Лабораторен практикум по химия за ВУЗ. Семинар по химия методическа разработка по химия (9 клас) по темата. ст.н.с. Катедра по обща химия TashPMI Arifjanov S.Z

Папката съдържа материали, които ще помогнат за организирането на практическа част по химия за деца с увреждания и при дистанционно обучение

Изтегли:

Преглед:

За да използвате предварителния преглед, създайте си акаунт в Google (акаунт) и влезте: https://accounts.google.com


Преглед:

МОНИТОРИНГ НА ПОСТИГАНЕТО НА ПЛАНИРАНИ РЕЗУЛТАТИ В КУРСА ХИМИЯ (ОТ ТРУДОВ СТАЖ)

Душак Олга Михайловна

Регионална бюджетна образователна институция "Училище за дистанционно обучение",Железногорск,

Ключови думи: нов федерален държавен образователен стандарт, планирани резултати, химия, текущ контрол, микроумения

Анотация: Статията описва опита от използването на такива форми на контрол като листа за обратна връзка и списъка с постиженията на планираните резултати в курса по химия от 8-9 клас.

Дейността на учителя в рамките на новия образователен стандарт е ориентирана към резултат. Планираният резултат от обучението, предписан във Федералния държавен образователен стандарт, е диференциран. Планираните резултати от усвояването на учебните програми са дадени в два блока: „Завършилият ще учи“ (базово ниво) и „Завършилият ще има възможност да учи“ (напреднало ниво). На сайта на ФИПИ учител и студент могат да се запознаят с измервателните материали за окончателното атестиране на студентите. За качественото преминаване на окончателната атестация ученикът трябва да овладее системата от понятия, предметни знания и умения. Учителят е изправен пред задачата да формира тези знания и умения, като създаде система за оценка на постигането на планираните резултати в хода на текущото наблюдение. След като проучих материалите на новия Федерален държавен образователен стандарт, методическата литература и опита на колегите, се заех да създам своя собствена система за проследяване на ефективността на постигане на планираните резултати при изучаване на темите от курса по химия в 8-9 клас . Като основа за класификацията взех системата, разгледана от А. А. Каверина, старши изследовател. Център за научно образование на Института за стратегия за развитие на образованието на Руската академия на образованието, д-р.

За оценка на постигането на планираните резултати е необходимо да се разработят критерии. Критериите трябва да бъдат разработени правилно, достъпни и да отразяват постепенното усвояване на знания и умения, за да се създадат удобни условия за детето да придобие познавателен опит, да премине от зоната на действителното развитие към зоната на проксималното развитие и извън нея. През изминалата учебна година разработих и тествах алгоритми за изпълнение на задачи, листове за обратна връзка, листове за постижения за някои раздели от курса по химия в 8-9 клас.

По време на образователния процес, в началото на изучаването на всяка тема, на учениците се предлага списък с понятия за крайния тест и критерии за оценка на техните образователни резултати под формата на умения и микроумения, отразени в Листовете за обратна връзка и заданията за тях. В хода на изучаване на темата резултатите се отбелязват в Списъка на постиженията. Задачите могат да се използват както при изучаване на нова тема, така и при консолидиране и обобщаване на учебен материал. Например в раздела „Разнообразие от химични реакции“ се развиват умения: да се съставят уравнения за електролитна дисоциация на киселини, основи, соли; съставяне на пълни и намалени йонни уравнения на обменни реакции. Листът за обратна връзка, който студентът получава, съдържа микроумения за поетапно изпълнение на задачата, който също е приложен. За да оценят собствените си резултати, предлагам на учениците проста скала: мога + не мога-.

Задача номер 1 Съставете формули за сол, като използвате стойността на валентността на метала и киселинния остатък; назовете веществата, напишете уравнението на дисоциацията (текстът на заданието е даден като фрагмент).

киселини

Метали

Едно уравнение за дисоциация на сол

Fe(II)

Fe(III)

Име

HNO3

Име

Критерии за оценяване: мога + не мога -

Задача номер 2 Съставете формули за предложените вещества, определете класа, напишете уравненията на дисоциация за тези вещества: калиев хлорид, сребърен нитрат, натриев карбонат, магнезиев сулфат, оловен нитрат, калиев сулфид, калиев фосфат (текстът на заданието е даден като фрагмент ).

Лист за обратна връзка ________________________________________________ Пълно име

Тема: Йонни уравнения ОСНОВНО!

Мога: ДАТИ:

изместване

Съставете формули на сложни вещества по валентност

дефинирайте клас

име на вещество

Напишете уравнението за дисоциацията на материята

Критерии за оценяване:мога + не мога -

Задача номер 3 Напишете уравненията за обменните реакции между предложените двойки вещества. Изравнете, съставете пълно и съкратено йонно уравнение (текста на задачата е даден като фрагмент).

Лист за обратна връзка _______________________________________ Пълно име

Тема: Йонни уравнения ОСНОВНО!

Мога: ДАТИ:

изместване

Напишете продуктите на реакция на обмен

Подредете коефициентите

Идентифицирайте вещества, които не претърпяват дисоциация

Запишете пълното йонно уравнение

Напишете съкратено йонно уравнение

Критерии за оценяване:мога + не мога -

След успешното изпълнение на задачите от основното ниво, ученикът получава възможност да изпълнява задачи от напреднало ниво, което показва формирането на способност за прилагане на придобитите знания за решаване на образователни и практически проблеми в променена, нестандартна ситуация , както и способност за систематизиране и обобщаване на получените знания.

Например, когато изпълнявате задача номер 3 наповишено ниво, ученикът може да формулира заключение за случая, в който йонообменните реакции протичат докрай. Използвайки таблицата за разтворимост на киселини, основи и соли, напишете примери за молекулни уравнения за тези съкратени йонни уравнения: Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4; CO 3 2- + 2H + = H 2 O + CO 2 и т.н.

Такава организация на образователния процес показа редица предимства: възможността за индивидуална траектория при усвояването на темата, критериите за оценка на резултатите от работата, които са разбираеми за детето и неговите родители. В бъдеще се планира да продължи работата по разработването на задачи за други раздели на курса.

Библиографски списък:

1. Каверина А.А. Химия. Планирани резултати. Система на работа. 8-9 клас: наръчник за учители на образователни институции / А. А. Каверина, Р. Г. Иванова, Д. Ю., Добротин; изд. Г. С. Ковалева, О. Б. Логинова. – М.: Просвещение, 2013. – 128 с. – (Работим по нови стандарти)

Преглед:

8 клас Практическа работа по темата:Анализ на почвата и водата

Опит 1

Механичен анализ на почвата

В епруветка (или флакон) поставете почвата (колона пръст трябва да бъде 2-3 см). Добавете дестилирана вода(варено) чийто обем трябва да бъде 3 пъти обема на почвата.

Затворете епруветката със запушалка и разклатете добре в продължение на 1-2 минути, след което се въоръжете с лупа и наблюдавайте утаяването на почвените частици и структурата на утайките. Опишете и обяснете своите наблюдения.

Опит 2

Получаване на почвен разтвор и експерименти с него

Подгответе хартияфилтър (или памук, бинт), поставете го във фунията, фиксирана в пръстена на статива. Поставете чиста, суха епруветка под фунията и филтрирайте сместа от почва и вода, получена при първия експеримент. Сместа не трябва да се разклаща преди филтриране. Почвата ще остане върху филтъра, а филтратът, събран в епруветката, е почвен екстракт (почвен разтвор).

Поставете няколко капки от този разтвор върху стъклена чиния и използвайте пинсети, за да я държите над горелката, докато водата се изпари.(просто оставете на батерията).Какво гледате? Обяснете.

Вземете две лакмусови хартии (червена и синя)(ако има!), нанесете върху тях почвен разтвор със стъклена пръчка. Направете заключение въз основа на вашите наблюдения:

1. След изпаряване на водата върху стъклото ………..

2. Универсалната лакмусова хартия няма да промени цвета си, ако разтворът е неутрален, ще стане червен, ако е кисел, и син, ако е алкален.

Опит 3

Определяне на прозрачността на водата

За експеримента ви е необходим прозрачен стъклен цилиндър с плоско дъно.(чаша) диаметър 2-2,5 cm, височина 30-35 cm Можете да използвате 250 ml мерителен цилиндър без пластмасова стойка. ПОСОЧЕТЕ ВАШИТЕ РАЗМЕРИ НА СТЪКЛАТА

Препоръчваме ви да тествате първо с дестилирана вода и след това с вода от резервоар и да сравните резултатите. Поставете цилиндъра върху отпечатания текст и налейте тестовата вода, като се уверите, че можете да прочетете текста през водата. Обърнете внимание на каква височина няма да видите шрифта. Измерете височините на водните колони с линийка. Направете изводи:

Измерената височина се нарича ниво на видимост.

Ако нивото на видимост е ниско, тогава резервоарът е силно замърсен.

Опит 4

Определяне на интензивността на миризмата на вода

конична колба(буркан) напълнете 2/3 пълен обем от изследваната вода, затворете плътно с тапа (за предпочитане стъклена) и разклатете енергично. След това отворете колбата и отбележете естеството и интензивността на миризмата. Оценете интензитета на миризмата на вода в точки, като използвате таблица 8.

Използвайте таблица 8 (стр. 183).

НАПРАВЕТЕ ОБЩ ИЗВОД

Преглед:

Раздел V Експериментална химия

  • Разкрийте по време на извършване на химичен експеримент признаци, показващи протичането на химична реакция
  • Провеждайте експерименти за разпознаване на водни разтвори на киселини и основи с помощта на индикатори

Свързани понятия:

Химично явление (реакция), експеримент, киселина, основа, признаци на химична реакция, разтвор, индикатори

Признаци на химическа реакция:

Обезцветяване, мирис, утаяване или разтваряне, отделяне на газ, излъчване или абсорбиране на топлина и светлина

Задача номер 1

Лист за обратна връзка _______________________________________ Пълно име

Тема: Експериментална химия. Признаци на химични реакции

Мога: ДАТИ:

изместване

Спазвайте правилата за работа с вещества

Запишете промените, настъпили във веществата по време на експеримента

Разпознаване на признаци на химическа реакция

Запишете наблюденията

Напишете уравнението на реакцията в молекулна форма

Формулирайте заключение

Критерии за оценяване: мога + не мога -

Име на опит

Продължителност на видеоклипа, имейл адрес

Признаци на реакция

Уравнение на реакцията

Взаимодействие на киселини с метали

37 сек

Взаимодействие между меден оксид и сярна киселина

41 сек

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Министерство на здравеопазването на Република Узбекистан

Министерство на висшето и специалното образование на Република Узбекистан

РАБОТИЛНИЦА ПО ОБЩА ХИМИЯ

Ташкент - 2004г

Рецензенти:

Професор в катедрата по биоорганична и биологична химия II ТашГосМИ Касимова С.С.

ст.н.с. Катедра по обща химия, ТашПМИ Арифжанов С.З.

А. Д. Джураев, Н. Т. Алимходжаева и др.

Практикум по обща химия: Учебник за студенти по медицина

Ръководството съдържа съдържанието на лабораторните упражнения в курса по обща химия за студенти от медицински институти. За всеки урок са дадени целите и задачите на тази тема, въпросите, разгледани в урока, значението на изучаваната тема, блок от информация по тази тема, учебни задачи със стандарти за тяхното решаване, ситуационни задачи, въпроси, задачи и тестове за идентифициране на усвояването на тази тема, методиката за провеждане на лабораторни работи и задачи за самостоятелно решаване.

Семинарът е съставен в съответствие с новата програма за преподаване на курса "Обща химия" за студенти от медицински институти.

ПРЕДГОВОР

Химията е една от основните общотеоретични дисциплини. Тя е тясно свързана с други природни науки: биология, география, физика. Много раздели на съвременната химическа наука възникнаха на пресечната точка на физическата химия, биохимията, геохимията и др. В съвременната химия се появиха много независими раздели, най-важните от които са неорганична химия, органична химия, аналитична химия, полимерна химия, физична химия , и т.н. Общата химия разглежда основните химически понятия, както и най-важните модели, свързани с химичните трансформации. Общата химия включва основите от различни раздели на съвременната наука: физическа химия, химична кинетика, електрохимия, структурна химия и др. Най-важните функции на общата химия включват, първо, създаването на теоретична основа за успешното овладяване на специални дисциплини, и второ, развитието в процеса на преподаване на съвременни форми на теоретично мислене, което е изключително важно, тъй като сред изискванията за съвременния специалист е необходимостта както от теоретичен поглед върху обектите и явленията, които се изучават, така и от способността да се мисли самостоятелно, способността да се мисли от гледна точка на науката, да се излезе извън рамките на тясна специалност при решаване на сложни проблеми и придобиване на практически умения в анализа на биологични обекти.

