
- •Передмова
- •Робота 1 Загальні правила виконання лабораторних робіт
- •Правила техніки безпеки
- •Правила протипожежної безпеки
- •Перша допомога при нещасних випадках
- •Лабораторне устаткування. Техніка виконання лабораторних робіт
- •П равила зважування на технохімічних вагах
- •Визначення абсолютної та відносної похибки досліду
- •Експериментальна частина
- •Робота 2. Визначення молярної маси еквівалентів металу методом витіснення водню Теоретична частина.
- •Робота 2. Визначення молярної маси еквівалентів металу методом витіснення водню
- •Експериментальна частина. Метод, оснований на вимірюванні об’єму водню, який виділяється при взаємодії металу з кислотою.
- •Розрахунки
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 3 Визначення молярної маси карбон (IV) оксиду.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина.
- •Розрахунки
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 4 Визначення кількісного складу хімічної сполуки. Встановлення її хімічної формули.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 5 Визначення ступеню чистоти карбіду кальцію.
- •Теоретична частина.
- •1 Розчинення твердих речовин
- •2 Фільтрування
- •Експериментальна частина.
- •Розрахунки
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 6 Визначення теплового ефекту хімічної реакції.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина.
- •Розрахунки
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 7 Кінетика хімічних реакцій.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина. Дослід 1. Вплив природи реагуючих речовин на швидкість реакції.
- •Дослід 2. Вплив поверхні реагуючих речовин на швидкість гетерогенної реакції.
- •Дослід 3. Вплив концентрації реагуючих речовин на швидкість гомогенної хімічної реакції.
- •Дослід 4. Вплив температури на швидкість реакції.
- •Дослід 5. Вплив каталізатора на швидкість реакції.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 8 Хімічна рівновага.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина. Дослід 1. Вплив концентрації реагентів на хімічну рівновагу
- •Дослід 2. Зворотність зміщення хімічної рівноваги реакції перетворення хромат – йонів у дихромат – йони.
- •Дослід 3. Вплив температури на хімічну рівновагу.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 9 Приготування розчинів.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина.
- •1. Визначення густини розчину ареометром.
- •2 . Приготування розчину із твердої речовини та рідкого розчинника н2о.
- •3. Приготування розчину певної концентрації методом розбавлення.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 10 Визначення концентрації розчинної речовини методом титрування.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 11 Визначення вмісту натрій хлориду в суміші
- •Експериментальна частина.
- •Контрольні запитання і задачі
- •Робота 12 Електролітична дисоціація. Властивості електролітів.
- •Теоретична частина.
- •Константа дисоціації матиме такий вигляд:
- •Експериментальна частина. Дослід 1. Визначення електропровідності розчинів.
- •Дослід 2. Вплив концентрації розчину слабкого електроліту на його ступінь дисоціації.
- •Дослід 3. Зміна електропровідності при нейтралізації слабкої основи слабкою кислотою.
- •Дослід 4. Порівняння ступеня дисоціації кислот.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 13 Реакції у розчинах електролітів. Гідроліз солей.
- •Теоретична частина.
- •Йонний добуток води.
- •Індикатори
- •Гідроліз солей
- •Експериментальна частина Дослід 1. Йонні реакції, які протікають практично необоротно і до кінця.
- •Дослід 2. Забарвлення деяких індикаторів в різних середовищах
- •Дослід 3 Вплив однойменних йонів на дисоціацію слабкого електроліту.
- •Дослід 4. Гідроліз солей.
- •Контрольні питання і задачі
- •Приклади розв’язування задач:
- •Робота 14. Малорозчинні електроліти. Добуток розчинності
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина. Дослід 1. Умови утворення осаду.
- •Дослід 2. Умови розчинення осадів.
- •Дослід 3. Розчинення осадів малорозчинних електролітів при хімічній взаємодії.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 15 Окисно-відновні реакції
- •Теоретична частина.
- •Метод електронного балансу.
- •Йонно-електронний метод
- •Дослід 5.
- •Дослід 6.
- •Контрольні питання і задачі.
- •Робота 16 Загальні уявлення про електрохімічні процеси. Гальванічні елементи
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина Дослід 1. Порівняння хімічної активності металів.
- •Дослід 2. Гальванічні елементи.
- •Дослід 3. Складання концентраційного гальванічного елемента.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 17 Електроліз
- •Теоретична частина.
- •Приклади задач по електролізу водних розчинів солей.
- •Акумулятори
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 18 Корозія металів, захист від корозії
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина. Дослід 1. Утворення гальванічних пар при хімічних процесах.
- •Дослід 2. Корозія внаслідок різного доступу кисню.
- •Дослід 3. Вплив йона Cl- на швидкість корозії.
- •Дослід 4. Анодне і катодне покриття.
- •Контрольні питання і задачі
- •Додатки
- •1. Стандартизовані назви хімічних елементів і простих речовин
- •2. Назви деяких кислот
- •3. Розчинність кислот, основ і солей у воді
- •4. Тиск насиченої водяної пари (рн2о) при різних температурах
- •5. Відносні густини та масова частка (w) розчиненого NaCl при 20°c
- •6. Відносні густини розчинів сульфатної кислоти
- •7. Відносні густини розчинів хлоридної кислоти
- •8. Добуток розчинності малорозчинних речовин у воді при 25 0с
- •9. Стандартні електродні потенціали (e0) металів (ряд напруг)
- •10. Періодична система елементів д.І.Менделєєва
П равила зважування на технохімічних вагах
Приступаючи до зважування, потрібно переконатися, що ваги правильно встановлені. Для цього ручку аретира повільно повертають вправо і спостерігають за хитанням стрілки. Якщо ваги встановлені правильно, то стрілка відхиляється від нульового розподілу шкали вправо і вліво на однакове число розподілів. Якщо відхилення від нульового розподілу шкали в одну сторону більше, ніж в іншу, то ваги потрібно аретирувати і звернутися до лаборанта з проханням відрегулювати ваги.
