako jedlou sodu, ocet či citronovou šťávu, které jsou šetrné vůči životnímu prostředí. Jiné naopak propagují různé typy čisticích přípravků na podlahu, sporák, koupelnu nebo zanesený odpad. Při použití některých chemických látek je třeba dbát na bezpečnost.
Pro čištění a dezinfekci domácností používáme chemikálie, které mohou být nebezpečné. Jedná se o prostředky, jako je SAVO originál nebo Fredy, které obsahují látky žíravé a nebezpečné pro životní prostředí. S takovými prostředky je nutné pracovat s použitím ochranných rukavic a brýlí. Je také třeba důkladně větrat.
Velmi nebezpečné je také míchání různých druhů čisticích prostředků, protože hrozí otrava toxickými plyny. S těmito látkami je třeba pracovat obezřetně a vždy podle pokynů výrobce. ?
Výstražné signály (piktogramy)
SAVO, Domestos Fredy
Doma (či v drogerii) najděte alespoň tři různé přípravky, při jejichž použití byste měli použít ochranné pomůcky (rukavice, brýle).
Na etiketě hledejte výstražné symboly uvedené výše.
Na vyřazené kousky bavlněného oblečení naneste kapku čisticích přípravků s dezinfekčními účinky (SAVO, Domestos apod.). Nechte 5 minut působit, pak důkladně propláchněte vodou a pozorujte, co se stalo. Při pokusu dbejte bezpečnostních opatření – vezměte si gumové rukavice a brýle.
Pokud doma čistíte odpad, obvykle používáte přípravek, který obsahuje hydroxid sodný, nebo dokonce používáte čistý hydroxid sodný (louh) přímo v jeho pevném skupenství (bílé vločky). Jak byste měli postupovat (jaká je první pomoc), když se vám při čištění dostane hydroxid sodný na pokožku?
Malé děti jsou velmi zvídavé, láká je vše, co je barevné. Vše chtějí ochutnat. Proto je v domácnostech s malými dětmi potřeba dávat na chemické látky (a to včetně pracích prostředků), které jsou často v zajímavých barevných lahvích, velký pozor. Otravy čisticími prostředky patří k nejčastějším otravám dětí u nás. Jaká opatření byste s domácí drogerií měli udělat, abyste předešli možné otravě?
Představte si, že se staráte o mladšího sourozence. Jste venku a po malé chvíli nepozornosti zjistíte, že sourozenec ochutnává lákavé červené bobule z nedalekého keře. Co uděláte? Nevíte, zda jsou bobule jedlé, nebo jedovaté, ani kolik jich dítě snědlo. Podobná situace může nastat i doma, kdy dítě najde a ochutná léky nebo čisticí přípravky. Na internetu najděte, co je Toxikologické informační středisko, a do telefonu si uložte jeho číslo.
Jste svědky nebezpečné události ohrožující zdraví i majetek (např. požár, únik nebezpečných látek). Na jakou linku tísňového volání je nejvhodnější tuto situaci ohlásit?
a) 155
b) 150
c) 158
d) 112
Který z následujících postupů při používání chemických čisticích prostředků v domácnosti je správný a bezpečný?
a) Při použití více přípravků je vhodné je kombinovat, aby byl úklid účinnější.
b) Při práci s chemikáliemi není nutné větrat, pokud se jedná o běžné čisticí prostředky.
c) Při používání silných a neředěných čisticích prostředků je důležité mít ochranné pomůcky, jako jsou rukavice či brýle, a dodržovat pokyny na etiketě.
d) Není nutné číst etikety, pokud výrobek dobře známe a používáme ho pravidelně.
S chemickými látkami a jejich směsmi přicházíme do kontaktu každý den. Často si ani neuvědomujeme, že zubní pasta, krém na ruce nebo mycí prostředek jsou směsi obsahující různé chemické látky. Většina z těchto látek nemá nebezpečné vlastnosti, ale když se podíváme na etikety pracího prášku, tablet do myčky nebo čističů toalet, tak tam najdeme výstražné symboly. Co znamenají a jak s těmito prostředky zacházet?
