Натрий 2 со3 что это: Применение и реакции взаимодействия карбоната натрия

Содержание

Умягчение и обессоливание воды ионообменом

Г. Овчинников

В настоящее время, как в быту, так и в промышленности получили широкое распространение ионообменные методы очистки и умягчения воды

Свойства ионообменных смол

Ионообменные смолы (катиониты и аниониты) – это нерастворимые в воде высокомолекулярные полимерные органические соединения с кислотными или основными свойствами, чаще в виде сферических гранул, которые позволяют удалять из воды ионы кальция, магния и многих других металлов, а также других ионов, заменяя их в основном на ионы натрия Na+ или водорода H+, а также заменять кислотные остатки на ион хлора Cl или ион гидроксила OH.

Ионообменные смолы подразделяют на гетеропористые, макропористые и изопористые. Гетеропористые материалы характеризуются гетерогенным характером гелевидной структуры и небольшими размерами пор. Макропористые имеют губчатую структуру и поры свыше молекулярного размера. Изопористые – однородной структуры и полностью состоят из смолы, поэтому их обменная способность выше, чем у предыдущих смол.

Для специальных целей иониты выпускают в виде порошков, волокон, нитей, нетканых материалов, мембран и др.

В зависимости от содержащейся функциональной группы катиониты делятся на сильнокислотные, среднекислотные и слабокислотные. Сильнокислотные катиониты обменивают катионы в щелочной, нейтральной и кислой средах, для слабокислотных требуется только щелочная среда.

Мелкозернистый катионит, обладая более развитой поверхностью, имеет несколько большую обменную емкость, чем крупнозернистый. Однако с уменьшением зерен катионита гидравлическое сопротивление и расход электроэнергии на фильтрование воды увеличиваются. Оптимальные размеры зерен катионита, исходя из этих соображений, принимают в пределах 0,3…1,5 мм. Рекомендуется применять катиониты с коэффициентом неоднородности Кн не больше 2. Иониты, применяемые в развитых странах, характеризуются К

н близким к единице.

В воде все иониты набухают, увеличиваясь в объёме. Отношение объёмов одинаковых масс ионообменных смол в набухшем состоянии и в воздушно-сухом называется коэффициентом набухания. Его необходимо учитывать при первом наполнении сосуда фильтра ионообменной загрузкой и затем водой.

Катионит бывает в различных катионных формах. В основном, это натрий-форма (Na-форма) и водородная форма (Н-форма). В зависимости от этого катионит меняет удаляемые из воды ионы либо на натрий-ион, либо на водород-ион. Для удаления из воды катионов Са2+, Mg2+ в основном применяют класс полимерных смол различных катионитов с необходимыми свойствами для определённого процесса, а также их упорядоченные по высоте смеси. Катиониты в Н-форме используются для обессоливания воды и специальной водоподготовки.

После насыщения емкости катионита ионами кальция и магния, необходимо проводить его регенерацию, например, поваренной солью. Во время этого процесса идёт замена катионов солей жесткости на ионы Na

+. После чего материал опять способен умягчать воду.

Также существует класс ионообменных полимерных соединений, которые, являясь основаниями, позволяют удалять из воды анионы кислот, заменяя их на анионы Cl или ОН. Они подразделяются на сильно-, средне- и слабоосновные аниониты. Для регенерации их подвергают действию щёлочи или соли соляной кислоты.

Нашли применение и так называемые амфотерные иониты или полиамфолиты. В разных ситуациях они могут вести себя как катиониты или как аниониты. Для регенерации амфотерных ионитов их промывают водой.

Применение ионообменных смол ионитов

Все типы ионитов могут разделяться по назначению на технические, пищевые и специальные. Иониты применяют для обессоливания, умягчения, обескремнивания, извлечения органики, отдельных специфических веществ (нитраты,фториды, бор), селективно при обмене в многокомпонентном растворе тяжелых элементов и др. Ионообменные смолы используют для систем водоподготовки коттеджей, котловой воды, производства алкогольных напитков, соков, хлеба, лекарств, химически чистой воды.

Ионообменные технологии не требуют значительных капиталовложений, в промышленности применяют стандартные виды и типы оборудования. Установки просты в обслуживании, а для достижения большой производительности нет принципиальных ограничений. Ионообменные умягчители относительно дёшевы в эксплуатации и могут надёжно обрабатывать воду в течение многих лет.

Для их правильной эксплуатации разработаны «Методические указания по применению ионитов на водоподготовительных установках тепловых электростанций», «Основные требования к применению ионитов на водоподготовительных установках тепловых электростанций. Технологические рекомендации по диагностике их качества и выбору». Существуют многие другие инструкции и рекомендации по подбору, эксплуатации определённых марок ионообменных смол, конкретных умягчительных установок. В промышленности используют сильнокислотные сульфокатиониты КУ-2-8 (сульфополистиролдивинилбензол) и пористый КУ-23 (сополимер стирола и дивинилбензола). В H-форме они обменивают все катионы, содержащиеся в воде. Также применяется широкий спектр качественных ионообменных смол зарубежного производства, единственным недостатком которых является их цена. Это, впрочем, частью компенсируется хорошими эксплуатационными свойствами и длительностью периода сохранения работоспособности до потери способности регенерироваться вследствие «отравления» активных центров различными примесями, содержащимися в воде и регенерационных растворах и не удаляемых при регенерации смолы.

Характеристики ионообменных смол

Отметим основные характеристики ионообменных смол, характеризующие их эксплуатационные свойства.

Обменная емкость ионообменных материалов – это масса ионов, которые могут быть извлечены единицей объема (или, в исключительных случаях, единицей массы) рассматриваемого ионообменного материала. Она выражается в грамм-эквивалентах на дм

3 смолы в плотном состоянии или в градусах на единицу объема; эквивалент градуса, выраженный в грамм-эквивалентах, различен в различных странах (французские градусы, немецкие и т.д.).

Существуют различия между понятиями «полная обменная ёмкость» (величина, представляющая собой массу ионов, которые могут быть обменены) и «полезная ёмкость» (которая представляет собой часть полной обменной емкости и изменяется в зависимости от гидравлических и химических условий работы ионитов в течение фильтроцикла).

В практике водоподготовки обменную ёмкость катионита выражают в г-экв задержанных катионов на 1 м3 катионита, находящегося в набухшем состоянии в рабочем фильтре.

Полной обменной ёмкостью называется то количество Са2+, Mg2+, которое может задержать 1 м3 вещества в рабочем состоянии, до того момента, когда жёсткость фильтрата сравняется с жесткостью исходной воды.

Рабочей обменной ёмкостью катионита называется то количество катионов кальция и магния, которое задерживается 1 м

3 до момента «проскока» в фильтрат солей жёсткости. Пренебрегая остаточной жёсткостью умягчённой воды, рабочую обменную емкость фильтра Ер (г-экв/м3) можно выразить так:

Ер= QЖo или Ерр Vк,

где Q – количество умягченной воды, м3, Жo – жёсткость исходной воды, г-экв/м3; ер – рабочая обменная ёмкость катионита г-экв/ м3; Vк – объем загруженного в фильтр катионита в набухшем состоянии.
Объем загруженного в фильтр катионита в набухшем состоянии определяется по формуле:

Vк = fh,

где f – площадь катионитового фильтра, м2; h – высота слоя катионита, м.

Формула для определения рабочей обменной емкости катионита (г-экв/м3):

ер= QЖo/fh.

Обозначив скорость фильтрования воды в катионитовом фильтре Сф, количество умягченной воды можно найти по формуле:

Q = СфfTk = ерfh/Жo.

Откуда длительность работы катионитового фильтра Tk (межрегенерационный период) находят по формуле:

Tk = ерh/СфЖo.

Необходимый объём катионита в фильтре вычисляется по формуле:

V = 24QЖo/nер,

где n – число регенераций каждого фильтра в сутки (принимается равным 1–3).

Объемная нагрузка – это отношение объема жидкости, обрабатываемой за 1 час, к объему смолы. Нагрузка по ионам – объемная нагрузка, умноженная на солесодержание воды (число ионов в мг-экв, поступивших на 1 дм3 смолы в 1 час).

Регенерационное отношение – масса реагента, используемого для регенерации единицы объема ионообменного материала.

Эффективность регенерации выражается отношением количества использованного регенерирующего реагента (г-экв) к количеству реагента (г-экв), соответствующему стехиометрическому количеству удаленных ионов, а эффективность удаления ионов представляет собой отношение концентрации удаляемых ионов в жидкости после и до обработки, она выражается в %.

Важной характеристикой ионообменных смол является их механическая прочность – износ гранул в процессе их использования, а также химическая стойкость в разных кислотах и щелочах, к растворённому в воде хлору и другим окислителям, термическая стойкость.

При высокой температуре обрабатываемой воды, повышенной кислотности или щелочности катиониты способны пептизироваться – переходить из нерастворимого состояния в состояние коллоидного раствора и в таком виде вымываться из фильтра.

Описание процесса умягчения воды

Удаление из воды кальция и магния можно описать уравнением:

Ме(HCO3)2 + 2NaR⇌МеR2 + 2NaHCO3.

Регенерация поваренной солью происходит следующим образом:

МеR2 + 2NaCl ⇌2 NaR+ МеCl2,

где R – обозначение радикала смолы (Ме-катиона двухвалентного металла).

Для ускорения процесса регенерации накопленных ионов кальция и магния, в систему направляют водный раствор поваренной соли (5–8% NaCl) со значительным превышением сверх необходимого стехиометрического её количества. В целях уменьшения удельного расхода соли при регенерации иногда практикуют первую половину расходного количества соли пропускать в виде 2 – 3%-го раствора, а вторую половину – в виде 6 – 7%-го раствора.

Скорости прохождения регенерирующих растворов обычно выдерживают на уровне 7 – 10 м/ч.

Расход поваренной соли Р для регенерации промышленных Na-катионитных фильтров на умягчение 1 м3 воды (г/м

3) в расчете на 100% хлористый натрий определяют по нескольким формулам. Для одноступенчатого Na-катионирования или для фильтров 1 ступени:

Р11об – Жост).

Для Na-катионитных фильтров 2 ступени:

Р22ост – Жнорм).

Для H-, Na-катионитных фильтров:

Р3=180 (Жоб – Щ + а),

где У1, У2 – удельные расходы поваренной соли (г/г-экв), соответственно, выбирают по таблице в зависимости от применяемой технологии умягчения воды и регенерации катионита. Для одноступенчатого прямоточного процесса – 118 г/г-экв, второй ступени – 350 г/г-экв. Для прямоточного умягчения конденсатов – 350 г/г-экв. При одноступенчатом натрий-катионировании и ступенчато-противоположной системе регенерации 88 г/г-экв и противоточной технологии 90–150 г/г-экв; Жоб – среднегодовая общая жесткость исходной воды перед Na-катионитным фильтром 1-ой ступени, мг-экв/дм3; Жост – средняя за фильтроцикл остаточная жесткость воды, после первой ступени Na-катионирования, мг-экв/дм3; Жнорм – нормируемая жесткость умягченной воды, мг-экв/дм3; Щ – карбонатная щелочность исходной воды, мг-экв/дм3; а – заданная щелочность фильтрата, мг-экв/дм3.

Для эффективного взрыхления ионитов перед регенерацией необходимо предусмотреть свободное пространство в фильтре, достаточное для расширения слоя катионитов на 50–75%, слоя анионитов – на 80–100%. При этом иониты макропористой структуры требуют большей высоты расширения слоя в сравнении с ионитами гелевой структуры. В связи с этим начальная скорость потока взрыхляющей воды не должна превышать 5–7 м/ч.

Концентрированные водные растворы хлоридов СаСl2, МgСl2 и избыток раствора соли NаСl, оставшейся неиспользованной, затем удаляют промывочной водой из фильтра в дренаж.

При пропускании регенерационного раствора сверху-вниз, в нём нарастает концентрация вытесняемых и уменьшается концентрация регенерирующих ионов. Увеличение концентрации противоионов (при умягчении это Са2+, Mg2+), в регенерационном растворе NаСl подавляет и ослабляет замещение Са2+, Mg2+ в смоле на Nа+. Иначе говоря, это так называемый противоионный эффект тормозит реакцию регенерации. В итоге в нижних слоях катионита некоторое количество катионов жёсткости остаются незамещёнными Nа+. Для устранения этого явления можно продлить время регенерации, но это увеличивает удельный расход соли и повышает стоимость обработки воды. Поэтому ограничиваются однократным пропусканием раствора соли при жёсткости умягчённой воды до 0,20 мг-экв/дм3 или двукратным при жёсткости ниже 0,05 мг-экв/дм3.

Для каждого вида ионообменных смол есть свой предел, которого он может достигнуть, после чего фильтрующий слой перестаёт работать по назначению. Возможны два варианта того, что следует делать со смолой, использовавшей свою ионообменную емкость.

В том случае, когда порция смолы использовалась в виде сменного картриджа, что практикуется в ряде бытовых устройств, его просто заменяют на новый. Подобные устройства целесообразно применять для получения небольших объёмов очищенной воды, например, для разового приготовления пищи.

Недостатком подобных устройств является почти полная неизвестность того момента, когда картридж исчерпал свои умягчительные свойства. Поэтому или картридж меняют, хотя он ещё работоспособен, или употребляют не умягчённую воду.

В бытовых водоумягчительных устройствах с большим объемом загрузки ионообменными смолами применяется регенерация насыщенным раствором таблетированной поваренной соли из бака, который или расположен отдельно (колонная система, рис. 1), или является частью относительно компактной установки (кабинетная система, рис. 2).

Рис. 1. Колонная система водоумягчения

Рис. 2. Кабинетная система водоумягчеиня

Устройство и функционирование ионообменных установок

Для бытовых установок умягчения ограничиваются только Na-катионированием жёсткой воды, в промышленности же могут применять значительно более сложные установки с цилиндрическими сосудами больших размеров с катионитом и анионитом для получения глубоко умягчённой и полностью обессоленной воды. Иногда в одном корпусе фильтра комбинируют сильные и слабые ионообменные материалы одной и той же полярности, при условии, что они имеют различную плотность. В этих случаях разделение слоев осуществляется гидравлическим способом – обратным потоком воды таким образом, что во время цикла фиксации обрабатываемая жидкость проходит последовательно через слабые ионообменники, а затем – через сильные.

Все бытовые ионообменные установки водоподготовки выполнены с прямотоком фаз. Данные фильтры имеют корпуса чаще всего из пластика и снабжаются блоками управления с многоходовыми клапанами-распределителями. В фильтрах с диаметром до 1 м блок управления и многоходовой клапан с электроприводом расположены в едином корпусе. Для больших промышленных аппаратов используется блок управления с пневматическим или гидравлическим выходом и многоходовой клапан, устанавливаемый рядом с корпусом фильтра и часто сложной системой противотока обрабатываемой воды и регенерационных растворов, улучшающих эксплуатационные свойства системы, её экономичность и качества воды на выходе.

Блок управления содержит счетчик объёма воды или таймер, который дает сигнал к началу регенерации ионообменной смолы, программно-временное устройство, задающее последовательность и продолжительность проведения операций, а также силовой электропривод, двигающий клапан-распределитель. Для ионного обмена оптимально включение режима регенерации ионообменной смолы по объему пропущенной воды. Блоки с таймером, как более дешевые, могут применяться только для бытовых целей. Хотя и для них предусмотрен режим выхода на регенерацию по объёму пропущенной воды. При этом по таймеру проводится принудительная регенерация, если фильтр долго бездействовал или обработал небольшие объёмы воды за относительно длительное время.

Системы непрерывного действия применяются, в основном, в крупных коммерческих и промышленных масштабах получения умягчённой или обессоленной воды.

Чистое Na-катионирование применяют преимущественно при умягчении воды с относительно небольшой карбонатной жесткостью. Одноступенчатая схема Na-катионирования имеет определённые недостатки – невозможность глубокого умягчения воды до 0,01 –0,02 мг-экв/дм3, относительно высокий удельный расход соли на регенерацию, неполное использование ёмкости поглощения загрузки. Это ограничивает её применение в промышленности. Для более глубокого умягчения, экономии соли и увеличения длительности фильтроцикла, применяется последовательное двухступенчатое Na-катионирование.

При фильтровании жёсткой воды сверхувниз через слой катионита, происходит её умягчение, заканчивающееся на некоторой глубине. Слой катионита, умягчающий воду, называют работающим слоем или зоной умягчения. При дальнейшем фильтровании воды верхние слои катионита истощаются и теряют обменную способность. В ионный обмен вступают нижние слои катионита, и зона умягчения постепенно опускается. Через некоторое время наблюдаются три зоны: истощенного, работающего и свежего катионита. Жесткость фильтрата будет постоянной до момента совмещения нижней границы зоны умягчения с нижним слоем катионита. В момент совмещения начинается «проскок» катионов Са2+ и Мg2+ и увеличение остаточной жесткости, пока она не станет равной жесткости исходной воды, что свидетельствует о полном истощении катионита. Однако процесс умягчения данным фильтром останавливают в начале проскока катионов жёсткости.

Совместное Nа-Н-катионирование

Для умягчения подземной и поверхностной воды с большой карбонатной жесткостью применяют совместное Nа-Н-катионирование. Имеется несколько таких схем, из которых наиболее распространены две: последовательная и параллельная. Их применение зависит от концентраций сульфатов и хлоридов в исходной воде.

По схеме последовательного Nа-Н-катионирования часть воды, подлежащая умягчению, сначала проходит Н-катионитовые фильтры, потом её смешивают с остальной водой, удаляют CO2, а затем она поступаетв Na-катионирование.

Эта схема обработки воды позволяет более полно использовать емкость Н-катионитового фильтра и уменьшить расход кислоты на регенерацию.

По схеме параллельного Nа-Н-катионирования фильтры включают параллельно, и вода, подлежащая умягчению, проходит через них двумя параллельными потоками.

Процесс удаления катионов двухвалентных металлов при помощи H-катионирования можно описать следующими уравнениями.

2HR + Ca(HCO3)2 ⇌ CaR2 +2CO2 + 2H2O,
2HR + MeCl2 ⇌ MeR2 + 2HCl,
2HR + MeSO4 ⇌ MeR2 + H2SO4,

где R – обозначение радикала смолы, Ме – катион двухвалентного металла (Ca, Mg).

А также:

НR + NaНСО3 ⇌ NaR + СО2 + 2Н2О,
2НR + Na2SO4 ⇌ 2NаR + Н2SO4,
НR+ NaCl ⇌ NаR + НCl.

При этом происходит полное превращениесолей в кислоты.

Для регенерации катионита, насыщенного извлекаемыми из электролита катионами, используют растворы кислот, например 5–6%-ный раствор НCl:

MeR2 + 2НСl ⇌ 2НR +МеСl2,
NаR + НСl ⇌ НR + NаCl.

