- •1 Основні поняття і закони хімії Теоретична частина
- •Лабораторна робота № 1 Визначення молекулярної маси газу
- •Виконання досліду
- •Обробка результатів досліду
- •Лабораторна робота № 2 Визначення молекулярної маси еквівалентів металу
- •Виконання досліду
- •Обробка результатів досліду
- •Контрольні запитанная
- •2 Енергетика хімічних реакцій Теоретична частина
- •Лабораторна робота № 3 Визначення теплоти хімічної реакції
- •Виконання досліду
- •Контрольні запитання
- •3 Хімічна кінетика та хімічна рівновага Теоретична частина
- •3.1 Швидкість хімічної реакції
- •3.2 Кінетика оборотних реакцій
- •Фактори, які впливають на зміщення рівноваги.
- •Лабораторна робота 4 Хімічна кінетика і хімічна рівновага
- •Виконання дослідів.
- •Контрольні запитання
- •4 Розчини
- •4.1 Гідроліз розчинів солей Теоретична частина
- •Лабораторна робота 5 Гідроліз солей
- •Виконання досліду
- •Контрольні запитання
- •4.2 Концентрація розчинів Теоретична частина
- •Лабораторна робота № 6 Готування розчину заданої концентрації з навішення твердої речовини
- •Виконання досліду
- •Контрольні запитання
- •5 Твердість води та методи ії усунення Теоретична частина
- •Методи усунення твердості води
- •Лабораторна робота № 7 Визначення твердості води за допомогою Трилону б
- •Виконання досліду
- •Контрольні запитання
- •6 Окисно-відновні реакції Теоретична частина
- •Лабораторна робота № 8 Окисно-відновні реакції
- •Виконання досліду
- •Контрольні запитання
- •7 Хімічні джерела струму Теоретична частина
- •Лабораторна робота № 9 Хімічні джерела струму (гальванічні елементи)
- •Виконання дослідів
- •Контрольні запитання
- •8 Корозія металів Теоретична частина
- •8.1 Захист металів і сплавів від корозії
- •Легування
- •Захисні покриття
- •Електрохімічний захист
- •Зміна властивостей корозійного середовища
- •Раціональне конструювання
- •Лабораторна робота № 10 Корозія металів. Методи захисту металів від корозії
- •Виконання дослідів
- •Контрольні запитання
- •9 Електроліз Теоретична частина
- •Лабораторна робота №11 Електроліз
- •Контрольні запитання
- •Методичні вказівки
Методи усунення твердості води
Тимчасову твердість усувають кип’ятінням. Якщо вода містить багато гідроген карбонатів, то її зм’якшують додаванням вапна, яке переводить кислі солі у середні:
Са(НСО3)2+Са(ОН)2=2СаСО3↓ +2Н2О
Якщо твердість води зумовлена наявністю сульфатів і хлоридів кальцію, магнію, то до води додають соду або Са(ОН)2. Осаджуються всі солі магнію і кальцію у вигляді СаСО3 і Mg(OH)2. Іноді використовують ортофосфат натрію або поліметафосфат натрію.
Усунути твердість води можна також методом іонного обміну або катіонуванням. Тверду воду слід пропустити крізь шар катіоніту, який здатний обмінювати іони Na+ або H+ на Ca2+ і Mg2+.
2Na –R +Me2+↔Me(R)2+2Na+
Іноді воду потрібно очищувати не тільки від іонів Са2+ і Mg2+, а й від інших іонів. В цьому разі ефективнішим є застосування органічних іонітів спочатку в Н+– формі, потім в ОН- – формі (Н – катіоніти та ОН – аніоніти). Під час проходження води крізь Н –катіоніти та ОН – аніоніти, вода очищується від усіх солей взагалі, тобто таким чином її можна перетворити на дистильовану. Така обробка води називається знесолюванням.
Катіоніт легко піддається регенерації, для цього його слід обробити хлоридною або сульфатною кислотою. Внаслідок цього іони Са2+ і Mg2+ переходять у розчин, а катіоніт знову насичується іонами Н+. Для регенерації аніоніту його слід обробити розчином лугу; у цьому разі увібрані аніони будуть витіснятися у розчин, а аніоніт насичуватиметься іонами ОН-.
Лабораторна робота № 7 Визначення твердості води за допомогою Трилону б
Правила техніки безпеки: дотримуватися загальних правил безпеки при роботі в хімічних лабораторіях.
Необхідні прилади і реактиви: бюретка на 25 мл –1 шт., піпетка на 20 мл –1 шт., конічні колби на 200-300 мл –3 шт., розчини: розчин трилону Б, розчин буферної суміші, індикатор.
Виконання досліду
Трилонометрічний метод засновано на змінюванні в еквівалентній точці забарвлення розчину, який містить іони Ca2+ і Mg2+, та якийсь індикатор, а також при доливанні до досліджуваного розчину трилону Б.
Трилон Б – це двонатрійова сіль етилендіамінотетраоцтової кислоти
НООСН2С CH2COONa
N H2 CH2 N • 2H2O
NaOOCH2C CH2COO
яка утворює стійкі комплекси з іонами двовалентних металів, зокрема з іонами кальцію і магнію.
Використовують індикатори (див. табл. 5.1) еріохромчорний Т (спеціальний ЕТ-00), кислотний хромсиній К та кислотний хромтемносиній. Індикатори змінюють забарвлення не тільки від зміни концентрації іонів Са2+ і Mg2+ , а від рН розчину. Тому при титруванні підтримують рН близько 10, для чого додають до розчину буферну суміш.
Готування буферної суміші: змішати 100 мл 20%-ного розчину NH4Cl і 100мл 20%-ного розчину NH4OH. Розвести дистильованою водою до 1л.
Таблиця 5.1 Зміна кольору розчинів індикаторів у лужному середовищі
Індикатор |
У присутності |
У відсутності |
Іонів кальцію або магнію | ||
Еріохромчорний Т |
Виночервоний |
Синій з зеленим відтінком |
Хромсиній К |
Рожевочервоний |
Бузковий |
Хромтемносиній |
Рожевочервоний |
Синюватобузковий |
У конічну колбу піпеткою налити потрібну кількість досліджу вальної води (20 мл), додати 50 мл дистильованої води, долити 5 мл буферного розчину та 4-5 крапель індикатора, добре перемішати і повільно титрувати 0,05Н розчином Трилону Б до зміни забарвлення індикатора (див.табл.1).
Кінець титрування легше встановити, якщо поряд поставити колбу з перетитрованою пробою і титрувати до такого самого кольору. Твердість води обчислити за формулою:
Са2+ і Mg2+ =мекв/л,
де V – об’єм розчину Трилону Б, що пішов на визначення (у мл);
N – нормальність Трилону Б.
Після визначення твердості води зробити висновок щодо того, якою є вода (м’якою, середньою, твердою чи дуже твердою).