Folderen inneholder materiell som skal hjelpe til med å organisere den praktiske delen av kjemi for barn med nedsatt funksjonsevne og fjernundervisning
Nedlasting:
Forhåndsvisning:
For å bruke forhåndsvisningen, opprett en Google-konto og logg på den: https://accounts.google.com
Forhåndsvisning:
OVERVÅKE OPNÅELSEN AV PLANLAGTE RESULTATER PÅ ET KJEMIKURS (FRA ARBEIDSERFARING)
Dushak Olga Mikhailovna
Regional budsjettmessig utdanningsinstitusjon "Skolen for fjernundervisning", Zheleznogorsk,
Stikkord: ny Federal State Education Standard, planlagte resultater, kjemi, kontinuerlig overvåking, mikroferdigheter
Merknad: Artikkelen beskriver erfaringen med å bruke slike former for kontroll som tilbakemeldingsarket og oppnåelsesarket for planlagte resultater i kjemikurset for klassetrinn 8-9.
Lærerens aktiviteter innenfor rammen av den nye utdanningsstandarden er resultatorientert. Det planlagte utdanningsresultatet, foreskrevet i Federal State Education Standard, er differensiert. De planlagte resultatene av å mestre læreplanen presenteres i to blokker: "Den nyutdannede vil lære" (grunnnivå) og "Kandidaten vil ha mulighet til å lære" (avansert nivå). På nettsiden til FIPI kan lærere og elever sette seg inn i målemateriell for endelig sertifisering av elever. For å bestå den endelige sertifiseringen må studenten mestre et system av konsepter, fagkunnskaper og ferdigheter. Læreren står overfor oppgaven med å utvikle denne kunnskapen og ferdighetene, lage et system for å vurdere oppnåelse av planlagte resultater under pågående overvåking. Etter å ha studert materialene til den nye Federal State Education Standard, metodologisk litteratur og erfaringene til mine kolleger, begynte jeg å lage mitt eget system for å spore effektiviteten av å oppnå de planlagte resultatene når jeg studerte emnene for kjemikurset for klasse 8- 9. Som grunnlag for klassifiseringen tok jeg systemet vurdert av A.A. Kaverina, seniorforsker. Senter for naturvitenskapelig utdanning, Institutt for utdanningsutviklingsstrategi, Russian Academy of Education, Ph.D.
For å vurdere oppnåelsen av planlagte resultater er det nødvendig å utvikle kriterier. Kriteriene må utvikles riktig, tilgjengelige og gjenspeile den gradvise assimileringen av kunnskap og ferdigheter for å skape komfortable forhold for barnet til å tilegne seg kognitiv erfaring, dets fremgang fra sonen for faktisk utvikling til sonen for proksimal utvikling og utover. I løpet av det siste studieåret utviklet og testet jeg algoritmer for gjennomføring av oppgaver, tilbakemeldingsark, prestasjonsark for enkelte deler av Kjemikurset på 8.-9.
I løpet av utdanningsprosessen, i begynnelsen av å studere hvert emne, tilbys studentene en liste over konsepter for den endelige testen og kriterier for å vurdere deres pedagogiske resultater i form av ferdigheter og mikroferdigheter, reflektert i tilbakemeldingsarkene og oppgaver for dem . Under studiet av emnet er resultatene notert i listen over prestasjoner. Oppgaver kan brukes både når man studerer et nytt tema og når man konsoliderer og generaliserer undervisningsmateriell. For eksempel, i seksjonen om mangfoldet av kjemiske reaksjoner, utvikles følgende ferdigheter: å komponere ligninger for elektrolytisk dissosiasjon av syrer, alkalier og salter; komponere komplette og forkortede ioniske ligninger for utvekslingsreaksjoner. Tilbakemeldingsarket som eleven får inneholder mikroferdigheter for trinnvis gjennomføring av oppgaven, som også er vedlagt. For å evaluere mine egne resultater tilbyr jeg elevene en enkel skala: Jeg kan + jeg kan ikke-.
Oppgave nr. 1 Lag saltformler ved å bruke valensverdiene for metallet og syreresten; navngi stoffene, skriv dissosiasjonsligningen (teksten til oppgaven er gitt i form av et fragment).