Регенерация Н-катионитовых фильтров (в системе Н-Na-катионирования) часто осуществляется 1,5 – 2% водным раствором серной кислоты. Более высокие концентрации могут приводить к отложению CaSO4 в загрузке. Скорость пропускания регенерирующего раствора рекомендуется выдерживать в пределах 8 – 10 м/ч.

В конечном счете, так или иначе, но воду после Nа- и H-катионирования смешивают, и происходит нейтрализация кислот:

H2SO4 + 2NaHCO3 = Na2SO4 + 2CO2 + 2H2O.

Процесс проводят таким образом, чтобы остаточная щелочность не превышала 0,4 мг/дм3. Для получения глубокого умягчения (не меньше чем 0,01 мг-экв/дм3), воду после дегазации от CO2 пропускают через Nа-катионитовый фильтр второй ступени.

Применение Н-катионирования требует сложной аппаратуры, выполненной в кислотостойком исполнении. Кроме того, возникает задача нейтрализации кислотных стоков от избытков кислоты при регенерации.

Другие схемы умягчения воды

Кроме указанных схем умягчения воды катионитами, существуют еще две – последовательного и параллельного аммоний-катионирова ния (NH4-катионирования), – при которых все катионы исходной воды обмениваются в слое катионита на катион аммония по следующим уравнениям:

2NH4R + МеА ⇌ МеR2 + (NН4)2А,
2NН4R + 2NаА ⇌ 2NаR + (NН4)2А,

где А – может обозначать -SО4, -Сl, -SiО3, (-НСО3)2, Ме – двухваленые катионы металлов Са или Мg, R – обозначение радикала смолы.

Регенерацию NН4 – катионита производят 2–3%-ным раствором сульфата аммония (NН4)24 или 6–8%-ным раствором хлорида аммония NН4Сl:

МеR2 + (NН4)24 ⇌ 2NН4R + МеSO4.

Кроме того, необходимо упомянуть натрийхлор-ионитовый метод.

Он основан на умягчении воды с одновременным уменьшением щелочности и осуществляется последовательной обработкой воды сначала Na-катионированием первой ступени, затем Сl-анионированием и затем снова Na-катионированием. Причём вторую ступень обработки воды проводят в фильтре с двухслойной загрузкой: снизу Na-катионит, а сверху – сильно основной анионит, например, АВ-17-10. Аниониты АВ-17 широко распространены в водоочистке, так как обладают крайне высокой степенью эффективности и сохраняют работоспособность в кислых средах.

В двухслойном фильтре в слое анионита анионы SO42– и HCO3– обмениваются на ионы хлора, а катионы жесткости обмениваются на ионы натрия.

Процессы в слое анионита можно описать уравнениями:

2АnCl + Na2SO4 ⇌ Аn2SO4 +2NaCl,
АnCl + NaНСО3 ⇌ АnНСО3 +NaCl,

где Аn – обозначение радикала анионита.В конце процесса умягчения жёсткость воды может составлять 0,01 мг-экв/дм3, а щёлочность – 0,2 мг-экв/дм3.

Аниониты в данном случае регенерируют 5–6%-ным раствором поваренной соли. В результате этого анионит переходит в Cl-форму. Регенерация катионита NaCl описана выше.

Натрий-хлор-ионитовый метод умягчения воды имеет определённые преимущества по сравнению с водород-натрий-катионитовым. Нет необходимости в использовании для регенерации кислот (применяется только поваренная соль), а также в кислотостойком оборудовании и арматуре. Проще эксплуатация и контроль за работой водоумягчительной установки.

Опреснение высокоминерализованных вод

При помощи ионообменных технологий можно получать опреснённую и глубоко обессоленную воду. Сущность метода заключается в последовательном пропускании воды через H-катионитовый, а затем – анионитовый фильтр с загрузкой в форме OH, СО32– или НСО3. Процессы, протекающие в H-катионитовом фильтре, описаны выше.

В OH-анионитовом фильтре анионы образовавшихся кислот обмениваются на OH–:

АnOH +НСl ⇌ АnСl + H2O,
2АnOH +H2SO4 ⇌ Аn2SO4 +2H2O.

В зависимости от требуемой степени обессоливания проектируются одно-, двух- или трёхступенчатые установки, причём для непрерывной работы в каждой группе должно быть не меньше двух взаимозаменяемых фильтров. Для регенерации анионитовых фильтров первой ступени применяют раствор кальцинированной соды с удельным расходом на 1 г-экв поглощённых анионов 100 г Na2СО3 с концентрацией порядка 4%. Фильтры первой ступени отмывают H-катионированной водой.

Для регенерации второй ступени применяют раствор едкого натра, приготовленный на H-катионированной воде.

Раствор едкого натра и промывка фильтров третьей ступени после регенерации производят обессоленной водой после анионных фильтров второй ступени. Удельный расход NaОH равен 2000г/г-экв поглощённой кремневой кислоты.

Общим недостатком умягчения и обессоливания воды при помощи ионообменных смол является большой объём сточных вод – порядка 15–20% производительности установки, – так как после регенерации ионитов необходима тщательная их отмывка от следов регенерирующих растворов.

Для экономии при регенерации используют отходящие промывные воды одних фильтров для промывки других ступеней умягчения и обессоливания воды. Для опреснения исходной воды с содержанием растворенных солей 1,5–2,5 г/дм3 требуется сравнительно высокий расход реагентов, поэтому метод приемлем, когда себестоимость воды не играет особой роли.

Ионообменный способ опреснения и умягчения воды имеет и ряд достоинств – простота стандартного оборудования, относительно малый расход электроэнергии, отработанные схемы и технологии ведения процесса обессоливания практически любых необходимых объёмов воды, большой выбор видов ионообменных смол с необходимыми свойствами для конкретных технологических целей и свойств фильтрата.

Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.

Просмотрено: 16 241
Вас может заинтересовать:

Вам также может понравиться


Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.

Практическая работа номер 3 химия 10. Ход опыта

Цель:

Оборудование:

Просмотр содержимого документа


«Химия 10 класс Практическая работа №2. «Получение этилена и опыты с ним»»

Практическая работа 2.

«Получение этилена и опыты с ним»

Цель:

    закрепить знания учащихся по теме «Алканы. Алкены», научить получать этилен и проводить с ним опыты;

    совершенствовать умение получать газообразные вещества в простейших приборах, соблюдая правила техники безопасности;

    воспитывать чувство ответственности, коллективизма.

Оборудование: на столах учащихся: лабораторный штатив с лапкой, спиртовка, спички, пробирки в штативе, газоотводная трубка, песок, бромная вода, раствор перманганата калия, этиловый спирт, концентрированная серная кислота.

Ход урока

1. Инструктаж по технике безопасности под роспись.

Затем вместе разбираем ход практической работы по пунктам, останавливаюсь

подробно на предельной осторожности при проведении практической работы.

2. Учащиеся начинают оформлять практическую работу в тетрадях для

практических работ: записывают число, тему, цель, оборудование.

3. Затем выполняют практическую работу. Выданную пробирку с уже готовой

смесью этилового спирта (2 – 3 мл), концентрированной серной кислоты

(6 – 9 мл) и прокаленного песка закрывают газоотводной трубкой, укрепляют

в лабораторном штативе и начинают осторожно нагревать, начиная с прогрева

всей пробирки.

а) C 2 H 5 OH → H 2 C = CH 2 + H 2 O

этиловый спирт этилен

Конец газоотводной трубки опускают в пробирку, в которую налито 2-3 мл

бромной воды. Через некоторое время выделяющийся газ обесцвечивает

бромную воду. Это значит, что произошла химическая реакция, и образовалось

новое вещество:

б) H 2 C = CH 2 + Br 2 → CH 2 Br – CH 2 Br

этилен 1,2 – дибромэтан

4. После того, как обесцветилась бромная вода, в другую пробирку налить 2-3 мл

разбавленного раствора перманганата калия, подкисленного серной кислотой,

и также пропустить через него образующийся газ. Через некоторое время

окраска исчезает, раствор становится прозрачным, значит также здесь

произошла химическая реакция и образовалось новое вещество:

H 2 C = CH 2 + [O] + H 2 O → CH 2 – CH 2

этилен ׀ ׀

этиленгликоль

5. После проделанных опытов вынуть газоотводную трубку из пробирки и

выделяющийся газ поджечь, он горит светящимся пламенем. Этилен, как и все

углеводороды горит с образованием углекислого газа и воды:

C 2 H 4 +3O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O

6. После окончания работы на рабочем столе навести порядок и приступить к

оформлению работы в тетради: описать весь ход работы, зарисовать

рисунок 19 на стр. 56, по ходу работы написать уравнения соответствующих

реакций, в конце работы сделать вывод, при этом ответить на все вопросы для

самостоятельных выводов, в конце урока тетради сдаются на проверку.

учени 10 класса

_____________________________

Лабораторные опыты

Лабораторный опыт №1 Дата _________

Определение элементарного состава органических соединений

Цель: научиться определять элементарный состав органических веществ.

Оборудование и реактивы: химический стакан, парафиновая свеча, лучинка, известковая вода.

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Вывод

Лабораторный опыт №2 Дата _________

Изготовление моделей молекул углеводородов.

Цель: научиться собирать модели простейших углеводородов.

Оборудование и реактивы: пластилин 2 –х цветов, спички.

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.174.

Ход работы:

Рисунок

Описание строения

Модель молекулы метана

Модель молекулы бутана

Модель молекулы изобутана

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 3 Дата _________

Обнаружение непредельных соединений в жидких нефтепродуктах.

Цель: научиться обнаруживать непредельные соединения в жидких нефтепродуктах.

Оборудование и реактивы: жидкие нефтепродукты, раствор йода, раствор перманганата калия.

Содержание и порядок выполнения опыта

Ход работы

п/п

Реагенты для распознавания веществ

Наблюдения

Выводы

Раствор перманганата калия

Раствор йода

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 4 Дата _________

Получение и свойства ацетилена.

Цель: изучить лабораторный способ получения ацетилена, выяснить его свойства.

Оборудование и реактивы: пробирки, пробка с газоотводной трубкой, штатив, вода, карбид кальция, раствор перманганата калия.

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.175.

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Запишите уравнения проведенных реакций:

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 5 Дата _________

Ознакомление с коллекцией «Нефть и продукты ее переработки».

Цель: ознакомление с коллекцией «Нефть и продукты ее переработки».

Оборудование и реактивы: коллекция «Нефть и продукты ее переработки».

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.175- 176.

Ход работы

№ п/п

Образец

Цвет

Формула

Процессы, лежащие в основе производства

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 6 Дата _________

Свойства этилового спирта.

Цель: изучить свойства этилового спирта.

Оборудование и реактивы: этиловый спирт, дистиллированная вода, подсолнечное масло, медная проволока, пробирки, спиртовка, фильтровальная бумага.

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.176.

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Запишите уравнения проведенных реакций:

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 7 Дата _________

Свойства глицерина.

Цель: изучить свойства глицерина.

Оборудование и реактивы: дистиллированная вода, глицерин, раствор щелочи (NaOH II )), пробирки.

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.174.

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Запишите уравнения проведенных реакций:

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 8 Дата _________

Свойства формальдегида.

Цель: изучить свойства формальдегида.

Оборудование и реактивы: аммиачный раствор оксида серебра, формалин, раствор щелочи (NaOH ), раствор медного купороса (сульфат меди (II )), пробирки, стакан с горячей водой.

Содержание и порядок выполнения опыта

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Запишите уравнения проведенных реакций:

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 9 Дата _________

Свойства уксусной кислоты.

Цель: изучить свойства уксусной кислоты.

Оборудование и реактивы: раствор уксусной кислоты, раствор лакмуса, раствор щелочи (NaOH ), цинк (гранулы), оксид меди (II ), мел или сода, пробирки.

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.177.

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Запишите уравнения проведенных реакций:

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 10 Дата _________

Свойства жиров.

Цель: изучить свойства жиров.

Оборудование и реактивы: дистиллированная вода, спирт, бензин, подсолнечное масло, пробирки, фильтровальная бумага,

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.177 — 178.

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 11 Дата _________

Сравнение свойств растворов мыла и стирального порошка.

Цель: сравнить свойства растворов мыла и стирального порошка.

Оборудование и реактивы: раствор мыла, раствор стирального порошка, раствор фенолфталеина, жесткая вода (раствор хлорида кальция), пробирки.

Содержание и порядок выполнения опыта

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

В каком случае приходится прибавлять больше раствора для образования устойчивой пены? ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Какой препарат не утрачивает своей моющей способности в жесткой воде? Почему? ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 12 Дата _________

Свойства глюкозы.

Цель: изучить свойства глюкозы.

Оборудование и реактивы: раствор глюкозы, раствор медного купороса (сульфат меди (II )), раствор щелочи (NaOH ), аммиачный раствор оксида серебра, пробирки, спиртовка.

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.178.

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Запишите уравнения проведенных реакций: ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 13 Дата _________

Свойства крахмала.

Цель: изучить свойства крахмала.

Оборудование и реактивы: порошок крахмала, вода, стакан с горячей водой, спиртовой раствор йода, пробирки, спиртовка.

Содержание и порядок выполнения опыта

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 14 Дата _________

Свойства белков.

Цель: изучить свойства белков.

Оборудование и реактивы: раствор белка, раствор щелочи (NaOH ), раствор медного купороса (сульфат меди (II )), раствор азотной кислоты, раствор нашатырного спирта, шерстяные нитки, вода, пробирки, спиртовка.

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.179.

Ход работы

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Лабораторный опыт № 15 Дата _________

Ознакомление с образцами пластмасс и каучуков.

Цель: ознакомление с образцами пластмасс и каучуков.

Оборудование и реактивы: образцы пластмасс, волокон, каучуков.

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.179.

Ход работы

Группы веществ

Образец

Реакция получения

полимеризации

поликонденсации

Природные

Искусственные

Синтетические

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Практические работы

Практическая работа №1 Дата __________

Идентификация органических веществ.

Цель :…………………………………………………………………………………………..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.180 -181.

Задание 1.

Вариант № ____

Оборудование и реактивы: ………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Ход работы:

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Запишите уравнения проведенных реакций: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Задание 2.

Оборудование и реактивы: раствор глюкозы, …………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………………………

Ход работы:

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Задание 3.

Оборудование и реактивы: раствор глицерина, формальдегида, глюкозы, ……………………………

…………………………………………………………………………………………………………………

Ход работы:

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Задание 4.

Оборудование и реактивы: картофель, белый хлеб, спелое яблоко, ……………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………

Ход работы:

Что делали

Что наблюдали

Вывод

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Отметка ___________

Практическая работа № 2 Дата __________

Распознавание пластмасс и волокон.

Цель :…………………………………………………………………………………………..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Содержание и порядок выполнения опыта см. учебник О.С.Габриеляна Химия 10 (базовый уровень) с.181 — 182.

Задание 1.

Оборудование и реактивы: полиэтилен, поливинилхлорид.

Ход работы:

Формула

Описание

Полиэтилен

Поливинилхлорид

Задание 2.

Оборудование и реактивы: хлопок, шерсть, ацетатное волокно, капрон, ………………………………………………………………………………………………………………..

Ход работы:

Формула

Описание

Хлопок

Шерсть

Ацетатное волокно

Капрон

Вывод ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Отметка ___________

Использованная литература:

О.С.Габриелян «Химия.10 кл.» базовый уровень, Москва.: Дрофа, 2012

Перечень лабораторных работ по «Химии»

Лабораторная №1: 2 части. «Основные классы химических соединений, кислоты, основания, соли»

Лабораторная №2:2 части. «Неметаллы и их соединения»

Лабораторная №3: 3 части. «Металлы»

Лабораторная №4:2 части. «Моделирование молекул углеводородов.»

Лабораторная №5: « Спирты, фенолы»

Лабораторная №6: «Альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты»

Лабораторная № 7: «Сложные эфиры и жиры»

Лабораторная № 8: «Углеводы»

Лабораторная №9: «Азотсодержащие соединения »

  1. ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ КИСЛОТЫ, ОСНОВАНИЯ, СОЛИ

Лабораторная работа № 1

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Изучить свойства кислот, оснований, солей.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штатив, пробирки, спиртовка. Металлы: натрий, кальций, цинк, железо, индикаторы м/о ф/ф, лакмус. Кислоты: соляная, серная, основание: гидроксид натрия, дистиллированная вода, держалки, бюретки на 25 мл, воронки, вода, CuO , CuSO 4 , раствор Na 2 CO 3 , AL(NO 3 ) 3 , NaCI, ZnCI 2 .

Выполнение работы.

Опыт 1: общие свойства кислот, оснований.

Налить в три пробирки понемногу дистиллированной воды и прибавить раствор лакмуса, отметить цвет лакмуса в воде. В одну из пробирок с раствором лакмуса прибавить кислоту, а в другую щелочь. Наблюдать изменения окраски. Проделать тоже самое, взяв вместо лакмуса фенолфталеин и метилоранж.

Опыт 2: свойства кислот и оснований.

В пробирку налить 1 мл кислоты и опустить кусочек цинка. Что наблюдается  Написать уравнение реакции.

Опыт 3: реакция нейтрализации между кислотой и гидроксидом

Натрия.

В пробирку налить 1 мл раствора NаОН и добавить каплю фенолфталеина. Что произошло  В эту пробирку осторожно влить раствор кислоты до исчезновения окраски.

Написать уравнение реакции. Сделать вывод.

Опыт 4: получение оснований (демонстрация).

Кусочек металлического натрия или кальция опустить в выпарительную чашку. Что происходит  Как доказать, что образовалось основание  Записать уравнение реакций. Использовать индикатор для доказательства.

Опыт 5: общие свойства солей, гидролиз солей, получение солей.

Получение солей. Проделать опыты:

  1. Взаимодействие оксида меди с серной кислотой (при t)
  2. Взаимодействие кислоты с основанием, кислоты с солью.
  3. Взаимодействие цинка с раствором сульфата меди.

Сделать вывод. Напишите уравнения реакций

Опыт 6. Гидролиз солей

Выполнение работы.

Налить в пробирку раствора соли (Na 2 CO 3 , Al(NO 3 ) 3 ,NaCl, ZnCl 2 и т. д.) и испытать его на лакмус или фенолфталеин, или метилоранж. Наблюдения занести в таблицу.

Формула соли

Среда раствора

Чем образована соль

нейтральная

кислая

щелочная

Na 2 CO 3

Al(NO 3 ) 3 ,

NaCl

ZnCl 2

Сделать вывод о реакции гидролиза среды и записать уравнения реакций гидролиза солей в молекулярной и ионной форме.

Контрольные вопросы.

  1. Дать определения: кислота, соль, основание.
  2. Определить степени окисления элементов в соединениях:

Мg(NO 3 ) 2 , Na 3 PO 4 , Н 2 СО 3 , К 2 Cr 2 O 7 , Н 2 CO 3 .