Při používání chemických látek a jejich směsí je třeba se vždy seznámit s jejich nebezpečnými vlastnostmi. Zda má chemická látka nebo směs nebezpečné vlastnosti, by mělo být na první pohled patrné z etikety, na které najdeme výstražné symboly. Podrobnější informace pak najdeme v bezpečnostním listu, který s chemickou látkou dodává prodejce. Tam jsou uvedeny nejen nebezpečné vlastnosti látek a směsí (oddíly 2 a 3), ale také důležité informace o jejich skladování (oddíl 7), stálosti (oddíl 10) a likvidaci (oddíl 13). Nastane-li v souvislosti s použitím takto označených látek nějaký problém, voláme záchrannou službu 155 (v případě ohrožení života) nebo Toxikologické informační středisko (TIS) 224 919 293, kde nám poradí.
Výstražné symboly (piktogramy)
Najděte bezpečnostní list pro kyselinu sírovou v koncentrovaném stavu (96 % a více). Vyhledejte a napište, jaké má nebezpečné vlastnosti kyselina sírová (H-věty) a jak je třeba s ní bezpečně zacházet (P-věty).
Najděte bezpečnostní list pro peroxid vodíku (35 %). Vyhledejte, jaké má nebezpečné vlastnosti (H-věty) a jak s ním bezpečně zacházet (P-věty).
Piktogramy (výstražné signály), které označují různé typy látek, jsou poměrně intuitivní, tzn. že i bez jejich znalosti můžeme dovodit, co znamenají. K popisům těchto látek přiřaďte pomocí písmen správné piktogramy: – látka nebo směs nebezpečná pro životní prostředí – toxická látka nebo směs – žíravina
ÚNIK NEBEZPEČNÝCH LÁTEK A POŽÁR. VÍTE, JAK SE PŘITOM CHOVAT?
Možná jste si všimli oranžových cedulek nad levými zadními koly nákladních automobilů nebo na cisternách nákladních železničních vagonů. Pokud ne, tak až příště pojedete autem nebo vlakem, všimněte si jich. Budete překvapeni, kolik se jich na silnicích a kolejích pohybuje. Tato auta a vlaky přepravují většinou nebezpečné chemické látky. Auta i vlaky mohou přirozeně havarovat, i když se to nestává příliš často. Jak se chovat, když uniknou nebezpečné chemické látky při přepravě nebo při výrobě nebo když začne hořet?
Číslo nahoře označuje nebezpečí (např. 2 – plynná látka, 3 – hořlavá látka, 6 – toxická látka, 8 – žíravá látka) a číslo dole určuje, o kterou přepravovanou látku jde. V našem případě jsou to zleva benzin, propan-butan a amoniak.
V případě, že unikne nebezpečná látka, ale její únik nedoprovází požár, je třeba v zájmu ochrany zdraví dodržovat tato pravidla:
1. Nikdy se nepřibližujeme k místu havárie.
2. Urychleně vyhledáme úkryt (nejlépe v nejvyšším patře zděné budovy a v místnosti odvrácené od místa výskytu havárie).
3. Zavřeme dveře, okna a odstraníme netěsnosti, kterými by látky (zejména plynné) mohly pronikat dovnitř.
4. Chráníme si dýchací cesty, obličej a oči (například uzavřenými lyžařskými brýlemi, čepicemi, mokrými šátky či kapesníky přes obličej).
5. Vyvarujeme se fyzické námahy.
6. Pomůžeme starým a nemohoucím lidem a malým dětem.
7. Sledujeme zprávy na internetu, v televizi, rozhlase nebo jiném mediu. V některých případech můžeme obdržet i SMS zprávu od záchranného systému. Zbytečně netelefonujeme, abychom nepřetěžovali síť a ta mohla sloužit ke komunikaci záchranných složek a dalších důležitých subjektů (např. obecního úřadu).
V případě, že unikne nebezpečná látka a její únik doprovází požár a přitom jsme v uzavřeném prostoru (např. doma, ve škole, v obchodě), tak většinou opouštíme uzavřenou místnost s tím, že si chráníme alespoň obličej výše uvedenými prostředky. Pokud je čas, tak provedeme také tyto úkony:
1. Vypneme elektrické spotřebiče (kromě chladniček a mrazniček).
2. Uzavřeme přívod plynu a vody.
3. Ověříme, že všichni v domě vědí, že mají opustit prostory domu.
4. Vezmeme s sebou domácí zvířata.
Vezmeme evakuační zavazadlo, uzamkneme byt a dostavíme se na místo podle pokynů pracovníků záchranného systému.