Syrer | Metaller | Dissosiasjonsligning for ett salt |
||||
Fe(II) | Fe(III) |
|||||
Navn | ||||||
HNO3 | ||||||
Navn | ||||||
Evalueringskriterier: Jeg kan + jeg kan ikke -
Oppgave nr. 2 Lag formler for de foreslåtte stoffene, bestem klassen, skriv dissosiasjonsligninger for disse stoffene: kaliumklorid, sølvnitrat, natriumkarbonat, magnesiumsulfat, blynitrat, kaliumsulfid, kaliumfosfat (teksten til oppgaven er gitt som et fragment) .
Tilbakemeldingsark________________________________________________F.I.
Emne: Ioniske ligninger GRUNNLEGGENDE NIVÅ!
Jeg kan: DATOER: | Test |
|||
Tegn formler for komplekse stoffer etter valens | ||||
Definer klasse | ||||
Navngi stoffet | ||||
Skriv ligningen for dissosiasjon av materie |
Evalueringskriterier: jeg kan + jeg kan ikke -
Oppgave nr. 3 Skriv likninger for utvekslingsreaksjoner mellom de foreslåtte stoffparene. Utligne, komponer komplette og forkortede ioniske ligninger (teksten til oppgaven er gitt i form av et fragment).
Tilbakemeldingsark__________________________________________________________F.I.
Emne: Ioniske ligninger GRUNNLEGGENDE NIVÅ!
Jeg kan: DATOER: | Test |
|||
Skriv produktene av metabolske reaksjoner | ||||
Sett odds | ||||
Identifiser stoffer som ikke er gjenstand for dissosiasjon | ||||
Skriv den komplette ioniske ligningen | ||||
Skriv den forkortede ioniske ligningen |
Evalueringskriterier: jeg kan + jeg kan ikke -
Etter å ha fullført oppgaver på grunnleggende nivå, får studenten muligheten til å fullføre oppgaver på avansert nivå, som indikerer dannelsen av evnen til å anvende ervervet kunnskap for å løse pedagogiske og pedagogisk-praktiske problemer i en endret, ikke-standard situasjon, også som evnen til å systematisere og generalisere den ervervede kunnskapen.
For eksempel ved fullføring av oppgave nr. 3 påforhøyet nivå, kan studenten formulere en konklusjon om i hvilket tilfelle ionebytterreaksjonene fortsetter til fullføring. Bruk tabellen over løselighet av syrer, baser og salter, lag eksempler på molekylære ligninger for den gitte forkortede ioniske: Ba 2+ + S042- = BaS04; CO 3 2- + 2H + = H 2 O + CO 2, etc.
Denne organiseringen av utdanningsprosessen har vist en rekke fordeler: muligheten for en individuell bane når du mestrer et emne, kriterier for å vurdere resultatene av arbeidet som er forståelige for barnet og dets foreldre. I fremtiden planlegger vi å jobbe videre med å utvikle oppgaver for andre deler av kurset.
Bibliografi:
1. Kaverina A.A. Kjemi. Planlagte resultater. Oppgavesystem. 8-9 klassetrinn: en manual for lærere ved generelle utdanningsinstitusjoner / A.A. Kaverina, R.G. Ivanova, D.Yu. Dobrotin; redigert av G.S. Kovaleva, O.B. Loginova. – M.: Utdanning, 2013. – 128 s. – (Vi jobber etter nye standarder)
Forhåndsvisning:
Karakter 8 Praktisk arbeid med temaet:Jord- og vannanalyse
Erfaring 1
Mekanisk jordanalyse
I et reagensrør (eller hetteglass) Plasser jorda (jordsøylen skal være 2-3 cm). Tilsett destillert vann(kokt), volumet som skal være 3 ganger volumet av jorden.
Lukk reagensglasset med en propp og rist grundig i 1-2 minutter, bruk deretter et forstørrelsesglass og observer sedimenteringen av jordpartikler og strukturen til sedimentene. Beskriv og forklar dine observasjoner.
Erfaring 2
Forberedelse av jordløsning og eksperimenter med den
Forbered papirfilter (eller fra bomullsull, bandasje), sett den inn i trakten som er festet til stativringen. Plasser et rent, tørt reagensrør under trakten og filtrer blandingen av jord og vann som ble oppnådd i det første forsøket. Blandingen bør ikke ristes før filtrering. Jorden vil forbli på filteret, og filtratet som samles opp i reagensrøret er et jordekstrakt (jordløsning).