  1. Осуществите превращения:
  • FeCl 3  Fe(OH) 3  Fe 2 O 3  Fe 2 (SO 4 ) 3  Fe(ОН) 3 .
  • Сl 2  HCl  ZnCl 2  Zn(OH) 2  Na 2 ZnО 2 .
  1. Запишите уравнения реакций гидролиза солей в молекулярном и ионном виде, определите реакцию среды:

Na 2 S, Na 3 PO 4 , CuCl 2 , КCl

НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Тема: Неметаллы и их соединения.

Лабораторная работа № 2

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Изучить способ получения оксида углерода (4), его свойства, пронаблюдать изменения свойств на примере галогенов.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Аппарат Киппа, Штатив с пробирками, химические стаканы, спиртовка, мрамор, известковая вода, лакмус, соляная кислота, раствор NaOH, спички, спирт, вата, лучинки, вода, метилоранж, газоотводная трубка, пробка, фарфоровая чашка. Соли МgCO 3 , ВаСО 3 , Na 2 СО 3 , разбавленная НСl, хлорная вода, фуксин или индиго. Раствор Кj и КВr 2

Выполнение работы.

Опыт 1: получение и свойства углекислого газа.

В собранный прибор для получения газа поместить 2 – 3 кусочка мрамора или мела и через воронку прилить разбавленную соляную кислоту (1:4). Выделяющимся углекислым газом наполнить последовательно три стакана и закрыть их картоном. О наполнении можно судить по затуханию горячей лучинки, поднесенной к отверстию стакана. Стаканы с углекислым газом сохраняем для следующих опытов. Записать уравнение реакции получения углекислого газа.

Опыт 2: свойства углекислого газа.

В стакан бросить маленький кусочек ваты, смоченной спиртом и поджечь его горящей лучинкой. Затем осторожно перелить в него (как воду) углекислый газ из одного наполненного в предыдущем опыте стакане. Горение спирта прекращается.

Сделать вывод.

Опыт 3: растворимость углекислого газа в воде.

В пробирку прилить синего лакмуса или метилоранжа и через раствор пропустить углекислый газ. Что вы наблюдаете  Напишите уравнение реакции.

Сделать вывод.

Опыт 4: свойства известковой воды.

Налить в пробирку на одну четверть ее объема известковой воды и пропустить через раствор углекислый газ. Наблюдать образование белого осадка. Напишите уравнение реакции.

Опыт 5:взаимодействие углекислого газа с гидроксидом натрия.

Пробирку наполнить углекислым газом, пробкой и опрокинуть в фарфоровую чашку с разбавленным раствором гидроксида натрия. Под жидкостью открыть пробку. Жидкость входит в пробирку. Записать наблюдения. Записать уравнение реакции между гидроксидом натрия и углекислым газом.

Опыт 6: действие кислот на соли угольной кислоты.

Насыпать в одну пробирку немного МgСО 3 в другую ВаСО 3 или Na 2 СО 3 и в пробирку прилить разбавленную соляную кислоту. Наблюдать растворение солей и выделение газов, написать уравнение в молекулярном и ионном виде.

Тема: Свойства соединений серы.

Цель: Определить качественную реакцию на ионы

1. и его соли

2. Свойства иона

3. Составить полное, ионное и сокращенное уравнение

4. Определить степень окисления и составить ОВР.

ОБОРУДОВАНИЕ: 1. практикум

2. таблицы

3. набор химической посуды и реагентов.

ХОД РАБОТЫ.

Опыт №1. Качественная работа на ион

А) К 1мл раствора серной кислоты прилили 2-3 капли раствора соли Наблюдение: выпал белый кристаллический осадок

H 2 SO 4 + BaCL 2 = BaSO 4 + 2HCl

Вывод:

Б) К 1 мл раствора соли Na 2 SO 4 прилили 2-3 капли раствора соли BaCl 2

Наблюдение

Na 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 + 2NaCl

Вывод:

Опыт №2 Восстановительные свойства соединений сернистой кислоты и ее соли.

А) К 1мл раствора соли KMnO 4 прилили 5-6 капель раствора H 2 SO 4 и 0,5 мл раствора Na 2 SO 3

Наблюдения:

KMnO 4 + H 2 SO 4 + Na 2 SO 3 = MnSO 4 + Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

Mn +7 + 5e = Mn +2  10 

S +4 – 2e = S +6  10 

Б) К 1 мл раствора соли KMnO 4 прилили 2-3 капли раствора KOH и 0,5 мл раствора соли Na 2 SO 3

Наблюдение: малиновый раствор стал изумрудного цвета, а затем стал бурым.

KMnO 4 + KOH + Na 2 SO 3 = K 2 MnO 4 + Na 2 SO 4 + KOH

Mn +7 + 1e = Mn +6  2 

S + 4 – 2e = S +6  2 

Вывод:

Выполнить задание:

1. Записать уравнение качественной реакции:

1.1 на ион

1.2 на ион

2. Записать уравнение диссоциации кислот: серной, сернистой, сероводородной.

Контрольные вопросы

МЕТАЛЛЫ.

Лабораторная работа № 3

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Изучить свойства металлов и их соединений.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штатив, пробирки, спиртовка, держалки, раствор СuSO 4 , гвоздики, известковая вода, стеклянные трубочки, спирт, вата.

Выполнение работы.

Опыт 1: вытеснение металлов из растворов солей другими

Металлами.

Налить 2 – 3 мл. в пробирки раствора сернокислой меди и опустить гвоздик (Fe). Наблюдать что происходит  Написать уравнение реакции в молекулярном и ионом виде.

Опыт 2: превращение карбонатов кальция в гидрокарбонат и

Гидрокарбоната в карбонат.

Налить четверть пробирки известковой воды и пропустить через раствор углекислый газ. Наблюдать что происходит  Продолжить пропускать углекислый газ до получения прозрачного раствора. Раствор сохранить для дальнейшего использования.

2. Разлить полученный прозрачный раствор в две пробирки. Одну пробирку с раствором нагреть до кипения, а в другую прилить известковой воды. Наблюдать что происходит. Записать наблюдения. Написать уравнение реакций по схеме:

Са(ОН) 2 + СО 2  СаСО 3 + СО 2 +Н 2 О  Са(НСО 3 ) 2 CаСО 3

 + Са(ОН) 2

СаСО 3

Опыт 3: взаимодействие щелочных металлов с водой. (Демонстрация)

Налить воды в фарфоровую чашку (или кристаллизатор) и опустить кусочек металлического натрия, затем повторить с кальцием. Что наблюдается  Проверить раствор индикатором – фенолфталеином. Записать уравнение реакции.

Сделать вывод об активности щелочных и щелочно-земелных металлов .

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штатив, пробирки, фарфоровая чашка, металлы, натрий, кальций, фенолфталеин, раствор соли МnSO 4 , серная и соляная кислота, соль алюминия Na 2 СО 3 , вода, индикатор – лакмус.

Опыт 4: получение гидроксида марганца (2) исследования его

Свойств.

К раствору соли MnSO 4 , прилить NaОН. Полученный осадок вместе с раствором разлить в две пробирки. В одну из них прилить раствор серной или соляной кислоты, а другую оставить на воздухе. Записать наблюдения. Написать в молекулярной и иной формах уравнения реакций, происходящих между: солью марганца и серной кислотой. Солью марганца и NaОН, Мn(ОН), водой и кислородом воздуха, с образованием Мn(ОН).

Опыт 4 (1): гидролиз солей алюминия.

К раствору соли алюминия в пробирку прилить углекислого натрия. Наблюдать выпадение белого аморфного осадка и выделение пузырьков углекислого газа.

Аl 2 (SO) 3 или Аl(NO 3 ) 3 использовать в реакции:

Аl 2 (SO 4 ) 3 + 3Na 2 CO 3 = Al 2 (CO 3 ) 3 + 3Na 2 SO 4

2Al + 3CO 3 2- + 6HOH = 2Al(OH) 3 + 3 СO 2 + 3Н 2 О

Написать уравнение реакций:

А) взаимодействие Аl 2 (CO 3 ) 3 c водой.

Б) взаимодействие соли алюминия с углекислым натрием.

Объединить первое и второе уравнение реакций в одно итоговое молекулярной и ионной форме.

Сделайте вывод – прошел ли полный гидролиз 

Опыт 4 (2): испытание раствора солей алюминия индикаторов.

Исследуйте растворы: сульфата алюминия или хлорида алюминия или нитрата алюминия на лакмус.

Сделайте вывод. Напишите уравнение реакции гидролиза.

СВОЙСТВА СОЕДИНЕНИЙ ЖЕЛЕЗА.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штатив с пробирками, растворы солей FeSO 4 , FeCl 3 , гидроксид натрия, соляная и серная кислота, раствор КМnО 4 , хлорная вода, раствор NH 4 CNS раствор К 3 (Fe(CN) 6 ).

Опыт 5:

В пробирку на одну четверть ее объема прилить раствор FeSO 4 . И прилить столько же раствора гидроксида натрия или калия. Что наблюдается?

Опыт 6:

К полученному в предыдущем опыте Fe(ОН) 2 прилить соляной кислоты до растворения осадка. Что наблюдаете?

Опыт 7:

В пробирку на одну четверть ее объема налить раствор хлорида железа III и прилить столько же раствора гидроксида натрия. Что наблюдается?

Опыт 8:

К полученному в предыдущем опыте (7) прилить раствор серной кислоты до растворения осадка. Написать реакции в молекулярном и ионном виде, назвать получившиеся вещества и указать, какое из них находится в оксиде.

Опыт 9: окисление сернокислого железа перманганатом калия.

Налить в пробирку 1 –2 мл. раствора марганцовокислого калия, немного разбавленной серной кислоты и раствор FeSO 4 (можно бросить несколько кристалликов вместо раствора.

Записать наблюдения и написать уравнения реакций).

Опыт 10:

В пробирку налейте около 2 мл. раствора хлорного железа (2) и прилейте столько же хлорной кислоты. Как изменился цвет раствора? Объясните явление. Напишите уравнение реакции. Что окислилось, что восстановилось?

Опыт 11: взаимодействие солей железа (3) с родонитом аммония и

Солей железа (2) с красной кровяной солью К 3 Fe(CN 6 ).

К раствору хлорного железа добавить раствор родонита аммония NH 4 CNS. Как изменился цвет? Напишите уравнение в молекулярном и ионном виде.

Опыт 11 (2):

К раствору хлорида железа (2) или FeSO 4 добавить красной кровяной соли соли К 2  Fe(CN) 6  . Что наблюдается? Напишите уравнение в молекулярном и ионном виде.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штатив, пробирки, спиртовки, растворы: соли хрома (3) гидрата окиси натрия, серной, соляной кислоты, раствор К 2 Сr 2 O 7 Na 2 SO 4 , серной кислоты, раствор К 2 CrО 4 .

Опыт 12: свойства соединений хрома.

В пробирку с раствором соли хрома Сr(NО 3 ) 3 прибавить по каплям раствор NaОН до образования осадка. Полученный осадок разлить в две пробирки. В одну из них прилить раствор серной кислоты или соляной, а в другую NaОН. Что наблюдается?

Напишите уравнения следующих реакций:

  1. Сr(NO 3 ) 3 c NaOH
  2. Cr(OH) 3 с серной кислотой
  3. Сr(ОН) 3 с избытком NaОН

Опыт 13: окислительные свойства дихроматов.

К раствору К 2 cr 2 O 7 прибавить раствор серной кислоты, а затем раствор сернисто-кислого натрия (Na 2 SО 3 ). Наблюдать изменение окраски. Написать уравнение окислительно – восстановительной реакции.

Опыт 14: перевод хроматов в дихроматы и обработка.

К раствору К 2 СrO 4 прибавить раствор серной кислоты. Наблюдать изменение окраски. К полученному раствору прибавить гидроксид натрия или калия. Наблюдать изменения окраски. Записать наблюдения и уравнения реакций.

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

МОДЕЛИРОВАНИЕ МОЛЕКУЛ УГЛЕВОДОРОДОВ.

Лабораторная № 4

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Использование знаний видов химической связи (ковалентной полярной и неполярной) для моделирования молекул углеводородов:

Алканов, Алкенов, Алкинов, Аренов

ОБОРУДОВАНИЕ:

Фломастеры, цветные карандаши, линейки.

Работа складывается из индивидуальных заданий по моделированию молекул углеводородов.

Задание 1.

Изучить модели молекул метана, этилена, ацетилена, бензола.

Задание 2.

Зарисовать модели молекул – метана, этана, пропана, бутана, пентана, гексана, октана, декана, этилена, ацетилена, бензола.

Смоделировать молекулы углеводородов – электронные, структурные формулы.

Записать химические реакции:

  1. Горение метана, этилена, ацетилена.
  2. Взаимодействие метана с хлором (по стадиям)
  3. Реакции гидрирования пропилена и этина
  4. Реакция полимеризация этилена.
  5. Реакцию Вюрца (взаимодействие галогенпроизводных алканов с натрием).

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Изучить способ получения этилена и его свойства, а также ознакомиться отношением каучука и резины к органическим растворителем.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штативы, пробирки, газовые трубки, держалки, штатив металлический, смесь этилового спирта с концентрированной серной кислотой, песок или кусочки пензы, растворы (бледно-розовой марганцовки), бромной воды (светло желтый раствор), спиртовки, стакан с водой, лучинка.

Приготовить каучук и резину в растворе бензола или бензина.

Выполнение работы

Опыт 1: получение и свойства этилена.

Собрать прибор: налить в пробирку « а » 10 – 20 мл заранее приготовленной смеси этилового (винного) спирта к концентрированной серной кислотой, для равномерного кипения для равномерного кипения прибавить в смесь 0,5 речного песка (прокаленного) или кусочек пемзы, закрыть пробирку пробкой с газоотводной трубкой и укрепить в зажиме штатива, стакан наполнить водой и опустить в него пробирки (две), заполненные водой.

Опустить конец газоотводной трубки в стакан с водой так, чтобы последняя почти касалась дна стакана. Начать нагревать смесь в пробирке « а » и когда весь воздух из нее будет вытеснен, заполнить выделяющимся газом две пробирки. Смесь при этом чернеет. Когда пробирки заполнятся газом, вынуть из стакана газоотводную трубку. Пробирки с газом из воды не вынимать.

Опыт 2: горение этилена.

Пробирку с газом под водой закрыть пальцем, вынуть из стакана, перевернуть отверстием кверху и внести в нее горячую лучинку. Вторую пробирку с газом поджечь. Составьте уравнение реакции.

Опыт 3: взаимодействие этилена с раствором марганцовокислым

Калием и бромной водой.

Газоотводную трубку с газом пропустить через растворы КМnО 4 и бромной водой. Наблюдать за исчезновением окраски раствора. Записать наблюдения. Напишите уравнения реакций:

А) Получение этилена.

Б) Горение этилена.

В) Присоединение брома к этилену в молекулярной и структурной форме.

Опыт 4: ознакомление со свойствами каучука.

а) В одну пробирку поместить кусочек сырого (не вулканизированного)

Каучука, в другую – резины (обрезки от пробок). Прилить бензина –

Наблюдать что произошло? (готовит заранее лаборант) за несколько суток.

б) В пробирку с раствором каучука в бензоле или бензине прилить раствор

Брома.

Что наблюдаете?

Дать ответы:

Контрольные вопросы

  1. Что называется гомологическим рядом?
  2. Какие химические свойства наиболее характерны для алканов, алкенов?
  3. Написать структурную форму 2,2,4 – триметилпентан?

4. Назовите виды изомерии.

5. Дайте определение реакции полимеризации, приведите пример.

6. Какая реакция называется качественной?

Приведите пример качественной реакции на алкены

Лабораторная работа № 5

Тема 10

«Спирты. Фенолы»

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Знакомиться с растворением глицерина, качественной реакцией на глицерин и свойства фенола.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штатив с пробирками, спиртовка, глицерин, вода раствор СuSO 4 , раствор NaОН, фенол, Н 2 SO 4 или НСl, бромная вода.

ХОД РАБОТЫ:

Опыт 1: растворение глицерина в воде и его взаимодействие с

Гидратом окиси меди.

  1. К 1мл. воды 2 – 3 капли глицерина. Взболтать. Обратить внимание на растворимость.
  2. К разбавленному раствору СuSO 4 прилить небольшой избыток NaОН. Слить избыток жидкости с Сu(OH) 2 , оставшуюся часть взболтать в 2 – 3 мл. воды и добавить ее к полученную ранее раствору в воде.

Сделать вывод и записать реакцию через структурную формулу между

глицерином и Сu(ОН) 2 .

Опыт 2: свойства фенола.

  1. Несколько кристалликов фенола взболтать в пробирке с водой (во избежании ожогов не закрывать пробирку пальцами).
  2. К полученной мутной жидкости прибавить раствор щелочи – NаОН до исчезновения мути.
  3. К полученному прозрачному раствору прилить Н 2 SО 4 или НСl до помутнения.
  4. К 1мл. раствора фенола добавить по каплям бромную воду, сначала образуется муть, при потряхивании исчезает: при дальнейшем прибавлении бромной воды (3 – 4мл.) выдеяет обильный белый осадок – трибромфенол.

Сделать выводы и записать в молекулярной и структурной форме

реакции:

А) фенола с NаОН.

Б) фенолята натрия с Н 2 SO 4 .

В) фенола с бромом (бромной воды).

Контрольные вопросы.

  1. Почему глицерин называется многоатомным спиртом?
  2. Каким реактивом можно обнаружить многоатомные спирты?
  3. Как можно из глицерина и азотной кислоты получить нитроглицерин?
  4. Можно ли считать гликолят меди комплексным соединением? Почему раствор фенола С 6 Н 5 ОН называется карболовой кислотой?

6. Запишите структурные формулы этиленгликоля, этанола, фенола.

7. Запишите качественную реакцию на фенол.

Лабораторная работа № 6

«Альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты.»

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Ознакомиться с химическими свойствами альдегидов и свойствами уксусной кислоты.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штатив с пробирками, спиртовки, аммиачный раствор окиси серебра, растворы сернокислой меди и NаОН, формалин, СН 3 СООН, соль СН 3 СООNа, газоотводные трубки, Н 2 SO 4 (концентрированной), стружки, порошок Мg, лакмус синий, стакан воды, держалки.

ХОД РАБОТЫ:

Опыт 1: окисление альдегида – реакция «серебряного зеркала»

  1. В чистую пробирку (вымытую щелочью, затем хромовой смесью и водой) налить четверть ее объема аммиачного раствора окиси серебра, прибавить 5 – 10 капель формалина. Взболтать и осторожно нагреть смесь, вращая пробирку вокруг пламени горелки (лучше держать пробирку в стакане с кипящей водой).
  2. Окисление гидроксидом меди.

К нескольким каплям раствора сернокислой меди прилить раствор едкого натрия – NаОН. Взболтать. К полученной жидкости с осадком гидроксид меди, прибавить 5 – 10 капель формалина и смесь нагреть. Наблюдать за изменением окраски.