Ролята на химията в системата на медицинското образование е доста голяма. Изучаването на такива важни области в медицината като молекулярна биология, генетика, фармакология, квантова биохимия и др. е невъзможно без познаване на теорията за структурата на материята и образуването на химични връзки, химичната термодинамика, механизма на химичните реакции и др. въпроси.

Един от разделите на общата химия според програмата за медицинските училища е бионеорганичната химия, възникнала на базата на неорганичната химия, биохимията, биологията, биогеохимията.

Бионеорганичната химия изучава състава, структурата, трансформацията на биомолекулите, съдържащи метални йони, тяхното моделиране. Тази наука изследва механизмите на участие на неорганичните йони в хода на биохимичните процеси.

Използвайки постиженията на бионеорганичната химия, е възможно да се обясни поведението на химичните елементи в биологичните системи.

И днес твърдението на великия руски учен М. В. Ломоносов е много вярно: „Лекарят не може да бъде съвършен без задоволителни познания по химия“.

ВЪВЕДЕНИЕ

Това учебно ръководство е съставено, за да помогне на студентите по медицина, изучаващи обща химия. Необходим е за самостоятелна подготовка на студентите за лабораторни и практически занятия.

Целта на това ръководство е да развие, въз основа на съвременните постижения, уменията на учениците за качествено и количествено прогнозиране на продуктите от трансформацията на веществата в живия организъм въз основа на изучаването на типични химични реакции, както и да систематизира познаване на най-важните теоретични обобщения на химията; да научите как да прилагате тези знания към явления, възникващи в жив организъм в нормални и патологични условия.

В резултат на усвояването на курса по бионеорганична химия:

Ученикът трябва да знае:

Учението за разтворите, въз основа на което да се оценят свойствата на неелектролити и електролити, за да се предскаже влиянието на околната среда върху хода на биохимичните реакции (процеси); начини за изразяване на съставите на разтворите; да се ръководи от протолитичната теория за киселините и основите като основа за разглеждане на киселинно-базовите взаимодействия в живите организми;

Основни понятия и закони, свързани с термодинамиката на химичните процеси, които определят посоката и дълбочината на биохимичните реакции;

Основни закони на химичната кинетика, приложени към биологичните системи;

Основните модели на хода на редокс процесите и процесите на утаяване за прогнозиране на вероятните продукти от трансформацията на вещества в биохимични системи и лекарства, използвани в медицината;

Основните положения на теорията за структурата и реактивността на комплексните съединения за прогнозиране на образуването на най-вероятните продукти в живите организми между метални йони и биолиганди за тяхното използване в медицината;

Типични свойства на съединенията на s, p, d елементи във връзка с тяхното местоположение в периодичната система от елементи на D.I. Менделеев за прогнозиране на трансформацията на химични елементи в биологични системи.

Видове химични реакции. Екзотермични и ендотермични реакции

В резултат на усвояването на курса по бионеорганична химия

Ученикът трябва да може:

работят самостоятелно с учебна и справочна литература, използват своите данни за решаване на типични проблеми, приложени към биологични системи;

избират условията за провеждане на реакции за получаване на конкретни съединения;

прогнозира възможността за химични реакции и съставя уравнения за реакциите на тяхното протичане;

владее съвременни техники за лабораторна химична работа за качествен и количествен анализ на медицински препарати и биологични обекти;

Съставяне на резюмета за текущи анализи и научно обосноваване на експерименталните данни, получени при прилагане в медицинската практика.

Ръководството предоставя целите и задачите на тази тема, въпросите, разгледани в урока, значението на изучаваната тема, блок от информация по тази тема, учебни задачи със стандарти за тяхното решаване, които са ориентировъчна основа за действие, когато прилагане на теоретични положения към конкретни задачи, както и ситуационни задачи, въпроси, задачи и тестове за идентифициране на усвояването на тази тема, методиката за провеждане на лабораторна работа и задачи за самостоятелно решаване.

Основата на това ръководство включва произведения, които са били използвани от няколко години в учебния процес в I Ташкентски държавен медицински институт и Ташкентски държавен медицински институт при изучаване на курса по обща химия. Семинарът е съставен в съответствие с програмата за преподаване на курса "Обща химия" за студенти от медицински институти.

При съставянето на ръководството беше обърнато специално внимание на медицинските пристрастия на преподаването на обща химия.

Правила за работа в химическа лаборатория

Техниката на съвременните химични изследвания е сложна и разнообразна. Началният етап от тяхното изпълнение са лабораторни и практически занятия по обща химия, при които се придобиват елементарни умения за работа в химическа лаборатория с химическо оборудване, прибори и др., за извършване на прости опити.

Всеки студент, работещ в химическа лаборатория, трябва стриктно да спазва следните правила за работа:

I. На всеки работник в лабораторията се определя работно място, което не може да бъде затрупано с ненужни предмети, да се поставят на масата куфарчета, книги, връзки и др. Работното място трябва да се поддържа чисто и подредено.

2. Преди всяка лабораторна работа трябва да се изучава теоретичният материал, свързан с нея, да се пристъпва към експерименти само след внимателно прочитане на инструкциите (ръководството) и изясняване на всички неразбираеми въпроси. Всички лабораторни упражнения се провеждат индивидуално.

3. Внимателно използвайте реактиви, газ, вода, електричество. За експерименти вземете минималното количество вещество. Реактиви, които не са били използвани или взети в излишък, не трябва да се връщат във флаконите. Останките от редки, скъпи и отровни съединения трябва да се излеят в специални съдове, съхранявани от лаборанта.

4. Всички бутилки с реактиви и разтвори трябва незабавно да се затворят със запушалки след употреба, които не трябва да се бъркат. Забранено е пренасянето на реактиви за обща употреба до мястото им. Не се препоръчва поставянето на бутилки с реактиви върху книги и тетрадки.

5. Необходимо е да се работи в лабораторията в халати, строго е забранено да се яде, не е позволено да се пуши и да се говори на висок глас.

6. След приключване на работата е необходимо да се измият използваните съдове, внимателно да се почисти работното място, да се изключи газ, вода, електричество.

7. Всички данни от извършената лабораторна работа да се записват в лабораторен дневник. Той съдържа: теоретичния материал, необходим за изпълнението на тази работа, методиката за извършване на лабораторна работа, наблюдения, уравнения на реакциите, изчисления, отговори на въпроси, решаване на проблеми, научно обосновани резултати от анализи, изводи, направени въз основа на изследването. Вписването в дневника трябва да бъде точно и съставено по такъв начин, че химик, който не е запознат с тази работа, след като я прочете, може ясно да си представи как са проведени експериментите, какво е наблюдавано в тях, какви заключения е направил експериментаторът дойде в. Лабораторният дневник трябва да се попълва по време на анализа, докато се извършва. Не се допускат чернови. Строго е забранено замазването или промяната на числата в протокола от експериментите.

Правила за безопасност при работа в химическа лаборатория

При извършване на лабораторна работа в химическа лаборатория трябва да се спазват правилата за безопасност

Лабораторните упражнения обикновено се провеждат на масата по химия. Масата трябва да е чиста. Преди да започнете лабораторната работа, е необходимо да се уверите, че всички реактиви и прибори са налични.

Експериментът трябва да се провежда стриктно в последователността, посочена в описанието му. При нагряване не дръжте епруветките и колбите с отвора към себе си или някой работещ наблизо; не се навеждайте над отвора на съда, в който протича реакцията.

Работата със запалими вещества трябва да се извършва далеч от огън.

При запалване на бензен, етер, бензин е невъзможно да се изгаси огънят с вода, необходимо е огънят да се покрие с пясък.

Работете с разяждащи, отровни и миризливи вещества в абсорбатор. Изсипете концентрирани киселини и основи под течение. Останките им в никакъв случай не трябва да се изливат в мивката, а в специално предназначени за целта бутилки. При течение, провеждайте всички реакции, придружени от отделяне на токсични газове или пари.

Поставете горещите уреди и съдове на специални поставки.

Ако киселината попадне върху лицето и ръцете, измийте я със силна струя вода от чешмата и след това изплакнете засегнатата област с разреден разтвор на чаена сода; ако алкалът влезе в контакт с кожата, изплакнете обилно с вода и след това с разреден разтвор на оцетна киселина.

При изгаряне с нагорещени предмети, затворете изгореното място с марля, напоена със слаб разтвор на калиев перманганат. При порязвания от стъкло кръвта се измива със слаб разтвор на калиев перманганат или алкохол, раната се намазва с йоден разтвор, превързва се.

Не забравяйте, че солите, съдържащи живак, арсен, барий, олово, са отровни; Измийте добре ръцете си, след като ги използвате.

Когато тествате газ чрез миризма, дръжте епруветката в лявата ръка, така че отворът да е под нивото на носа, с дясната ръка насочете слаб въздушен поток към вас.

Трябва добре да се помни, че в химическата лаборатория се изисква специално внимание, добросъвестност и точност при извършване на лабораторна работа. Това ще гарантира успех в работата.

Всеки студент има право да провежда лабораторна работа само след изучаване на правилата за безопасност при работа в химическа лаборатория.

СЪСначини за изразяване на концентрацията на разтворите в систематаSI.

Цел на урока. Да научите как да извършвате количествени изчисления за приготвяне на разтвори с различни концентрации, необходими за анализ на биологични обекти. Да се ​​научат експериментално, да приготвят разтвори с дадена концентрация, използвани в медицинската практика.

Значението на изучаваната тема. Течните разтвори, предимно водните, са от голямо значение в биологията и медицината. Те са вътрешната среда на живите организми, в която протичат жизненоважни процеси, предимно метаболизъм. Биологични течности: кръвна плазма, лимфа, стомашен сок, урина и др. - представляват сложни смеси от протеини, липиди, въглехидрати, соли, разтворени във вода. Разтворимостта на лекарствата във вода се взема предвид при използването им за лечение. Разтворите на лекарствата в медицинската практика винаги се използват с цифров израз на техния състав. Следователно познаването на единиците за измерване на концентрацията на разтворите е необходимо за лекаря. Извършването на количествени изчисления за приготвяне на разтвори с дадена концентрация е много важно в медицинската практика, тъй като в клиничните, санитарно-хигиенните и други анализи лекарствата се използват под формата на разтвори с известна концентрация.

Първоначално ниво на знания:

1. Разтворимост на веществата във вода;

2. Понятия: разтворено вещество, разтворител, разтвор;

3. Химическа теория за образуването на разтвори от Д. И. Менделеев;

4. Концентрация на разтворите;

5. Разтвори наситени, ненаситени, пренаситени, концентрирани, разредени.

Н. Л. Глинка. Обща химия. Л., 1976, стр. 213.

С. С. Оленин, Г. Н. Фадеев. Неорганична химия. М., 1979, стр. 107.

А. В. Бабков, Г. Н. Горшкова, А. М. Кононов. Практикум по обща химия с елементи на количествен анализ. М., 1978, стр. 32.

Урокът ще обхваща следните въпроси:

Методи за изразяване на концентрацията на разтворите:

I.1. масова част на компонента - u(X), u(X)%:

I.2. молна фракция -N(X); обемна фракция - f(X);

I.3. моларна концентрация-c(X);

I.4. молална концентрация-in(X);

I.5. моларна концентрация на еквивалент c(feq(x)x) = c(

I. 6. фактор на еквивалентност fequiv(x) = (

I.7. еквивалент f equiv(x)х = (

I.8. еквивалент на моларна маса на M f eq (x) x = M (

I.9. количеството еквивалент на веществото n (f eq (x) x) = n (

I.10 Титър на разтвора - t(x)

Решаване на задачи по темата.

3. Лабораторна работа

бинформационно заключване

Основни термини и мерни единици концентрация на разтвори в системата SI.
Разтворите са хомогенни системи, състоящи се от два или повече компонента и продукти от тяхното взаимодействие. . Най-значими са разтворите на твърди, течни и газообразни вещества в течни разтворители, обикновено във вода.
Определено количество разтворено вещество, съдържащо се в определено тегловно количество или определен обем от разтвор или разтворител, се нарича концентрация на разтвора.