Legg noen dråper av denne løsningen på en glassplate og hold den over brenneren med en pinsett til vannet fordamper(bare la den stå på batteriet).Hva observerer du? Forklare.
Ta to lakmuspapirer (røde og blå)(hvis det er!), Påfør jordløsningen på dem med en glassstang. Trekk en konklusjon basert på dine observasjoner:
1. Etter at vannet har fordampet på glasset………..
2. Universalt lakmuspapir vil ikke endre farge hvis løsningen er nøytral, den blir rød hvis den er sur, og blå hvis den er alkalisk.
Erfaring 3
Bestemmelse av vannets klarhet
For eksperimentet trenger du en gjennomsiktig flatbunnet glasssylinder(glass) diameter 2-2,5 cm, høyde 30-35 cm Du kan bruke en 250 ml målesylinder uten plaststativ. ANGI STØRRELSENE PÅ GLASSET DITT
Vi anbefaler å utføre forsøket først med destillert vann og deretter med vann fra en dam og sammenligne resultatene. Plasser sylinderen på den trykte teksten og hell i vannet som skal testes, og pass på at teksten kan leses gjennom vannet. Legg merke til hvilken høyde du ikke vil se skriften. Mål høyden på vannsøylene med en linjal. Trekke konklusjoner:
Den målte høyden kalles siktnivå.
Hvis siktnivået er lavt, er reservoaret sterkt forurenset.
Erfaring 4
Bestemme intensiteten av lukten av vann
Konisk kolbe(krukke) fyll 2/3 volum av testvannet, lukk godt med en propp (helst glass) og rist kraftig. Åpne så kolben og legg merke til karakteren og intensiteten til lukten. Gi en vurdering av intensiteten til vannlukten i punkter ved hjelp av tabell 8.
Bruk tabell 8 (side 183).
GJØR EN GENERELL KONKLUSJON
Forhåndsvisning:
Seksjon V Eksperimentell kjemi
- Når du utfører et kjemisk eksperiment, identifisere tegn som indikerer forekomsten av en kjemisk reaksjon
- Utfør eksperimenter for å gjenkjenne vandige løsninger av syrer og alkalier ved å bruke indikatorer
Beslektede begreper:
Kjemisk fenomen (reaksjon), eksperiment, syre, alkali, tegn på en kjemisk reaksjon, løsning, indikatorer
Tegn på en kjemisk reaksjon:
Endring i farge, lukt, nedbør eller oppløsning av sediment, frigjøring av gass, frigjøring eller absorpsjon av varme og lys
Oppgave nr. 1
Tilbakemeldingsark__________________________________________F.I.
Tema: Eksperimentell kjemi. Tegn på kjemiske reaksjoner
Jeg kan: DATOER: | Test |
|||
Følg reglene for arbeid med stoffer | ||||
Registrer endringer som oppstår med stoffer under forsøket | ||||
Identifiser tegn på en kjemisk reaksjon | ||||
Registrer observasjoner | ||||
Skriv reaksjonsligningen på molekylær form | ||||
Formuler en konklusjon |
Evalueringskriterier: Jeg kan + jeg kan ikke -
Opplevelsesnavn | Videolengde, e-postadresse | Tegn på en reaksjon | Reaksjonsligning |
|
Interaksjon av syrer med metaller | 37 sek | |||
Reaksjon mellom kobberoksid og svovelsyre | 41 sek |
Send ditt gode arbeid i kunnskapsbasen er enkelt. Bruk skjemaet nedenfor
Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være deg veldig takknemlig.
postet på http://www.allbest.ru/
Helsedepartementet i Republikken Usbekistan
Departementet for høyere og spesialundervisning i republikken Usbekistan
PRAKTIKUM I GENERELL KJEMI
Tasjkent - 2004
Anmeldere:
Professor ved Institutt for bioorganisk og biologisk kjemi II TashGosMI Kasymova S.S.
Assoc. Institutt for generell kjemi TashPMI Arifdzhanov S.Z.
A.D.Juraev, N.T.Alimkhodzhaeva og andre.
Workshop om generell kjemi: Lærebok for medisinstudenter
Håndboken gir innholdet i laboratorieklasser i løpet av generell kjemi for studenter ved medisinske institutter. For hver leksjon, målene og målene for dette emnet, problemstillingene diskutert i leksjonen, betydningen av emnet som studeres, en blokk med informasjon om dette emnet, opplæringsoppgaver med standarder for deres løsning, situasjonelle oppgaver, spørsmål, oppgaver og tester for å bestemme mestring av dette emnet, metoder for å utføre laboratorietester er gitt, arbeider og oppgaver for uavhengig løsning.
