Методичні рекомендації до підготовки і виконання лабораторних робіт курсантами денної та заочної форм навчання з дисципліни «Технічна хімія»

7. Скласти рівняння, за допомогою яких можна здійснити наступні перетворення:

а) Fe (OH) 3   Fe2О3   Fе   FеСl3   Fе (NO3) 3

б) Р   Р2O5   Н3РO4   Са3 (РO4) 2   Са (Н2PO4) 2    Са3 (РO4) 2

в) Сu (ОН) 2   СuО   Сu   СuSO4   Сu (NO3) 2

г) Са (НСO3)   СаСO3   СаО   СаСl2   СаСO3

д) Аl2O3   КAlО2   Аl (OН) 3   Аl (ОН) SO4   Аl2 (SO4) 3     Al   Al (NO3) 3

 

 

1. Скопенко В. В., Григор'єва В. В. Найважливіші класи неорганічних сполук: Навч. посібник. – К. : Либідь, 1996. – 152 с.
2. Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия: Учебник для химико-технологических вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Высш. шк., 1988. – С. 237-252.

 

 

Мета: закріпити знання та вміння по темі “Іонні рівняння”.

Обладнання та реактиви: штатив з пробірками, розчини Na2CO3, BaCL2, CaCO3, ZnSO4, CuSO4, Fe2 (SO4) 3, H2SO4 та HCl, NaOH, фенолфталеїн.

Теоретичні відомості

Усі хімічні процеси у водних розчинах електролітів, відбуваються на основі теорії електролітичної дисоціації. Теорія була запропонована шведським вченим Сванте Арреніусом у 1887 році. ТЕД містить три основні положення:

Електроліти при розчинені у воді дисоціюють (розпадаються) на іони – позитивні і негативні.

Під дією електричного струму іони набувають направленого руху: позитивно заряджені іони рухаються до катоду, негативно заряджені – до аноду.

Дисоціація – зворотній процес: паралельно з розпадом молекул на іони, відбувається процес з’єднання іонов в молекули.

Існують ознаки, які підтверджують що реакція відбулася:

• утворення осаду: 3BaCl2+ Fe2 (SO4) 3=3BaSO4+2FeCl3
• виділення газу: Na2CO3 + HCl = 2NaCl + CO2↑ + H2O
• утворення малодисоціюючої речовини: HCl + NaOH = NaCl + H2O

Згідно з теорією електролітичної дисоціації всі реакції у водних розчинах електролітів є реакціями між іонами. Вони називаються іонними реакціями, а рівняння цих реакцій – іонними рівняннями.

При складанні іонних рівнянь слід керуватися тим, що речовини малодисоціїовані, малорозчинні (ті, що випадають в осад) і газоподібні, записуються у молекулярній формі. Знак ↓, який стоїть біля формули речовини, означає, що ця речовина випадає у вигляді осаду, а знак ↑ означає, що речовина виділяється у вигляді газу. Сильні електроліти, які повністю дисоційовані, записують у вигляді іонів. Сума електричних зарядів у лівій частині рівняння має дорівнювати сумі електричних зарядів у правій частині.

Іонними рівняннями можна зображувати будь які реакції, що відбуваються в розчинах між електролітами. Якщо під час таких реакцій заряди іонів не змінюються, то вони називаються – іоннообмінними.

Висновок: Реакції в розчинах електролітів ідуть у тому випадку коли зменшується концентрація одних з іонів які приймають участь у реакції.

 

 

 

Завдання 1.

Користуючись таблицею розчинності солей та лугів у воді, підберіть з розчинів солей, кислот та лугів, які у Вас є, такі розчини, які б при взаємодії між собою привели до утворення осаду. Написати рівняння хімічних реакцій у молекулярній та іонній формах.

Приклад: Напишіть рівняння реакцій між розчинами FeCl3 та NaOH у молекулярній та іонній формах.

Записуємо рівняння реакцій в молекулярній формі:

FeCl3 + NaOH → Fe (OH) 3↓ + 3NaCl

Запишемо рівняння реакції в іонному вигляді:

Fe3+ + 3OH- → Fe (OH) 3↓

Завдання 2.

Користуючись таблицею розчинності солей та лугів у воді, підберіть з розчинів солей, кислот та лугів, які у Вас є, такі розчини, які б при взаємодії між собою привели до виділення газу.

Написати рівняння реакцій в молекулярній та іонній формах.

Завдання 3.

У пробірку налити 2 – 3 мл розчину гідроксиду натрію і краплю розчину фенолфталеїну. У розчині гідроксиду натрію фенолфталеїн стає малиновим. Потім у пробірку додати розчин хлоридної кислоти до тих пір поки забарвлення не зникне. Написати рівняння реакцій у молекулярній та іонній формах. Пояснити зникнення забарвлення фенолфталеїну.

Завдання 4.

Зробити висновок.

Контрольні питання.

Напишіть рівняння реакцій у молекулярній та іонній формах.

Складіть молекулярні рівняння які надані наступними іонними рівняннями.

 

 

Питання до захисту лабораторної роботи.

Основні положення теорії електролітичної дисоціації.

Визначення кислот з точки зору ТЕД.

Визначення основ з точки зору ТЕД.

Визначення солей з точки зору ТЕД.

Ступінь дисоціації.

Сильні електроліти. Приклади.

Слабкі електроліти. Приклади.

Умови проходження хімічних реакцій.

 

 

Мета роботи: поглибити та розширити знання з цієї теми, удосконалити навички складання схем електролізу розплавів та розчинів солей, розглянути вплив середовища на процес корозії та сучасні засоби захисту від неї.