Сделать выводы.

Написать уравнение реакции:

а)метаналя (структурную формулу) с аммиачным раствором оксида серебра.

Почему эту реакцию называют « реакцией серебряного зеркала»

б) метаналя с гидроксидом меди (2).

Опыт 2: получение и свойства уксусной кислоты.

  1. Насыпать в пробирку 3 – 5г. уксуснокислого натрия, прибавить немного концентрированной серной кислоты, так, чтобы смочить соль. Пробирку закрыть газоотводной трубкой, свободный конец которой опустить в пустую пробирку, находящуюся в холодной воде. Нагревать смесь до тех пор, пока в пробирке соберется СН 3 СООН.
  2. Полученную кислоту разделить на две части, разбавить водой и опустить синий лакмус.
  3. Вторую часть пробирки с кислотой соединить с магнием, поджечь газ.

Сделать выводы.

Записать реакции:

  1. Получение СН 3 СООН
  2. Реакцию диссоциации СН 3 ООН.
  3. Взаимодействие СН 3 СООН с Мg в молекулярном и ионном виде.
  4. Запишите реакцию этерификации между этанолом и муравьиной кислотой.

Контрольные вопросы

  1. Что такое альдегиды?
  2. Какие вещества образуются при окислении альдегидов?
  3. Какой альдегид можно получить путем окисления этанола?
  4. Способы получения карбоновых кислот?
  5. Что такое формалин?
  6. Напишите химические свойства карбоновых кислот на примере этановой (уксусной) кислоты.

Лабораторная работа № 7.

Тема 12:

«Сложные эфиры. Жиры»

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Ознакомиться со свойствами жиров, омылением, сравнительных свойств мыла и синтетических моющих средств (с.м.с.)

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штативы с пробирками, вода, уксусная кислота (концентрированная), органические растворители – бензин, ацетон и др. эфиры, растворительный жир и др. жиры. Мыло – твердое и (смс) любые. Спиртовки, фенол – фталин, СаСl 2 Н 2 SO 4 , HCl, бромная вода, фарфоровые чашечки, тринежки, NaОН, спирт, стеклянные палочки, стаканы и цилиндр.

ХОД РАБОТЫ:

Опыт 1: свойства жиров.

В пробирку налить: воды, бензина, эфира, ацетона и др. жидкости, добавить кусочек жира или несколько капель растительного жира, все тщательно взболтать, наблюдать в какой пробирке растворился жир.

Опыт 2: свойства мыла.

Мелко настругать мыло и растворить в воде, нагревая воду. Мыльный раствор разлить в пробирки. В одну прилить 2 – 3 капли фенолфталина, в другую равный объем серной или соляной кислоты, в третью столько же раствора хлористого кальция. Наблюдать что происходит и записать реакции в молекулярном и ионном виде.

Опыт 3: доказательства непредельного характера жиров.

В одну пробирку налить2 мл. подсолнечного масла, во вторую поместить кусочек твердого жира (нагреть). К содержимому всех пробирок добавьте немного бромной воды. Что наблюдается?

Опыт 4: омыление жиров.

В фарфоровую чашечку поместить 3г. жиров, маргарина, или сливочного масла и прилейте 7 – 8 мл. раствора, содержащего в массовых долях 0,2 NаОН. Для ускорения реакции добавить 1 – 2 мл. этанола. Смесь кипятить 15 мин., помешивая стеклянной палочкой и добавляя воду до исходного уровня. Проверить омыление так: если при охлаждении на поверхности воды не всплывают капельки жира (омыление прошло).

Опыт 5: сравнительные свойства мыла и синтетических моющих

средств.

Приготовить в 3 колбах по 50 мл. разбавленных растворов: мыла, порошка.

Влейте по 2-3 мл. приготовленных растворов в пробирки, добавьте несколько капель растворов фенолфталеина. Наблюдайте появление малиновой окраски.

Опыт 6: синтез этилового эфира уксусной кислоты.

В пробирку налейте 1-2 мл. концентрированной уксусной кислоты и столько же этанола, добавьте 0,5 мл. концентрированной серной кислоты. Смесь этих веществ перемешивайте в течении 4-5 минут. Осторожно нагрейте, не доводя до кипения. Затем содержимое пробирки охладите и вылейте в другую пробирку с водой.

Контрольные вопросы

  1. Что такое омыление и для каких целей используется процесс омыления жиров?
  2. Почему раствор мыла имеет щелочную реакцию?
  3. Что называется реакцией этерификации?
  4. О чем свидетельствует осветление бромной воды?
  5. Составьте уравнения реакции между:
  • метиловым спиртом и уксусной кислотой
  • пропиловым спиртом и масляной кислотой

Назовите полученные соединения.

Лабораторная работа № 8

Тема 13

«Углеводы»

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Изучить свойства углеводов на примере глюкозы, сахарозы, крахмала.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Пробирки, спиртовки, растворы: глюкозы, сахарозы, крахмала, йода, сульфата меди, щелочи, гидроксида кальция, аммиачный раствор оксида серебра, серной кислоты, углекислый газ, картофель, хлеб.

ХОД РАБОТЫ:

Опыт 1: Взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди (2) и

аммиачным раствором оксида серебра.

  1. К 2-3 мл. раствора глюкозы добавить 1 мл. NаОН и 2-3 капли раствора СuSО 4 .Встряхнуть пробирку до получения жидкости окрашенной в синий цвет. Осторожно нагревать — наблюдать переход синей окраски раствора в зеленую, затем желто – красного, или коричневого осадка.
  2. В чистую пробирку налить четверть ее объема аммиачного раствора серебра, прилить 5 – 10 капель раствора глюкозы. Взболтать и осторожно нагреть над пламенем горелки или в водяной бане.

Что наблюдается?

Записать реакции

  1. Структурную формулу глюкозы.
  2. Взаимодействие СuSО 4 с гидроксидом натрия NaОН.
  3. Глюкозы (формулу писать структурную) с гидроксидом меди (2).
  4. Глюкозы с аммиачным раствором оксида серебра (реакция «серебряного зеркала»).

Опыт 2: взаимодействие сахарозы с гидроксидом кальция

(Са(ОН) 2 ).

1г. сахарозы растворить в 5 – 6 мл. воды. Добавить по каплям взмученное известковое молоко (Са(ОН) 2 ). Что наблюдаете? Добавляйте Са(ОН) 2 до образования белого осадка. Затем профильтровать и фильтрат разделить на две пробирки:

а) через одну часть фильтрата пропустить углекислый газ, вторую часть фильтрата нагреть до образования белого осадка трехкальцевого сахарата.

С 12 Н 22 О 11  3СаО  2Н 2 О

Опыт 3: приготовление крахмального клейстера: йодная проба.

Гидролиз крахмала.

Насыпать в пробирку 0,5г. крахмала, прилить четверть пробирки холодной воды и хорошо взболтать. В стакан жидкость с крахмалом и прокипятить, и дать смеси остыть.

В пробирку с оставшимся крахмальным клейстером прибавить йодной воды. Что наблюдается?

Сделать срез картофеля и капнуть йодной воды, что наблюдаете?

Налить в пробирку небольшое количество крахмального клейстера и прибавить к нему 1мл. раствора серной кислоты, 2 – 3 минуты прокипятить. Охладить раствор и затем добавить несколько капель йодной воды, синяя окраска не должна появляться.

Записать наблюдения

Сделать выводы и написать реакции гидролиза крахмала с образованием глюкозы.

Контрольные вопросы

  1. Строение молекулы глюкозы?
  2. Чем отличается фруктоза от глюкозы?
  3. Какие углеводы образуются при гидролизе сахарозы?
  4. Какими качественными реактивами можно обнаружить: глюкозу, сахарозу, крахмал?
  5. Какие продукты образуются при спиртовом брожении глюкозы?
  6. Почему крахмал с серной кислотой после кипячения не дает синей окраски с йодной водой?

Лабораторная работа № 9.

Тема 14

«Азотосодержащие органические соединения»

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Изучить свойства белков, и провести исследования свойств термопластичных полимеров (полиэтилена, полистирола) и др. веществ.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штатив с пробирками, раствор белка, растворы СuSО 4 , НNO 3 , спиртовки, щелочи – NaОН, КОН, капроновая смола, стеклянные палочки, мука.

Полиэтилен, полистирол, ацетон, держалки, рыболовная леска, картон, стеклянная палочка, синий лакмус, раствор КмnО 4 , поливинилхлорид.

ХОД РАБОТЫ:

Опыт 1: свойства белков: свертывание, цветные реакции.

  1. Налить в пробирку (четверть объема) раствора яичного белка и нагреть. Что наблюдаете?
  2. Налить в пробирку (четверть объема) яичного белка и прибавить несколько капель концентрированной кислоты азотной, нагреть. Охладить смесь и прибавить к ней раствор аммиака до изменения окраски. Что наблюдается?
  3. Налить белка (четверть пробирки), прибавить такое же количество равтвора едкого натрия – NаОН и 2 – 3 капли раствора медного купороса – СuSО 4 . Нагреть. Что наблюдается?
  4. Насыпать в пробирку около 0,5г. пшеничной муки, прибавить 3 – 5 капли азотной кислоты (конц.) – НNО 3 . Нагреть. Охладить и прилить раствор аммиака. Что наблюдается? Какие признаки указывают на присутствие белка в муке?

Примечание: эти способы помогут обнаружить белок в молоке, мясе, твороге, шерсти.

Исследование свойств термопластичных полимеров (полиэтилен, полистирол).

  1. Термопластичность.
  2. Горючесть.
  3. Отношение к раствору кислот, щелочей, окислителей.

ХОД РАБОТЫ:

  1. Полиэтилен.
  2. Полистирол.
  3. Обратить внимание: на внешний вид этих полимеров.
  4. Горение (внести в пламя спиртовки).
  5. Отношение полимеров к кислотам, к ацетону.
  6. Получение нитей из капроновой смолы.

В пробирку поместить кусочек изделия из капрона (рыболовная леска) и осторожно нагреть. Вязкую жидкость, вытянуть в тонкую нить стеклянной палочкой.

Примечание: во избежание загрязнения пробирок, можно проделать опыт на капроне с помощью щипцов.

Обнаружение хлора в поливинилхлориде.

Проверить: не горючесть, устойчивость к действию химических реагентов, легко окрашивается? Из пластмассы изготовляют клеенки, плащи, портфели, искусственную кожу для обуви и др. используют для изоляции проводов и кабелей. Кусочки пластмассы несильно нагреть в пробирке или фарфоровой чашке. Проверить проходит ли размягчение? При горении распространяется запах – какой?

В газообразные продукты внести влажную синею лакмусовую бумагу, а затем стеклянную палочку, смоченную раствором аммиака. Если поместить кусочки полихлорвинила в пробирки с растворами кислот, щелочи. Что наблюдается?

Сделать вывод по исследованию свойств полимеров

.

Контрольные вопросы.

  1. Дать характеристику полимерам: полиэтилену, полистиролу, полихлорвинилу?
  2. Записать их формулы, физические свойства и применение в промышленности, в быту.

Лабораторная работа № 10.

Тема

«Амфотерные свойства и гидролиз солей.»

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Ознакомиться с реакциями гидролиза и свойствами амфотерных соединений

ОБОРУДОВАНИЕ:

Штатив с пробирками, растворы Na 2 СО 3 , NaSO 3 , Al(NO 3 ) 3 , NaCL, FeCl 3 , NaNO 3 , ZnCl 2 Al 2 (SO 4 ) 3 , Pb(NO 3 ) 2 , HCl, НNO 3 , дистил. вода, индикаторы: фенолфталеин, метилоранж, лакмус, NaОН.

ХОД РАБОТЫ:

Опыт 1: испытание растворов солей индикатором. Полный

гидролиз солей.

  1. Налить в пробирку немного какой – либо соли и испытать его действие на лакмус, нанося каплю раствора на красную и синею бумагу стеклянной палочкой. Наблюдения занести в таблицу.

Написать уравнения реакций гидролиза солей, раствора которых имели кислую или щелочную реакции. Уравнения реакций записать в молекулярной и ионной форме.

  1. К раствору соли алюминия в пробирке прилить раствор углекислого натрия.

Наблюдать выпадение белого аморфного осадка и выделение пузырьков

углекислого газа. Написать уравнение реакции:

Взаимодействие соли алюминия с углекислым газом.

Взаимодействие углекислой соли алюминия с водой.

Объединить первое и второе уравнение реакций в одно итоговое уравнение.

Написать эти же уравнения в ионной форме.

Опыт 2: получение гидроокиси цинка и испытание ее амфотерных

свойств.

Налить половину пробирки раствора какой – нибудь соли цинка и прибавить несколько капель гидрата натрия или гидрата окиси калия до образования белого осадка. Разлить полученный раствор вместе с осадком в две пробирки. В одну прилить щелочи, а в другую – кислоты до растворения осадка. Записать наблюдения и реакции.

Опыт 3: получение гидроокиси алюминия и испытание ее

амфотерных свойств.

Налить половину пробирки раствора сернокислого алюминия и прибавить несколько капель до образования белого осадка. Разлить полученный раствор вместе с осадком в две пробирки. В одну из них прилить щелочи, а в другую соляной или серной кислоты до растворения осадка. Записать наблюдения и реакции.

Опыт 4: свойства соединений свинца.

Налить четверть пробирки раствор азотнокислого свинца и приливать к нему по каплям раствор гидрата окиси натрия до выпадения белого осадка. Полученный раствор вместе с осадком разлить в две пробирки. В одну из пробирок прилить разбавленной азотной кислоты, а в другую – избыток гидрата окиси натрия до растворения осадка.

Контрольные вопросы.

  1. Что называется реакциями гидролиза?
  2. Почему при гидролизе карбоната натрия на выделяется угольная кислота?
  3. Составьте сокращенные ионные формы – гидролиза солей: К 2 S, Fe 2 SO 3 , CuSO 4 , К 3 РО 4 ?
  4. Написать уравнения реакций Zn(ОН) 2 с щелочью и кислотой. Аl(ОН) 3 с щелочью и кислотой?

Практическая работа №1.

Практическая работа № 2.

Практическая работа №1.

«Идентификация органических соединений»

Цель:

Ход работы:

В вашем распоряжении имеется спиртовка и набор реактивов:
1) водный раствор NаОН;
2) Н 2 SO 4 разбавленная;
3) водный раствор Nа 2 С0 3 ;
4) водный раствор КМn0 4 ;

5) бромная вода;
6) водный раствор СuSO 4 ;
7) аммиачный раствор оксида серебра;
8) вода.

В двух пробирках содержатся следующие вещества:

1. а) глюкоза;

Б) сахароза;

2. а) уксусная кислота;

б) этиловый спирт;

3. а) глюкоза;

б) глицерин;

С помощью минимального числа реагентов (указанных в начале работы) определите содержимое в каждой паре пробирок. Напишите уравнения соответствующих реакций.

Работу оформите по следующему образцу:

1. Распознавание глюкозы и сахарозы

2. Распознавание уксусной кислоты и этилового спирта

3. Распознавание глюкозы и глицерина

Сделайте общий вывод

Характеристика некоторых органических веществ

1.Метан

Бесцветный газ без запаха, химическая формула — CH 4 . Малорастворим в воде, легче воздуха. При использовании в быту, промышленности в метан обычно добавляют одоранты (обычно меркаптаны) со специфическим «запахом газа».

2.Этилен

Бесцветный горючий газ со слабым запахом. Частично растворим в воде. Наркотик. Формула С 2 Н 4 .

3.Ацетилен

Ненасыщенный , C 2 H 2 , бесцветный , малорастворим в , легче . При сжатии разлагается со взрывом, хранят в баллонах, заполненных , пропитанным , в котором ацетилен растворяется под давлением в больших количествах. . Нельзя выпускать на открытый .

4.Метанол

Бесцветная ядовитая жидкость с запахом, напоминающим запах этилового спирта, но более слабым, с воздухом образует взрывоопасные смеси, смешивается в любых соотношениях с водой и большинством органических растворителей. Горит синеватым пламенем CH 3 -OH

5.Бензол

6 6 , с своеобразным резким . Входит в состав , широко применяется в , является исходным сырьём для производства , , , красителей. , . С воздухом образует взрывоопасные смеси, хорошо смешивается с эфирами, бензином и другими органическими растворителями.

6. Этанол

Одноатомный спирт с CH 3 -CH 2 -OH, летучая, горючая, бесцветная прозрачная жидкость.

7. Метаналь (формальдегид)

Бесцветный газ с резким , хорошо растворимый в воде, спиртах и полярных растворителях, токсичен. Формула: HCOH

8. Этаналь

Бесцветная жидкость с резким запахом, хорошо растворяется в , , . Формула: CH 3 -CHO. Ацетальдегид токсичен при действии на кожу, и, возможно, канцероген. Он также является загрязнителем воздуха при горении, курении, в автомобильных выхлопах.

9.Муравьиная кислота

Бесцветная жидкость. Растворима в , , , . Смешивается с , , . При контакте с кожей 100 %-ная жидкая муравьиная кислота вызывает сильные химические ожоги. Попадание даже небольшого её количества на кожу причиняет сильную боль, поражённый участок сначала белеет, как бы покрываясь инеем, потом становится похожим на воск, вокруг него появляется красная кайма. Формула: HCOOH

10. Уксусная кислота

Органическое вещество с формулой CH 3 COOH, бесцветная с характерным резким и кислым . . Неограниченно растворима в . Смешивается со многими ; в уксусной кислоте хорошо растворимы органические соединения и газы. Слабая, предельная одноосно ́ вная . Производные уксусной кислоты носят название « ».

11. Бензойная кислота

C 6 H 5 СООН — простейшая одноосновная ароматического ряда. Бесцветные кристаллы, плохо растворимые в воде, хорошо — в и . Бензойная кислота является, подобно большинству других , слабой кислотой.

12. Этиленгликоль

Простейший представитель с формулой HO-CH 2 -CH 2 -OH, прозрачная бесцветная жидкость слегка маслянистой консистенции. Не имеет запаха и обладает сладковатым вкусом. Токсичен. Попадание этиленгликоля или его растворов внутрь организма человека может привести к необратимым изменениям в организме и к летальному исходу

13. Глицерин

Химическое соединение с формулой HOCH 2 -CH(OH)-CH 2 OH; б есцветная, вязкая, гигроскопичная жидкость, неограниченно растворимая в воде. Сладкий на вкус, отчего и получил своё название (гликос — сладкий). Хорошо растворяет многие вещества.

14. Глюкоза

Бесцветное кристаллическое вещество сладкого вкуса, растворимое в воде и органических растворителях. Глюкозу используют при интоксикации, вводят внутривенно, так как она является универсальным антитоксическим средством. С 6 Н 12 О 6 .

15. Сахароза

C 12 H 22 O 11. Бесцветные кристаллы. При застывании расплавленной сахарозы образуется аморфная прозрачная масса — . Сахароза является весьма распространённым в природе дисахаридом, она встречается во многих , и .