Workshopen ble satt sammen i samsvar med det nye programmet for undervisning i kurset "Generell kjemi" for studenter ved medisinske institutter.
FORORD
Kjemi er en av de grunnleggende generelle teoretiske disiplinene. Det er nært knyttet til andre naturvitenskaper: biologi, geografi, fysikk. Mange seksjoner av moderne kjemisk vitenskap oppsto i skjæringspunktet mellom fysisk kjemi, biokjemi, geokjemi osv. I moderne kjemi har det oppstått mange uavhengige seksjoner, hvorav de viktigste er uorganisk kjemi, organisk kjemi, analytisk kjemi, polymerkjemi, fysikalsk kjemi. , etc. Generell kjemi undersøker grunnleggende kjemiske begreper, samt de viktigste lovene knyttet til kjemiske transformasjoner. Generell kjemi inkluderer det grunnleggende fra ulike deler av moderne vitenskap: fysisk kjemi, kjemisk kinetikk, elektrokjemi, strukturkjemi, etc. De viktigste funksjonene til generell kjemi inkluderer for det første å skape et teoretisk grunnlag for vellykket mestring av spesielle disipliner, og for det andre, utviklingen av studentenes prosessen med å undervise i moderne former for teoretisk tenkning, noe som er ekstremt relevant, siden blant kravene til en moderne spesialist, er førsteplassen gitt til behovet for både et teoretisk syn på objektene og fenomenene bli studert, og evne til å tenke selvstendig, evne til å tenke fra et vitenskapelig perspektiv, til å gå utenfor rammen av en snever spesialitet i løsning av komplekse problemer og tilegnelse av praktiske ferdigheter ved utførelse av analyser av biologiske objekter.
Kjemiens rolle i det medisinske utdanningssystemet er ganske stor. Å studere så viktige områder innen medisin som molekylærbiologi, genetikk, farmakologi, kvantebiokjemi osv. er umulig uten kunnskap om teorien om materiens struktur og dannelsen av kjemiske bindinger, kjemisk termodynamikk, mekanismen for kjemiske reaksjoner og andre problemstillinger.
En av seksjonene i generell kjemi i henhold til programmet for medisinske institutter er biouorganisk kjemi, som oppsto på grunnlag av uorganisk kjemi, biokjemi, biologi og biogeokjemi.
Bioinorganisk kjemi studerer sammensetningen, strukturen, transformasjonen av biomolekyler som inneholder metallioner, og deres modellering. Denne vitenskapen utforsker mekanismene for deltakelse av uorganiske ioner i løpet av biokjemiske prosesser.
Ved å bruke prestasjonene til biouorganisk kjemi er det mulig å forklare oppførselen til kjemiske elementer i biologiske systemer.
Og i dag er uttalelsen til den store russiske forskeren M.V. Lomonosov veldig sann: "En lege kan ikke være perfekt uten en grundig kunnskap om kjemi."
INTRODUKSJON
Denne læreboken er satt sammen for å hjelpe medisinstudenter som studerer generell kjemi. Det er nødvendig for uavhengig forberedelse av studenter til laboratorie- og praktiske klasser.
Formålet med denne håndboken er å, på grunnlag av moderne prestasjoner, utvikle ferdighetene hos studentene til kvalitativ og kvantitativ prediksjon av produktene fra transformasjon av stoffer i en levende organisme basert på studiet av typiske kjemiske reaksjoner, samt systematisere kunnskap av de viktigste teoretiske generaliseringene av kjemi; lære å anvende denne kunnskapen på fenomener som forekommer i en levende organisme under normale og patologiske forhold.
