Wydział Geoinżynierii Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej CHEMIA Sprawozdanie z ćwiczenia pt. „Elektrolity, kwasy, zasady i sole”
grupa: rok: 1. Wprowadzenie
Elektrolitami nazywamy substancje, które w roztworze wodnym ulegają dysocjacji elektrolitycznej, czyli rozpadowi na jony. Dysocjacja elektrolityczna zachodzi pod wpływem działania rozpuszczalnika na związek chemiczny stanowiący elektrolit. Do elektrolitów zalicza się kwasy, zasady i sole (Jabłoński i Palewski, 2011).
Elektrolity w roztworach wodnych dzieli się na dwie grupy: elektrolity mocne i elektrolity słabe. Do elektrolitów mocnych należą wszystkie sole, kwas siarkowy - H2SO4, kwas solny - HCl, kwas bromowodorowy - HBr, kwas jodowodorowy - HI, kwas azotowy - HNO3, kwas nadchlorowy - HClO4, wodorotlenki metali alkalicznych, np. NaOH oraz wodorotlenek wapniowy - Ca(OH)2, czyli silne kwasy i silne zasady. Elektrolity mocne są niezależnie od stężenia, całkowicie zdysocjowane na jony, czyli ich stopień dysocjacji jest praktycznie równy jedności, aczkolwiek istnieją oddziaływania elektrostatyczne pomiędzy jonami. Stopień dysocjacji elektrolitycznej definiuje się jako stosunek liczby moli substancji, która ulega dysocjacji do liczby moli tej substancji wprowadzonej do roztworu. Typowymi przykładami elektrolitów słabych są następujące kwasy: kwas azotawy - HNO2, kwas siarkawy - H2SO3, kwas podchlorawy - HClO, kwas chlorawy - HClO2, kwas ortoborowy - H3BO3, kwas cyjanowodorowy - HCN, kwas octowy - CH3COOH i inne kwasy organiczne oraz zasada amonowa NH4OH. Do procesu dysocjacji elektrolitycznej elektrolitów słabych stosuje się prawo działania mas, natomiast do dysocjacji elektrolitów mocnych prawo to nie stosuje się (Jabłoński i Palewski, 2011). W celu uniknięcia operowania małymi liczbami, zamiast stężeniem jonów wodorowych posługujemy się wykładnikiem stężenia jonów wodorowych pH = -log [H+]. Roztwory obojętne mają więc pH = 7, w roztworach kwaśnych pH 7. Do pomiaru pH roztworów stosuje się przyrządy zwane pehametrami. Inny sposób badania pH polega na zastosowaniu wskaźników (indykatorów), które zmieniają kolor w zależności od pH roztworu (Jabłoński i Palewski, 2011). 2.Przewodnictwo elektryczne roztworów i ich odczyn.
2.1. Metodyka
Przygotowano zlewki z wodą destylowaną, 5% wodnym roztworem cukru, roztworem kwasu solnego (0.01 kmol/m
(…)
… metylowego. Do probówek 1 i 4 dodano po 2-3 krople HCl o stężeniu 2 kmol/m3 , a do probówek 2 i 5 po 2-3 krople NaOH o stężeniu 2 kmol/m3. Analogiczne doświadczenia przeprowadzono ze wskaźnikami: czerwienią metylową i błękitem bromotymolowym. Na koniec zmierzono pH roztworów.
6.2.Obserwacje
Tabela 5. Dane dla fenoloftaleiny oraz oranżu metylowego
probówka
dodatek
barwa
pH
1. fenoloftaleina
HCl
nie zmienia się
1,5
2. fenoloftaleina
NaOH
biskupia
10,8
3. fenoloftaleina
-
7,9
4. oranż metylowy
HCl
malinowa
1,6
5. oranż metylowy
NaOH
ciemna żółć
11,5
6. oranż metylowy
-
8,4
Tabela 6. Dane dla czerwieni metylowej oraz błękitu bromotymolowego
probówka
dodatek
barwa
pH
1. czerwień metylowa
HCl
truskawkowa
1,5
2. czerwień metylowa
NaOH
żółta
11,5
3. czerwień metylowa
-
8,8
4. błękit bromotymolowy
HCl
żółta
1,2
5. błękit bromotymolowy
NaOH
niebieska
11,7
6. błękit bromotymolowy
-
6,5
6.3.Wnioski
Fenoloftaleina zmienia kolor na biskupi pod wpływem zasad, nie reaguje na kwasy. Oranż metylowy i czerwień metylowa zmieniają barwy pod wpływem kwasów (oranż na malinową a czerwień na truskawkową). Błękit bromotymolowy zmienia barwę pod wpływem kwasów na żółtą, a pod wpływem zasad na niebieską. Fenoloftaleina może zostać…
… nic nie zaobserwowano. Zaszła następująca reakcja:
MgCl3 (aq) + Na2CO3 (aq) MgCO3 (s) + 2NaCl (aq) Mimo iż sól o niższym stężeniu była bliska wytrącenia, nie zrobiła tego. Iloczyn rozpuszczalności dla obydwu soli liczymy ze wzoru: a) mniejsze stężenie Rw=4√(0,003/(11 x 33 x 10-6) ≈ 1,03 x 10-5 b) większe stężenie Rw=4√(0,1/(11 x 33 x 10-6) ≈ 2,47 x 10-5 7.3. Wnioski W probówce pierwszej wytrącił się osad…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)