16. Крахмал

( 6 10 5 ) n . Безвкусный, аморфный порошок , нерастворимый в холодной воде. Под микроскопом видно, что это зернистый порошок; при сжатии порошка крахмала в руке он издаёт характерный «скрип», вызванный трением частиц. В горячей воде набухает (растворяется), образуя раствор — ; с раствором образует соединение-включение, которое имеет синюю окраску. В воде, при добавлении кислот (разбавленная H 2 SO 4 и др.) как , постепенно . При действии или нагревании с кислотами подвергается гидролизу.

17. Анилин

Соединение с формулой 6 5 2 , простейший ароматический . Представляет собой бесцветную маслянистую жидкость с характерным запахом, немного тяжелее воды и плохо в ней растворим, хорошо растворяется в органических растворителях. На воздухе быстро окисляется и приобретает красно-бурую окраску. Ядовит.

18. Аминокислоты

Бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде. Многие из них обладают сладким вкусом.

Практическая работа №2.

«Распознавание пластмасс и волокон»

Цель: распознать органические вещества с помощью качественных реакций.

С правилами ТБ ознакомлен(-а). Роспись.

Оборудование и реактивы: образцы пластмасс и волокон под номерами, спиртовка, спички, стеклянные палочки, тигельные щипцы, асбестовые сетки.

Ход работы:

1. Распознавание пластмасс

В разных пакетах под номерами имеются образцы пластмасс. Пользуясь при веденными ниже данными, определите, под каким номером какая пластмасса находится.

Полиэтилен . Полупрозрачный, эластичный, жирный на ощупь материал. При нагревании размягчается, из расплава можно вытянуть нити. Горит сине ватым пламенем, распространяя запах расплавленного парафина, продолжает гореть вне пламени.

Поливинилхлорид . Эластичный или жесткий материал, при нагревании быстро размягчается, разлагается с выделением хлороводорода. Горит коптящим пламенем, вне пламени не горит.

Полистирол . Может быть прозрачным и непрозрачным, часто хрупок. При нагревании размягчается, из расплава легко вытянуть нити. Горит коптящим пламенем, распространяя запах стирола, продолжает гореть вне пламени.

Полиметилметакрилат . Обычно прозрачен, может иметь различную окраску. При нагревании размягчается, нити не вытягиваются. Горит желтоватым пла менем с синей каймой и характерным потрескиванием, распространяя эфирный запах.

Фенолформальдегидная пластмасса. Темных тонов (от коричневого до чер ного). При нагревании разлагается. Загорается с трудом, распространяя запах фенола, вне пламени постепенно гаснет.

2. Распознавание волокон

В разных пакетах под номерами содержатся образцы волокон. Пользуясь приведенными ниже данными, определите, под каким номером какое волокно находится.

Хлопок . Горит быстро, распространяя запах жженой бумаги, после сгорания остается серый пепел.

Шерсть, натуральный шелк. Горит медленно, с запахом жженых перьев, после сгорания образуется черный шарик, при растирании превращающийся в порошок.

Ацетатное волокно. Горит быстро, образуя нехрупкий, спекшийся шарик темно-бурого цвета. В отличие от других волокон растворяется в ацетоне.

Капрон . При нагревании размягчается, затем плавится, из расплава можно вытянуть нити. Горит, распространяя неприятный запах.

Лавсан . При нагревании плавится, из расплава можно вытянуть нити. Горит коптящим пламенем с образованием темного блестящего шарика.

Оформление работы:

Цвет, внешний вид.

Горит или нет. Характер горения. Запах.

Вывод

1. Распознавание пластмасс

2. Распознавание волокон

Общий вывод: на какие группы делятся пластмассы? волокна?

10 класс

Лабораторные опыты

Тема лабораторного опыта

Инструкция

Л.о. №1. Изготовление моделей молекул углеводородов

Модель молекулы метана. Соберите модель молекулы метана, используя для этого заводской набор моделей атомов. Если он в школе отсутствует, соберите ее из пластилиновых шариков. Для этого из пластилина светлых тонов изготовьте четыре небольших шарика, а из пластилина темных тонов — один шарик, который примерно в два раза больше предыдущих. В качестве стержней можно использовать спички. Учтите, что в молекуле метана угол между химическими связями С-Н составляет 109°, т. е. молекула имеет тетраэдрическое строение (см. рис. 11 на с. 25).

Модели молекул бутана и изобутана. Соберите модель молекулы н-бутана, используя для этого заводской набор моделей атомов или пластилин. Аналогично соберите модель молекулы изобутана. Учтите, что в бутане атомы углерода расположены по отношению друг к другу под углом 109°, т. е. углеродная цепь должна иметь зигзагообразное строение. В молекуле изобутана все связи центрального атома углерода направлены к вершинам правильного тетраэдра. Сравните строение этих углеводородов.

Л.о. №2. Обнаружение непредельных соединений в жидких нефтепродуктах

Выданные вещества разделите на две части и исследуйте их отношение к растворам иода и перманганата калия. Наблюдайте за изменением окраски растворов. Внесите наблюдения в таблицу и сделайте выводы.

Л.о. №3. Получение и свойства ацетилена

В пробирку налейте около 1 мл воды и поместите в нее кусочек карбида кальция величиной со спичечную головку. Быстро закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой и выделяющийся газ пропустите в другую пробирку с раствором перманганата калия. Что наблюдаете? О чем свидетельствует изменение окраски раствора? Запишите уравнения проведенных реакций.

Л.о. №4. Свойства этилового спирта

    1. Рассмотрите выданный вам в пробирке образец этилового спирта. Понюхайте его. Что ощущаете? В другую пробирку прилейте несколько капель выданного вам спирта с помощью пипетки, добавьте 2 мл дистиллированной воды и содержимое взболтайте. Что можно сказать о растворимости этилового спирта в воде?

      В одну пробирку налейте 1-2 мл дистиллированной воды, а во вторую — 2 мл этилового спирта и добавьте в каждую по 2-3 капли подсолнечного масла. Перемешайте содержимое обеих пробирок. Что можно сказать о свойствах этилового спирта как растворителя?

    1. На фильтровальную бумагу капните одну каплю воды и чуть поодаль одну каплю этилового спирта. Какая капля быстрее испарится? Сделайте вывод о свойствах спирта на основе этого опыта.

      Накалите на пламени спиртовки свернутую в спираль медную проволоку до появления черного налета оксида меди (II) и внесите ее в этиловый спирт, находящийся в выданной вам пробирке. Что наблюдаете? Повторите операцию 4-5 раз. Понюхайте содержимое пробирки. Что ощущаете? Запишите уравнение проведенной реакции.

Л.о. №5. Свойства глицерина

    1. К 1 мл дистиллированной воды в пробирке прилейте 1 мл глицерина и смесь взболтайте. Затем добавьте еще 1 мл глицерина и еще раз перемешайте смесь. Что можно сказать о растворимости глицерина в воде?

      К 2 мл раствора щелочи в пробирке прилейте несколько капель раствора медного купороса (сульфата меди (II)). Что наблюдаете? К полученному осадку прибавьте по каплям глицерин и смесь взболтайте. Что наблюдаете?

Л.о. №6. Свойства формальдегида

      1. В тщательно вымытую пробирку налейте 1 мл аммиачного раствора оксида серебра и добавьте по стенке 4-5 капель формалина. Поместите пробирку в стакан с горячей водой. Что наблюдаете? Запишите уравнение проведенной реакции.

        Налейте в пробирку 2 мл щелочи и добавьте 2-3 капли раствора медного купороса (сульфата меди (II)). К образовавшемуся осадку прилейте 1 мл разбавленного водой формалина и смесь нагрейте. Что наблюдаете? Запишите уравнение проведенной реакции.

Л.о. №7. Свойства уксусной кислоты

        1. Налейте в четыре пробирки по 2 мл раствора уксусной кислоты. Осторожно понюхайте этот раствор. Что ощущаете? Вспомните, где вы применяете уксусную кислоту дома.

          В одну пробирку с раствором уксусной кислоты добавьте несколько капель раствора лакмуса. Что наблюдаете? Затем нейтрализуйте кислоту избытком щелочи. Что наблюдаете? Запишите уравнение проведенной реакции.

          В три оставшиеся пробирки с раствором уксусной кислоты добавьте: в одну — гранулу цинка, в другую — несколько крупинок оксида меди (II) и подогрейте ее, в третью — кусочек мела или соды (на кончике шпателя). Что наблюдаете? Запишите уравнения проведенных реакций.

Л.о. №8. Свойства жиров

          1. В три пробирки налейте по 1 мл дистиллированной воды, спирта и бензина и добавьте в них по 2-3 капли подсолнечного масла. Встряхните содержимое пробирок. В какой жидкости жиры растворяются лучше?

            Несколько капель раствора жира в этиловом спирте и бензине нанесите на фильтровальную бумагу. Что наблюдаете после испарения растворителя?

3. Практически докажите, что в состав выданного вам растительного жира входят остатки непредельных кислот. Объясните свои действия.

Л.о. №9. Свойства глюкозы

              1. В пробирку с 2-3 каплями раствора медного купороса (сульфата меди (II)) прилейте 2-3 мл раствора щелочи. Что наблюдаете? Затем добавьте в пробирку 2 мл раствора глюкозы и смесь перемешайте. Что наблюдаете? О чем свидетельствует этот опыт?

                Нагрейте содержимое пробирки. Что наблюдаете? О чем свидетельствует этот опыт? Запишите уравнение проведенной реакции.

                К 2 мл аммиачного раствора оксида серебра добавьте 1-2 мл раствора глюкозы и нагрейте смесь на пламени спиртовки. Старайтесь нагревать содержимое пробирки равномерно и медленно. Что наблюдаете? О чем свидетельствует этот опыт? Запишите уравнение проведенной реакции.

Л.о. №10. Свойства белков

                    1. В пробирку налейте 2 мл раствора белка и добавьте 2 мл раствора щелочи, а затем несколько капель раствора медного купороса (сульфата меди (II)). Что наблюдаете?

                      В пробирку с 2 мл раствора белка добавьте несколько капель азотной кислоты. Что наблюдаете? Нагрейте содержимое пробирки. Что наблюдаете? Охладите смесь и добавьте к ней по каплям 2-3 мл нашатырного спирта. Что наблюдаете?

                      Подожгите несколько шерстяных нитей. Охарактеризуйте запах горящей шерсти.

                      К 3-4 мл раствора белка в воде добавьте несколько капель раствора медного купороса (сульфата меди (II)). Что наблюдаете?

Login

Market Show all results Show all results 0 Show all results

Home

Messages

Cart

Menu

Login Registration

Education

Online study

Seminars and congresses

Lecturers

Organizations

My paid courses

Subscription

Finance

Settings

Help is needed?

English

English

Русский

Español

Deutsch

Italiano

Português

About Us Articles Contacts Payment Methods Offer Confidentiality
  • Online study
  • Seminars and congresses
  • Lecturers
  • Organizations
  • Subscription
  • Finance
About Us Articles Contacts Payment Methods Offer Confidentiality © 2022 Ohi-s Inc. All rights reserved
  • English
  • Русский
  • Español
  • Deutsch
  • Italiano
  • Português

    Need help?

    Login to continue

    First time with us?

    Sign up

    E-mail

    Password

    Forgot your password? Sign in
    Education
    Online learning Congresses and seminars Lecturers Articles
    Company
    About us Contacts
    Documents
    Payment Methods Offer Confidentiality Need help?

    © 2022 ohi-s.com

    Соли средние, кислые, основные | Решаем химию: вопросы и ответы

    Соли встречаются в химии очень часто. Состоят они из металла и кислотного остатка, образуются чаще всего в реакции нейтрализации, то есть реакции между основанием и кислотой, хотя получить соли можно и другими способами. Изучение химии в школе предполагает знакомство со средними солями, но иногда в школьной химии встречаются кислые и основные соли. О них и пойдёт речь.

    Фото: shutterstock.com

    Фото: shutterstock.com

    Классификация солей

    Средние соли

    Итак, средние соли образуются, когда в кислоте все атомы водорода замещены металлом. Примеры средних солей: КCl, Li2SO4, Na3PO4.

    Из примеров как раз видно, что в кислотах, использованных для получения солей, все атомы водорода заместились на металл. Посмотрите, например, на фосфат натрия Na3PO4. Эта соль фосфорной кислоты h4PO4. Видно, что все три атома водорода заместились на атомы натрия.

    Средние соли. Номенклатура

    Здесь нет никакой сложности:

    в названии используется название кислотного остатка и металл.

    Примеры:

    Ca(NO3)2 – нитрат кальция (нитрат – соль азотной кислоты),

    MgSO4 – сульфат магния (сульфат – соль серной кислоты),

    К3PO4 – фосфат калия (фосфат – соль фосфорной кислоты).

    Кислые соли

    Кислые соли – продукт неполного замещения атомов водорода в кислоте атомами металла. Примеры кислых солей: NaHCO3, KHSO3.

    При составлении формул кислых солей важно понимать, как они образуются, иначе будет путаница с индексами. Давайте разберём это на примере гидрокарбоната натрия NaHCO3. Для начала вспомним о карбонате натрия Na2CO3. Это соль угольной кислоты Н2СО3. При образовании карбоната натрия заместились оба атома водорода на два атома натрия, то есть вместо двух атомов водорода в кислоте h3CO3 встали два атома натрия, образовав карбонат натрия Na2CO3:

    в h3CO3 заместились 2 атома водорода на 2 атома натрия с образованием Na2CO3

    А вот если атомов натрия не хватило, то атом натрия заместит лишь один атом водорода, второй при этом останется, то есть:

    в h3CO3 заместился 1 атом водорода на 1 атом натрия с образованием NaHCO3

    Обратите внимание, что все валентности учтены! Это важно! Вы знаете, что валентность кислотного остатка угольной кислоты СО3 равна II (потому что угольная кислота двухосновная, в ней два атома водорода). Валентность атома натрия I, валентность атома водорода I, поэтому и формула гидрокарбоната выглядят так: NaHCO3.

    Кислые соли. Номенклатура

    Чтобы назвать кислую соль правильно,

    нужно к кислотному остатку добавить часть «гидро» (если в соли два атома водорода, то нужно добавить «дигидро»).

    Примеры:

    NaHSO3 – гидросульфит натрия (сульфит – соль сернистой кислоты h3SO3, но у нас соль кислая, поэтому добавляем «гидро»),

    Na2HPO4 – гидрофосфат натрия (фосфат – соль фосфорной кислоты h4PO4, но у нас соль кислая, поэтому добавляем «гидро»),

    Nah3PO4 – дигидрофосфат натрия (фосфат – соль фосфорной кислоты h4PO4, но у нас соль кислая, причём в ней два атома водорода, поэтому добавляем «дигидро»).

    Запомните, что одноосновные кислоты не образуют кислых солей. Это довольно очевидно, ведь в одноосновных кислотах всего один атом водорода, и если он не заместится, то кислота так и останется кислотой, не превратившись в соль. Например, в соляной кислоте (одноосновной) HCl атом водорода в любом случае должен заместиться на атом металла, иначе соли не получится.

    Основные соли

    Основные соли получаются, когда не все гидроксильные группы в основании заместились кислотным остатком. Примеры основных солей: Zn(OH)Cl, Al(OH)SO4, Fe(OH)(NO3)2.

    Здесь ситуация обратна той, что имеется при образовании кислых солей. Но если в кислых солях частично замещаются атомы водорода, то в основных — частично замещаются гидроксогруппы. Давайте рассмотрим это на примере гидроксохлорида цинка Zn(OH)Cl.

    В гидроксиде цинка Zn(OH)2 заместились две группы ОН на два кислотных остатка соляной кислоты Cl с получением хлорида цинка ZnCl2 (средней соли).

    Но бывает, что в гидроксиде цинка Zn(OH)2 заместилась одна группа ОН на один кислотный остаток соляной кислоты Cl с получением гидроксохлорида цинка Zn(ОН)Cl (средней соли).

    Составление формул основных солей тоже требует внимательности. Здесь нужно учитывать число гидроксильных групп ОН и валентность кислотного остатка. Например, в Zn(OH)Cl валентность цинка II, валентность гидроксогруппы I, валентность кислотного остатка Cl – I.

    Основные соли. Номенклатура

    Чтобы правильно назвать основную соль,

    нужно к кислотному остатку прибавить «гидроксо» (если в соли две гидроксильные группы, то добавляют «дигидроксо»).

    Al(OH)SO4 – гидроксосульфат алюминия (сульфат – соль серной кислоты h3SO4, но у нас соль основная, поэтому добавляем «гидроксо»),

    Fe(OH)2(NO3) – дигидроксонитрат железа (III) (нитрат – соль азотной кислоты HNO3, но у нас соль основная, причём в ней две гидроксильные группы ОН, поэтому добавляем «дигидроксо»),

    Mg(ОН)Cl – гидроксохлорид магния (хлорид – соль соляной кислоты HCl, но у нас основная соль, поэтому добавляем «гидроксо»).

    Пишите, пожалуйста, в комментариях, что осталось непонятным, и я обязательно дам дополнительные пояснения. Жалуйтесь на сложности в изучении школьного курса и говорите, что вас испугало в учебнике химии. И тогда следующая статья будет рассказывать именно об этой проблеме.

    Кристаллогидраты. Задачи на кристаллогидраты | CHEMEGE.RU

    Кристаллогидраты — это сложные вещества, которые содержат в кристаллической решетке молекулы воды.

    Многие соединения (чаще всего соли) выкристаллизовываются из водных растворов в виде кристаллогидратов.

    Например, медный купорос:

    CuSO4·5H2O

    Кристаллогидраты растворяются в воде, при этом протекают сложные физико-химические процессы, но, если говорить про конечный результат, вещество диссоциирует, а кристаллизационная вода отделяется и попадает в раствор. Условно процесс растворения можно записать в виде уравнения:

    CuSO4·5H2O → CuSO4 + 5H2O

    Но в ЕГЭ по химии лучше не записывать растворение кристаллогидрата, как химическую реакцию!

    Названия  кристаллогидратов, которые могут встретиться в ЕГЭ по химии:

    CuSO4·5H2O — медный купорос, пентагидрат сульфата меди (II)

    Na2CO3 × 10H2O — кристаллическая сода, декагидрат карбоната натрия

    ZnSO4 × 7H2O — цинковый купорос, гептагидрат сульфата цинка

     

    Как решать задачи на кристаллогидраты?

    Рассмотрим приемы, которые можно использовать при решении задач на кристаллогидраты, на примере.

     

    1. В 300 мл воды растворили 7,6 г CuSO4·5H2O (медного купороса). Определите массовую долю CuSO4 в образовавшемся растворе.

     

    Для определения массы соли в составе кристаллогидрата по массе кристаллогидрата можно использовать два способа.

    Первый способ.

