Експериментальна частина

Дослід 1. Електрична провідність розчинів

Для вивчення електричної провідності застосовують прилад, зображений на мал.1.

1. До склянки місткістю 50 мл налити 20 – 30 мл дистильованої води, занурити вугільні електроди, після цього підключити прилад до мережі змінного струму.

Чи загоряється лампочка? Чи проводить дистильована вода електричний струм?

Відключити прилад від мережі струму.

2) Внести у склянку з водою 4 – 5 мікрошпателів глюкози (С₆Н₁₂О₆) і перемішувати до її повного розчинення. Занурити вугільні електроди в розчин, після цього підключити прилад до мережі змінного струму.

Чи загоряється лампочка? Чи є провідником розчин глюкози?

Відключити прилад від мережі струму. Перенести електроди у склянку з дистильованою водою та промити їх.

3) На дно сухої склянки насипати кухонну сіль (NaCl). Опустити у сіль електроди та підключити прилад до мережі змінного струму.

. Чи проводить струм суха сіль?

Відключити прилад від мережі струму.

Прилити з промивалки 20 – 30 мл дистильованої води в склянку з сіллю і розчинити її. Опустити у розчин солі електроди і підключити прилад до мережі змінного струму.

Що спостерігається?

Відключити прилад від мережі струму. Промити електроди у склянці з дистильованою водою.

Написати рівняння реакцій дисоціації кухонної солі. Пояснити, чому розчин солі є провідником струму, у той час як чиста вода та суха сіль, взяті окремо, струму не проводять.

4) У чотири склянки місткістю по 50 мл налити по 30 мл розчинів з еквівалентною молярною концентрацією 0,1 моль/л: у першу – розчин соляної кислоти (HCl), у другу – розчин гідроксиду натрію (NaOH), у третю – розчин оцтової кислоти (CH₃COOH), у четверту – розчин гідроксиду амонію (NH₄OH).

Випробувати електричні провідності цих розчинів, занурюючи в них електроди на однакову глибину. Після кожного випробування промити електроди у склянці з дистильованою водою. Під час досліду слідкувати за розжаренням лампочки та за ступенем розжарення зробити якісний висновок про силу досліджуваних кислот і основ.

Чим пояснюється різна електрична провідність досліджуваних розчинів?

Написати рівняння реакцій дисоціації випробуваних електролітів та вирази констант дисоціації відповідно до закону діючих мас.

Розчини оцтової кислоти (CH₃COOH) та гідроксиду амонію (NH₄OH) злити разом та випробувати електричну провідність одержаного розчину. Пояснити різницю ступеня розжарення лампочки у цьому випадку та у випадках проходження струму через розчини оцтової кислоти (CH₃COOH) та гідроксиду амонію (NH₄OH), взяті окремо.

Написати рівняння реакції взаємодії оцтової кислоти та гідроксиду амонію.

Дослід 2. Вплив розведення на ступінь дисоціації

Налити у склянку приблизно 10 мл концентрованої оцтової кислоти (CH₃COOH) та випробувати її електричну провідність, занурюючи у неї _ангароди. Розвести кислоту вдвічі водою та випробувати електричну провідність одержаного розчину.

Пояснити різницю у ступені розжарення лампочки.

Дослід 3. Наближене визначення рН водних розчинів при допомозі індикаторів

У одну пробірку внести 10 краплин розчину HCl [С(HCl) = 0,1 моль/л], у другу пробірку внести такий же об’єм розчину гідроксиду натрію [С(NaOH) = 0,1 моль/л]. В кожну пробірку додати по одній краплині метилового оранжевого. Відмітити колір індикатора в кислому та лужному середовищі. Результати спостереження записати в таблицю.

Такі ж дослідження провести з іншими індикаторами (метиловим червоним, фенолфталеїном, універсальним індикаторним папірцем).

У якому середовищі (кислому, нейтральному, лужному), лежать інтервали переходу забарвлення цих індикаторів. Чи можна за допомогою метилового оранжевого відрізнити помірно-кисле середовище (рН = 3) від слабко-кислого (рН = 5 – 6); слабко-кисле від нейтрального; нейтральне від лужного? Чи можна за допомогою фенолфталеїну відрізнити кисле середовище від нейтрального, нейтральне від слабко-лужного (рН = 8), слабко-лужне від помірно-лужного (рН=11)?

Таблиця

Найменування індикатора	рН області переходу	Забарвлення індикатора
			у кислому середовищі	в області переходу	у лужному середовищі
Метиловий оранжевий	3,1 – 4,4		рожевий	оранжевий	жовтий
Метиловий червоний	4,4 – 6,2		червоний	оранжевий	жовтий
Фенолфталеїн	8,0 – 10,0		безбарвний	рожевий	малиновий
Універсальний індикаторний папірець	0,0 – 14,0		червоний	жовтий	синьо-фіолетовий

Одержати у викладача розчин із невідомим рН. При допомозі піпетки перенести 2 – 3 краплини цього розчину на універсальний індикаторний папірець. Порівняти забарвлення плями, одержане на папірці, з кольоровою шкалою та вибрати на ній відтінок, найбільш близький до кольору одержаної плями.

Зробити висновок про рН досліджуваного розчину та зазначити реакцію середовища. Перевірити вірність свого результату у викладача.