Във връзка с въвеждането на международната система от единици (SI) настъпиха някои промени в начините за изразяване на състава на разтвора. В тази система основната единица за маса, както знаете, е килограм (kg), грам (g), единицата за обем е литър (l), милилитър (ml), единицата за количеството вещество е къртица.

Количеството вещество на системата-н(х) - размерна физическа величина, характеризираща се с броя на структурните частици, съдържащи се в системата - атоми, молекули, йони, електрони и др. Единицата за измерване на количеството на веществото е мол. Това е количеството вещество, съдържащо толкова реални или условни частици, колкото има атоми в 0,012 kg въглероден изотоп с маса 12. Например: n (HCl) \u003d 2 mol или 2000 mmol; n(H+)= 3-10-3 mol; n(Mg2+) = 0,03 mol или 30 mmol

Моларна маса M(X) -масата на един мол от веществото на системата е отношението на масата на веществото към неговото количество. Мерни единици - kg/mol, g/mol.

M(X)=, g/mol

M(X)- моларна маса на веществото X на системата;

м(Х)- масата на веществото X на системата;

н(Х)- количеството вещество X на системата.

Например:

М(С12)=70.916 g/mol; M(Ca2+)=40.08 g/mol; M(NaCl)=58,50 g/mol.

Масова част на компонента -sch(Х),sch%(Х) - относителна стойност, представляваща съотношението на масата на даден компонент, съдържащ се в система (разтвор) към общата маса на тази система (разтвор) (вместо концепцията за процентна концентрация). Изразява се в части от единица и като процент (%).

; ;

Например: sch %(NaCl)=20%; sch %(НС1)=37%.

Кътник(моларна) част от компонента -н ( х ) - относителна стойност, равна на съотношението на количеството на веществото на компонента, съдържащо се в дадената система (разтвор), към общото количество на веществото на системата (разтвора).

Моларната фракция често се обозначава с буквата н(х).

Обемна част от компонента -f (Х) -относителна стойност, равна на отношението на обема на компонента, съдържащ се в системата (разтвора), към общия обем на системата (разтвора).

Моларна концентрация -c(X)съотношението на количеството вещество (X) в системата (разтвор) към обема на тази система (разтвор).

с (Х)= =, mol/l

с (НСл)= 0,1 mol/l; c(Cu2+) = 0,2378 mol/l

Моларна концентрация -b(х) - отношението на количеството вещество (X), съдържащо се в системата (разтвор) към масата на разтворителя.

V(х) = mol/kg

Например

c(ncл)= 0,1 mol/kg.

Фактор на еквивалентност- f eq(X)= - безразмерна величина, обозначаваща каква част от реална частица от вещество (X) е еквивалентна на един водороден йон в киселинно-основна реакция или на един електрон в редокс реакция. Коефициентът на еквивалентност се изчислява въз основа на стехиометрията на дадената реакция. Например:

NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O; f equiv(NaOH)=1, fequiv(H2ТАКА4 )=

Еквивалентен -f eq(X) - безразмерна стойност - реална или условна частица от вещество (X), която в дадена киселинно-алкална реакция се свързва с един мол водород или по някакъв начин е еквивалентна на него или еквивалентна на един електрон в редокс реакции.

Еквивалент на моларна маса-М( f eq (x)) = М масата на един мол еквивалент от вещество, равна на произведението на фактора на еквивалентност от моларната маса на веществото:

M (f еквив. (x) x) \u003d M () = f еквив. (x) MM (x), g / mol

M (H2SO4) \u003d M (H2SO4) \u003d 49,0 g / mol

ДА СЕколичество еквивалент на веществото

н ( f eq( х ) х ) = н (

- количеството вещество, в което частиците са еквиваленти:

н(= , мол; н(ок2+)= 0,5 mol

Моларна еквивалентна концентрация

с( f eq(x)x)=c(

- съотношението на количеството еквивалентно вещество в система (разтвор) към обема на тази система (разтвор):

с(feq (x) x) \u003d c= =mol/l = 0,1 mol/l

Титър на разтвора-T ( х )- маса на веществото (X), съдържащо се в I ml разтвор:

T (х) = - ,g/ml

T(НС1)= 0,003278 g/ml

Учебни задачи и стандарти за тяхното решаване.

м(з2 О)=200.00гр

м(CuSO4 5H2O) \u003d 50,00 g

М(CuSO4)=342.16g/mol

М(CuSO4 5H2O) \u003d 25000 g / mol

sch%(CuSO4 5H2O) \u003d?

sch% (CuSO4)=?

Справка за решение

Намерете масата на получения разтвор:

м(стр- стр)= м(във-в)+м(з2 О)=50,00 g+200, C g=250,00 g.

м(p-p)=250.00Ж.

Намерете масовата част на CuSO4 · 5H2O в разтвора:

sch% (CuSO4 5H2O) =

sch%( CuSO4 5H2O) =

Намираме масата на безводната сол в 50,00 g меден сулфат. Моларната маса на CuSO4 · 5H2O е 250,00 g/mol, моларната маса на CuSO4 е 160,00 g/mol. I mol CuSO4 5Н2О съдържа I mol CuSO4. По този начин I mol x 250,00 g / mol \u003d 250,00 g CuSO4 5H2O съдържа I mol x 160,00 g / mol = 342,16 g CuSO4:

в 250.00 g CuSO4 5H2O -160.00 g CuSO4

Съставяме пропорцията: 250,00: 160,00 \u003d 50,00: х.

Решавайки го, намираме масата на безводния меден сулфат:

Намерете масовата част на безводната сол:

sch%( CuSO4)=

sch%( CuSO4)=

sch%( CuSO4 5H2O) = 20%;sch%( CuSO4) = 25,60%

Задача №2Колко ml от 96% (масов) разтвор на H2SO4 (c = 1,84 g / ml) трябва да се вземат за приготвяне на 2 литра от 0,1000 mol / l разтвор на H2SO4?

sch%(H2ТАКА4)=96%;

с=1,84g/ml

V(стр- стр)=2.00л

с(з2 ТАКА4)=0,1000 mol/l

M(H2ТАКА4)=98.0g/mol

V(H2ТАКА4)=?

Справка за решение

1. Намерете масата на H2SO4, съдържаща 2 литра разтвор с моларна концентрация 0,1000 mol / l. Известно е, че

с(з2 ТАКА4)= , Тогава

м(H2ТАКА4)= c(з2 ТАКА4) M(H2ТАКА4) V(стр- стр)

м(H2ТАКА4)=0,1000 М98 М2,00 Ж

м(H2ТАКА4)=19,60гр.

2. Намерете масата на 96% (масов) разтвор на H2SO4, съдържащ 19,60 g H2SO4

sch%(H2ТАКА4)=

м(стр- стр)=

3. Намираме обема на разтвора на H2SO4, като знаем неговата плътност.

м(стр- стр)= V(стр- стр) Мс (стр- стр); Тогава V(стр- стр)=

V(стр- стр)= 20,42/1,84=11,10 мл

V(з2 ТАКА4)= 11,10 мл

Задача номер 3.Определете моларната концентрация на 200 g антисептично средство от 2,0% (тегл.) Алкохолен разтвор на брилянтно зелено ("брилянтно зелено"). M (брил. зелено) \u003d 492 g / mol; (c=0.80g/ml).

sch%(in-va)=2,0%

с(разтвор) = 0,80 g/ml

M (in-in) \u003d 492,0 g / mol

с (in-in) \u003d?

Стандарт за решение.

Намерете масата на веществото в 200,00 g разтвор на брилянтно зелено.

Намерете обема на алкохолния разтвор:

V(p-p)=V(p-p)=

Намираме моларната концентрация c (in-in) в разтвора:

c (вътрешен) \u003dc (вътрешен) \u003d

s (in-in) \u003d 0,06500 mol / l

Задача номер 4. Титърът на разтвор на NaOH, широко използван в анализа на лекарства, е 0,003600 g/ml. Когато реагира със сярна киселина, тя образува кисела сол. Каква е моларната концентрация на еквивалента на разтвора при реакцията му със сярна киселина; масова част на NaOH (%) в разтвор? Изчислете необходимото количество NaOH за приготвяне на 1 литър от такъв разтвор.

T(NaOH) =0,003800 g/ml

V(стр- стр)=1,00л

М(NaOH)=40,0 g/mol

с (стр- стр)=1,0g/ml

с(NaOH)=?m(NaOH)=?

sch%(NaOH)=?

Стандарт за решение.

Уравнението на протичащата реакция:

H2SO4 + NaOH = Na HSO4 + H2O

fекв(H2SO4)=1; fекв(NaOH)=1.

Така че в този случай трябва да говорим за моларната концентрация на разтвора на NaOH.

Намерете масата на NaOH, необходима за приготвяне на 1000 ml разтвор:

t(NaOH)=

m(NaOH)= t(NaOH)V(p-p)

м(NaOH)=0,003800 1000gml/ml=3.8g

Намерете моларната концентрация на разтвора:

с(NaOH)=

с(NaOH)=\u003d 0,0950 mol / l

Намерете масата на 1 литър разтвор:

м(разтвор)=1000ml 1 g/ml=1000g

4. Намерете масовата част на NaOH (%) в разтвора:

sch%(NaOH)=

sch%(NaOH)=

Отговор: с(NaOH)=0,0950 mol/л

sch%(NaOH)= 0,38%

м(NaOH)=3,8g

ситуационни задачи.

1. Колко ml от 30% (тегл.) Разтвор на HCl (c = 1,152 g / ml) трябва да се вземат за приготвяне на 1 литър 3% (тегл.) Разтвор от него, използван перорално с недостатъчна киселинност на стомаха сок? Каква е моларната концентрация и титърът на получения разтвор. (Стандартизирането на разтвора се извършва с NaOH).

Отговор: V(HCl)=84.60ml; c(HCl)=0.8219mol/l.

2. Изчислете моларната концентрация на физиологичен разтвор NaCl. Колко вода трябва да се добави към 200 ml 20% разтвор на NaCl (=1,012 g/ml), за да се приготвят 5 литра физиологичен разтвор?

Отговор: c (NaCl) = 0,000147 mol/l

V(H2O) = 4504 ml

3. Никотиновата киселина - витамин РР - играе важна роля в живота на тялото, като простатна група от редица ензими. Недостигът му води до развитие на пелагра при хората. Ампулите за медицински цели съдържат 1 ml 0,1% (тегл.) никотинова киселина. Определете моларната концентрация на еквивалента и титъра на този разтвор

Стандартизацията се извършва с разтвор на NaOH.

Отговор: t(H-R)=0.00100g/ml

c(H-R)=0.08130 mol/l

Тестови въпроси
Изчислете фактора на еквивалентност на H2SO4 в тази реакция
H2S04 + KOH = KHS04 + H2O
а) 1б) 2в) 1/2г) 1/3д) 3
Титърът на разтвора на NaOH е 0,03600 g/ml. Намерете моларната концентрация на този разтвор.
a) 9 mol/l b) 0,9 mol/l c) 0,09 mol/l d) 0,014 mol/l e) 1,14 mol/l
За какво решение се отнася стойността на Vразтворимост< V кристаллизация.
а) наситен разтвор в) свръхнаситен разтвор
б) ненаситен разтвор г) разреден разтвор
д) концентриран разтвор
Намерете масовата част (%) на глюкозата в разтвор, съдържащ 280 g вода и 40 g глюкоза
а) 24,6% б) 12,5% в) 40% г) 8% д) 15%
Определете фактора на еквивалентност на H2SO4 в тази реакция
Mg(OH)2+2H2SO4=Mg(HSO4)2+2H2O
а) 2 б) 1 в) 1/2 г) 4 д) 3
Моларната концентрация на вещество в разтвор се определя от:
а) моларното число на веществото в 1 литър разтвор
б) моларното число на веществото в 1 ml разтвор
в) моларното число на веществото в 1 kg разтвор
г) моларното число на веществото в 1 g разтвор
Колко вида агрегатни състояния на разтвора има?
а) 2б) 3в) 1 г) 4
9. Посочете концентрирания разтвор на NaOH:
а) 0,36% б) 0,20% в) 0,40% г) 36%
Намерете моларната концентрация на физиологичен разтвор NaCl.
w% (NaCl)=0,85%
a) 1 mol/l b) 0,14 mol/l c) 1,5 mol/l e) 9,31 mol/l d) 10 mol/l

ЛАБОРАТОРНА РАБОТА 1

1.1 Приготвяне на разтвори с определена концентрация

Има три метода за приготвяне на разтвор с определена концентрация:

разреждане на по-концентриран разтвор

използването на определена проба от твърди вещества.