Představte si, že po vyučování opouštíte školu a slyšíte houkat sirénu kolísavým zvukem po dobu 140 sekund. Předtím není ohlášena zkouška sirén rozhlasem.
Co by všichni měli správně udělat?
a) Vrátit se okamžitě do školy a vyslechnout pokyny zaměstnanců školy.
b) Zůstat stát, protože je to nějaké cvičení armády.
c) Urychleně se vydat domů.
d) Začít známým telefonovat a zjišťovat, co si o tom myslí.
Uveďte alespoň 5 příkladů věcí (mimo vody a trvanlivých potravin), které podle vás nesmí chybět v evakuačním zavazadle a které dokážete sami v rychlosti odnést.
Může se stát, že zvukem varovných sirén nebo vlastními smysly zjistíte stav ohrožení nebezpečnými látkami. Doplňte vždy dva příklady improvizovaných prostředků, kterými si budete chránit určité části vašeho těla.
a) oči
b) dýchací cesty
c) hlava
d) celý povrch těla
Dokázali byste vysvětlit, proč se máme při úniku nebezpečných látek přesunout do nejvyšších pater budovy?
Většina uniklých nebezpečných látek jsou plyny nebo rychle se vypařující kapaliny.
SEDIMENTACE, FILTRACE A DESTILACE V KUCHYNI
Chemické postupy nás obklopují nejen v laboratoři, ale i v běžném životě. Každý den se setkáváme s procesy, které umožňují oddělit různé složky směsí, aniž bychom si to uvědomovali. Když vaříme kávu, připravujeme domácí limonádu nebo třeba vyrábíme v pálenici alkohol, používáme techniky, které chemici využívají v laboratoři.
Při sedimentaci (usazování) se pevné částice v kapalině usazují na dno nádoby pod vlivem gravitace. V kuchyni můžeme tento proces pozorovat například při přípravě nefiltrované „turecké kávy”. Když zalijeme mletou kávu horkou vodou, pevné kávové částice jsou nejprve rozptýleny ve vodě a poté se začnou usazovat u dna šálku, zatímco nahoře zůstává čirá káva.
Filtrace je metoda, kterou můžeme oddělit pevné částice od kapaliny pomocí filtračního média (filtru), například filtračního papíru, vaty nebo kusu látky. V kuchyni se s filtrací setkáváme např. při přípravě filtrované kávy, kde kávový filtr odděluje kávovou sedlinu od tekutého nápoje.
Destilace je proces, při kterém se kapalina zahřívá, mění se na páru a ta následně opět kondenzuje na kapalinu (destilát). To umožňuje oddělit kapaliny s různými body varu, i když v některých případech jen částečně. Destilace se využívá také při výrobě pálenky (destilátů). Při její výrobě probíhá dvojí až trojí destilace, přičemž po poslední destilaci ze surového destilátu vzniká (po naředění speciálně upravenou vodou) pálenka, kterou pijeme. Proces je založen na skutečnosti, že teplota varu alkoholu (ethanolu) je nižší než teplota varu vody. V páře a následně i ve výsledném destilátu je obsah alkoholu vyšší, než byl v původní destilované směsi.
Domácí destilační zařízení pro přípravu pálenky
Připravili jste si šálek nefiltrované turecké kávy. Popište, co se stane, když kávu necháte chvíli stát. Jak byste vysvětlili tento proces?
Uvědomte si, jak vypadá kávová sedlina v šálku po vypití kávy.
Chcete připravit čistou citronovou šťávu z čerstvě vymačkaných citronů, ale šťáva obsahuje malé kousky dužiny a pecky.
Jaký kuchyňský nástroj použijete a jaký proces tím provádíte?
Čím můžeme zachytit větší pevné částice rozptýlené v kapalině?