Som et resultat av å mestre løpet av biouorganisk kjemi:
Eleven skal vite:
Studiet av løsninger, på grunnlag av hvilke å evaluere egenskapene til ikke-elektrolytter og elektrolytter for å forutsi påvirkningen av miljøet på løpet av biokjemiske reaksjoner (prosesser); måter å uttrykke sammensetningen av løsninger på; være veiledet av den protolytiske teorien om syrer og baser som grunnlag for å vurdere syre-base interaksjoner i levende organismer;
Grunnleggende begreper og lover knyttet til termodynamikken til kjemiske prosesser som bestemmer retningen og dybden av biokjemiske reaksjoner;
Grunnleggende lover for kjemisk kinetikk som anvendes på biologiske systemer;
Grunnleggende mønstre av redoksprosesser og utfellingsprosesser for å forutsi de sannsynlige produktene av transformasjonen av stoffer i biokjemiske systemer og legemidler brukt i medisin;
Grunnleggende prinsipper for teorien om struktur og reaktivitet av komplekse forbindelser for å forutsi dannelsen av de mest sannsynlige produktene i levende organismer mellom metallioner og bioligander for deres bruk i medisin;
Typiske egenskaper til forbindelser av s, p, d elementer i forbindelse med deres plassering i D.I. Mendeleevs periodiske tabell over elementer for å forutsi transformasjonen av kjemiske elementer i biologiske systemer.
Typer kjemiske reaksjoner. Eksoterme og endoterme reaksjoner
Som et resultat av å mestre løpet av biouorganisk kjemi
Eleven skal kunne:
selvstendig arbeide med utdannings- og referanselitteratur, bruke dataene deres til å løse typiske problemer som brukes på biologiske systemer;
velge reaksjonsbetingelser for å oppnå spesifikke forbindelser;
forutsi muligheten for kjemiske reaksjoner og utarbeide reaksjonsligninger for deres forekomst;
ha moderne kjemisk laboratorieteknologi for å utføre kvalitativ og kvantitativ analyse av medisinske preparater og biologiske gjenstander;
Sammenstille sammendrag for analysene som er utført og vitenskapelig underbygge de eksperimentelle dataene som er oppnådd i anvendelse til medisinsk praksis.
Håndboken inneholder målene og målene for dette emnet, problemstillingene diskutert i leksjonen, betydningen av emnet som studeres, en blokk med informasjon om dette emnet, opplæringsoppgaver med standarder for løsningen, som er et veiledende grunnlag for handling når å bruke teoretiske prinsipper på spesifikke oppgaver, samt situasjonelle oppgaver, spørsmål, oppgaver og tester for å bestemme mestring av dette emnet, metoder for å utføre laboratoriearbeid og oppgaver for uavhengig løsning.
Denne håndboken er basert på arbeider som har blitt brukt i en årrekke i utdanningsprosessen ved I Tashkent State Medical Institute og Tashkent PMI når du studerer et kurs i generell kjemi. Verkstedet er satt sammen i samsvar med programmet for undervisning i kurset, "generell kjemi" for studenter ved medisinske institutter.
Ved utarbeidelsen av håndboken ble det lagt spesiell vekt på den medisinske skjevheten ved å undervise i generell kjemi.
Regler for arbeid i et kjemisk laboratorium
Teknologien til moderne kjemisk forskning er kompleks og variert. Den innledende fasen av implementeringen er laboratoriepraktiske klasser i generell kjemi, der grunnleggende ferdigheter tilegnes i å jobbe i et kjemisk laboratorium med kjemisk utstyr, glassvarer, etc., for å utføre enkle eksperimenter.
Hver student som jobber i et kjemisk laboratorium må strengt overholde følgende arbeidsregler:
I. Hver person som arbeider i laboratoriet får tildelt en arbeidsplass, som ikke skal rotes med unødvendige gjenstander, og det skal heller ikke legges kofferter, bøker, pakker osv. på bordet. Arbeidsplassen skal holdes ryddig og ren.
2. Før hvert laboratoriearbeid bør du studere det teoretiske materialet knyttet til det, begynne eksperimenter først etter å ha lest instruksjonene (manualen) nøye og avklart alle uklare spørsmål. Alt laboratoriearbeid skal utføres individuelt.
3. Bruk reagenser, gass, vann og elektrisitet forsiktig. For eksperimenter, ta minimale mengder av stoffet. Ubrukte eller overflødige reagenser må ikke returneres til flaskene. Restene av sjeldne, dyre og giftige forbindelser helles i spesielle kar som holdes av laboratorieassistenten.
4. Lukk umiddelbart alle flasker med reagenser og løsninger med propper som ikke må blandes sammen etter bruk. Det er forbudt å ta med offentlige reagenser til ditt sted. Det anbefales ikke å plassere flasker med reagenser på bøker og notatbøker.