метод с фиксиран канал.

1. Получаване на 0,1 моларен разтвор на сярна киселина чрез разреждане на повече от концентриран разтвор:

Изсипете разтвор на сярна киселина в чаша и определете плътността на този разтвор с хидрометър. След това, като използвате таблицата, определете масовата част на сярната киселина в този разтвор.

Измерете необходимия обем сярна киселина в малка чаша и внимателно, с помощта на фуния, я изсипете в мерителна колба от 100 ml, напълнена наполовина с дестилирана вода. Охладете сместа в мерителна колба до стайна температура и внимателно добавете вода до обемната маркировка. Мерителната колба се затваря плътно с капак и след пълно разбъркване се предава на лаборанта.

Подготовка на разтвора чрез метода на разтваряне на определена проба от твърдо вещество:

Разберете от учителя решението на каква концентрация трябва да подготвите. След това направете изчисление: колко грама сол трябва да разтворите, за да получите разтвор с дадена концентрация и претеглете необходимото количество сол с точност до 0,01 g.

Разтворът се разбърква със стъклена пръчка с гумен накрайник, докато солта се разтвори напълно. Ако се наблюдава повишаване или понижаване на температурата по време на разтваряне, изчакайте, докато температурата на разтвора достигне стайна температура.

Изсипете получения разтвор в сух цилиндър и измерете плътността на получения разтвор с хидрометър. Според таблицата определете масовата част на разтвореното вещество, съответстваща на плътността.

% грешка = (shteor-practic) 100 / shteor

INveтитриметричен анализ

Цел на урока: Да се ​​запознаят с основите на титриметричния анализ, като един от количествените методи за изследване, използвани в медицинската практика за анализ на биологични обекти и лекарства, както и за санитарна оценка на околната среда.

Значението на изучаваната тема.Методът на титриметричен (обемен) анализ се използва широко в биомедицинските изследвания за определяне на количествения състав на биологични обекти, лекарствени и фармакологични препарати.

Без познаване на състава на различните среди на живите организми не е възможно нито разбирането на същността на протичащите в тях процеси, нито разработването на научно обосновани методи за лечение. Диагностиката на много заболявания се основава на сравняване на резултатите от тестовете за даден пациент с нормалното съдържание на определени компоненти в кръвта, урината, стомашния сок, други телесни течности и тъкани. Следователно медицинските специалисти, особено лекарите, трябва да познават основните принципи и методи на титриметричния анализ.

Първоначално ниво на знания.

Основи на теорията за електролитна дисоциация на киселини, основи, соли;

Видове химични реакции (в молекулна и йонна форма);

Методи за изразяване на концентрацията на разтвори.

Учебен материал за самоподготовка.

1. В. Н. Алексеев. Количествен анализ. М., 1972, стр.193.

2. А. А. Селезнев. Аналитична химия. М., 1973, стр. 164.

И.К.Цитович. Курс по аналитична химия. М., 1985. стр. 212.

Урокът ще обхваща следните въпроси:

1. Проблеми на аналитичната химия

2. Същност на методите за титриметричен анализ

2.1. Основни понятия: разтвори, използвани в титриметричния анализ

2.2. Точка на еквивалентност

2.3. Изисквания към реакциите, използвани в титриметричния анализ

2.4. Мерителни прибори: бюрети, пипети, мерителни колби, мерителни цилиндри.

2.5. Техника на титруване.

2.6. Изчисления по титриметричния метод

2.7. Класификация на методите за титриметричен анализ

Приложение на методите за титриметричен анализ в медицинската практика.

4. Лабораторна работа
Информационен блок

Аналитичната химия е наука, която изучава методите за определяне на качествения и количествения химичен състав на веществата или техните смеси. Разделя се на качествен и количествен анализ. Методите за качествен анализ определят от кои химични елементи, атоми, йони или молекули се състои анализираното вещество. Методите за количествен анализ установяват количествените съотношения на съставните компоненти на дадено изпитвано съединение.

Количественият анализ се извършва по различни методи. Широко приложение намират химичните методи, при които количеството на дадено вещество се определя от количеството на използвания за титруване реактив, от количеството на утайката и др. Най-важните са три метода: тегловен, титриметричен (обемен) и колориметричен.

Същността на анализа на теглото се състои в това, че компонентът на аналита е напълно изолиран от разтвора под формата на утайка, последният се събира върху филтър, изсушава се, калцинира се в тигел и се претегля. Познавайки теглото на получената утайка, съдържанието на желания компонент се определя от химичната формула на последния.

При титриметричен (обемен) анализ количественото определяне на съставните компоненти на аналита се извършва чрез точно измерване на обема на реагент с известна концентрация, който влиза в химична реакция с аналита.

Колориметричният метод за анализ се основава на сравняване на интензитета на цвета на тестовия разтвор с цвета на разтвора, чиято концентрация е точно известна.

В клиничния анализ титриметричните методи за анализ са най-широко използвани, тъй като не изискват много време, лесни са за изпълнение и могат да се използват за получаване на доста точни резултати.

Методът на титриметричния анализ се основава на точно измерване на обема на реагента, изразходван в реакцията с аналита X. Процесът на добавяне на един разтвор в бюретата към друг разтвор за определяне на концентрацията на един от тях (при известна концентрация на другия) се нарича титруване. Терминът титруване произлиза от думата титър, което означава съдържанието на реагента в грамове в 1 ml разтвор.

Разтвор на реагент с точно известна концентрация се нарича работен титруван или стандартен разтвор. Разтвор с точно известна концентрация може да се получи чрез разтваряне на точна проба от вещество в известен обем от разтвор или чрез установяване на концентрацията от друг разтвор, чиято концентрация е предварително известна. В първия случай се получава разтвор с готов титър, във втория - с фиксиран титър.

За приготвяне на разтвор с определена концентрация са подходящи само такива вещества, които могат да бъдат получени в много чиста форма, имат постоянен състав и не се променят във въздуха и по време на съхранение. Такива вещества включват много соли (натриев тетраборат Na2B4O7 · 10H2O, натриев оксалат Na2C2O4, калиев бихромат K2Cr2O7, натриев хлорид NaCl); оксалова киселина H2C2O4 2H2O и някои други. Веществата, които отговарят на изброените изисквания, се наричат ​​изходни или стандартни.

Точното определяне на концентрацията на работните разтвори е една от основните предпоставки за получаване на добри резултати от обемния анализ. Внимателно приготвените и тествани работни разтвори се съхраняват при условия, които изключват промяна в концентрацията на разтвора поради изпаряване, разлагане на веществото или замърсяване от околната среда. Периодично се проверява концентрацията на работните разтвори спрямо стандартните разтвори.

Предлаганите в търговската мрежа фиксанали също могат да се използват за приготвяне на титрувани разтвори. Това са стъклени ампули, съдържащи точно претеглени количества от различни твърди вещества или точно измерени обеми течности, необходими за приготвяне на 1 литър разтвор с точна моларна еквивалентна концентрация. За да се приготви разтвор от фиксанал, съдържанието на ампулата се прехвърля в 1-литрова мерителна колба, след което веществото се разтваря и обемът се регулира до марката.

По време на титруването е необходимо да се установи моментът на края на реакцията, т.е. точката на еквивалентност, когато количествата на реагентите в сместа стават еквивалентни. За тази цел в титриметричния анализ се използват индикатори. Индикаторите са вещества, които се добавят в малки количества към разтворите по време на титруване и променят цвета си в точката на еквивалентност.

За да определите момента на еквивалентност, в допълнение към цвета, можете да използвате промяната в други свойства на разтвора, но това изисква физикохимични измервания. Последните все повече се използват в обемния анализ.

При титриметричен анализ се използват само такива реакции, които отговарят на следните условия:

взаимодействието между веществото, което се определя, и реагента трябва да протича в определени стехиометрични съотношения;

реакцията между определяемото вещество и реагента трябва да протича с висока скорост;

химическата реакция между аналита и реагента трябва да протече напълно, т.е. не се допуска обратимостта на реакцията;

реакцията между аналита и реагента не трябва да бъде придружена от странични реакции.

За точно измерване на обемите се използват мерителни прибори: бюрети, пипети, мерителни колби и мерителни цилиндри.

Бюретите са предназначени за титруване и прецизно измерване на количеството изразходван реагент. Това са градуирани стъклени тръби, чийто долен край е заострен и снабден или със спирателен кран от шлифовано стъкло, или с гумена тръба със сферична запушалка, свързана с пипета. Бюретите се произвеждат в обем от 10 до 100 ml. За особено точни анализи се използват микробюрети от 1 и 2 ml. Най-често използваните бюрети са от 10 до 50 мл. Градуирането на бюретата започва отгоре, от него надолу има големи деления от 1 ml до долната маркировка. Целите милилитри се разделят на десети. Обемът на течността, излята от бюретата, се определя от разликата в нивата преди и след титруване. Отчитането на нивото на течността трябва да се извършва много точно. Точността на показанията се затруднява от факта, че бюретата има вдлъбнат менискус. Видимата форма на менискуса зависи от условията на осветление, така че когато четете зад бюретата, трябва да поставите бяла хартия близо. По време на четене очите трябва да са на нивото на менискуса. Бюретите се пълнят с фуния. Горната част на бюретата се покрива с капачка, за да не попадне прах в нея. Преди да се напълни с разтвора, бюретата трябва да се изплакне три пъти със същия разтвор.

Пипетите се използват в случаите, когато е необходимо да се измери определен точен обем течност от приготвен разтвор и да се прехвърли в друг съд. Пипетите са стъклени тръби с разширение в средата и леко стесняване в долния край. Капацитетът на пипетата е посочен отгоре. Пипетите се изработват с вместимост от 1 ml до 100 ml. Градуираните пипети имат деления от 25, 10, 5, 2, 1 ml. За измерване на хилядна от милилитъра се използват и микропипети от 0,2 и 0,1 ml. Пипетите се съхраняват в специални стелажи във вертикално положение. Напълнете пипетата с разтвора с помощта на гумена круша или изтеглете разтвора в пипетата с уста през горната част на тръбата. Последният метод не се препоръчва поради възможното навлизане на течност в устата. При пълнене на пипетата с разтвор, последният се изсмуква малко над маркировката и след това горният отвор бързо се затяга с показалеца, за да не изтече течността от пипетата. Напълнената пипета се повдига леко, така че върхът да излиза само от разтвора, но не и от съда, от който се взема разтвора. След това, като държите окото на нивото на знака, внимателно облекчете натиска на пръста, като леко повдигнете края му и течността изтича капка по капка. Щом долната част на менискуса достигне маркировката, отворът на пипетата се затваря плътно с пръст и измерената течност се излива в друг съд. Разтворът се източва от пипетата чрез допиране на върха на пипетата до стената на съда, в който се излива разтворът. Обикновено разтворът се оставя да се оттича свободно или скоростта на изтичане се забавя, като част от горния отвор на пипетата се покрие с пръст. Когато цялата течност се излее, трябва да изчакате 20-30 секунди, след което да извадите пипетата от съда. Капката течност, останала върху върха на пипетата, не трябва да се издухва, тъй като е взета предвид при калибрирането на пипетата. Когато работите с пипета, преди да я напълните с разтвор, е необходимо пипетата да се изплакне няколко пъти със същия разтвор.

След приключване на работата пипетата трябва да се измие с дестилирана вода.

Мерителните колби се използват главно за приготвяне на разтвори с определена концентрация. Това са плоскодънни съдове с тясна и дълга шия. На гърлото има знак под формата на пръстен, до който трябва да се напълни колбата (по долния ръб на течния менискус), за да се получи обемът, посочен в широката част на колбата. Мерителните колби са предназначени за обеми от 50, 100, 200, 500, 1000, 5000 ml. Вместимостта на колбата е посочена в надписа върху колбата. Колбата се затваря със стъклена запушалка. Напълнете колбата първо през фуния, поставена в нея, а след това от пипета, така че долният менискус да е срещу линията.

Градуираните цилиндри се използват за измерване на определени обеми разтвори, когато точността не е от голямо значение. Те са удобни за смесване и разреждане на разтвори с определен обем. Има деления по височината на цилиндъра. При измерване окото винаги трябва да е на същото ниво като долния менискус. Градуираните цилиндри не се използват за точно измерване на обеми.