Využijeme rozdílnou teplotu varu alkoholu a vody obsažené ve směsi a speciální kuchyňské vybavení. Ú3
Při konečné úpravě pokrmů zvané flambování („opalování“) potřebujeme použít pálenku s vysokým obsahem alkoholu, máme však k dispozici pouze víno. Jaký proces by se dal použít a jaké jsou hlavní kroky tohoto procesu?
Sklenice s tureckou kávou s částečně usazenou sedlinou Příprava filtrované kávy
Při lékařském vyšetření se někdy provádí sedimentace (usazování) krve. Sleduje se při ní, jak rychle se v odebraném vzorku krve smíchaném s protisrážlivou přísadou usazují červené krvinky. Běžné hodnoty se pohybují v rozmezí 2–5 mm/h u mužů a 3–8 mm/h u žen. Aby se na výsledky nemuselo čekat příliš dlouho (aspoň 60 minut), může se usazování krvinek urychlit v odstředivce.
Sedimentace (usazování) patří mezi metody oddělování složek různorodých směsí, v nichž je pevná složka rozptýlená v kapalině. Rychlost usazování závisí především na velikosti a hmotnosti pevných částic – čím větší částice, tím rychleji se usazují. Usazování je možné urychlit v odstředivce, kde místo gravitační síly působí na pevné částice hlavně odstředivá síla, která je řádově větší (např. 1 000krát). Rychlost usazování je pak úměrně vyšší.
Rychlost usazování krvinek závisí kromě pohlaví také na věku (s věkem se zvyšuje) a na aktuálním zdravotním stavu. Například při probíhajícím zánětu je v krevní plazmě přítomno větší množství některých bílkovin. Ty způsobují spojování krvinek do větších částic a rychlost jejich usazování se zvětšuje.
Jak dochází k oddělování krvinek od krevní plazmy ve svisle umístěné zkumavce?
Krevní plazma představuje kapalnou část směsi, krvinky část v pevném skupenství.
Sedimentace krve
Přístroj k odstředění krve ?
Horní hranice pro normální hodnoty sedimentace se v závislosti na věku pacienta dají vyjádřit vztahem „věk : 2“ u dospělých mužů a „(věk + 10) : 2“ u dospělých žen. Dalo by se zjištění, že hladina sloupce krvinek 40letého pacienta poklesla za 1 hodinu o 35 mm, považovat za známku zdravotních potíží?
Normální hodnoty sedimentace by měly být u muže ve věku 40 let menší než 20 mm/h (40 : 2).
Jaký čas postačí pro zjištění hodnoty sedimentace krve, když místo volného usazování použijeme odstředivku s odstředivou silou tisíckrát větší, než je působení gravitační síly?
Při volné sedimentaci se odečet hodnot provádí za 1 hodinu (60 minut, 3 600 s). Použití odstředivky zrychlí usazování 1000krát. (Účinek gravitační síly zanedbáme.)
Chemie je všude kolem nás, a dokonce i vzduch, který dýcháme, má své chemické tajemství.
Může se zdát, že vzduch je zcela čistý a bezbarvý, ale ve skutečnosti obsahuje mnoho neviditelných částic. V některých oblastech se v něm mohou vyskytovat i škodlivé látky, které ovlivňují naše zdraví. Ale co kdybychom vám prozradili, že existuje způsob, jak tuto neviditelnou „chemii“ vzduchu ovlivnit a jak znečištěný vzduch přeměnit na zdravější?
Filtrace je jedním z klíčových procesů, který se používá k odstraňování nečistot a škodlivých částic z ovzduší v čističkách vzduchu. Tento proces je založen na principu zachycení pevných částic nebo kapek rozptýlených ve vzduchu, a to za pomoci filtrů.
Prvním stupněm filtrace je mechanická filtrace. Vzduch, který obsahuje různé částice, prochází skrz síto nebo filtr s jemnými otvory. Tyto otvory jsou dostatečně malé na to, aby zadržely většinu pevných částic, jako jsou prach, pyl a další mikroskopické částice.
Druhým stupněm filtrace je filtrace pomocí aktivního uhlí. To má velký povrch a schopnost absorbovat zejména organické látky (dokonce i jejich jednotlivé molekuly), které mohou být ve vzduchu přítomné. Aktivní uhlí také pohlcuje těžké kovy.
