Загальна хімія: лабораторний практикум

Пороги коагуляції електролітів (моль/л)

Таким чином визначають дві сусідні концентрації електроліту, при одній з яких коагуляція ще замітна, а при іншій - не замітна, тобто знаходять верхню і нижню границю коагуляції (грубий поріг коагуляції).

Потім визначають точний поріг коагуляції, що лежить між верхньою і нижньою границею грубого порогу коагуляції. Для цього із розчину, що залишився в перших пробірках (13мл), відбирають піпеткою у чотири пробірки 4, 3, 2, 1 мл і добавляють із бюретки відповідно 1, 2, 3 і 4 мл води (щоб у кожній пробірці було по 5мл) і приливають із бюретки по 5мл колоїдного розчину, перемішуючи, і залишають на 10-15 хв. Після цього теж відмічають коагуляцію в цих пробірках і результати записують у таблицю. Обчислюють точний поріг коагуляції як середню концентрацію електроліту, як і в випадку з визначенням грубого порогу коагуляції. При цьому слід врахувати розведення вдвічі розчину електроліту колоїдним розчином.

Одержавши значення точного порогу коагуляції для всіх електролітів, виводять правило значності, для чого знайдені значення порогів коагуляції ділять на найменший поріг коагуляції (AlCl₃). Порівнюють експериментальне відношення порогів коагуляції з теоретично вичисленим за правилом Дерягіна-Ландау:

- де 1, 2, 3 - заряд йона-коагулятора.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

1. Написати формулу міцел золей: Mg₃(PO₄)₂, стабілізованого MgCl₂, і SiO₂, стабілізованого K₂SiO₃. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин FeCl₃, а для якого - Na₂SO₄?

2. Розрахуйте поріг коагуляції золю (г), якщо до 5мл золя ферум(ІІІ) гідроксиду додали 2мл води і явна коагуляція наступила при додаванні 3мл 0,01 М розчину K₂SO₄ .

3. Пороги коагуляції деякого гідрозолю рівні

г(СаСl₂) = 0,3 ммоль/л, С_п(K₂SO₄ ) = 0,0299 моль/л. Який по знаку заряд несуть частинки золю?

4. Написати формулу міцел золів: Cu(OH)₂, стабілізованого CuCl₂, і ZnS, стабілізованого Na₂S. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин FeCl₃, а для якого - Na₂SO₄?

5. Які йони електролітів - Na₂SO₄ чи K₄[Fe(CN)₆], є коагулюючими для гідрозолю ферум(ІІІ) гідгоксиду, одержаного методом гідролізу.

6. Коагулююча роль якого із електролітів - Na₂SO₄ чи MgCl₂ буде сильніша при дії на золь аргентум йодиду, одержаного змішуванням рівних об'ємів AgNO₃ з с=0,01моль/дм³ і KI з с= 0,015 моль/дм³.

7. Написати формулу міцел золів: BaSO₄, стабілізованого Ba(NO₃)₂ і BaSO₄,стабілізованого K₂SO₄. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин FeCl₃, а для якого - Na₂SO₄?

8. Визначте знак заряду частинок золю, якщо при коагуляції його електролітами одержані такі пороги коагуляції в ммоль/дм³: г(MqСl₂)=300, г(KNO₃)=320, г(Na₃PO₄)=0,6.

9. Який мінімальний об'єм K₂Cr₂O₇ з с_Е=0,01 моль/дм³ необхідно для коагуляції 1 дм³ золю ферум(ІІІ) гідроксиду, одержаного методом гідролізу. Поріг коагуляції

0,06 ммоль/дм³.

10. Написати формулу міцел золів: Zn(OH)₂, стабілізованого ZnCl₂,і As₂S₃ стабілізованого H₂S. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин FeCl₃, а для якого - Na₂SO₄?

11. Коагуляція негативного золю As₂S₃ відбувається під дією КNO₃, MgCl₂, AlCl₃, пороги коагуляції яких рівні 50,0; 0,72; 0,93 ммоль/дм³. Як співвідносяться між собою коагулюючі здатності катіонів різної валентності.

12. У дві колби налито по 50 мл золю Fe(OH)₃. Для коагуляції довелось добавити в першу колбу 5,30 мл 1 М КСl, а у другу 31,5 мл 0,005 М Na₂SO₄. Обчисліть пороги коагуляції електролітів і визначте знак заряду золю.