    В составе кристаллогидрата медного купороса на одну частицу кристаллогидрата приходится одна частица сульфата меди (II). На две частицы кристаллогидратов тогда приходится две частицы сульфата меди и т.д. Аналогично на 1 порцию (моль) частиц кристаллогидрата приходится 1 порция (1 моль) частиц сульфата меди (II).

    То есть молярное соотношение (отношение количества вещества) кристаллогидрата CuSO4·5H2O и сульфата меди (II) равно CuSO4 1:1

    n(CuSO4·5H2O):n(CuSO4) = 1:1

    Или:

    n(CuSO4·5H2O) = n(CuSO4)

    Находим молярные массы гидрата и сульфата меди (II):

    М(CuSO4·5H2O) = 64 + 32 + 64 + 5·18 = 250 г/моль

    М(CuSO4) = 64 + 32 + 64 = 160 г/моль

    Количество вещества кристаллогидрата:

    n(CuSO4·5H2O) = m/M = 7,6/250 = 0,0304 моль

     n(CuSO4) = n(CuSO4·5H2O) = 0,0304 моль

    Масса сульфата меди в составе кристаллогидрата:

    m(CuSO4) = M·n = 160 г/моль·0,0304 моль = 4,864 г

    Второй способ.

    Определим массовую долю сульфата меди в составе кристаллогидрата:

    ω(CuSO4) = М(CuSO4)/М(CuSO4·5H2O) = 160 г/моль/250 г/моль = 0,64 или 64%

    Тогда массу сульфата меди в образце кристаллогидрата массой 7,6 г можно определить, зная массовую долю сульфата меди:

    m(CuSO4) = ω(CuSO4) · m(CuSO4·5H2O) = 0,64 · 7,6 г = 4,864 г

     

    Масса исходной воды:

    m(H2O) = ρ·V = 1 г/мл · 300 мл = 300 г

    Массу раствора сульфата меди (II) находим по принципу материального баланса: складываем все материальные потоки, которые пришли в систему, вычитаем уходящие материальные потоки.

    mр-ра(CuSO4) = m(CuSO4·5H2O) + m(H2O) = 7,6 г + 300 г = 307,6 г

    Массовая доля сульфата меди (II) в конечном растворе:

    ω(CuSO4) = m(CuSO4)/mр-ра(CuSO4) = 4,864 г/307,6 г = 0,0158 или 1,58%

    Ответ: ω(CuSO4) = 0,0158 или 1,58%

     

    2. Какую массу железного купороса (FeSO4•7H2O) надо взять, чтобы приготовить 1,25 л раствора сульфата железа с массовой долей 9%, если плотность этого раствора 1,086 г/мл?

     

     

     

    Масса конечного раствора сульфата железа:

    mр-ра(FeSO4) = ρ·V = 1,086 г/мл·1250 мл = 1357,5 г

    Масса сульфата железа в этом растворе:

    m(FeSO4) = ω(FeSO4) · mр-ра(FeSO4) = 1357,5 г · 0,09  = 122,175 г

    n(FeSO4) = m(FeSO4)/M(FeSO4) = 122,175 г/152 г/моль = 0,804 моль

    Молярное соотношение (отношение количества вещества) кристаллогидрата FeSO4•7H2O и сульфата железо (II) равно FeSO4 1:1

    n(FeSO4•7H2O):n(FeSO4 ) = 1:1

    Отсюда:

    n(FeSO4•7H2O) = n(FeSO4 ) = 0,804 моль

    Масса кристаллогидрата:

    m(FeSO4•7H2O) = n(FeSO4•7H2O) · M(FeSO4•7H2O) = 0,804 моль · 278 г/моль = 223,45 г

    Ответ: m(FeSO4•7H2O) = 223,45 г

     

     

    3. В растворе хлорида алюминия с ω(AlCl3) = 2% растворили 100 г кристаллогидрата AlCl3·6H2O. Вычислите, какой стала массовая доля AlCl3 в полученном растворе, если объём раствора 1047 мл, а его плотность 1,07 г/мл.

     

     

     

     

    Масса конечного раствора хлорида алюминия:

    mр-ра,2(AlCl3) = ρ·V = 1,07 г/мл·1047 мл = 1120,29 г

    Тогда масса исходного раствора хлорида аммония:

    mр-ра,1(AlCl3) = mр-ра,2(AlCl3) – m(AlCl3·6H2O) = 1120,29 г – 100 г = 1020,29 г

    Масса хлорида алюминия в исходном растворе:

    m1(AlCl3) = ω1(AlCl3) · mр-ра,1(AlCl3) = 0,02 · 1020,29 г = 20,4 г

    Массовая доля хлорида алюминия в кристаллогидрате:

    ω(AlCl3) = М(AlCl3)/М(AlCl3·6H2O) = 133,5 г/моль/241,5 г/моль = 0,5528 или 55,28%

    Масса хлорида алюминия в кристаллогидрате:

    mв к/г(AlCl3) = ω(AlCl3) · m(AlCl3·6H2O) = 100 г · 0,5528 = 55,28 г

    Общая масса хлорида алюминия в конечном растворе:

    m2(AlCl3) = mв к/г(AlCl3) + m1(AlCl3) = 55,28 г + 20,4 г = 75,68 г

    Массовая доля хлорида алюминия в конечно растворе:

    ω2(AlCl3) = m2(AlCl3)/mр-ра,2(AlCl3) = 75,68 г/1120,29 г = 0,068 или 6,8%

    Ответ: ω2(AlCl3) = 0,068 или 6,8%

     

    4. Вычислите массы FeSO4·7H2O (железного купороса) и воды, необходимые для приготовления 500 г раствора с массовой долей FeSO4 7%.

     

     

     

     

    Ответ: m(FeSO4·7H2O) = 64 г; m(H2O) = 436 г.

     

    5. Вычислите объём воды и массу кристаллогидрата Na2SO4·10H2O (глауберовой соли), которые требуются для приготовления 500 г раствора с массовой долей Na2SO4 15%.

     

     

     

    Ответ: m(Na2SO4·10H2O) = 170,45 г; V(H2O) = 329,55 мл.

     

    6. Какую массу кристаллогидрата Na2SO4·10H2O необходимо растворить в 400 мл воды, чтобы получить раствор с ω(Na2SO4) = 10%?

     

     

     

     

    7. Нужно приготовить 320 г раствора с ω(CuSO4) = 12%. Рассчитайте массу кристаллогидрата CuSO4·5H2O и массу раствора с ω1(CuSO4) = 8%, которые потребуются для приготовления заданного раствора.

     

     

     

     

    Ответ: m(CuSO4·5H2O) = 22,86 г; m8% р-ра = 297,14 г.

     

    8. Вычислите, какую массу кристаллогидрата AlCl3·6H2O нужно растворить в 1 кг раствора хлорида алюминия с массовой долей AlCl3 2%, чтобы получить раствор с массовой долей AlCl3 3%.

     

     

     

    Ответ: m(AlCl3·6H2O) = 19,2 г.

     

    9. Сколько граммов кристаллогидрата Na2SO4·10H2O необходимо добавить к 100 мл раствора сульфата натрия с массовой долей Na2SO4 8% и плотностью 1,07 г/мл, чтобы удвоить массовую долю Na2SO4 в растворе?

     

     

     

    Ответ: m(Na2SO4·10H2O) = 30,6 г.

     

    10. Какую массу CuSO4·5H2O (медного купороса) нужно растворить в 1 кг раствора сульфата меди(II) с массовой долей CuSO4 5%, чтобы получить раствор с массовой долей CuSO4 10%?

     

     

     

    Ответ: m(CuSO4·5H2O) = 92,6 г.

     

    11. Вычислите массу CuSO4·5H2O (медного купороса), необходимую для приготовления 5 л раствора с массовой долей CuSO4 8% (плотность раствора 1,084 г/мл)? Рассчитайте молярную концентрацию CuSO4 в этом растворе.

     

     

     

    Ответ: m(CuSO4·5H2O) = 677,5 г; c(CuSO4) = 0,54 моль/л.

     

    12. Массовая доля кристаллизационной воды в кристаллогидрате сульфата натрия (Na2SO4·xH2O) составляет 55,9%. Определите формулу кристаллогидрата. Вычислите массовую долю сульфата натрия в растворе, полученном при
    растворении 80,5 г данного кристаллогидрата в 2 л воды.

     

     

     

    Ответ: Na2SO4·10H2O; ω(Na2SO4) = 1,7%.

    13. К раствору сульфата железа(II) с массовой долей FeSO4 10% добавили 13,9 г кристаллогидрата этой соли. Получили раствор массой 133,9 г, с массовой долей FeSO4 14,64%. Определите формулу кристаллогидрата.

     

     

     

    Ответ: FeSO4·7H2O.

     

    14. После растворения 13,9 г кристаллогидрата сульфата железа(II) (FeSO4·xH2O) в 86,1 г воды массовая доля FeSO4 в растворе оказалась равной 7,6%. Определите формулу кристаллогидрата.

     

     

     

    Ответ: FeSO4·7H2O.

    15. При охлаждении 200 мл раствора сульфата магния с ω(MgSO4) = 24% (плотность раствора 1,270 г/мл) образовался осадок кристаллогидрата MgSO4·7H2O массой 61,5 г. Определите массовую долю MgSO4 в оставшемся
    растворе.

     

     

     

    Ответ: ω2(MgSO4) = 12,73%.

    16. При охлаждении 400 мл раствора сульфата меди(II) с массовой долей CuSO4 25% (плотность раствора 1,19 г/мл) образовался осадок кристаллогидрата CuSO4·5H2O массой 50 г. Определите массовую долю CuSO4 в оставшемся растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(CuSO4) = 20%

     

    17. При охлаждении 500 г раствора сульфата железа(II) с массовой долей FeSO4 35% выпало в осадок 150 г кристаллогидрата FeSO4·7H2O. Определите массовую долю FeSO4 в оставшемся растворе.

     

    18. Медный купорос (CuSO4 × 5H2O) массой 25 г растворили в воде и получили раствор с массовой долей соли 10%. К этому раствору добавили 8,4 г железа и после завершения реакции ещё 100 г 9,8%-ного раствора серной кислоты. Определите массовую долю соли в полученном растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(FeSO4) = 8,7%

     

    19. Медный купорос (CuSO4 × 5H2O) массой 100 г растворили в воде и получили раствор с массовой долей соли 20%. К этому раствору добавили 32,5 г цинка и после завершения реакции ещё 560 г 40%-ного раствора гидроксида калия. Определите массовую долю гидроксида калия в полученном растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(KOH) = 13,9%

     

    20. К 20%-ному раствору соли, полученному при растворении в воде 50 г медного купороса (CuSO4 × 5H2O), добавили 14,4 г магния. После завершения реакции к полученной смеси прибавили 146 г 25%-ного раствора хлороводородной кислоты. Определите массовую долю хлороводорода в образовавшемся растворе. (Процессами гидролиза пренебречь.)

     

     

     

    Ответ: ω(HCl) = 2,4%

     

    21. Нитрид натрия массой 8,3 г растворили в 490 г 20%-ного раствора серной кислоты. К полученному раствору добавили 57,2 г кристаллической соды (Na2CO3 × 10H2O). Определите массовую долю кислоты в конечном растворе. Учитывать образование только средних солей.

     

     

     

    Ответ: ω(H2SO4) = 10,8%

     

    22. Медный купорос (CuSO4 × 5H2O) массой 12,5 г растворили в воде и получили раствор с массовой долей соли 20%. К этому раствору добавили 5,6 г железа и после завершения реакции еще 117 г 10%-ного раствора сульфида натрия. Определите массовую долю сульфида натрия в конечном растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(Na2S) = 5,1%

     

    23. Медный купорос (CuSO4 × 5H2O) массой 37,5 г растворили в воде и получили раствор с массовой долей соли 20%. К этому раствору добавили 11,2 г железа и после завершения реакции ещё 100 г 20%-ного раствора серной кислоты. Определите массовую долю соли в полученном растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(FeSO4) = 13,7%

     

    24. При растворении в воде 57,4 г цинкового купороса (ZnSO4 × 7H2O) получили 20%-ный раствор соли. К полученному раствору добавили 14,4 г магния. После завершения реакции к полученной смеси прибавили 292 г 25%-ного раствора хлороводородной кислоты. Определите массовую долю кислоты в образовавшемся растворе. (Процессами гидролиза пренебречь.)

     

     

     

    Ответ: ω(HCl) = 6,3%

     

    25. При растворении 25 г медного купороса (CuSO4 × 5H2O) в воде был получен 20%-ный раствор соли. К этому раствору добавили измельчённую смесь, образовавшуюся в результате прокаливания порошка алюминия массой 2,16 г с оксидом железа(III) массой 6,4 г. Определите массовую долю сульфата меди(II) в полученном растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(CuSO4) = 4,03%

     

    26. При растворении в воде 57,4 г цинкового купороса (ZnSO4 × 7H2O) получили 10%-ный раствор соли. К полученному раствору добавили 14,4 г магния. После завершения реакции к полученной смеси прибавили 240 г 30%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю гидроксида натрия в образовавшемся растворе. (Процессами гидролиза пренебречь.)

     

     

     

    Ответ: ω(NaOH) = 7,21%

     

    27. Свинцовый сахар ((CH3COO)2Pb × 3H2O) массой 37,9 г растворили в воде и получили 10%-ный раствор соли. К этому раствору добавили 7,8 г цинка и после завершения реакции добавили еще 156 г 10%-ного раствора сульфида натрия. Определите массовую долю сульфида натрия в конечном растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(Na2S) = 1,71%

     

    28. Медный купорос (CuSO4 × 5H2O) массой 25 г растворили в воде и получили раствор с массовой долей соли 10%. К этому раствору добавили 19,5 г цинка и после завершения реакции ещё 240 г 30%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю гидроксида натрия в полученном растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(NaOH) = 9,7%

    29. При растворении в воде 114,8 г цинкового купороса (ZnSO4 × 7H2O) получили 10%-ный раствор соли. К полученному раствору добавили 12 г магния. После завершения реакции к полученной смеси прибавили 365 г 20%-ного раствора хлороводородной кислоты. Определите массовую долю кислоты в образовавшемся растворе. (Процессами гидролиза пренебречь.)

     

     

     

    Ответ: ω(HCl) = 3,58%

     

    30. Медный купорос (CuSO4 × 5H2O) массой 50 г растворили в воде и получили раствор с массовой долей соли 10%. К этому раствору добавили 19,5 г цинка и после завершения реакции ещё 200 г 30%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю гидроксида натрия в полученном растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(HCl) = 3,58%

    Ответ: w(NaOH) = 3,8%

     

    31. Медный купорос (CuSO4 × 5H2O) массой 50 г растворили в воде и получили раствор с массовой долей соли 16%. К этому раствору добавили 26 г цинка и после завершения реакции ещё 320 г 20%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю гидроксида натрия в полученном растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(NaOH) = 3%

     

    32. Фосфид кальция массой 18,2 г растворили в 182,5 г 20%-ного раствора соляной кислоты. К полученному раствору добавили 200,2 г кристаллической соды (Na2CO3 × 10H2O). Определите массовую долю карбоната натрия в конечном растворе.

     

     

     

    Ответ: ω(HCl) = 3,58%

    Ответ: w(Na2CO3) = 6%

    Задачи на состав и определение формулы кристаллогидратов:

    1. Вычислите массовую долю бария в кристаллогидрате гидроксида бария, в котором число атомов водорода в 1,8 раз больше числа атомов кислорода.
    2. Имеется смесь равных масс гептагидрата гидрофосфата натрия и дигидрата дигидрофосфата натрия. Сколько в это смеси приходится атомов кислорода на один атом фосфора?
    3. Число атомов водорода, равное числу Авогадро, содер­жится в 21,9 г кристаллогидрата ацетата цинка. Установите формулу кристаллогидрата.
    4. В некоторой порции пентагидрата сульфата меди содержится 0,25 моль воды. Вычислите массу этой порции кристаллогидрата.
    5. В какой массе дигидрата сульфата кальция содержится число электронов, равное числу Авогадро?
    6. Вычислите число атомов и число электронов 14г гептагидрата сульфата никеля (II).
    7. Рассчитайте массу атомов водорода, содержащихся в 143 моногидрата ацетата меди.
    8. В некоторой порции кристаллогидрата сульфата желез (III) число атомов кислорода в 15 раз больше числа Авогадро, а число атомов железа точно соответствует числу Авогадро. Выведите формулу кристаллогидрата.
    9. В 0,250 моль кристаллогидрата разница между массой кристаллизационной воды и массой беводной соли равна 59,5. Массовая доля кристаллизационной воды составляет 28,83%. Вычислите относительную молекулярную массу кристаллогидрата.
    10. В кристаллогидрате, образованном средней солью метал­ла, массовая доля кристаллизационной воды равна 50,0%. Вычислите массу водорода, содержащегося в 100 г этого кристаллогидрата.
    11. В кристаллогидрате, образованном солью бескислородной кислоты, массовая доля соли равна 0,755. Вычислите массу кислорода, содержащегося в 1.00 г этого кристаллогидрата.
    12. В некоторой порции кристаллогидрата ацетата магния находится 9,632∙1023 атомов углерода и 3,371∙1024 атомов водо­рода. Вычислите число атомов кислорода, находящихся в этой порции кристаллогидрата.
    13. В некоторой порции кристаллогидрата ацетата бария находится 4,816∙1023 атомов углерода и 8,428∙1023 атомов кислорода. Вычислите число атомов водорода, находящихся в этой порции кристаллогидрата.

    14. В 0,250 моль дигидрата ацетата металла 2А-группы содержится 1,535∙1025 электронов. Установите, какой металл вхо­дит в состав кристаллогидрата.

     

    Задачи на реакции с участием кристаллогидратов:

    1. Оксид меди (II) массой 16 г обработали 40 мл 5,0 %-го раствора серной кислоты (ρ=1,03 г/см3). Полученный раствор отфильтровали, фильтрат упарили. Определите массу полученного кристаллогидрата.
    2. Декагидрат карбоната натрия обработали раствором азотной кислоты массой 150 г, при этом выделилось 2,67 л угле­кислого газа (н.у.). Вычислите массовую долю азотной кислоты в исходном растворе.
    3. К сульфиду калия массой 3,30 г, находящемуся в водном растворе, добавили 0,02 моль гексагидрата хлорида меди. Вычислите массу образовавшегося осадка.
    4. При растворении 27,2 г смеси железа и оксида железа (II) в серной кислоте и выпаривании раствора досуха образовалось 111,2 г железного купороса — гептагидрата сульфата железа (II). Определите количественный состав исходной смеси.
    5. Какую массу медного купороса необходимо добавить к 150 г 12%-ного раствора гидроксида натрия, чтобы щёлочь полностью прореагировала?
    6. 7,5 г медного купороса (пентагидрат сульфата меди) растворили в 142,5 воды. К полученному раствору добавили 150 мл 10 %-ного раствора гидроксида калия (плотность 1,1 г/мл). Определить состав полученного раствора в массовых процентах.
    7. Какую массу декагидрата карбоната натрия необходимо растворить в 130 г 10%-ного раствора хлорида алюминия, чтобы полностью осадить гидроксид алюминия? Определить состав раствора (в массовых процентах) после отделения осадка.