Стъклата, предназначена за извършване на химични анализи, трябва да се измие внимателно. Това е един от най-важните елементи на работата, осигуряващ точни резултати. Критерият за чистотата на стъклените съдове е капенето на водни капки от вътрешните стени. Ако по време на изплакване по стените се появят капки, тогава, когато започнете работа, е необходимо да измиете съдовете отново. Можете да използвате специални накрайници. След това съдовете се пълнят с хромна смес, която окислява следи от органични вещества върху стъклото и се държат известно време (до половин час). След измиване на съдовете хромната смес се събира за повторна употреба. След изливане на хромната смес в събирателна колба съдовете се изплакват първо с чешмяна вода и след това с дестилирана вода. Ако съдовете трябва да се използват сухи, те се сушат в специални сушилни шкафове.

Титруването се извършва, както следва:

Чистата бюрета се изплаква 2-3 пъти с малко количество работен разтвор, за да се отстрани остатъчната вода.

Монтирайте бюретата вертикално в крака на статива и я напълнете с титрувания разтвор до ниво малко над нулата.

Част от разтвора се спуска в предоставената чаша, за да измести въздуха от гумената тръба и пипетата.

Доведете нивото на течността до нула. На върха на бюретата не трябва да остава нито капка разтвор (отстранява се с докосване на стъклото).

Пипетирайте тестовия разтвор в колбата за титруване.

Постепенно изсипете течността от бюретата в колбата, докато се достигне точката на еквивалентност.

При броене на течността окото се държи точно на нивото на менискуса. За оцветени разтвори отчитането се прави по горния менискус, за неоцветени разтвори по долния.

В края на работата бюретата се напълва с вода над нулево деление и се затваря отгоре с епруветка.

При химическите анализи могат да се допуснат грешки, така че се правят няколко паралелни измервания. Системни грешки в титриметричния анализ могат да възникнат поради неправилно определяне на концентрацията на работните разтвори, промени в концентрацията по време на съхранение, неточности в обемната стъклария, неправилен избор на индикатор и др.

Източниците на случайни грешки са: неточността при пълнене на бюретата до нулево деление, неточността при отчитане на обема на скалата на бюретата, несигурността на излишъка на регента след добавяне на последната капка от работния разтвор по време на титруване.

Изчисленията при титриметричния анализ се извършват съгласно законът на еквивалентите: при еднакви моларни концентрации на еквивалента, разтворите взаимодействат помежду си в равни обеми. При различни концентрации обемите на разтворите на взаимодействащи вещества са обратно пропорционални на техните концентрации:

V1 s(1/z х1) = V2 s(1/z х2) (1)

И за двата реагента произведението на моларната концентрация на еквивалента на неговия разтвор и обема е постоянна стойност. Въз основа на закона за еквивалентите могат да се извършват различни количествени изчисления.

Така например, знаейки моларната концентрация на еквивалента на един разтвор, както и обемите на разтворите, използвани за титруване, можете да определите моларната концентрация и титъра на друг разтвор. Например:

За неутрализиране на 20,00 ml разтвор на сярна киселина се използват 12,00 ml алкален разтвор с моларна еквивалентна концентрация 0,2000 mol/l. Изчислете моларната еквивалентна концентрация и титъра на сярна киселина в този разтвор.

2 NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2 H2O

NaOH + S H2SO4 = S Na2SO4 + H2O

От уравнението се вижда, че факторът на еквивалентност на H2SO4 е равен на S, а факторът на еквивалентност на NaOH е равен на 1. Замествайки стойностите във формула (1), получаваме:

c(S H2SO4) = 0,2000 mol/l · 12,00 ml / 20,00 ml = 0,1200 mol/l

t(H2SO4) = c(1/2 H2SO4) · M(1/2 H2SO4) / 1000, g/ml

Оттук t(Н2SO4) = 0.1200 mol/l 49 g/m/1000 = 0.005880g/mol

Изчисленията при титриметричния анализ трябва да се извършват с висока степен на точност.

Обемите на разтворите се измерват до най-близката стотна от милилитъра, например: V (HCI) = 10,27 ml или V (NaOH) = 22,82 ml. Концентрацията на разтворите се изчислява до четвъртата значима цифра, например:

c(NSаз)=0,1025 mol/l

° С (NaOH)=0,09328 mol/l

T(НСаз) = 0,003600 g/ml

В зависимост от реакцията, която е в основата на определението, методите за обемен анализ могат да бъдат разделени на следните групи:

Методи на киселинно-алкално титруване или метод на неутрализация

Методи на окисление - редукция или оксидиметрия

Комплексонометричен метод

Методи на отлагане

Учебни задачи и стандарти и техните решения

Задача номер 1.В медицината калиевият перманганат се използва като външен антисептик за промиване на рани и гърло - 0,1-0,5% разтвор, за гаргара - 001 - 01% разтвор, за стомашна промивка - 0,02 - 0,1% разтвор. Кой метод за титриметричен анализ може да се използва за изчисляване на концентрацията на разтвор на калиев перманганат, ако е наличен титруван разтвор на оксалова киселина?

Справка за решение

Калиевият перманганат е окислител, оксаловата киселина е редуциращ агент. Тъй като реакцията между тези компоненти е редокс, перманганатометричният метод може да се използва за определяне на концентрацията на калиев перманганат.

Задача номер 2.Определете моларната концентрация на еквивалента и титъра на хлороводорода, ако 19,87 ml от 0,1 mol/l разтвор на NaOH са използвани за титруване на 20,00 ml от този разтвор.

V(HCl)= 20.00 мл

V(NaOH)= 19.87 ml

c(NaOH)= 0,1000 mol/l

M (HCl) \u003d 36,5 g / mol

° С(HCl) =?T(HCl) =?

Стандарт за решение.

Уравнението на протичащата реакция:

NaOH + HCl = NaCl + H2O

Така: f еквив (NaOH) = 1, f еквив (HCl) = 1.

Съгласно закона за еквивалентите намираме моларната концентрация на разтвора на HCl:

c(NaOH) V(NaOH) = c(НСl) V(HCl)

° С(HCl) =мол/л

Въз основа на стойността на c(HCl), изчисляваме титъра на този разтвор:

t(HCl) =

T(Hcl)= 0,003627g/ml

Отговор: c(HCl) = 0,09935 mol/l

t(HCl) = 0.003627 g/ml

ситуационни задачи.

Отговор: V(NaOH)=12,33 мл.

2. В какви случаи точката на еквивалентност лежи при pH = 7, при pH<7, при рН>7?

Отговор: Когато силна киселина се титрува с основа, еквивалентната точка съвпада с неутралната точка; при титруване на слаба киселина с основа еквивалентната точка се намира при стойностите на pH<7, при титровании слабого основания сильной кислотой эквивалентная точка лежит выше нейтральной точки.

3. Оловен ацетат - Pb(CH3COO)2 - е адстрингент при възпалителни кожни заболявания. Използва се 0,5% разтвор. Изчислете масата на това вещество, за да приготвите 100 ml 0,5% (маса) разтвор. Каква е масовата част на оловото (%) в този разтвор? стр=1 g/ml.

Отговор: m (Pb (CH3COO) 2 \u003d 0,5 g. w% \u003d (Pb) \u003d 0,32%.

Тестови въпроси.

1. Каква стойност на титъра на разтвора t(HCl) отразява необходимата степен на точност на определянията при титриметричен анализ

a) 0,03 g/ml b) 0,003715 g/ml c) 0,0037578 g/ml) 3,7 g/ml d) 0,0037 g/ml

2. Какви стойности на обема се събират в титриметричния анализ?

а) 2,51 ml; 10,52 ml; 8,78 ml d) 15,27 ml; 15,22 ml; 15,31 мл

b) 5,73 ml; 7,02 ml; 15,76 ml c) 1,07 ml; 5,34 ml; 0,78 мл.

3. С какви мерителни прибори се определя обемът на титрувания разтвор

а) пипета в) мерителна колба б) бюрета в) колба

4. Каква реакция е в основата на киселинно-алкалното титруване?

а) редокс реакция

б) реакция на неутрализация

в) реакцията на образуване на комплексни съединения

г) реакция, протичаща с отделяне на топлина

5. Какъв разтвор се нарича титриран?

а) разтвор с неизвестна концентрация

б) прясно приготвен разтвор

в) разтвор на реагент с точно известна концентрация

г) разтворът, чиято концентрация трябва да се определи

6.Каква е точката на еквивалентност?

а) това е крайната точка на реакцията б) това е началната точка на реакцията

в) взаимодействието на две вещества г) точката, в която обемите са равни

7. На какъв закон се основават изчисленията при титриметричния анализ?

а) законът за запазване на масата на материята б) законът за еквивалентите

в) закон за разреждане на Оствалд г) закон на Раул

8. За каква цел се използват пипетите?

а) за измерване на точния обем на разтвора б) за титруване

в) за приготвяне на разтвори г) за разреждане на разтвора

9. Какъв е титърът на разтвора?

а) е броят на грамовете разтворено вещество в 1 литър разтвор

б) това е броят молове разтворено вещество в 1 литър разтвор

в) това е броят молове разтворено вещество в 1 kg разтвор

г) е броят на грамовете разтворено вещество в 1 ml разтвор

10. Какви вещества се използват за определяне на точката на еквивалентност?

а) индикатори б) инхибитори в) промотори г) катализатори

ЛРАБОТА В КАБИНА 2

2.1 Техника на работа с лабораторни обемни прибори, използвани в тит риметричен анализ (на вода)

...

Подобни документи

    Основни понятия на химичната термодинамика. Стандартната енталпия на изгаряне на вещество. Последици от закона на Хес. Ролята на химията в развитието на медицината и практическото здравеопазване. Елементи на химичната термодинамика и биоенергетиката. Термохимия.

    презентация, добавена на 01/07/2014

    Същност и предмет на аналитичната химия като наука. Задачи и методи за качествен и количествен анализ на химикали. Примери за качествени реакции към катиони. Характеристика на явленията, съпътстващи реакциите по мокър (в разтвори) и сух път.

    презентация, добавена на 27.04.2013 г

    Приложение на качествения анализ във фармацията. Определяне на автентичност, изпитване за чистота на фармацевтични продукти. Методи за извършване на аналитични реакции. Работа с химикали. Реакции на катиони и аниони. Систематичен анализ на материята.

    урок, добавен на 19.03.2012 г

    Произход на термина "химия". Основни периоди в развитието на химическата наука. Видове най-високо развитие на алхимията. Периодът на раждането на научната химия. Откриване на основните закони на химията. Системен подход в химията. Модерен период на развитие на химическата наука.

    резюме, добавено на 03/11/2009

    Теоретични основи на аналитичната химия. Спектрални методи за анализ. Връзка на аналитичната химия с науките и индустриите. Стойността на аналитичната химия. Прилагане на прецизни методи за химичен анализ. Комплексни съединения на металите.

    резюме, добавено на 24.07.2008 г

    Основните етапи в развитието на химията. Алхимията като феномен на средновековната култура. Възникването и развитието на научната химия. Произход на химията. Лавоазие: революция в химията. Победата на атомната и молекулярната наука. Произходът на съвременната химия и нейните проблеми през XXI век.

    резюме, добавено на 20.11.2006 г

    Концепцията за пречупване като мярка за електронната поляризуемост на атоми, молекули, йони. Оценка на коефициента на пречупване за идентификация на органични съединения, минерали и лекарствени вещества, техните химични параметри, количествен и структурен анализ.

    курсова работа, добавена на 06/05/2011

    Потенциометричният метод е метод за качествен и количествен анализ, основан на измерване на потенциалите, които възникват между тестовия разтвор и електрода, потопен в него. Криви на потенциометрично титруване.

    контролна работа, добавена на 06.09.2006 г

    "Аналитично изкуство" и история на появата на лаборатории. Творческо развитие на западноевропейската химическа наука. Ломоносов М.В. като химик-аналитик. Руските постижения в областта на химическия анализ през XVIII-XIX век. Развитието на домашната химия през XX век.

    курсова работа, добавена на 26.10.2013 г

    От алхимията до научната химия: пътят на една истинска наука за трансформациите на материята. Революция в химията и атомно-молекулярната наука като концептуална основа на съвременната химия Екологични проблеми на химичната съставна част на съвременната цивилизация.

