Электролиттiк диссоциация және иондық процестер

Жұмыстың мақсаты

Әлсiз және күштi электролиттердiң қасиетiн зерттеп, олардың алу жолдарымен танысу және иондық теңдiктi жазып үйрену.

Жұмыстың мазмұны

1. Ерітiндiлердiң электрөткiзгiштiгi.

2. Иондық процестер.

3. Қышқыл мен негiздердiң химиялық белсенділіктерін салыстыру.

Жұмыстың теориялық негізі

Электролиттер - сулы ерiтiндiде және балқымаларда ионға диссоциацияланатын заттар. Әлсiз электролиттер қайтымды тепе-теңдiк түзеп өте аз иондарға диссоциацияланады. Күшті электролиттер иондарға толық ыдырайды. Электролиттік сандық сипаттамасын алу үшін диссоциация дәрежесі ұғымы енгізіледі:

=с_д/с

Мұндағы, - диссоциациялану дәрежесі, с_д - диссоциацияға ұшыраған молекуланың концентрациясы, с - ерітіндінің бастапқы концентрациясы. Әлсіз электролиттердің диссоциациясы қайтымды процесс. Мысалы:

СН₃СООН СН₃СОО^- + Н⁺

Диссоциациялану константасы (К_д) әлсiз қышқылдың, негіздің, ал ерігіштік көбейтіндісі (ЕК) нашар еритiн тұздар мен гидроксидтердiң сипаттамалары болып келеді. (К_д және ЕК-нiң мәндерi кестелерде берiлген).

қолданбалы химия кафедрасы

Қолданылатын реактивтер мен аспаптар

1. Стакандар - 7, көмiр стержендерi мен шам, электрошнур мен вилка.

2. Қант, сірке қышқылы, азот қышқылы, аммоний гидроксидi, натрий гидроксидi, калий нитраты ерітiндiлерi және дистилденген су.

3. Темiр(III), мыс, аммоний тұздарының, натрий силикатының, аммоний молибдатының, натрий карбонатының, натрий ацетатының, калий иодидiнің, кальций карбонатының ерiтiндiлерi.

Жұмыстың барысы

1-тәжiрибе. Ерiтiндiлердiң электрөткізгіштігі

Ерiтiндiлердiң электрөткізгіштігін білу үшiн қышқылдардың, тұздардың және гидроксидтердiң судағы ерітінділері алынады. Көлемi 100 мл 7-стаканға 20-30 мл ден кестеде көрсетiлген ертiндiлердi құйып алады да көмiр электродтар батырылады, электр тоққа қосылады, электр шамының жану күшiне қарап электролиттің күшi туралы қорытынды жасалады.

1-кесте

№	Электролит	Электр шамының жану күші
1	Қанттың ерітіндісі
2	Дистилленген су
3	Сірке қышқылы
4	Азот қышқылы
5	Аммоний гидроксиді
6	Натрий гидроксиді
7	Калий нитраты

Не үшін ерітiндiлердің концентрациялары бiрдей етіп алынған?

Зерттелген ерітiндiлердiң электрөткізгіштігі неге әртүрлi? Осы электролиттердiң диссоциациялану теңдеулерін жазып, әлсiз электролиттердiң диссоциациялану константасын К_д анықтаңыз.

2-тәжiрибе. Иондық процестер.

а) нашар еритiн негiздердi алу.

Үш пробиркаға 2-3 мл темiр(Ш) хлоридiнiң, марганец сульфатының, магний хлоридінің ертiндiлерiн құйыңыз және 2-3 мл натрий гидроксидiнiң ерітiндiсiн қосыңыз.

б) әлсiз негiздi алу.

Бiр пробиркаға 2-3 мл аммоний хлоридiн құйыңыз және 2-3 мл (С(NaОН)=2моль/л) натрий гидроксидiн қосыңыз. Аздап қыздырыңыз. Иісiнен қандай газ бөлiнетiнiн байқаңыз.

в) нашар еритiн қышқылды алу.

Бiр пробиркаға 2-3 мл натрий силикатының, екiншi пробиркаға 2-3мл аммоний молибдатының ерітiндiсiн құйыңыз. Екi пробиркаға қышқылдардың тұнбалары түзiлгеншетұзқышқылының ерітіндісін қосыңыз.

қолданбалы химия кафедрасы

г) әлсiз қышқылдарды алу.

Бiр пробиркаға 2-3 мл натрий карбонатының ерітiндiсiн, екiншi пробиркаға натрий ацетаты ерітiндiсiн құйыңыз. Екi пробиркаға да тұз қышқылы ертiндiсiн қосыңыз. Бiрiншi пробиркада қандай газ бөлiнедi? Иісiнен екiншi пробиркада қандай қышқыл түзiлгенiн байқауға болады?

д) қиын еритiн тұздарды алу.

Пробиркаға 1-2 мл қорғасын нитратын құйыңыз, содан кейін натрий хлоридін қосыңыз. Түзiлген тұнбаның түсiн байқаңыз. Тұнбаға калий иодидiн қосыңыз. Тұнба түсi қалай өзгередi? Алынған тұнбаға аммоний сульфидің қосыңыз. Тұнбаның түсін байқаңыз. ЕК-дi пайдаланып осы реакциялардың теңдеулерін жазыңыз.

Жұмысты өңдеу

Лабораториялық дәптерге барлық жасалған реакциялардың теңдеулерін молекулалық және иондық түрiнде жазыңыз. Әлсiз электролиттер мен қиын еритiн қосылыстардың (еру кестесі) формулаларының қасына К_д және ЕК мәнiн жазып қойыңыз.

Бақылау сұрақтары

1. Мынандай қыйын еритін тұздарды алудың реакция теңдеулерін жазыңыз: барий сульфатын, барий хроматын, күмiс иодидiн, цинк фосфатын, .

2. 100 мл-де 8,7 г калий сульфаты болатын ерітіндінің молярлық және нормальдық концентрацияларын анықтаңыздар.

3. AgCl-дың таза судағы және 0,1 М KNO₃ ерітіндісіндегі ерігіштігін анықтаңыздар.

Қолданбалы химия кафедрасының

26.08.2014 ж. отырысында

№1 бұйрықпен бекітілді

қолданбалы химия кафедрасы

№ 7 зертханалық жұмыс