13. Написати формулу міцел золів: Fe(OH)₃, стабілізованого FeCl₃, і CaCO₃, стабілізованого Na₂CO₃. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин AlCl₃, а для якого - Na₂SO₄?

14. Який об'єм 0,001 М K₂Cr₂O₇ (в см³) потрібно додати до

1 см³ золю Al(OH)₃, щоб викликати його коагуляцію? Поріг коагуляції 0,63 ммоль/дм³.

15. Написати формулу міцел золів: Al(OH)₃, стабілізованого AlCl₃, і SiO₂, стабілізованого H₂SiO₃. Для якого з вказаних золей кращим коагулятором є розчин FeCl₃, а для якого - Na₂SO₄?

22. ОРГАНІЧНІ СПОЛУКИ

(лабораторна робота)

Програмні питання

1. Класифікація та номенклатура органічних сполук. Ізомерія.

2. Насичені (алкани) та ненасичені (алкени, алкіни) вуглеводні. Поняття про гомологічний ряд. Способи одержання та їх хімічні властивості. Циклоалкани (нафтени), характерні реакції.

3. Ароматичні вуглеводні. Бензен та його гомологи. Характерні реакції та реакційна здатність.

4. Взаємні перетворення галогенопохідних та спиртів. Феноли.

5. Кисневмісні органічні сполуки (альдегіди, кетони, карбонові кислоти). Характерні реакції та їх властивості.

6. Поняття про високомолекулярні та гетероциклічні сполуки.

Література

[25], [26]

Зразок картки контролю знань

1. До складу нафти входять сполуки: 2-метилпентан, толуен. Напишіть їх структурні формули. Вкажіть, до якого типу вони відносяться та їх хімічні властивості.

2. Напишіть рівняння реакцій взаємодії:

а) 2-бутену; б) етину; в) толуену з KMnO₄. Можливі варіанти взаємодії органічних речовин з Ag₂O, HNO₃, H₂SO₄, H₂.

ХІД РОБОТИ

22.1 Одержання метану та вивчення його властивостей

Рівні об'єми натрій етаноату і натронного вапна (суміші кальцій та натрій гідроксидів) розітріть у сухій ступці, перенесіть у суху пробірку з газовивідною трубкою (суміші повинно бути приблизно 1/3 пробірки). Пробірку закріпіть в штативі з незначним нахилом і нагрійте над полум'ям газового пальника. Спочатку нагрівайте всю пробірку , а потім сильно нагрійте суміш.

Опустіть газовивідну трубку в пробірку, яка містить 2 мл бромної води, а потім у пробірку, яка містить 2 мл розчину калій перманганату.

Запишіть спостереження.

Не припиняючи нагрівання суміші, підпаліть газ, який виділяється. Відзначте колір полум'я. Напишіть рівняння реакцій одержання й горіння метану.

22.2 Одержання етину (ацетилену) і вивчення його властивостей

Налийте в одну пробірку 2 мл води, в другу - розчину калій перманганату, в третю - бромної води. У пробірку з водою опустіть грудочку кальцій карбіду і закрийте корком з газовивідною трубкою.

Опустіть газовивідну трубку в пробірку з розчином калій перманганату, потім у пробірку з бромною водою. Запишіть спостереження.

Підпаліть газ, який виділяється, зверніть увагу на колір полум'я.

Запишіть рівняння реакцій одержання етину та його взаємодії з Br₂ i KMnO₄.

22.3 Окиснення етанолу до етаналю

Налийте в пробірку 1 мл розчину калій дихромату,

0,5 мл сульфатної кислоти і 5 крапель етанолу. Що спостерігається? Зверніть увагу на характерний запах етаналю. Напишіть рівняння реакції.

22.4 Реакція „срібного” дзеркала на альдегіди

В чисту пробірку, вимиту 10%-им розчином лугу, налийте 3 мл аміачного розчину аргентум гідроксиду [Ag(NH₃)₂]OH, 1 мл розчину метаналю й обережно нагрійте на полум'ї газового пальника.

Запишіть спостереження. Напишіть рівняння реакції.

22.5 Одержання етилетаноату (етилового естеру етанової кислоти)

Налийте в пробірку по 0,5 мл концентрованої етанової (оцтової) та сульфатної кислот і 0,5 мл етанолу. Пробірку з сумішшю нагрійте на водяній бані 2-3 хвилини, після чого вміст пробірки вилийте в пробірку з розчином натрій хлориду (зменшує розчинність естеру). Що спостерігається? Зверніть увагу на запах суміші. Яку роль відіграє H₂SO_4(конц.)? Напишіть рівняння реакції.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

Завдання І

Напишіть структурні формули речовин за їх назвами

Завдання ІІ

Напишіть рівняння реакцій, що лежать в основі схем. Вкажіть умови проведення реакцій.