5. Arbeid i laboratoriet i laboratoriefrakker, det er strengt forbudt å spise, og du har ikke lov til å røyke eller snakke høyt.
6. Etter endt arbeid er det nødvendig å vaske de brukte oppvaskene, rengjøre arbeidsplassen grundig, slå av gass, vann og elektrisitet.
7. Alle data fra utført laboratoriearbeid skal registreres i en laboratoriejournal. Den inneholder: teoretisk materiale som er nødvendig for å utføre dette arbeidet, metoder for å utføre laboratoriearbeid, observasjoner, reaksjonsligninger, beregninger, svar på spørsmål, løsninger på problemer, vitenskapelig baserte analyseresultater, konklusjoner gjort på grunnlag av forskningen. Oppføringen i journalen bør være nøyaktig og kompilert på en slik måte at en kjemiker som ikke er kjent med dette arbeidet, etter å ha lest det, klart kan forestille seg hvordan eksperimentene ble utført, hva som ble observert i dem, og hvilke konklusjoner eksperimentatoren kom til. Laboratorienotatboken må fylles ut under analysen etter hvert som den utføres. Bruk av utkast er ikke tillatt. Det er strengt forbudt å dekke til eller endre tallene i forsøksrapporten.
Sikkerhetsregler ved arbeid i et kjemisk laboratorium
Ved utførelse av laboratoriearbeid i kjemisk laboratorium skal sikkerhetsforskrifter følges.
Laboratoriearbeid utføres vanligvis ved en kjemibenk. Bordet skal være rent. Før du starter laboratoriearbeid, må du sørge for at alle reagenser og glass er tilgjengelig.
Eksperimentet bør utføres strengt i rekkefølgen som er angitt i beskrivelsen. Ved oppvarming, hold ikke reagensglass og kolber med åpningen vendt mot deg eller personen som jobber i nærheten; Du må ikke lene deg over åpningen på karet der reaksjonen foregår.
Arbeid med brennbare stoffer unna brann.
Hvis benzen, eter eller bensin antennes, kan du ikke slukke brannen med vann, du må fylle bålet med sand.
Arbeid med etsende, giftige og luktende stoffer i et avtrekksskap. Hell konsentrerte syrer og alkalier under utkastet. Under ingen omstendigheter skal restene deres helles i vasken, men i spesielt utpekte flasker. Under trekkraft, utfør alle reaksjoner ledsaget av utslipp av giftige gasser eller damper.
Plasser varme apparater og tallerkener på spesielle stativer.
Hvis du får syre i ansiktet eller hendene, vask den av med en sterk strøm av vann fra springen, og skyll deretter det berørte området med en fortynnet løsning av tebrus; Hvis alkali kommer på huden din, skyll området grundig med vann og deretter med en fortynnet løsning av eddiksyre.
Hvis du blir brent av varme gjenstander, dekk det brente området med gasbind dynket i en svak løsning av kaliumpermanganat. Ved glasskutt skal blodet vaskes med en svak løsning av kaliumpermanganat eller alkohol, såret skal smøres med jodløsning og bandasjeres.
Husk at salter som inneholder kvikksølv, arsen, barium og bly er giftige; Etter å ha brukt dem, vask hendene grundig.
Når du tester gass ved lukt, hold reagensrøret i venstre hånd slik at hullet er under nesenivået, og med høyre hånd rett en svak luftstrøm mot deg.
Vi må huske godt at i et kjemisk laboratorium kreves spesiell omsorg, pliktoppfyllelse og nøyaktighet når du utfører laboratoriearbeid. Dette vil sikre suksess på jobben.
Hver student har lov til å utføre laboratoriearbeid kun etter å ha studert sikkerhetsreglene ved arbeid i et kjemisk laboratorium.
MEDmåter å uttrykke konsentrasjonen av løsninger i et system påSI.
Hensikten med leksjonen. Lær å utføre kvantitative beregninger for å utarbeide løsninger av ulike konsentrasjoner som er nødvendige for analyse av biologiske objekter. Lær eksperimentelt å tilberede løsninger av en gitt konsentrasjon brukt i medisinsk praksis.