Třetím stupněm filtrace je filtrace pomocí HEPA filtru. HEPA filtr je vyroben z hustého vlákenného materiálu, který zachytí až 99,97 % částic o velikosti 0,000 000 3 m.
To zahrnuje také alergeny, některé bakterie a viry a další mikroskopické nečistoty, které by mohly být přítomny ve vzduchu.
Jistě jste si všimli, že slovo HEPA připomíná nějakou zkratku. Pomocí internetového vyhledávače zjistěte, co se za jednotlivými písmeny skrývá.
Čistička vzduchu
Uhlíkové filtry ?
Zadejte vhodný vyhledávaný text, např. „HEPA filtr zkratka“.
Jaký je hlavní rozdíl mezi mechanickou filtrací a filtrací pomocí aktivního uhlí? Dokáže filtr s aktivním uhlím zachytit i pachy?
Pročtěte si informace ve výkladovém textu a posuďte, jak velkými částicemi jsou tvořeny látky, které vnímáme čichem.
Ve vzduchu mohou být také mikroorganismy, které je potřeba zachytit. Ú3 ?
Proč je HEPA filtr tak důležitý ve filtračním procesu čističky vzduchu?
Iontové nápoje byly dříve k sehnání v posilovnách, sportovních centrech nebo specializovaných prodejnách. Nyní jsou dostupné i v běžných obchodech. Vědí však všichni spotřebitelé, kdy je vhodné iontový nápoj pít?
Iontové nápoje jsou určené zvláště pro sportovce, při dlouhém tréninku nebo dlouhotrvajícím výkonu. Název nápojů pochází od jejich složení: obsahují mimo jiné ionty neboli rozpuštěné minerální látky, které jsou důležité pro správnou činnost lidských buněk. Jsou to nejčastěji sodné, draselné, vápenaté, hořečnaté a chloridové ionty. Lidské tělo je poměrně citlivé na nedostatek některého z nich. To se pak projeví např. bolestí hlavy, svalovými křečemi, zamlžením mysli (tzv. mozkovou mlhou). Nedostatek některých iontů může být způsoben dlouhodobým procesem, například tím, že chybí ve stravě. Může však nastat i akutní nedostatek, kdy při vysokých teplotách nebo náročných fyzických výkonech dochází k nadměrnému pocení, při kterém se vylučují z těla i tyto ionty (vzpomeňte na slaný pot). V těchto případech je dobré minerální látky vhodným způsobem do těla doplnit, třeba právě pomocí iontových nápojů.
Iontový nápoj
Iontové nápoje lze koupit v několika podobách: jako nápoj, jako koncentrát (sirup), který se naředí podle potřeb uživatele, nebo jako sypké směsi, které si rozpustíme ve vodě. S pomocí výše uvedených informací spojte čarou typ iontového nápoje (1, 2, 3) s činností, u které je vhodné jej užít (A, B, C).
Iontový nápoj s menším množstvím rozpuštěných iontů, ze kterého se tekutiny s ionty vstřebávají nejrychleji. Používá se tedy pro rychlé zavodnění a doplnění iontů.
Iontový nápoj vhodný spíše pro doplňování tekutin, protože obsahuje podobné množství iontů, jako je v lidském těle (tělních tekutinách).
Iontový nápoj, který obsahuje více iontů, než kolik je v tělních tekutinách. Tekutiny s ionty se z něj vstřebávají pomaleji.
1 Aktivity delší než 60 minut. A
2 Před a po intenzivním tréninku, kdy je dobré před začátkem dodat energii i určité ionty a po tréninku doplnit chybějící ionty.
Iontové nápoje jsou mnohosložkové směsi, které vždy obsahují tyto skupiny látek:
Sacharidy – hlavně rychle vstřebatelné jednoduché cukry, které brání vyčerpání zásobního sacharidu glykogenu. Ionty – soli (hlavně chloridy) hořčíku, sodíku, draslíku a vápníku.
Vitaminy – obvykle to bývá vitamin C, který napomáhá správné funkci obranyschopnosti, vitamin B1 podílející se na metabolismu cukrů nebo vitamin B12 účastnící se např. krvetvorby.