Федерална агенция за образование Томски държавен университет по архитектура и строителство

И.А. КУРЗИНА, Т.С. ШЕПЕЛЕНКО, Г.В. ЛЯМИНА, И.А. БОЖКО, Е.А. ВАЙТУЛЕВИЧ

ЛАБОРАТОРЕН ПРАКТИКУМ ПО ОБЩА И НЕОРГАНИЧНА ХИМИЯ

Урок

Издателство на Томския държавен университет по архитектура и строителство

UDC 546 (076.5) L 12

Лабораторен семинар по обща и неорганична химия [Текст]: учебник / I.A. Курзина, Т.С. Шепеленко, Г.В. Лямина [и други]; под. изд. И.А. Курзина.

Томск: Издателство Vol. състояние арх.-строи. ун-та, 2006. - 101 с. – ISBN 5–93057–172–4

IN учебникът предоставя теоретична информация по основните раздели на общия курс

И неорганична химия (класове неорганични съединения, основни закони и понятия на химията, енергийни ефекти на химичните реакции, химична кинетика, разтвори, електрохимия, основни свойства на някои елементи от групи I - VII на периодичната система на D.I. Менделеев). Експерименталната част описва методите за извършване на седемнадесет лабораторни работи. Ръководството ще позволи на студентите да се подготвят по-ефективно за практическите занятия и да спестят време при подготовката на доклади за лабораторна работа. Учебникът е предназначен за всички специалности от всички форми на обучение.

аз ще. 14, табл. 49, библиография. 9 заглавия Публикувано с решение на редакционно-издателския съвет на ТГАСУ.

Рецензенти:

Доцент от катедрата по аналитична химия, KhP TSU, Ph.D. В.В. Шелковников доцент от катедрата по обща химия, TPU, Ph.D. Г.А. Воронова, доцент от катедрата по химия, TSUAE, д-р. Т.М. Южаков

университет, 2006г

Въведение ...............................

Правила за работа в химическа лаборатория ............................................. ............ ...................

Лабораторна работа номер 1. Класове неорганични съединения...................................

Лабораторна работа номер 2. Определяне на молекулното тегло на кислорода...................

Лабораторна работа номер 3.Определяне на топлинния ефект на химическа реакция.....

Лабораторна работа номер 4. Кинетика на химичните реакции............................................

Лабораторна работа номер 5.Определяне на концентрацията на разтвора. Твърдостта на водата...

Лабораторна работа номер 6.Реакции в електролитни разтвори. Хидролиза на соли ..........

Лабораторна работа номер 7. Електрохимични процеси.............................................

Лабораторна работа номер 8. Химични свойства на металите. Корозия........................

Лабораторна работа номер 9. Алуминият и неговите свойства....................................................

Лабораторна работа номер 10. Силиций. Хидравлични свързващи вещества.................................

Лабораторна работа номер 11. Съединения на азот и фосфор.............................................

Лабораторна работа номер 12. Сярата и нейните свойства...............................................................

Лабораторна работа номер 13. Елементи от подгрупата Chromium..............................................

Лабораторна работа № 14. Халогени ............................................ .... .................................

Лабораторна работа номер 15. Елементи от манганова подгрупа.........................................

Лабораторна работа номер 16. Подгрупа от семейството на желязото.............................................

Заключение..................................................... ................................................. . ........................

Приложение 1. Списък на есенциалните киселини........................................................................

Приложение 2. Характеристики киселинно-основенпоказатели .................................

Приложение 3. Най-важното физични и химичниценности .............................................

Приложение 4. Най-важното физични и химичниконстанти ................................................

Приложение 5 Връзка между звената...........................................

Приложение 6 Префикси на кратни и подкратни....................................................

Приложение 7. Криоскопични и ебулиоскопични константи на някои раси

създатели ................................................. ............... ................................. ..................................

Приложение 8

електролитна дисоциация (α) на най-важните

електролити в 0,1 N разтвори при 25 °C.............................................................................

Приложение 9

Константи

дисоциация

някои електролити във воден

разтвори при 25 °С...............................................................................................................

Приложение 10.

разтворимост

неорганични съединения при

стайна температура.........................................................................................................

Приложение 11. Електрохимична серия от напрежения и стандартен електрод

потенциали при 25 °C...........................................................................................................

Приложение 12. Процеси, протичащи по време на електролиза на водни разтвори

соли ................................................. ................................................. . ..................................................

Приложение 13. Периодична система от елементи на D.I. Менделеев ............................

ВЪВЕДЕНИЕ

Химията се отнася към природните науки, които изучават материалния свят около нас. Материалните обекти, които съставляват предмета на изучаване на химията, са химичните елементи и техните различни съединения. Всички обекти на материалния свят са в непрекъснато движение (промяна). Съществуват различни форми на движение на материята, включително химическата форма на движение, която също е предмет на изучаване на химията. Химическата форма на движение на материята включва различни химични реакции (превръщания на веществата). Така, Химията е наука за свойствата на химичните елементи и техните съединения и за законите на превръщането на веществата.

Най-важният приложен аспект на съвременната химия е целенасоченият синтез на съединения с необходимите и прогнозирани свойства за последващото им приложение в различни области на науката и технологиите, по-специално за получаване на уникални материали. Трябва да се отбележи, че химията като наука е извървяла кратък път до наши дни - приблизително от 60-те години на XIX век. За период, продължил век и половина, са разработени периодична класификация на химичните елементи и учението за периодичността, създадени са теория за структурата на атома, теория за химическата връзка и структурата на химичните съединения, толкова важни се появяват дисциплини за описание на химичните процеси като химична термодинамика и химична кинетика, възникват квантовата химия, радиохимията, ядрената физика. Химическите изследвания се разшириха така, че някои клонове на химията - неорганична химия, органична химия, аналитична химия, физична химия, полимерна химия, биохимия, селскостопанска химияи други - станаха само-

солидни независими науки.

Това учебно помагало включва два основни раздела от съвременната химия: „Обща химия“ и „Неорганична химия“. Теоретичните основи за разбиране на разнообразната и сложна картина на химичните явления се поставят от общата химия. Неорганичната химия въвежда вещества, образувани от химични елементи, в конкретния свят. Авторите са се постарали да обхванат основните въпроси на курса по обща химия по възможно най-кратък начин. Значително внимание се отделя на теоретичните раздели на общата химия: основни закони и понятия на химията, химическа термодинамика, химическа кинетика, свойства на разтворите, електрохимия. В раздела "Неорганична химия" основните свойства на елементи от групи I - VII на периодичната система на D.I. Менделеев. В приложенията са дадени основните физични и химични свойства на неорганичните вещества. Това учебно помагало е предназначено да помогне на учениците да овладеят основните принципи на химията, да придобият умения за решаване на типични проблеми и провеждане на експерименти в химическа лаборатория.

При извършване на лабораторна работа е много важно да се спазват предпазните мерки. Работата с това учебно помагало трябва да започне със запознаване с основните правила за работа в химическа лаборатория.

ПРАВИЛА ЗА РАБОТА В ХИМИЧЕСКАТА ЛАБОРАТОРИЯ

Изисквания за безопасност преди започване на работа:

1. Преди извършване на лабораторна работа е необходимо да се запознаете с физичните и технически свойства на веществата, използвани и образувани по време на химичната реакция, както и с инструкциите и правилата за работа с тях.

2. Поддържайте работното място чисто и подредено. На работния плот трябва да има само необходимите инструменти и работна книга.

Изисквания за безопасност по време на работа:

1. Експериментът трябва да започне само когато целта и задачите му са ясно разбрани, когато са обмислени отделните етапи на експеримента.

2. Работата с отровни, летливи и разяждащи вещества трябва да се извършва само в аспиратор.

3. При всяка работа проявявайте максимална предпазливост, като помните тази неточност

И невниманието може да доведе до злополука.

4. Не се навеждайте над съд с вряща течност. Нагрятата епруветка трябва да се държи с отвора далеч от вас, тъй като може да се получи изхвърляне на течност. Загрейте съдържанието в цялата епруветка, а не само от дъното.

5. След като използвате реагента, той трябва незабавно да бъде поставен на място, за да не създавате бъркотия на работното място и да не смесвате реактивите, когато ги подреждате в края на часовете.

6. При разреждане на концентрирана сярна киселина е необходимо киселината да се излива във вода на малки порции, а не обратното.

7. Забранява се работа със запалими вещества в близост до включени електрически уреди и горящи спиртни лампи или горелки.

8. Трябва да подушите веществото, като насочвате изпаренията към вас с движение на ръката си, а не ги вдишвате с пълни гърди.

9. Не използвайте за експерименти вещества от кутии, опаковки и капкомери без етикети или с нечетливи надписи.

10. Ако киселина или основа влезе в контакт с кожата, е необходимо изгореното място да се измие обилно с вода, а след това - в случай на изгаряне с киселина - 3% разтвор на сода, а при изгаряния с алкали - 1% разтвор на борна киселина.

11. Ако реагентът попадне в очите, изплакнете ги с струя вода, а в случай на отравяне с газ осигурете на пострадалия чист въздух.

12. За да се избегне отравяне, е строго забранено да се съхранява и яде храна, да се пуши в работните помещения на химическите лаборатории.

Изисквания за безопасност в края на работа:

Необходимо е да се почисти всичко разлято, счупено и разпиляно от масата и пода. След приключване на експеримента работното място трябва да бъде приведено в ред. Не изхвърляйте гранули и метални парчета в мивката, а ги поставете в специален съд и ги предайте на лаборанта. Никакви вещества от лабораторията не могат да се носят вкъщи. След приключване на работа трябва

старателно измийте ръцете си.Незабавно докладвайте на учителя за всички нарушения на правилата за безопасност и непредвидени ситуации!

Прочетох и се съгласявам да спазвам правилата за безопасност Подпис на ученика:

Проведен инструктаж, проверени знания за правилата за безопасност Подпис на учителя:

Лаборатория №1

КЛАСОВЕ НЕОРГАНИЧНИ СЪЕДИНЕНИЯ

Цел на работата: изучаване на класовете неорганични съединения, методите за тяхното получаване и химичните свойства.

Теоретична част

Всички химикали са разделени на две групи: прости и сложни. Прости веществасе състоят от атоми на един елемент (Cl2, O2, C и др.). Съставът на комплекса включва два или повече елемента (K2SO4, NaOH, HNO3 и др.). Най-важните класове неорганични съединения са оксиди, хидроксиди и соли (фигура).

Оксидите са съединения, състоящи се от два елемента, единият от които е кислород. По функционални характеристики оксидите се делят на солеобразуващи и несолеобразуващи (индиферентни). Необразуващи солинаречени оксиди, които не образуват хидратирани съединения и соли (CO, NO, N2 O). Солеобразуващи оксидиспоред химичните си свойства се делят на основни, киселинни и амфотерни (фигура). Химичните свойства на оксидите са представени в табл. 1.

Na2O; MgO CuO.

Киселинни оксидиобразуват всички неметали (с изключение на F) и метали с висока степен на окисление (+5, +6, +7), например SO3; P2O5; Mn2O7; CrO3.

Амфотерни оксидиобразуват някои метали в степен на окисление +2 (Be, Zn, Sn, Pb) и почти всички метали в степени на окисление +3 и +4 (Al, Ga, Sc, Ge, Sn, Pb, Cr, Mn).