         8. В 1 л воды растворили 57,2 г кристаллической соды (декагидрат карбоната натрия). Через полученный раствор пропустили 1,12 л углекислого газа. Найти массовые доли веществ в полученном растворе.

     

    Задачи на материальный баланс и растворы с участием кристаллогидратов:

    1.  Медный купорос массой 12,5 г; растворили в 87,5 мл воды. Вычислите массовую долю (в %) сульфата меди (II) в полученном растворе.
    2. В 200 г раствора сульфата меди (II) с массовой долей соли 4% растворили 50 г медного купороса. Вычислите массовую долю (в %) сульфата меди (II) в полученном растворе.
    3. В 5 л воды растворили дигидрат хлорида бария массой 250 г. Вычислите массовую долю (в %) безводной соли в полученном растворе.
    4. В 135,6 г воды растворили глауберову соль массой 64,4 г. Рассчитайте массовую долю (в %) безводной соли в полученном растворе.
    5. Необходимо приготовить 2 л 0,1 М водного раствора сульфата меди (II). Какая масса медного купороса потребуется для этого?
    6. Выпарили досуха 0,5 л 15-процентного раствора сульфата натрия (плотность 1,14 г/см3). Вычислите массу полученных кристаллов, учитывая, что соль выделяется в виде кристаллогидрата — декагидрата сульфата натрия.
    7. До какого объема надо разбавить 500 мл 20-процентного раствора хлорида натрия (плотность 1,152 г/мл), чтобы получить 4,5-процентный раствор плотностью 1,029 г/мл?
    8. Смешали 500 мл 32 — процентного раствора азотной кислоты плотностью 1,2 г/мл и один литр воды. Вычислите массовую долю (в %) азотной кислоты в полученном растворе.
    9. Рассчитайте объем 25% раствора сульфата цинка (плотность 1,3 г/мл), который необходимо разбавить водой для получения 0,5 М раствора этой соли объемом 4л.
    10. Декагидрат карбоната натрия массой 0,05 кг растворили в воде объемом 0,15 л. Вычислите массовую долю безводной соли в полученном растворе.
    11. В воде объемом 0,157 м3 растворили медный купорос массой 43 кг. Вычислите массовую долю безводной соли в полученном растворе.
    12. Какую массу дигидрата фторида калия можно получить из 450 г 25,0%-го раствора фторида калия?
    13. Массовая доля безводной соли в кристаллогидрате равна 64%. Какую массу кристаллогидрата нужно взять для пригото­вления 150 г 50%-го раствора соли?
    14. В каком количестве вещества воды следует растворить 100 г декагидрата карбоната натрия для получения раствора с массовой долей соли, равной 10,0%?
    15. Из какой массы 25,0%-го раствора карбоната натрия выпало при охлаждении 10 г декагидрата, если в результате этого массовая доля соли в растворе уменьшилась в два раза?
    16. В каком объеме воды следует растворить 0,3 моль пентагидрата сульфата меди (II) для получения 12%-го рас­твора?
    17. Рассчитайте, сколько г FeSO4×7H2O и воды потребуется для приготовления 200 мл 18 мас % раствора сульфата железа (II) с плотностью 1,19 г/мл.
    18. Кристаллогидрат фосфата натрия Nа3РО4×12Н2О количеством вещества 1 моль растворили в 75 моль воды. Плотность получившегося раствора оказалась равной 1,098 г/мл. Вычислите молярную концентрацию ионов натрия в этом растворе.
    19. В 225 г 25,5%-го раствора бромида кальция растворили гексагидрат бромида кальция массой 50,0 г. Вычислите массовые доли веществ в получившемся растворе.
    20. Из 500 г 15,0%-го раствора сульфита натрия при охлаждении выпало 25,2 г гептагидрата сульфита натрия. Рассчитайте массовую долю соли в полученном растворе.
    21. Из 250 г 17,0%-го раствора карбоната натрия при охлаждении выпало 28,6 г декагидрата карбоната натрия. Рассчитайте массовую долю соли в полученном растворе.
    22. В 20,0 г 5,00%-го раствора гидроксида натрия растворили 4 г тетрагидрата гидроксида натрия, при этом плотность полученного раствора стала равной 1,11 г/мл. Вычислите моляр­ную концентрацию полученного раствора.
    23. К 2% раствору хлорида алюминия добавили 100 г кристаллогидрата АlСl3∙6Н2О. Найдите концентрацию полученного раствора, объем которого составил 1047 мл, а плотность 1,07 г/мл.
    24. Сколько граммов кристаллогидрата СuSО4∙5Н2О и какой объем раствора сульфата меди, содержащего 5 мас.% СuSО4 и имеющего плотность 1,045 г/мл, надо взять для приготовления 400 мл раствора сульфата меди, содержащего 7 мас.% СuSО4 и имеющего плотность 1,06 г/см3?
    25. Сколько граммов кристаллогидрата Nа2СО3∙10 Н2О надо добавить к 400 мл раствора карбоната натрия, содержащего 5 мас.% Na2СО3 и имеющего плотность 1,05 г/см , чтобы получить 16 мас.% раствор, плотность которого 1,17 г/см ?
    26. Какой объем 5% раствора сульфата натрия надо взять, чтобы растворение в нем 150 г кристаллогидрата Nа2SO4∙10Н2О привело к образованию 14% раствора? Плотности растворов Nа24 равны, соответственно, 1,044 и 1,131 г/мл.
    27. Алюмокалиевые квасцы КАl(SО4)2∙12Н2О количеством вещества 10 ммоль растворили в 10 моль воды. Вычислите массовые доли сульфата калия и сульфата алюминия в образо­вавшемся растворе.
    28. В каком количестве вещества воды следует растворить 100 г декагидрата карбоната натрия для получения раствора с массовой долей соли, равной 10,0%?
    29. Из какой массы 25,0%-го раствора карбоната натрия выпало при охлаждении 10 г декагидрата, если в результате этого массовая доля соли в растворе уменьшилась в два раза?
    30. Из 500 г 15,0%-го раствора сульфита натрия при охлаждении выпало 25,2 г гептагидрата сульфита натрия. Рассчитайте массовую долю соли в полученном растворе.
    31. Из 250 г 17,0%-го раствора карбоната натрия при охлаждении выпало 28,6 г декагидрата карбоната натрия. Рассчитайте массовую долю соли в полученном растворе.
    32. В 20,0 г 5,00%-го раствора гидроксида натрия растворили 4 г тетрагидрата гидроксида натрия, при этом плотность полученного раствора стала равной 1,11 г/мл. Вычислите моляр­ную концентрацию полученного раствора.
    33. Какую массу дигидрата фторида калия можно получить из 450 г 25,0%-го раствора фторида калия?
    34. Какую массу кристаллогидрата сульфата хрома (III), кристаллизующегося с 18 молекулами воды, можно получить из 80 мл раствора с концентрацией сульфата хрома 0,8 моль/л?

    Натрий — Информация об элементе, свойства и применение

    Расшифровка:

    Химия в ее элементе: натрий

    (Promo)

    Вы слушаете Химию в ее стихии, представленную вам журналом Chemistry World , журналом Королевского химического общества.

    (Конец промо)

    Meera Senthilingam

    На этой неделе важный элемент с раздвоением личности.Вот Дэвид Рид.

    Дэвид Рид

    Натрий, как и большинство элементов в периодической таблице, можно сказать, имеет двойственную личность. С одной стороны, это важное питательное вещество для большинства живых существ, и, тем не менее, из-за своей реактивной природы оно также способно нанести ущерб, если вы случайно комбинируете его с чем-то, чего не следует делать.

    Натрий, как таковой, в природе встречается только в соединениях и никогда как свободный элемент. Но даже в этом случае его очень много — около 2.6 процентов земной коры по весу. Его наиболее распространенные соединения включают растворенный хлорид натрия (или поваренную соль), его твердую форму, галит и в качестве катиона, уравновешивающего заряд в цеолитах.

    Помимо того, что натрий является важным питательным веществом, история человека и натрия, как говорят, началась еще во времена фараонов в Древнем Египте, с первого зарегистрированного упоминания соединения натрия в виде иероглифов. Трудно описать пиктограмму с помощью речи, но представьте себе волнистую линию поверх полого глаза, поверх полукруга, а рядом с ними — изображение стервятника, обращенное влево.Эта пиктограмма означала божественный или чистый, и ее название является корнем слова натрон, которое использовалось для обозначения стиральной соды или декагидрата карбоната натрия, как мы его знаем сегодня. Карбонат натрия использовался в мыле, а также в процессе мумификации благодаря его водопоглощающим и бактерицидным свойствам контроля pH.

    В средневековой Европе, однако, карбонат натрия также использовался как лекарство от головной боли, поэтому он получил название sodanum от арабского слова suda, что означает головная боль.Именно эта терминология вдохновила сэра Хамфри Дэви назвать этот элемент натрием, когда он впервые выделил его, пропустив электрический ток через едкий натр или гидроксид натрия в 1807 году. Этот процесс известен как электролиз, и с его помощью Дэви выделил элементаль. калий, кальций, магний и барий очень похожим методом.

    Учителя химии часто сбивают детей с толку, когда рассказывают им о химических символах. В то время как такие, как H, N, C и O, кажутся совершенно логичными, сокращение натрия до Na поначалу кажется нелогичным.Однако, если мы рассмотрим слово натрон, мы сможем увидеть, откуда взялась сокращенная форма.

    При выделении в металлической форме серебристо-белый натрий является агрессивным элементом, немедленно окисляющимся при контакте с воздухом и сильно выделяющим газообразный водород, который может загореться при контакте с водой. Это один из элементов первой группы с высокой реакционной способностью, которые называют щелочными металлами.

    Как и другие щелочные металлы, он имеет очень характерный тест на пламя — ярко-оранжевый цвет по излучению D-линии.Это то, что вы видели во всех застроенных территориях в виде уличных фонарей, в которых используется натрий для создания неестественного желтого света, освещающего наши улицы. Этот эффект был впервые замечен в 1860 году Кирхгофом и Бунзеном, известными как Бунзен Бёрнер.

    Почти все молодые химики в какой-то момент пройдут испытание пламенем, и хлорид натрия — популярный выбор. К сожалению, интенсивность цвета такова, что если какое-либо соединение пролилось в горелку Бунзена, она проклята гореть синим и оранжевым пятнистым пламенем, по-видимому, навсегда.Реакция натрия с водой — излюбленная демонстрация, и в Интернете есть множество видеороликов.

    Натрий и его соединения имеют настолько разнообразные применения, что невозможно упомянуть их все здесь, пара примеров включает тот факт, что натрий используется для охлаждения ядерных реакторов, поскольку он не будет кипеть, как вода при высоких температурах, которые достигнуты.

    Гидроксид натрия можно использовать для удаления серы из бензина и дизельного топлива, хотя образующийся токсичный суп из побочных продуктов привел к тому, что этот процесс объявлен вне закона в большинстве стран.Гидроксид натрия также используется в производстве биодизельного топлива и в качестве ключевого компонента в продуктах, удаляющих засоры из дренажей.

    Пищевая сода на самом деле содержит натрий (это указано в названии!), А ее химическое название — бикарбонат натрия, где, я уверен, вы встречали его при выпечке или приготовлении пищи, где он подвергается термическому разложению при температуре выше 70 ° C с выделением углерода. диоксид, который затем заставляет ваше тесто подниматься.

    Натрий действительно играет важную роль в виде иона. В среднем человек должен получать около двух граммов натрия в день — и практически все это будет поступать с пищей в виде соли.Ионы натрия используются для создания электрических градиентов при возбуждении нейронов мозга. Это включает натрий (и его старший брат калий), диффундирующий через клеточные мембраны. Натрий диффундирует и выкачивается обратно, в то время как калий совершает обратный путь. Это может потреблять огромное количество энергии тела — иногда до 40 процентов.

    Я хотел бы закончить коротким рассказом, который подчеркивает двойственную личность натрия. Один мужчина купил в Интернете три с половиной фунта металлического натрия и весь вечер реагировал на него водой различных форм и размеров, пока он и его друзья наблюдали за происходящим с безопасного расстояния.Вечеринка, по всей видимости, прошла успешно, но он не предлагает проводить свою собственную. На следующий день, когда хозяин вышел на улицу, чтобы проверить место, где он взорвал натрий, он заметил, что оно было покрыто роями желтых бабочек. Проведя небольшое исследование, он обнаружил, что у этих бабочек есть интересная привычка. Самцы ищут натрий и постепенно собирают его, а потом преподносят своим партнерам в качестве ритуала. Итак, это подводит итог двух граней натрия. Его яростная реактивная природа контрастирует с его использованием любовными бабочками.

    Мира Сентилингам

    Это был Дэвид Рид из Саутгемптонского университета с двуличной химией натрия. На следующей неделе химический эквивалент обнаружения поездов.

    Брайан Клегг

    Ученых, производящих новые, очень тяжелые элементы, легко обвинить в том, что они следят за химическими поездами. Подобно тому, как наблюдатели за поездами часами наблюдают за конкретным локомотивом, чтобы подчеркнуть это в своей книге, может показаться, что эти химики кропотливо производят один или два атома сверхтяжелого элемента в качестве упражнения по установке галочки.Но элемент 114 преподнес не один сюрприз, показывая, почему такие элементы стоит исследовать.

    Meera Senthilingam

    И чтобы узнать, почему элемент 114 стоит усилий, присоединяйтесь к Брайану Клеггу на следующей неделе в программе Chemistry in its element.

    (промо)

    (конец промо)

    Структурная роль CO2 и [CO3] 2- в полностью полимеризованных расплавах и стеклах алюмосиликата натрия

    https: // doi.org / 10.1016 / 0016-7037 (94) 00317-F Получить права и содержание

    Abstract

    Ab initio, молекулярно-орбитальные расчеты структур, энергетики и колебательных спектров шести T 2 O br CO 2 кластеров и пяти T [CO 3 ] T кластеров (T = Al или Si, с присутствующим Na + и без него) были созданы с использованием базисного набора 3–21G ∗∗ и программы Gaussian 92 для оценить возможные конфигурации молекул CO 2 и карбонатных групп в расплавах и стеклах на стыке NaAlO 2 SiO 2 .На основе этих расчетов мы разработали следующую гипотезу о механизмах растворения молекул CO 2 и карбонатных групп в полностью полимеризованных расплавах и стеклах на этом стыке. Молекулярный CO 2 слабо связан с мостиковыми атомами кислорода в кластерах T 2 O br CO 2 . Расчетная энергия показывает, что молекулярный CO 2 связан более прочно, когда связан с меньшим углом TOT-связей, и, таким образом, может предпочтительно связываться со связями, где по крайней мере одно T = Al 3+ .[CO 3 ] 2- наиболее вероятно присутствует в T [CO 3 ] T-связях. Si [CO 3 ] Al связи, вероятно, образуются в расплавах по направлению к обогащенному кремнеземом концу соединения NaAlO 2 SiO 2 ; Si [NaCO 3 ] Al и / или Al [CO 3 ] Al становятся более значимыми с увеличением содержания NaAlO 2 . Экспериментально наблюдаемое увеличение отношения [CO3] 2-CO2, сопровождающее более высокие составы NaAlO 2 , можно понять с точки зрения прогнозируемого все более отрицательного значения ΔG ° для T 2 O br CO 2 → T [CO 3 ] T реакции, когда Si [NaCO 3 ] Al и Al [CO 3 ] Al, а не Si [CO 3 ] Si и Si [CO 3 ] Al — продукты реакции.Кроме того, был рассчитан путь реакции с низкой энергией активации для образования связей T [CO 3 ] T из связей T 2 O br CO 2 связей. Эта модель согласуется с доступной информацией о колебательных спектрах и спектрах ЯМР С-содержащих Na-алюмосиликатных стекол, а также об относительных пропорциях в этих стеклах карбонатного и молекулярного CO 2 и их зависимости от давления, температуры и состава.

    Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

    Полный текст

    Copyright © 1995 Издатель Elsevier Ltd.

    Рекомендуемые статьи

    Цитирующие статьи

    % PDF-1.4 % 69 0 объект > эндобдж xref 69 92 0000000016 00000 н. 0000002119 00000 п. 0000002981 00000 н. 0000003190 00000 п. 0000003252 00000 н. 0000003302 00000 п. 0000003358 00000 п. 0000003437 00000 н. 0000003473 00000 п. 0000003505 00000 н. 0000003539 00000 н. 0000003574 00000 н. 0000003630 00000 н. 0000003709 00000 н. 0000003745 00000 н. 0000003777 00000 н. 0000003811 00000 н. 0000003846 00000 н. 0000003972 00000 н. 0000004039 00000 н. 0000004107 00000 п. 0000004174 00000 п. 0000004242 00000 н. 0000004750 00000 н. 0000004785 00000 н. 0000005073 00000 н. 0000005117 00000 н. 0000005152 00000 н. 0000007799 00000 н. 0000008021 00000 н. 0000008134 00000 п. 0000008180 00000 н. 0000008227 00000 н. 0000008532 00000 н. 0000008586 00000 н. 0000008621 00000 п. 0000008731 00000 н. 0000008796 00000 н. 0000008974 00000 п. 0000009027 00000 н. 0000009075 00000 н. 0000009150 00000 н. 0000009653 00000 п. 0000009707 00000 н. 0000009742 00000 н. 0000009852 00000 н. 0000009917 00000 н. 0000010095 00000 п. 0000010148 00000 п. 0000010196 00000 п. 0000010271 00000 п. 0000010321 00000 п. 0000010371 00000 п. 0000011876 00000 п. 0000013312 00000 п. 0000014785 00000 п. 0000016267 00000 п. 0000017743 00000 п. 0000019162 00000 п. 0000020593 00000 п. 0000022072 00000 п. 0000022221 00000 п. 0000022370 00000 п. 0000022512 00000 п. 0000022539 00000 п. 0000022872 00000 п. 0000022942 00000 п. 0000023225 00000 п. 0000023324 00000 п. 0000051674 00000 п. 0000052096 00000 п. 0000052232 00000 п. 0000052259 00000 п. 0000052427 00000 п. 0000052497 00000 п. 0000052774 00000 п. 0000052857 00000 п. 0000075345 00000 п. 0000075645 00000 п. 0000076839 00000 п. 0000077089 00000 п. 0000078273 00000 п. 0000078517 00000 п. 0000079706 00000 п. 0000079959 00000 н. 0000080139 00000 п. 0000080402 00000 п. 0000109271 00000 н. 0000109566 00000 п. 0000114283 00000 н. 0000114732 00000 н. 0000002572 00000 н. трейлер ] / Размер 161 / Назад 727234 / XRefStm 2119 >> startxref 0 %% EOF 70 0 объект >>> поток xcbbf`b«

    Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


    Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

    Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

    • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
    • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
    • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
    • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
    • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

    Почему этому сайту требуются файлы cookie?