1. Терези не можна переносити з одного місця на інше.
2. Звертатися з вагами треба дуже акуратно.
3. На чашки ваг не можна ставити гарячі чи брудні предмети.
4. Класти на ваги важки і предмети, що зважуються, а також знімати їх з чашок можна тільки при аретированних вагах.
5. Предмет, що зважується, треба класти на ліву чашку ваг. Хімічні реактиви зважують на годинному склі, у бюксі чи на папері.
6. Важки треба ставити на праву чашку ваг і ніколи не класти на чашку ваг поруч із предметом, що зважується.
7. Важки варто брати тільки пінцетом, вони повинні знаходитися чи на чашці ваг, чи на своїх місцях у коробці.
8. Протягом однієї роботи всі зважування повинні проводитися на тих самих вагах і тими самими важками.
9. При зважуванні важок варто ставити на чашку ваг, починаючи з більшого і поступово переходячи до меншого.
10. По закінченні зважування записують ціну всіх покладених на ваги важків по порожнім гніздам коробки, а потім запис перевіряють по важках на чашці ваг. Після цього підсумовують маси і важки збирають у коробку.
11. Наприкінці роботи ваги повинні залишатися чистими й у повному порядку.
Визначення абсолютної та відносної похибки досліду
Точність вимірів характеризується абсолютною і відносною похибками.
Абсолютна похибка (∆а) — це абсолютне значення різниці між дійсним значенням вимірюваної величини а* і результатом виміру а:
∆ а ═ а* ─ а
Абсолютну похибку виражають в одиницях вимірюваної величини.
Відносна похибка (а) — це відношення абсолютної похибки ∆а до дійсного значення вимірюваної величини:
Відносна похибка — безрозмірна величина, вона може бути виражена у відсотках:
Експериментальна частина
1. Одержати у лаборанта предмети і зважити на технохімічних вагах. Записати результати зважування з точністю до 0,01 г. Порівняти з середньою масою від трьох зважувань цього предмета й обрахувати відносну похибку.
Робота 2. Визначення молярної маси еквівалентів металу методом витіснення водню Теоретична частина.
Еквівалентом елемента (Е) називається така його кількість, яка з’єднується з 1 моль атомів Гідрогену, або заміщує таку його кількість в хімічних реакціях.
Моль – кількість речовини, яка містить 6,02•1023 структурних елементів: атомів, молекул, йонів, еквівалентів.
Таким чином, моль еквівалентів – кількість речовини, яка містить 6,02•1023 еквівалентів. Масу одного моля еквівалентів називають молярною масою еквівалентів речовини (Ме), г/моль.
Наприклад: визначити еквівалент і молярні маси еквівалентів Нітрогену, Сульфуру і Хлору в сполуках NH3, H2S, HCl.
В сполуках з 1 моль атомів Гідрогену з’єднується ⅓ моль Нітрогену, ½ моль Сульфуру і 1 моль Хлору. Звідси Е (N) = ⅓ моль; Е (S) = ½ моль; Е (Cl) = 1 моль. Виходячи із молярних мас цих елементів, визначаємо їх молярні маси еквівалентів: Ме (N) = ⅓ · 14 = 4,67 г/моль;
Ме (S) = ½ · 32 = 16 г/моль; Ме (Сl) = 1 · 35,45 = 35,45 г/моль.
Молярні маси еквівалентів речовини обчислюють за формулами:
а) для простої речовини:
де МА – молярна маса атома даної речовини;
В – валентність атома.
б) для складної речовини:
де М – молярна маса даної речовини;
В – валентність функціональної групи;
n – число функціональних груп в молекулі.
Для кислот функціональною групою являється йон Гідрогену, для основ – йон гідроксилу, для солей і оксидів – йон металу.
Наприклад,
Зупинимося на понятті об’єму моля еквівалентів газу. Згідно закону Авогадро за нормальних умов (Т=273 К, p=101,3 кПа чи 760 мм. рт. ст.). 1 моль будь-якого газу займає однаковий об’єм, що дорівнює 22,4 л. Виходячи із цієї величини можна розрахувати об’єм одного моля еквівалентів газу за нормальних умов.
Наприклад, для водню: Е (Н2) = ½ Н2; моль еквівалентів водню в 2 рази менше його моля і тому об’єм одного моля еквівалентів водню буде дорівнювати: 22,4 · ½ = 11,2 л.
Для кисню: Е (О2) =¼ О2, звідси об’єм одного моля еквівалентів кисню буде дорівнювати: 22,4 · ¼ = 5,6 л.
Елементи, прості і складні речовини реагують між собою не в будь-яких кількостях, а в чітко визначених – еквівалентних. При цьому діє закон еквівалентів:
Маси (об’єми) реагуючих одна з одною речовин пропорційні молярним масам (об’ємам) їх еквівалентів.
В зв’язку з тим, що еквіваленти кожної речовини можуть бути різними, виникає необхідність знаходити їх експериментально з конкретної реакції.