маса 1

Химични свойства на оксидите

Основни оксиди

Киселинни оксиди

Основен оксид + H2O → Основа

Киселинен оксид + H2O → киселина

CaO+H2O → Ca(OH)2

SO3 +H2O → H2 SO4

Основен оксид + киселина. оксид → сол

киселина оксид + основен оксид → сол

CaO+CO2 → CaCO3

SO3 + Na2O → Na2 SO4

Основен оксид + киселина → сол + H2O

киселина оксид + основа → сол + H2O

CaO + H2 SO4 → CaSO4 + H2 O

SO3 + 2NaOH → Na2 SO4 + H2 O

Амфотерни оксиди

1. Амфотерен оксид + H 2 O →

2. амф. оксид + киселина. оксид → сол 2. Амф. оксид + основен оксид → сол

ZnO + N2 O5 → Zn(NO3 )2

ZnO2 + Na2 O → Na2 ZnO2 (в стопилка)

3. Амф. оксид + киселина → сол + H2 O 3. Амф. оксид + основа → сол + H2O

ZnO + H2SO4 → ZnSO4 +H2O

ZnO+2NaOH → Na2 ZnO2 +H2 O (в стопилка)

ZnO + 2NaOH 2 → Na2 (в разтвор)

НЕОРГАНИЧНИ СЪЕДИНЕНИЯ

Основен

IA: Li, Na, K, Rb, Cs

Me2 O (Me=Li, Na, K, Rb, Cs)

IIA: Mg, Ca, Sr, Ba

MeO (Me=Mg, Ca, Sr, Ba, Cu, Ni)

АМФОТЕРЕН

Солеобразуващи

Амфотерни

EO (E=Be, Zn, Sn, Pb)

E2 O3 (E=Al, Ga, Cr)

EO2 (E=Ge, Pb)

киселинен

Cl2O

EO2 (E=S, Se, C, Si)

БЛАГОРОДНО

E2 O3 (E=N, As)

E2 O5 (E=N, P, As, I)

EO3 (E = S, Se)

VIIIA: Той, Не, Ар

Необразуващи соли

CO, NO, N2O, SiO, S2O

НЕМЕТАЛИ

Основни (основания)

VA: N2, P, As

ЧРЕЗ: O2, S, Se

MeOH (Me=Li, Na, K, Rb, Cs)

VIIA: F2, Cl2, Br2, I2

Me(OH)2 (Me=Mg, Ca, Sr, Ba, Cu, Ni)

Амфотерни

E(OH)2 (E=Be, Zn, Sn, Pb)

E(OH)3 (E=Al, Cr)

ХИДРОКСИДИ

Киселинни (киселини)

кислород-

Без киселини

HEO2 (E=N, As)

(E=F, Cl, Br, I)

H3 AsO3

H2 EO3 (E=Se, C)

HEO3 (E=N, P, I)

H3 EO4 (E=P, As)

H2 EO4 (E=S, Se, Cr)

HEO4 (E=Cl, Mn)

Основни соли (хидроксосоли)

FeOH(NO3)2, (CaOH)2SO4

Средни соли (нормални)

Na2 CO3, Mg(NO3)2, Ca3 (PO4)2

Киселинни соли (хидросоли)

NaHSO4, KHSO4, CaH2 (PO4)2

Класификация на неорганичните съединения

Хидроксидите са химични съединения на оксиди с вода. Според химичните свойства се разграничават основни хидроксиди, киселинни хидроксиди и амфотерни хидроксиди (виж фигурата). Основните химични свойства на хидроксидите са дадени в табл. 2.

Основни хидроксидиили основите са вещества, които по време на електролитна дисоциация във водни разтвори образуват отрицателно заредени хидроксидни йони (OH–) и не образуват други отрицателни йони. Хидроксидите на алкални метали, които са лесно разтворими във вода, с изключение на LiOH, се наричат ​​алкали. Имената на основните хидроксиди се образуват от думата "хидроксид" и името на елемента в родителния падеж, след което, ако е необходимо, степента на окисление на елемента се посочва в скоби с римски цифри. Например Fe (OH) 2 е железен (II) хидроксид.

Киселинни хидроксидиили киселините са вещества, които, когато се дисоциират във водни разтвори, образуват положително заредени водородни йони (Н + ) и не образуват други положителни йони. Имената на киселинните хидроксиди (киселини) се образуват съгласно правилата, установени за киселини (виж Приложение 1)

Амфотерни хидроксидиили амфолитите се образуват от елементи с амфотерни свойства. Амфотерните хидроксиди се наричат ​​като основни хидроксиди, например Al (OH) 3 - алуминиев хидроксид. Амфолитите проявяват както киселинни, така и основни свойства (Таблица 2).

таблица 2

Химични свойства на хидроксидите

Основи

до C

Основа → Основен оксид + H2O

до C

Ba(OH)2 → BaO + H2O

Основа + киселина. оксид → сол + H2O

2. Киселина + Основна оксид → Сол+ H2O

Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 + H2O

H2 SO4 + Na2 O → Na2 SO4 + H2 O

3. Основа + киселина → сол + Н 2 О

Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O

Амфотерни хидроксиди

1. Амф. хидроксид+киселина. оксид→Сол+H2O 1. Амф. хидроксид+основен оксид → Сол+Н2О

Солите са вещества, чиито молекули се състоят от метални катиони и киселинен остатък. Те могат да се разглеждат като продукти на частично или пълно заместване на водорода в киселината с метал или хидроксидни групи в основата с киселинни остатъци.

Има средни, киселинни и основни соли (виж фигурата). Средните или нормалните соли са продукти на пълно заместване на водородни атоми в киселини с метални или хидроксидни групи в основи с киселинен остатък. Киселинните соли са продукти на непълно заместване на водородни атоми в киселинни молекули с метални йони. Основните соли са продукти на непълно заместване на хидроксидни групи в основи с киселинни остатъци.

Имената на средните соли се състоят от името на киселинния анион в именителен падеж (Приложение 1) и името на катиона в родителен падеж, например CuSO4 - меден сулфат. Името на киселинните соли се формира по същия начин като средните, но в същото време се добавя префиксът хидро, което показва наличието на незаместени водородни атоми, чийто брой е обозначен с гръцки цифри, например Ba ( H2 PO4) 2 - бариев дихидроген фосфат. Имената на основните соли също се образуват подобно на имената на средните соли, но в същото време се добавя префиксът хидроксо, което показва наличието на незаместени хидроксо групи, например Al (OH) 2 NO3 - алуминиев дихидроксонитрат.

Работен ред

Опит 1. Установяване на природата на оксидите

Опит 1.1. Взаимодействие на калциев оксид с вода (А), солна киселина (В), сода каустик (В). Средата на получения разтвор в експеримента (А) се проверява с помощта на индикатор

(Приложение 2).

Наблюдения: А.

Реакционни уравнения:

Опит 1.2. Взаимодействие на борен оксид с вода (А), солна киселина (В), сода каустик (В). Експеримент (А) се провежда при нагряване.Средата на получения разтвор в експеримента (А) се проверява с помощта на индикатор (Приложение 2).

Наблюдения: А.

Реакционни уравнения:

Опит 2 . Получаване и свойства на алуминиев хидроксид

Опит 2.1. Взаимодействие на алуминиев хлорид с липса на натриев хидроксид

№ п / стр

Раздели, теми

Брой часове

Работна програма по класове

10 клетки

11 клетки

Въведение

1. Разтвори и методи за тяхното получаване

2. Изчисления по химични уравнения

3. Определяне на състава на смесите

4. Определяне на формулата на веществото

5. Модели на хода на химичните реакции

6. Комбинирани задачи

7. Качествени реакции

Въведение в химичния анализ.

Химични процеси.

Химия на елементите.

Корозия на метали.

Химия на храните.

Фармакология.

Заключителна конференция: „Стойността на експеримента в природните науки“.

Обща сума:

Обяснителна бележка

Тази избираема дисциплина е предназначена за ученици от 10-11 клас, които избират природонаучна посока, предназначена за 68 часа.

Уместността на курса се крие във факта, че неговото изучаване ще ви позволи да научите как да решавате основните типове изчислителни задачи, които са предвидени от курса по химия в гимназията и програмата за приемни изпити в университетите, т.е. да се подготвите успешно за изпита по химия. Освен това се компенсира липсата на практическо обучение. Това прави часовете вълнуващи и внушава умения за работа с химически реактиви и оборудване, развива умения за наблюдение и способност за логично мислене. В този курс беше направен опит да се използва максимално видимостта на химичния експеримент, за да се даде възможност на учениците не само да видят как си взаимодействат веществата, но и да измерят съотношенията, в които те влизат в реакции и се получават в резултат на реакцията.

Цел на курса:разширяване на представите на учениците за химичен експеримент.

Цели на курса:

Повторение на материала, разгледан в часовете по химия;

Разширяване на представите на учениците за свойствата на веществата;

· Усъвършенстване на практически умения и умения за решаване на изчислителни задачи за различни видове;

· Преодоляване на формалното представяне на някои ученици за химичните процеси.

По време на курса студентите подобряват уменията си за решаване на изчислителни задачи, изпълняват качествени задачи за идентифициране на вещества в различни бутилки без етикети и експериментално извършват вериги от трансформации.

В хода на експеримента в класната стая се формират пет вида умения и способности.

1. Организационни умения и способности:

съставяне на план на експеримента съгласно инструкциите;

определяне на списъка с реактиви и оборудване съгласно инструкциите;

изготвяне на формуляра за отчет съгласно инструкциите;

извършване на експеримента в зададен момент, като се използват познати средства, методи и похвати в работата;

осъществяване на самоконтрол по указания;

познаване на изискванията за изписване на резултатите от експеримента.

2. Технически умения и способности:

правилно боравене с известни реактиви и оборудване;

монтаж на устройства и инсталации от готови части съгласно инструкциите;

извършване на химични операции съгласно инструкциите;

спазване на правилата за безопасност на труда.

3. Измерване на умения и способности:

работа с измервателни уреди в съответствие с инструкциите;

познаване и използване на методи за измерване;

обработка на резултатите от измерванията.

4. Интелектуални умения и способности:

изясняване на целта и определяне на задачите на експеримента;

излагане на хипотеза за експеримента;

подбор и използване на теоретични знания;

наблюдение и установяване на характерни признаци на явления и процеси по указания;

сравнение, анализ, установяване на причинно-следствени връзки,

обобщение на получените резултати и - формулиране на изводи.

5. Дизайнерски умения и способности:

коригиране на най-простите неизправности в оборудването, инструментите и инсталациите под наблюдението на учител;

използване на готови съоръжения, инструменти и инсталации;

производство на най-просто оборудване, инструменти и съоръжения под ръководството на учител;

изображение на оборудване, инструменти и инсталации под формата на картина.

Контролът на знанията се извършва при решаване на изчислителни и експериментални задачи.

Резултатът от работата по избираемия курс ще бъде изпълнението на тестова работа, включваща съставяне, решаване и експериментално изпълнение на изчислителна задача или качествена задача: определяне на състава на вещество или осъществяване на верига от трансформации.

Въведение (1 час)

Планиране, подготовка и провеждане на химичен експеримент. Мерки за безопасност при лабораторна и практическа работа. Правила за оказване на първа помощ при изгаряния и отравяния с химически реактиви.

Тема 1. Разтвори и методи за получаването им (4 часа)

Стойността на разтворите в химичен експеримент. Концепцията за истинско решение. Правила за приготвяне на разтвори. Технохимични везни и правила за претегляне на твърди вещества.

Масовата част на разтвореното вещество в разтвор. Изчисляване и приготвяне на разтвор с определена масова част от разтвореното вещество.

Определяне на обемите на разтворите с помощта на мерителни прибори и плътността на разтворите на неорганични вещества с помощта на ареометър. Таблици на плътностите на разтвори на киселини и основи. Изчисляване на масата на разтвореното вещество от известна плътност, обем и масова част на разтвореното вещество.

Промяна в концентрацията на разтворено вещество в разтвор. Смесване на два разтвора на едно и също вещество, за да се получи разтвор с нова концентрация. Изчисления на концентрацията на разтвора, получен чрез смесване, правилото "кръст".

Демонстрации. Химически прибори за приготвяне на разтвори (чаши, конични и плоскодънни колби, мерителни цилиндри, мерителни колби, стъклени пръчици, стъклени фунии и др.). Приготвяне на разтвор на натриев хлорид и разтвор на сярна киселина. Технохимични везни, теглилки. Определяне на обема на разтвори на киселини и основи с градуиран цилиндър. Хидрометър. Определяне на плътността на разтворите с помощта на хидрометър. Увеличаване на концентрацията на разтвора на натриев хидроксид чрез частично изпаряване на водата и добавяне на още основа към разтвора, проверка на промяната в концентрацията с хидрометър. Намаляване на концентрацията на натриев хидроксид в разтвор чрез разреждането му, проверка на промяната в концентрацията с помощта на хидрометър.

Практическа работа. Претегляне на технохимични везни на натриев хлорид. Приготвяне на разтвор на натриев хлорид с определена масова част на солта в разтвора. Определяне на обема на разтвор на натриев хлорид с помощта на градуиран цилиндър и определяне на неговата плътност с помощта на хидрометър. Определяне на концентрацията на разтвори на киселини и основи чрез стойностите на техните плътности в таблицата "Масова фракция на разтвореното вещество (в%) и плътността на разтворите на киселини и основи при 20 ° C". Смесване на разтвори на натриев хлорид с различни концентрации и изчисляване на масовата част на солта и определяне на плътността на получения разтвор.

Тема 2. Изчисления по химични уравнения (10 часа)

Практическото определяне на масата на един от реагентите чрез претегляне или чрез обем, плътност и масова част на разтвореното вещество в разтвора. Провеждане на химична реакция и изчисляване на уравнението на тази реакция. Претегляне на реакционния продукт и обяснение на разликата между получения практически резултат и изчисления.