Betydningen av emnet som studeres. Flytende løsninger, først og fremst vandige løsninger, er av stor betydning innen biologi og medisin. De er det indre miljøet til levende organismer, hvor vitale prosesser finner sted, først og fremst metabolisme. Biologiske væsker: blodplasma, lymfe, magesaft, urin osv. er komplekse blandinger av proteiner, lipider, karbohydrater, salter oppløst i vann. Løseligheten til legemidler i vann tas i betraktning når de brukes til behandling. Løsninger av legemidler i medisinsk praksis brukes alltid med et numerisk uttrykk for deres sammensetning. Derfor er kunnskap om måleenhetene for konsentrasjonen av løsninger nødvendig for legen. Å utføre kvantitative beregninger for fremstilling av løsninger med en gitt konsentrasjon er svært viktig i medisinsk praksis, siden det i kliniske, sanitære og hygieniske og andre analyser brukes medikamenter i form av løsninger med kjent konsentrasjon.
Opprinnelig kunnskapsnivå:
1. Oppløselighet av stoffer i vann;
2. Begreper: løst stoff, løsningsmiddel, løsning;
3. Kjemisk teori om dannelsen av løsninger av D.I. Mendeleev;
4. Konsentrasjon av løsninger;
5. Løsningene er mettet, umettet, overmettet, konsentrert, fortynnet.
N.L. Glinka. Generell kjemi. L., 1976, s. 213.
S.S. Olenin, G.N. Fadeev. Uorganisk kjemi. M., 1979, s. 107.
A.V.Babkov, G.N.Gorshkova, A.M.Kononov. Workshop om generell kjemi med innslag av kvantitativ analyse. M., 1978, s. 32.
Følgende spørsmål vil bli dekket i løpet av leksjonen::
Måter å uttrykke konsentrasjonen av løsninger på:
I.1. massefraksjon av komponent - w(X), w(X)%:
I.2. molfraksjon -N(X); volumfraksjon - f(X);
I.3. molar konsentrasjon-c(X);
I.4. molal konsentrasjon-i(X);
I.5. molar konsentrasjon av ekvivalent c(feq(x)x) = c(
I. 6. ekvivalensfaktor feq(x) = (
I.7. ekvivalent f ekv(x)x = (
I.8. molar masse av ekvivalent M f eq(x)x = M(
I.9. mengde stoffekvivalent n (f eq(x)x) = n(
I.10.løsningstiter - t(x)
Løse problemer om emnet.
3. Laboratoriearbeid
Blokal informasjon
Grunnleggende termer og måleenheter konsentrasjoner av løsninger i SI-systemet.
Løsninger er homogene systemer som består av to eller flere komponenter og produkter av deres interaksjon. . De viktigste er løsninger av faste, flytende og gassformige stoffer i flytende løsemidler, vanligvis vann.
En viss mengde oppløst stoff inneholdt i en viss vektmengde eller et visst volum av en løsning eller løsningsmiddel kalles konsentrasjonen av løsningen.
På grunn av innføringen av International System of Units (SI), har det vært noen endringer i måten sammensetningen av en løsning uttrykkes på. I dette systemet er den grunnleggende masseenheten, som kjent, kilogram (kg), gram (g), volumenheten er liter (l), milliliter (ml), mengdeenheten for et stoff er muldvarp.
Mengden stoff i systemet ern(X) - en dimensjonal fysisk størrelse karakterisert ved antall strukturelle partikler som finnes i et system - atomer, molekyler, ioner, elektroner osv. Måleenheten for mengden av et stoff er molen. Dette er mengden av et stoff som inneholder like mange reelle eller betingede partikler som det er atomer i 0,012 kg karbonisotop med en masse på 12. For eksempel: n(HCl) = 2 mol eller 2000 mmol; n(H+) = 3-10-3 mol; n(Mg2+) = 0,03 mol eller 30 mmol
Molar masse M(X) - Massen til en mol av et stoff i et system er forholdet mellom massen av stoffet og dets mengde. Måleenheter - kg/mol, g/mol.
M(X)=, g/mol
M(X)- molar masse av substans X i systemet;
m(X)- massen av substans X i systemet;
n(X)- mengde stoff X i systemet.
For eksempel:
M(Cl2)=70,916 g/mol; M(Ca2+)=40,08 g/mol; M (NaCl) = 58,50 g/mol.
Massefraksjon av komponenten -sch(X),sch%(X) - en relativ verdi som representerer forholdet mellom massen til en gitt komponent i et system (løsning) og den totale massen til dette systemet (løsningen) (i stedet for konseptet prosentkonsentrasjon). Uttrykt i brøkdeler av en enhet og i prosent (%).