Література

1. Глінка М.Л. Загальна хімія. - К.; ВШ, 1994. - 608с.

2. Рейтер Л.Г.,Степаненко О.М.,Басов В.П. Теоретичні розділи загальної хімії. - К.: Каравела, 2003. - 344с.

3. Романова Н.В. Загальна та неорганічна хімія. - К.;Ірпінь, 1998. - 479с.

4. Романко П.Д., Романко Г.А., Побережний Л.Я. Методичні вказівки для самостійної роботи з курсу „Хімія”. Розділ „Основні поняття та закони хімії”. - Ів-Фр.; Факел, 2000. - 46с.

5. Телегус В.С., Бодак О.І., Заречнюк О.С., Кінжибало В.В. Основи загальної хімії. - Львів: Світ, 2000. - 424с.

6. Лісняк С.С., Романко П.Д. Загальна хімія. Хімічний елемент. Періодичний закон і періодична система хімічних елементів. Конспект лекцій для студентів інженерних спеціальностей. - Ів.-Фр.: ІФІНГ, 1993. - 25с.

7. Моргарт Р.М. Методичні вказівки та контрольні завдання з курсу загальної хімії. Розділ „Класи неорганічних сполук”. - Ів.-Фр.: ІФДТУНГ, 1995. - 62с.

8. Моргарт Р.М. Основні поняття хімії. Солі. Кислотно-основні взаємодії. Методичні вказівки для самостійної підготовки студентів. - Ів.-Фр.: ІФІНГ, 1991. - 48с.

9. Бутенко А.М., Булавін В.І., Ярошок Т.П. та ін. Загальна хімія. - К.:ІЗМН, 1997. - 392с.

10. Лісняк С.С., Романко П.Д., Романко Г.А. Загальна хімія. Розділ „Комплексні або координаційні сполуки”. - Ів-Фр: ІФДТУНГ, 1999. - 31с.

11. Голуб А.М., Скопенко В.В. Основи координаційної хімії. - К.:ВШ, 1977. - 300с.

12. Дмитриев Г.А. Курс химии. Изд.2. - М.:ВШ, 1971. - 370с.

13. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. Изд.24. - Л.:Химия, 1994. - 264с.

14. Лісняк С.С., Романко П.Д. Загальна хімія. Хімічний зв'язок. Будова молекул і кристалічних речовин (розд. IV). - Ів.-Фр.: ІФІНГ, 1993. - 24с.

15. Романко П.Д., Романко Г.А. Загальна хімія. Окисно-відновні реакції (розділ VI). - Ів.-Фр.: ІФДТУНГ, 1994. - 43с.

16. Романко П.Д., Побережний Л.Я., Романко Г.А. Загальна хімія. Хімічна кінетика та рівновага. Каталіз. - Ів.-Фр.: Факел, 2000. - 43с.

17. Романко П.Д., Мельник О.Д., Мельник М.В. Загальна хімія. Розчини. - Ів.-Фр: ІФДТУНГ, 1994. - 57с.

18. Романко П.Д. Конспект лекцій з курсу загальної хімії. Розділ - Загальні властивості металів. - Ів.-Фр.: ІФДТУНГ, 1996. - 57с.

19. Романко П.Д.. Загальна хімія. Основні положення електрохімії (розділ VIII). - Ів.-Фр.: ІФІНГ, 1993. - 35с.

20. Киреев В.А. Краткий курс физической химии. - М.: Химия, 1970. - 638с.

21. Стромберг А.Г. и др. Физическая химия. - М.: ВШ, 1989. - 495с.

22. Хмельницький Р.А. Физическая и коллоидная химия. - М.: ВШ, 1988. - 400с.

23. Малахова А.Я. Физическая и коллоидная химия. - Минск: ВШ, 1981. - 304с.

24. Усков І.О., Єременко Б.В., Паліщенко С.С., Нижник В.В. Колоїдна хімія з основами фізичної хімії високомолекулярних сполук. - К.: ВШ, 1995. - 142с.

25. Артеменко А.И. Органическая химия. - М.: ВШ, 1987. - 429с.

26. Петров А.А. и др. Органическая химия. - М.: ВШ. 1965. - 600с.

Размещено на Allbest.ru