Практическа работа. Определяне на масата на магнезиев оксид, получен чрез изгаряне на известна маса магнезий. Определяне на масата на натриев хлорид, получен чрез взаимодействие на разтвор, съдържащ известна маса на натриев хидроксид, с излишък от солна киселина.

Практическо определяне на масата на едно от реагиращите вещества чрез претегляне, провеждане на химическа реакция и изчисляване съгласно химическото уравнение на тази реакция, определяне на масата или обема на реакционния продукт и неговия добив като процент от теоретично възможния.

Практическа работа. Разтваряне на цинк в солна киселина и определяне на обема на водорода. Калциниране на калиев перманганат и определяне на обема на кислорода.

Провеждане на реакции за вещества, съдържащи примеси, наблюдение на резултатите от опита. Изчисления с определяне на масовата част на примесите в дадено вещество въз основа на резултатите от химическа реакция.

Демонстрационен експеримент. Разтваряне на натрий, калций във вода и наблюдение на резултатите от експеримента, за да се открият примеси в тези метали.

Практическа работа. Разтваряне на креда на прах, замърсена с речен пясък, в разтвор на азотна киселина.

Определяне на масите на реагентите, провеждане на химична реакция между тях, изследване на реакционни продукти и практическо определяне на вещество в излишък. Решаване на задачи за определяне на масата на един от продуктите на реакцията по известни маси на реагентите, един от които е даден в излишък.

Демонстрационен експеримент. Изгарянето на сяра и фосфор, определянето на веществото, което е в излишък в тези реакции.

Практическа работа. Провеждане на реакция между разтвори на азотна киселина и натриев хидроксид, съдържащи известни маси на реагенти, определяне на излишъка на реагента с помощта на индикатор.

Тема 3. Определяне на състава на смесите (2 часа)

Провеждане на реакция на смес от две вещества с реагент, който взаимодейства само с един компонент на сместа. Провеждане на реакция на смес от две вещества с реагент, който взаимодейства с всички компоненти на сместа. Обсъждане на резултатите от експеримента. Решаване на задачи за определяне състава на смеси.

Демонстрационен експеримент. Взаимодействие на смес от цинков прах и медни стружки със солна киселина. Взаимодействие на смес от магнезиев прах и цинков прах със солна киселина.

Тема 4. Определяне на формулата на вещество (6 часа)

Концепцията за качествения и количествения състав на веществото. Изчисляване на молекулното тегло на вещество въз основа на неговата водородна плътност и др. и масовата част на елемента. Определяне на формулата на веществото въз основа на количествените данни на продуктите на реакцията. Определяне на формулата на органичните вещества въз основа на общата формула на хомоложната серия.

Тема 5. Модели на химични реакции (5 часа)

Концепцията за топлинни процеси в химичните реакции. Екзо- и ендотермични реакции. Изчисления по термохимични уравнения.

Демонстрация. Реакцията на разреждане на концентрирана сярна киселина и получаване на амониев хлорид.

Понятието скорост на реакция. Фактори, влияещи върху скоростта на реакцията. Определяне на скоростта на реакцията.

Демонстрация. Влияние на условията на реакцията върху нейната скорост.

Концепцията за химично равновесие. Начини за изместване на химичното равновесие. Приложение на тези знания в химическото производство.

Тема 6. Комбинирани задачи (3 часа)

Решаване на комбинирани задачи за различни видове блок С от Единния държавен изпит по химия.

Тема 7. Качествени реакции (3 часа)

Концепцията за качествена реакция. Определяне на вещества с помощта на таблицата за разтворимост на киселини, основи и соли, характеризиране на видими промени в процесите. Определяне на неорганични вещества, открити в различни бутилки без етикети, без използване на допълнителни реактиви. Осъществяване на трансформации на неорганични и органични вещества.

Демонстрационен експеримент. Идентифициране на разтвори на железен (II) сулфат, меден (II) сулфат, алуминиев хлорид, сребърен нитрат с помощта на разтвор на натриев хидроксид. Идентифициране на разтвори на натриев хлорид, калиев йодид, натриев фосфат, калциев нитрат с помощта на разтвор на сребърен нитрат и азотна киселина.

Изпълнение на верига от трансформации.

Практическа работа. Определяне в номерирани бутилки без етикети на разтвори на сребърен нитрат, натриев хидроксид, магнезиев хлорид, цинков нитрат без използване на допълнителни реактиви.

Тема 8. Въведение в химичния анализ (6 часа)

Въведение. Химията, човекът и съвременното общество. Въведение в химичния анализ. Основи на качествения анализ. Основи на аналитичната химия. Решение на типични изчислителни задачи.

Практическа работа. Извършване на анализ за откриване на следи от кръв и слюнка в издадените проби. Анализ на чипс и безалкохолни напитки.

Тема 9. Химични процеси (6 часа)

Характеристики на химичните процеси. Химически процес, неговите признаци. Кристалите в природата. Кристализацията на веществата и нейната зависимост от различни фактори. Химични процеси в човешкото тяло. Биохимия и физиология.

Практическа работа. кристализация на материята. Отглеждане на кристали в лаборатория. Разграждане на водороден пероксид от кръвни ензими.

Тема 10. Химия на елементите (5 часа)

Същността на химичната реакция. Решаване на задачи с вещества от различни класове и определяне на вида на химичната реакция. Химични реакции, протичащи без промяна на степента на окисление на химичните елементи. Реакции, които протичат с промяна в степента на окисление на химичните елементи. Йонообменни реакции.

Практическа работа. Утаяване на сол.

Тема 11. Корозия на метали (3 часа)

Концепцията за корозия. Признаци на корозирала повърхност. Химична и електрохимична корозия. Защита от корозия.

Практическа работа. Методи за защита на метални повърхности от корозия.

Тема 12. Химия на храните (7 часа)

Химия и хранене. Значението на протеините, мазнините и въглехидратите за доброто хранене. Фактори, влияещи върху усвояването на най-важните компоненти на храната. Химични характеристики на процесите, протичащи в храносмилателния тракт. „Жива” и „мъртва” храна. Химия на вегетарианството и месоядството. Овкусители, консерванти, оцветители и подобрители на вкуса.

Практическа работа. Определяне на изкуствени оцветители в храни. Изолиране на протеини от биологични обекти.

Тема 13. Фармакология (4 часа)

Концепцията за фармакологията. Рецепта и предписание. Хомеопатията, нейните химични основи. Противопоказания и странични ефекти, химия.

Практическа работа. Ефектът на антибиотиците и нитратите върху почвената микрофлора.

Тема 14. Заключителна конференция: „Стойността на експеримента в природните науки” (3 часа)

От натрохтимия до химиотерапия (лекарствена химия). Химия на хранителната биология. Решаване на типични задачи по химия за явяване на изпит.

Изисквания към резултатите от обучението

В класната стая на избираемия курс „Експериментални проблеми по химия“ учениците трябва стриктно да спазват изискванията за безопасност при лабораторна и практическа работа, да познават правилата за оказване на първа помощ при изгаряния и отравяния с химически реактиви.

След изучаване на предложения курс студентите трябва:

да може да извършва измервания (маса на твърдо вещество с помощта на технохимични везни, обем на разтвора с помощта на мерителни прибори, плътност на разтвора с помощта на ареометър); приготвят разтвори с дадена масова част на разтвореното вещество; определяне на процентната концентрация на разтвори на киселини и алкали според табличните стойности на техните плътности; планират, подготвят и провеждат прости химични експерименти, свързани с разтваряне, филтриране, изпаряване на вещества, измиване и изсушаване на утайки; получаване и взаимодействие на вещества, принадлежащи към основните класове неорганични съединения; определяне на неорганични вещества в индивидуални разтвори; осъществяването на верига от трансформации на неорганични съединения;

решаване на комбинирани задачи, включващи елементи от типични изчислителни задачи:

определяне на масата и масовата част на разтвореното вещество в разтвор, получен по различни методи (разтваряне на вещество във вода, смесване на разтвори с различни концентрации, разреждане и концентриране на разтвор);

определяне на масата на реакционния продукт или обема на газа от известната маса на един от реагентите; определяне на добива на реакционния продукт като процент от теоретично възможния;

определяне на масата на реакционния продукт или обема на газа от известната маса на един от реагентите, съдържащ определен дял примеси;

определяне на масата на един от реакционните продукти от известните маси на реагентите, един от които е даден в излишък.

Библиография:

1. Габриелян О.С. Обща химия: задачи и упражнения. М.: Образование, 2006.

2. Гудкова A.S. 500 задачи по химия. М.: Образование, 2001.

3. Задачи на Всеруските олимпиади по химия. М.: Изпит, 2005.

4. Лабий Ю.М. Решаване на задачи по химия с помощта на уравнения и неравенства. М.: Просвещение, 2007

5. Магдесиева Н.Н., Кузменко Н.Е. Научете се да решавате задачи по химия. М.: Образование, 2006.

6. Новошински И.И. Видове химични проблеми и начини за решаването им. М.: Оникс, 2006.

7. Окаев Е.Б. Олимпиада по химия. Мн.: TetraSystems, 2005.

8. KIM на Единния държавен изпит по химия за различни години

Номер

урок

(раздели, теми)

Количество

часа

Дати

Урочно оборудване

Домашна работа

1. Въведение.

PSCE Д. И. Менделеев, портрети на учени

Въведение.

2. Разтвори и методи за тяхното приготвяне

Алкохолна лампа, поставка за епруветки, епруветки, тел за тестване на пламък, филтърна хартия, чаша за изпаряване, универсална индикаторна хартия, разтвори на азотна киселина, бариев хлорид, натриев хидроксид, варна вода, сребърен нитрат

Масова част на разтвореното вещество.

Моларна концентрация и еквивалент на моларна концентрация.

Разтворимост на веществата.

Практическа работа № 1: "Приготвяне на разтвор с определена концентрация чрез смесване на разтвори с различни концентрации."

3. Изчисления по химични уравнения

Спиртна лампа, статив, щипка, шпатула, чаша, епруветки, капкомер, мерителен цилиндър, филтърна фуния, филтърна хартия, разтвори на азотна киселина, сребърен нитрат, солна киселина, PSCE на D.I.Mendeleev, таблица за разтворимост, калкулатор

Определяне на масата на реакционния продукт от известната маса на един от реагентите.

Изчисляване на обемните съотношения на газовете.

Задачи, свързани с определяне на масата на разтвора.

Изчисляване на масата, обема, количеството вещество на реакционния продукт, ако един от реагентите е даден в излишък.

Провеждане на реакция между вещества, съдържащи известни маси на реагенти, определяне на излишъка с помощта на индикатор.

Определяне на добива на реакционния продукт като процент от теоретично възможния.

Изчисляване на примесите в реагентите.

4. Определяне на състава на смесите

Алкохолна лампа, триножник, стъкло, мерителен цилиндър, чаша за изпаряване, филтърна хартия, магнезий, сярна киселина, меден (II) оксид, магнезиев карбонат, натриев хидроксид, солна киселина

Определяне на състава на сместа, всички компоненти на която взаимодействат с посочените реагенти.

Определяне на състава на сместа, чиито компоненти селективно взаимодействат с посочените реагенти.

5. Определяне на формулата на веществото

Извеждане на формулата на вещество въз основа на масовата част на елементите.

Извеждането на молекулната формула на вещество въз основа на неговата плътност във водород или във въздух и масовата част на елемента.

Извеждането на молекулната формула на веществото чрез относителната плътност на неговите пари и масата, обема или количеството на веществото на продуктите от горенето.

Извеждане на формулата на вещество въз основа на общата формула на хомоложната серия от органични съединения.

6. Модели на химичните реакции

PSCE D.I.Mendeleev, таблица за разтворимост, карти със задачи

Изчисления по термохимични уравнения.

Скоростта на химичните реакции.

химически баланс.

7. Комбинирани задачи

PSCE D.I.Mendeleev, таблица за разтворимост, карти със задачи

Комбинирани задачи.

8. Качествени реакции

Широка епруветка с вентилационна тръба, статив, хронометър, газова спринцовка, измервателен цилиндър, цинкови гранули и прах, разредена солна киселина, разтвор на водороден прекис, манганов (IV) оксид, меден (II) оксид, цинков оксид, натриев хлорид, картофени резени , дробчета.

Методи за определяне на неорганични и органични вещества.

Експериментално определяне на неорганични вещества.

Експериментално определяне на органични вещества.

34 час