Stimulanty – nemusejí být součástí, ale mohou při dodání podpořit výkon, např. je to kofein nebo tzv. spalovač tuku L-karnitin. Přídavné látky (aditiva) – konzervanty, aroma apod.
Projděte níže uvedené látky ze seznamu o složení jednoho iontového nápoje. Pod danou složku napište skupinu výše uvedených látek, do které patří. Pokud si nejste jisti, informace o dané látce vyhledejte na internetu.
3 Intenzivní aktivity do 60 minut. C glukóza a fruktóza čištěná voda kyselina citronová maltodextrin citrát hořečnatý laktát vápenatý chlorid draselný L-karnitin taurin sladidlo (sukralóza) vitamin B12
Jste na cyklistickém výletě a máte přestávku po náročném úseku, kdy jste se hodně zpotili. Podtrhněte z následující nabídky vhodné potraviny, nápoje nebo doplňky stravy pro obnovení iontové rovnováhy, protože nemáte s sebou iontový nápoj. vodovodní voda kolový nápoj minerální voda s obsahem hořečnatých iontů stoprocentní džus banán jablko hrst oříšků müsli tyčinka čokoláda sušené maso ovocný kefír
To rozhodně není to, oč tu běží. Všem je jasné, že pít se musí, vždyť jsme z více než poloviny tvořeni vodou. Zásadní ale je uvědomit si, jaký nápoj pít a kolik ho má být.
Lidské tělo obsahuje vodu průměrně z 60–70 % své hmotnosti. Mozek a srdce má okolo 73 % vody, plíce dokonce 83 %, zatímco kůže asi 64 %. Voda je pro nás důležitá látka z několika důvodů.
Tvoří prostředí, ve kterém mohou probíhat chemické i fyzikální děje v těle. Rozvádí živiny po celém těle a odvádí z těla látky nepotřebné a nebezpečné. Zásadně ovlivňuje teplotu těla tím, že se při přehřívání odpařuje z jeho povrchu, čímž je ochlazuje (říkáme tomu pocení).
Jakmile klesne obsah vody v těle o 1–2 %, začne tělo dávat signály o žízni. Obvykle je nejlepší doplnit tekutiny přímo pitnou vodou. Při velké fyzické námaze spojené s pocením naše tělo ztrácí nejen vodu, ale i minerální látky. Ty je zase dobré doplnit např. minerálkou nebo iontovým nápojem. Nadměrné pití minerálky, ale i vody může být nebezpečné, protože ledviny jsou schopny zpracovat maximálně 1 l tekutin za hodinu.
let
Množství vody v lidském těle
Vracíte se z intenzivního tréninku, při kterém jste se hodně zpotili a ztratili mimo jiné značné množství tekutin. Který z následujících nápojů je pro vás nejvhodnější k rychlému doplnění tekutin a pro tělo prospěšných látek?
a) slazený energetický nápoj s vysokým obsahem kofeinu
b) minerální voda s vyšším obsahem iontů, např. hořčíku
c) káva bez cukru
d) doma připravená šťáva ze sirupu se sladidlem
Které tvrzení o žízni a pitném režimu je nejpřesnější?
a) Pocit žízně je spolehlivý ukazatel toho, kdy má člověk pít, pít dříve není nutné.
b) Pokud necítíme žízeň, je jisté, že máme v těle dostatek tekutin.
c) Žízeň je signál přicházející z trávicího traktu a nesouvisí se zavodněním organismu.
d) Pocit žízně často přichází až v momentě, kdy je tělo již mírně dehydratované.
Zamyslete se, proč je průměrný podíl vody v těle člověka zhruba 65 %, když jsou v úvodu zmíněny orgány „bohatší” na vodu. Které části těla budou obsahovat nejmenší množství vody?
Jaká je hmotnost vody ve vašem těle? Uvažujte, že ve vašem věku činí podíl vody v těle 65 % z celkové hmotnosti.
V rámci pitného režimu se často doporučuje denní příjem 40 ml vody na každý kilogram tělesné hmotnosti. Víme již, že potřeba se může lišit podle aktuální aktivity jedince a vnějších podmínek. Vodu tělo získává příjmem tekutin, potravin a část si vyrobí samo při dějích v těle.
a) Spočítejte objem vody (v litrech), kterou byste měli denně získat pro správnou funkci vašeho těla.
b) Vypočítejte, kolik z toho by měla tvořit voda v podobě nápojů, potravin a kolik voda, kterou si tělo samo svými procesy vytvoří (viz tabulka níže).