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


    Что сохраняется в файле cookie?

    Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

    Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

    Сколько стоит CO3?

    Вещество с химической формулой CO 3 известно под названием карбонат .Карбонат состоит из 1 атома углерода и 3 атомов кислорода и имеет электрический заряд , равный -2 . Этот отрицательный заряд означает, что один ион карбоната имеет на 2 электрона больше, чем протонов.

    Карбонат представляет собой гибкий многоатомный ион и характеризуется склонностью к образованию солевых соединений с щелочными и щелочноземельными металлами. Карбонатные соединения являются основным компонентом нескольких типов осадочных пород, наиболее известным из которых является известняк, состоящий в основном из карбоната кальция (CaCO 3 ).Карбонатные соединения также входят в состав раковин моллюсков и кораллов, а также входят в состав чистящих средств, таких как карбонат натрия (Na 2 CO 3 ) и карбонат калия (K 2 CO 3 ). Карбонатные соединения также содержатся в организме человека, где они используются в качестве буфера для регулирования уровня pH в крови.

    «Часто называемый остеопорозом океана [закисление океана] не позволяет существам, строящим раковины, таким как омары, устрицы, крабы, креветки и кораллы, извлекать карбонат кальция из воды, который им необходим для создания своих раковин. таким образом не в состоянии выжить.”- Philippe Cousteau, Jr.

    Карбонат — это многоатомный ион, состоящий из 2 или более атомов. Во-первых, давайте посмотрим на общую концепцию иона и перейдем к более сложной идее многоатомного иона.

    Что такое ион?

    В двух словах, ион — это атом, который имеет неравное количество протонов и электронов. Все атомы состоят из трех видов частиц: протонов, нейтронов и электронов. Протоны и нейтроны существуют вместе в ядре атома, в то время как электроны существуют в орбитальных оболочках, окружающих ядро.каждая частица имеет связанный электрический заряд. Протоны имеют заряд +1, а электроны имеют заряд -1. Нейтроны имеют нейтральный электрический заряд 0.

    В нормальном атоме существует равное количество протонов и электронов. В таких атомах положительные заряды протонов и отрицательные заряды электронов в точности равны и противоположны, поэтому заряды компенсируются, и атом в целом электрически нейтрален. Однако это не всегда так. Атомы могут приобретать или терять электроны и, таким образом, приобретать общий отрицательный или положительный заряд.Атомы с ненулевым электрическим зарядом называются ионами .

    Есть два основных типа ионов. Положительно заряженные атомы называются катионами . Катионы образуются, когда атом теряет электроны. Протонов сейчас больше, чем электронов, поэтому у атома общий положительный заряд. Отрицательно заряженные ионы называются анионами и образуются, когда атом приобретает электроны. Теперь электронов больше, чем протонов, поэтому у атома общий отрицательный заряд.

    «Позволяя положительным ионам проходить через электрическое поле и тем самым придавая им определенную скорость, можно отличить их от нейтральных, неподвижных атомов». — Йоханнес Старк

    Возьмем для примера натрий (Na). У атома натрия 11 протонов и 11 электронов. Натрий имеет относительно низкую энергию ионизации, а это означает, что его электроны легко удаляются. Таким образом, натрий имеет тенденцию к терять электронов и образовывать положительный катион.Электрический заряд иона обычно записывается в виде верхнего индекса рядом с химическим символом. В случае натрия натрий обычно теряет 1 электрон и образует ион с зарядом +1, который записывается как Na + . С другой стороны, фтор (F) имеет высокую электроотрицательность и легко улавливает лишние электроны. Атом фтора подберет дополнительный электрон, чтобы заполнить свою внешнюю оболочку, и создаст ион с зарядом -1, записанный F

    Ионы образуют связи посредством сильного электростатического притяжения между положительными и отрицательными ионами.В случае хлорида натрия (NaCl) катион натрия будет связываться с анионом хлора следующим образом:

    Ионная связь между катионом натрия и анионом хлорида. Предоставлено: Rhannosh через WikiCommons CC BY-SA 3.0

    Ионные связи имеют тенденцию быть более прочными, чем ковалентные связи, из-за более сильного электростатического взаимодействия между ионами. Ионные соединения обычно хрупкие, имеют высокие температуры плавления / кипения и легко растворяются в полярных растворителях.

    Многоатомные ионы

    Многоатомные ионы, как следует из названия, представляют собой ионы, состоящие из нескольких атомов.Другими словами, многоатомный ион — это просто молекула, в которой неравное количество протонов и электронов. Как и одноатомные ионы, многоатомные ионы имеют общий положительный или отрицательный заряд.

    Возьмем, например, аммоний (NH 4 + ). Аммоний — это многоатомный ион, состоящий из одного атома азота и 4 атомов водорода. Аммоний имеет всего 9 протонов (5 для азота и по 1 для каждого водорода), но только 8 электронов. Итак, у аммония общий заряд +1. Аммоний может быть образован в результате протонирования (добавления протона) до аммиака (NH 3 ).Добавление дополнительного протона дает всей молекуле чистый положительный заряд.

    Многоатомные ионы чаще всего встречаются в контексте кислотно-основных химических реакций. Кислые растворы образуются при диссоциации атомов водорода от вещества. В результате этого процесса образуются свободные протоны (ионы H + ) и соответствующая многоатомная пара сопряженных оснований. Например, серная кислота (H 2 SO 4 ) будет диссоциировать в растворителе с образованием ионов 2 H + и сопряженного с ним основания, сульфатного многоатомного иона SO 4 2-.

    Диссоциация серной кислоты на катионы водорода и сульфат-анион. Предоставлено: Риккардо Ровинетти через WikiCommons CC BY-SA 3.0. Изображение обрезано.

    Обратите внимание на то, как сульфат-ион удерживает два электрона, изначально разделенных атомами водорода. Добавление двух электронов от диссоциированных атомов водорода дает сульфат-иону его общий отрицательный заряд -2.

    Ионы VS Полярность

    Ионы и полярные молекулы — это не одно и то же. Полярные молекулы — это молекулы, которые имеют электрический диполь из-за неравномерного пространственного распределения атомов.Ионы — это атомы, в которых неодинаковое количество электронов и протонов. Полярные соединения содержат ковалентные связи, ионные — нет. Кроме того, полярные молекулы имеют частичные электрические заряды, в то время как одноатомные и многоатомные ионы имеют целые электрические заряды.

    Карбонат как многоатомный ион

    Карбонат — простейший вид оксоуглеродного иона. он состоит из 3 атомов кислорода, связанных с центральным атомом углерода, и имеет симметричную тригональную плоскую геометрию. Карбонат имеет молярную массу около 60 г / моль.Это сопряженное основание угольной кислоты (H 2 CO 3 ), которое может быть получено путем диссоциации угольной кислоты в растворителе.

    Атомная структура иона карбоната не может быть представлена ​​одной структурой Льюиса. Здравый смысл указывает на то, что карбонатный атом состоит из центрального атома углерода, имеющего две одинарные связи с отрицательными атомами кислорода и двойную связь с нейтральным кислородом. Эмпирические наблюдения показывают, что ион полностью симметричен, и каждая связь и атом кислорода эквивалентны.Таким образом, карбонат обычно представлен резонансной структурой Льюиса:

    Резонансная структура карбоната. Предоставлено: WikiCommons CC0 1.0

    . Под действительной электронной структурой карбонат-иона понимается некоторое среднее этих трех отдельных значений.

    Карбонат-ионы электрически отрицательны и поэтому имеют сильную тенденцию к образованию ионных связей с положительно заряженными катионами. Полученное вещество обычно называют карбонатной солью. Как правило, карбонат-ионы образуют соли с щелочными и щелочноземельными металлами 1 и 2 групп.Щелочные и щелочноземельные металлы, такие как натрий, калий, кальций и магний, имеют тенденцию к образованию положительных катионов, поэтому они легко связываются с отрицательными карбонатными анионами. Одной из наиболее распространенных карбонатных солей является карбонат кальция (CaCO 3 ). Карбонат кальция — это соль, образованная ионной связью между катионом кальция (Ca 2+ ) и карбонатным анионом. Другие общие карбонатные соли включают карбонат калия (K 2 CO 3 ), карбонат магния (MgCO 3 ) и карбонат натрия (Na 2 CO 3 ).

    Появления карбоната

    Карбонат кальция является основным компонентом большинства видов осадочных пород. Например, известняк состоит в основном из карбоната кальция. Известняк растворяется водой из-за его ионного состава. Растворение известняка в воде дает катионы кальция и анионы карбоната. Отложение карбонатных солей минерализованной водой является основным механизмом образования сталактитов и сталагмитов в пещерах.

    Сталактиты образованы из карбонатных соединений, растворенных в воде.Предоставлено: Pixabay CC0 1.0

    Карбонат также является важным биологическим веществом. Наиболее очевидно, что карбонатные соединения выделяются организмом человека для регулирования внутреннего уровня pH. Например, когда pH крови становится слишком низким, что означает, что кровь кислая и имеет высокую концентрацию ионов водорода, организм вырабатывает ионы карбоната. Карбонат-ионы всасывают избыточные протоны, которые поднимают pH крови до нормального уровня. Когда pH крови слишком высокий, почки выделяют ионы бикарбоната (HCO 3 ), которые диссоциируют и вводят больше ионов водорода в кровь.Тот же механизм стоит за использованием карбонатных соединений в антацидах. Карбонат-ионы реагируют и нейтрализуют кислоту желудочного сока, что облегчает симптомы кислотного рефлюкса и расстройства желудка.

    «Бог обвиняет несварение желудка в насаждении нравственности в желудке». — Виктор Гюго

    Карбонатные соединения также играют важную роль в образовании атмосферного диоксида углерода. Многие морские организмы используют карбонатные буферные системы для регулирования своего внутреннего уровня pH. Они выделяют эти карбонатные соединения, которые, в свою очередь, превращаются в углекислый газ и выбрасываются в атмосферу из океанов Земли.Карбонатные системы океанов являются одними из основных естественных продуцентов атмосферного углекислого газа. Повышение температуры океана может привести к образованию большего количества углекислого газа из карбонатных соединений, растворенных в океане, что приведет к повышению концентрации углекислого газа в атмосфере.

    В контексте органической химии функциональные группы, состоящие из одного углерода и трех атомов кислорода, часто называют карбонатами. Хотя технически не многоатомные ионы, карбонатные функциональные группы сохраняют многие свойства своих свободно существующих ионных собратьев, включая их свойства растворителя.

    Была ли эта статья полезной?

    😊 ☹️ Приятно слышать! Хотите больше научных тенденций? Подпишитесь на нашу рассылку новостей науки! Нам очень жаль это слышать! Мы любим отзывы 🙂 и хотим, чтобы вы внесли свой вклад в то, как сделать Science Trends еще лучше.

    Na2CO3 (карбонат натрия)

    Na 2 CO 3

    Недвижимость

    Название соли Карбонат натрия
    Формула Na 2 CO 3
    Торговые наименования (REACH) Агент T166
    Бизонатрий карбонат
    Кальцинированная сода
    Кальцинированная сода
    calcinierte Сода кальцинированная Сода
    Динатриевая соль угольной кислоты
    Динатриевая соль угольной кислоты (8CI, 9CI)
    Натриевая соль угольной кислоты
    Натриевая соль угольной кислоты (1: 2)
    кислота, динатриевая соль
    Плотная кальцинированная сода
    Динатрий карбонат
    Динатрий карбонат (Na2CO3)
    Гранулована сода
    Leichtsoda, легкая кальцинированная сода
    Na-X
    Schwersoda, густая кальцинированная сода
    Snowlite 1
    Soda
    Soda Ash
    Soda Ash плотная
    Сода кальцинированная плотная
    Кальцинированная сода светлая
    СОДА ЯСЕНЬ ТЕХНИЧЕСКАЯ
    СОДА ЗОЛЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ
    СОДА ЯСЕНЬ ТЕХНИЧЕСКАЯ СОРТА А
    СОДА ЯСЕНЬ ТЕХНИЧЕСКАЯ СОРТА А (ПЛОТНАЯ)
    СОДА ЯСЕНЬ ТЕХНИЧЕСКАЯ СОРТА B
    СОДА СОДА СОДА СОРТНАЯ СОРТА В
    СОДА СОДА обширная
    СОДА КАСКА (BASF ART No.50042941)
    Сода кальцинированная
    SODASOLVAY
    Карбонат натрия
    Карбонат натрия
    Карбонат натрия (6CI, 7CI)
    Карбонат натрия (Na2 (CO3))
    Карбонат натрия (Na2CO3)
    Карбонат натрия CD
    КАРБОНАТ натрия Карбонат натрия S (BASF ART No. 50042941)
    Карбонат натрия безводный
    Молярная масса (г / моль) 105,989
    Номер CAS 497-19-8
    Номер ЕС 207-838-8
    Запах без запаха
    Плотность (г / см 3 ) 2,54
    Температура плавления (° C) 858,1
    Растворимость в воде (г / 100 г H 2 O) 30.7 (25 ° С)
    Качественная растворимость растворим в глицерине, не растворим в спирте, ацетоне, аммиаке

    Использование на промышленных объектах

    Карбонат натрия (Na 2 CO 3 ) использует на промышленных объектах в соответствии с дескрипторами REACH: Категория продукта и сектор использования. Данные получены из базы данных зарегистрированных веществ ECHA: https://echa.europa.eu/registration-dossier/-/registered-dossier/15432/3/1/4.

    Сектор конечного использования (SU)
    КОД НАЗВАНИЕ
    SU 1 Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыболовство
    SU 2a Горнодобывающая промышленность (без оффшорной промышленности)
    SU 2b Морская промышленность
    SU 4 Производство пищевых продуктов
    SU 5 Производство тканей, кожи, меха
    SU 6a Производство древесины и изделий из дерева
    SU 6b Производство целлюлозы, бумаги и бумажных изделий
    SU 7 Производство целлюлозы, бумаги и бумажных изделий
    SU 8 Производство крупногабаритных химических продуктов (включая нефтепродукты)
    SU 9 Производство тонкой химии
    SU 11 Производство резиновых изделий
    SU 12 Производство пластмассовых изделий, включая компаундирование и переработку
    SU 13 Производство прочих неметаллических минеральных продуктов, e.г. штукатурки цементные
    SU 14 Производство основных металлов, включая сплавы
    SU 15 Производство готовых металлических изделий, кроме машин и оборудования
    SU 16 Производство компьютеров, электронных и оптических продуктов, электрического оборудования
    SU 17 Общее производство, например машины, оборудование, транспортные средства, прочее транспортное оборудование
    SU 18 Производство мебели
    SU 19 Строительно-монтажные работы
    SU 20 Медицинские услуги
    SU 23 Электроэнергия, пар, газ, водоснабжение и очистка сточных вод
    SU 24 Научные исследования и разработки
    Категория продукта (ПК)
    КОД НАЗВАНИЕ
    ПК 2 Адсорбенты
    ПК 14 Продукты для обработки металлических поверхностей
    ПК 15 Продукты для обработки неметаллических поверхностей
    ПК 18 Чернила и тонеры
    ПК 20 Технологические добавки, такие как регуляторы pH, флокулянты, осадители, нейтрализующие вещества
    ПК 21 Лабораторные химикаты
    ПК 23 Средства для ухода за кожей
    ПК 26 Продукты для обработки бумаги и картона
    ПК 29 Фармацевтические препараты
    ПК 34 Текстильные красители и пропиточные изделия
    ПК 35 Моющие и чистящие средства
    ПК 39 Косметика, средства личной гигиены

    Карбонат натрия, на EUROPAGES.- Europages

    Карбонат натрия

    ООО «МТЕХ.АГ-ПАРТС»

    Россия

    Продажа технической кальцинированной соды — Первый сорт — Б премиум сорт Варианты упаковки — Бумажный мешок 40кг — Мешок полипропиленовый 25кг — Биг-бэг 600кг — Биг-бег 800кг — Биг-бег 900кг

    Кальцинированная сода плотная

    ADANA CHEM SAN A.S

    кальцинированная сода плотная 1. Na2CO3: не менее 99,2% 2. Nacl 0.3MAX; 3. упаковка в мешок 25/50 / 1000кг 1.Кальцинированная сода плотная Внешний вид: белые гранулы без примесей, Применение: Кальцинированная сода является одним из основных материалов для химической промышленности, в основном используется для металлургии, стекла, текстиля, печати красителями, медицины, синтетических моющих средств, нефтяной и пищевой промышленности и т. Д. Использование: 1. Производство стекла — одно из наиболее важных применений карбоната натрия. Когда его объединяют с кремнеземом (SiO2) и карбонатом кальция (CaCO3) и нагревают до очень высоких температур, а затем очень быстро охлаждают, получается стекло.Этот тип стекла известен как известково-натриевое стекло. 2. Кальцинированная сода также используется для очистки воздуха и смягчения воды. 3. Производство каустической соды и красителей. 4. металлургия (обработка стали и извлечение чугуна и т. Д.), 5. (листовое стекло, сантехническая посуда) 6. национальная оборона (производство тротила, 60% динамита желатинового типа) и некоторые другие аспекты, такие как переработка каменной нефти,

    Кальцинированная сода светлая

    ADANA CHEM SAN A.S

    Молекулярная формула: Na2CO3 Внешний вид: белый кристаллический порошок Свойства: растворим в воде, щелочном водном растворе значительно, выделяет тепло, легко расплывается; реагируют с образовавшейся кислотной солью.Использование: сода является самым важным химическим сырьем, широко используемым в химической, стекольной, металлургической, бумажной, полиграфической, красящей, синтетических моющих средствах, нефтехимической, пищевой, медицинской и медицинской промышленности, количество большое, важное в национальной экономике. статус.

    Таблетки соли и промышленная соль

    COLORICIO.SRL

    Румыния

    Мелкая каменная соль имеет форму кубических кристаллов белого цвета, соленого вкуса и разных размеров.После процесса экстракции и измельчения белые кристаллы тщательно упаковываются в закрытые чистые помещения. Ассортимент используется в химической, кожевенной, деревообрабатывающей, текстильной промышленности, лаков и красок и т. Д. В промышленности хлорид натрия считается важнейшим неорганическим сырьем. Это основное вещество в промышленной отрасли, которая перерабатывает его для получения натрия, хлора, соляной кислоты, гидроксида натрия, карбоната натрия и т. Д. В то же время NaCl используется в промышленности лаков, красок, бумаги, пластмасс, текстиль и др.В металлургической промышленности он используется как редуктор, а в электронике — при производстве натриевых ламп. NaCl также используется в органической химической промышленности и в фармацевтической промышленности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *