МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №3
г. Суража ,Брянской области.
Лабораторная работа: «Определение рН растворов»
с использованием модульной системы экспериментов на базе цифровых технологий RELEON (оборудование «Точка роста»)
1.Теоретическая часть
При растворении в воде многие соли изменяют реакцию среды с нейтральной на кислую или щелочную вследствии взаимодействия между ионами соли и молекулами воды. Этот процесс называется гидролизом солей.
Возможны три типа гидролиза солей:
1)гидролиз по катиону (в реакцию с водой вступает только катион);
2)гидролиз по аниону (в реакцию с водой вступает только анион);
3)гидролиз по катиону и по аниону (в реакцию с водой вступает и катион и анион) 4)совместный гидролиз – двух солей.
Гидролиз по катиону - соли образованные слабым основанием и сильной кислотой:
NH4+ +H2O → NH3* H2O + H+
Среда растворов кислая, pH
Гидролиз по аниону - соли образованные сильным основанием и слабой кислотой:
CO32- + H2O → HCO3- + OH-
Среда растворов щелочная, рН 7
Гидролиз по катиону и по аниону - соли образованные слабым основанием и слабой кислотой:
CH3COONH4 + H2O → CH3COOH + NH3* H2O
Уровень рН растворов таких солей зависит от относительной силы кислоты и основания. Реакция среды этих солей может быть нейтральной, слабокислой или слабощелочной. Данная соль ацетат аммония имеет нейтральную среду так, как константы диссоциации уксусной кислоты и гидрата аммиака совпадают и равны
1,8 * 10-5.
Гидролиз может протекать необратимо, если соль образована слабым нерастворимым основанием и слабой нерастворимой или малорастворимой кислотой:
AI2S3 + 6H2O →2AI(OH)3 ↓ + 3H2S↑
Cоли, образованные сильным основанием и сильной кислотой не гидролизуются – среда раствора нейтральная , pH = 7.
Гидролиз соли- это обратимая реакция. Ее важной характеристикой является степень гидролиза- отношение количества гидролизованной соли к общему количеству соли, введенной в раствор.
2.Практическая часть: Лабораторная работа: «Определение рН растворов»
Цель работы: измерить рН растворов солей, ответить на контрольные вопросы
Перечень датчиков цифровой лаборатории: цифровая лаборатория Releon с датчиком рН.
Дополнительное оборудование: химические стаканы (25―50 мл), по числу исследуемых растворов солей, промывалка с дистиллированной водой, дистиллированная вода в стакане, бумага фильтровальная ,растворы солей : медного купороса CuSO4 * 5 Н2О ,нитрата калия KNO3, карбоната натрия Na2CO3, нитрата аммония NH4NO3, карбоната аммония (NH4)2CO3.
Порядок выполнения работы:
1.Снять защитный колпачок с датчика, с помощью промывалки тщательно ополоснуть его нижнюю часть дистиллированной водой, после чего осторожно осушить фильтровальной бумагой.
2.Подключить датчик рН к компьютеру. Запустить программу измерений Releon.
В химический стакан с дистиллированной водой погрузить датчик рН не менее на 3 см. Нажать кнопку «Пуск», подождать установление показаний в течении нескольких секунд (до 1 мин). Как только показания значения рН перестанут колебаться, нажать кнопку «Пауза».
3.Занести результат измерений в таблицу.
4.Вынуть электрод из раствора, тщательно осушить фильтровальной бумагой.
5.В химический стакан с раствором нитрата калия KNO3 погрузить датчик рН не менее на 3 см. Нажать кнопку «Пуск», подождать установление показаний в течении нескольких секунд (до 1 мин). Как только показания значения рН перестанут колебаться, нажать кнопку «Пауза». Занести результат измерений в таблицу.
6.Вынуть электрод из раствора, тщательно промыть дистиллированной водой из промывалки и осушить фильтровальной бумагой.
7.Последовательность повторить для растворов солей нитрата аммония NH4NO3, медного купороса CuSO4 * 5 Н2О, карбоната натрия Na2CO3 в данной последовательности. Занести результат измерений в таблицу.
8.Ответить на контрольные вопросы, проанализировать результаты и сделать выводы по проделанной работе.
Результаты измерений занесите в таблицу:
№ пробы | Название вещества | Значение рН | Среда раствора |
1 | Дистиллированная Н2О |
|
|
2 | Нитрат калия KNO3 |
|
|
3 | Нитрат аммония NH4NO3 |
|
|
4 | Медного купороса CuSO4 * 5 Н2О |
|
|
5 | Карбонат натрия Na2CO3 |
|
|
6 | Карбонат аммония (NH4)2CO3 |
|
|
Контрольные вопросы:
1. Что такое гидролиз солей?
2.Какие существуют типы гидролиза?.
3. Какие соли подвергаются гидролизу по катиону, а какие по аниону? Какую среду имеют их растворы?
4.Запишите молекулярные, полные ионные и сокращенные ионные уравнения реакций гидролиза рассмотренных солей
5. Какие соли не подвергаются гидролизу? Какую среду имеют их растворы?
6. Какие соли подвергаются гидролизу и по катиону ,и по аниону? Какую среду имеют их растворы?
7.В каких случаях гидролиз необратим?
Учитель химии : Мельяновская Ирина Сергеевна. 28.10.2023г.