Příjem vody denní průměrný příjem (%) vypočtený denní příjem (l) pro hmotnost člověka 75 kg můj vypočítaný denní příjem (l)
V souvislosti s pitím kávy se někdy hovoří o dehydrataci, tedy že káva odvodňuje. Kávoví zastánci tvrdí, že káva zavodňuje/hydratuje stejně jako jiné nápoje. Vždyť je z většiny tvořena vodou a močopudné účinky má až od vyšších koncentrací kofeinu. Podíváme-li se však na vedlejší účinek kofeinu, tedy zvýšení krevního tlaku a zrychlení krevního oběhu, pak ledvinami po požití kávy projde větší objem tekutin, což se projeví rychlejším zaplněním močového měchýře. Zamyslete se, jaké opatření byste doporučili při pití kofeinových nápojů.
Vodu a vzduch chápeme jako něco běžného, co ani nevnímáme. Pojďme si shrnout některé důležité poznatky o vodě a vzduchu, které pomáhají vysvětlit některé známé jevy kolem nás.
Vodu nacházíme ve třech skupenstvích – pevném (led), kapalném a plynném (vodní pára). Změny skupenství probíhají buď dodáváním energie (při vypařování, tání nebo sublimaci), nebo naopak uvolňováním energie (při kondenzaci, tuhnutí nebo desublimaci).
Vypařování a následná kondenzace par se využívá při destilaci.
Rozpouštění pevných látek v kapalné vodě se obyčejně zvyšuje se vzrůstající teplotou vody, naopak se v ní ale snižuje rozpustnost kyslíku. Rozpouštění kyslíku ve vodě lze zvýšit jeho zvýšeným tlakem nebo zvýšenou koncentrací.
Objem vzduchu (podobně jako dalších plynů) se za zvýšené teploty zvětšuje, za snížené teploty naopak zmenšuje.
Proč v létě za mnoho dnů trvajících veder používají rybáři na rybnících tzv. čerty, které svými lopatkami čeří vodu?
Vyhledejte na internetu, proč rybáři nechovají v rybnících také pstruhy.
Aerátor okysličující vodu v rybníce
Existuje léčba kyslíkem za zvýšeného tlaku. V pancéřované hyperbarické komoře se vdechuje čistý kyslík za zvýšeného tlaku. Vyhledejte na internetu a vysvětlete, proč se tento způsob léčby provádí.
Krev (přesněji krevní plazma) se za zvýšeného tlaku více obohatí rozpuštěným kyslíkem.
Hyperbarická komora v Ústavu leteckého zdravotnictví Ústřední vojenské nemocnice
V současnosti se již doma příliš nezavařuje, ale džemy či kompoty si občas kupujeme rádi. Nejčastěji jsou umístěné ve sklenici s víčkem. Při jejich otvírání pak musíme vynaložit hodně síly a někdy si pomáháme nadzvednutím víčka třeba nožem. Proč víčka drží pevně na sklenici?
Některé státy (např. Izrael) nemají přístup k dostatečnému množství sladké vody. Proto ji získávají také odsolováním mořské vody. Využívají k tomu často energii slunečního záření. Zakroužkujte písmeno u varianty vyjadřující změny skupenství vody, na kterých je jejich postup obvykle založen.
a) vypařování a kondenzace
b) sublimace a tání
c) desublimace a vypařování
d) tání a sublimace
CO SE DĚJE S ODPADNÍ VODOU, NEŽ SE DOSTANE ZPĚT DO PŘÍRODY?
Odpadní voda, která odtéká z našich domácností, průmyslových podniků a dalších zařízení, nemůže být vypuštěna zpět do prostředí. Obsahuje znečišťující látky, které by mohly poškodit životní prostředí a ohrozit zdraví lidí i zvířat. Proto musí být před návratem do vodních toků nebo jiných přírodních systémů důkladně vyčištěna v čistírnách odpadních vod. A jak čištění probíhá? Principy čištění vod se mohou lišit. Jinak se čistí voda v kořenových čistírnách, jinak v domácích čistírnách, jinak v průmyslových podnicích, ale i velké městské čistírny vod mohou mít princip čištění různě složitý, například co se týká dodatečného odstraňování dusíku a fosforu z odpadních vod.
1. Čerpací stanice
2. Hrubé česle
3. Odstranění písku a kalu
4. Primární sedimentace
5. Aerace a biologická redukce
6. Konečná sedimentace
7. Dezinfekce a finální čištění
Průběh procesu čištění odpadních vod
Proces čištění odpadní vody pro velké čistírny zejména komunálních vod (mj. vod z domácností, škol, služeb) zahrnuje následující kroky.
1. Mechanické čištění: Prvním krokem je odstranění velkých nečistot a hrubých materiálů, jako jsou kusy plastů, papír, textilie nebo písek. To se provádí pomocí hrubých česlí, sít a usazovacích nádrží, které zachytí tyto materiály a zabrání jejich vstupu do dalších částí čističky.
2. Biologické čištění: V tomto kroku se odpadní voda dostává do biologických reaktorů, kde se pomocí mikroorganismů (kvasinek, plísní, bakterií ad.) rozkládají organické látky přítomné ve vodě. Tyto mikroorganismy využívají organické znečištění jako zdroj energie a živin, čímž ho přeměňují na neškodné látky, jako je voda, oxid uhličitý a minerální soli.
3. Terciární (chemické) čištění: Některé látky, které nelze odstranit mechanickým ani biologickým čištěním, vyžadují chemické procesy. Chemické čištění se zaměřuje na odstranění zbytkových znečišťujících látek a zajišťuje, že voda splňuje přísné normy kvality.
4. Usazování a filtrace: Po biologickém a chemickém čištění voda prochází dalšími usazovacími nádržemi, kde se oddělují zbytkové pevné částice. Poté někdy ještě následuje filtrace přes pískové nebo membránové filtry, které zachytí nejjemnější částice a mikroorganismy, které přežily předchozí kroky.
5. Odvodnění a likvidace kalu: Během čištění vody vzniká také odpadní kal, který obsahuje zbylé pevné látky a mikroorganismy. Tento kal musí být odvodněn a často se dále zpracovává (po hygienizaci kalu, tj. snížení množství choroboplodných zárodků chemicky nebo fyzikálně) například kompostováním, případně, to již bez hygienizace, může být použit jako zdroj energie v bioplynových stanicích, kde se z něj získává methan.
Po absolvování těchto kroků je vyčištěná voda dostatečně kvalitní, aby mohla být bezpečně vypuštěna zpět do řek, jezer nebo jiných vodních systémů, aniž by ohrozila životní prostředí.
Obecní čistička odpadních vod
Vedle velkých komunálních čistíren existují také malé čistírny odpadních vod, které mohou být instalovány u jednotlivých domů. Tyto malé čistírny fungují na podobném principu jako větší zařízení, ale jsou navrženy tak, aby zpracovávaly menší objem odpadní vody, a čištění v nich obvykle nezahrnuje chemické čištění a zpracování kalu. Správná údržba a používání těchto zařízení, včetně omezení používání agresivních chemikálií, je klíčové pro jejich efektivní provoz a ochranu životního prostředí.
Proč je nezbytné mechanické čištění jako první krok při zpracování odpadní vody?
Domovní čistička odpadních vod
Proč nesmíme do domácího odpadu vylévat chlorové čisticí prostředky, pokud má dům svoji malou čističku odpadní vody?
Uvědomte si, co mohou způsobovat mikroorganismům čisticí prostředky s obsahem chloru.
Jaký je účel chemického čištění?
Uvedli jsme, že při terciárním čištění odpadních vod dochází k odstraňování dusíkatých látek a látek obsahujících fosfor. Proč je tento krok důležitý, když dusík i fosfor patří mezi biogenní prvky nezbytné pro život organismů?
Rozpomeňte se na letní období, když jdete kolem vodních nádrží a zejména rybníků, jak tyto útvary vypadají. Občas v některých přehradách hygienici nedoporučují koupání.