; ;
For eksempel: sch %(NaCl)=20%; sch %(HCl)=37%.
Jeksel(molar) fraksjon av komponenten -N ( X ) - en relativ verdi lik forholdet mellom mengden stoff av en komponent i et gitt system (løsning) og den totale mengde stoff i systemet (løsning).
Molfraksjonen er ofte betegnet med bokstaven N(X).
Volumfraksjon av komponenten -f (X) - en relativ verdi lik forholdet mellom volumet av en komponent i et system (løsning) og det totale volumet av systemet (løsning).
Molar konsentrasjon -s(X) forholdet mellom mengden av stoff (X) i et system (løsning) og volumet av dette systemet (løsning).
Med (X)= =, mol/l
Med (NSl) = 0,1 mol/l; c(Cu2+) = 0,2378 mol/l
Molal konsentrasjon -b(x) - forholdet mellom mengden stoff (X) inneholdt i systemet (løsningen) og massen av løsningsmidlet.
V(x) = mol/kg
For eksempel
i(NSl) = 0,1 mol/kg.
Ekvivalensfaktor- f eq(X)= - en dimensjonsløs mengde som indikerer hvilken brøkdel av en reell partikkel av et stoff (X) som tilsvarer ett hydrogenion i en syre-basereaksjon eller ett elektron i en redoksreaksjon. Ekvivalensfaktoren beregnes basert på støkiometrien til en gitt reaksjon. For eksempel:
NaOH+H2SO4=Na2S04+H2O; f ekv(NaOH)=1, fekv(H2SÅ4 )=
Tilsvarende -f eq(X) - dimensjonsløs mengde - en reell eller betinget partikkel av et stoff (X), som i en gitt syre-basereaksjon kombineres med ett mol hydrogen eller på en eller annen måte er ekvivalent med det eller ekvivalent med ett elektron i redoksreaksjoner.
Molar masseekvivalent -M( f eq(x)) = M massen av en molekvivalent av et stoff, lik produktet av ekvivalensfaktoren og stoffets molare masse:
M(f ekv(x)x) = M() = f ekv(x)MM(x), g/mol
M(H2SO4) = M(H2SO4) = 49,0 g/mol
TILmengde stoffekvivalent
n ( f eq( x ) x ) = n (
- mengden av et stoff der partiklene tilsvarer:
n(= , føflekk; n(Ca2+) = 0,5 mol
Molar konsentrasjon ekvivalent
Med( f eq(x)x)=c(
- forholdet mellom mengden av et ekvivalent stoff i et system (løsning) og volumet av dette systemet (løsning):
Med(feq(x)x)= s= =mol/l = 0,1 mol/l
Løsningstiter -t ( x )- masse av stoff (X) i 1 ml løsning:
t (x) = - ,g/ml
t(HCl) = 0,003278 g/ml
Opplæringsoppgaver og standarder for deres løsning.
m(H2 O)=200,00 g
m(CuSO4·5Н2О) =50,00g
M(CuSO4) = 342,16 g/mol
M(CuSO4·5Н2О) = 25000 g/mol
sch%(CuSO4·5H2O)=?
sch% (CuSO4)=?
Løsningsreferanse
Finn massen til den resulterende løsningen:
m(s- s)= m(inn-i)+m(H2 O)=50,00 g+200.C g=250,00 g.
m(p-p)=250,00G.
Finn massefraksjonen av CuSO4 5H2O i løsningen:
sch% (CuSO4 5H2O) =
sch%( CuSO4 5H2O)=
Vi finner massen av vannfritt salt i 50,00 g kobbersulfat. Den molare massen til CuSO4 5H2O er 250,00 g/mol, den molare massen til CuSO4 er 160,00 g/mol. Ett mol CuSO4·5H2O inneholder ett mol CuSO4. Således inneholder I mol x 250,00 g/mol = 250,00 g CuSO4 5H2O I mol x 160,00 g/mol = 342,16 g CuSO4:
i 250,00 g CuSO4 5H2O -160,00 g CuSO4
Vi utgjør andelen: 250,00: 160,00 = 50,00: x.
Når vi løser det, finner vi massen av vannfritt kobbersulfat:
Finn massefraksjonen av vannfritt salt:
sch%( CuSO4)=
sch%( CuSO4)=
sch%( CuSO4·5N2O)=20%;sch%( CuSO4) = 25,60%
Oppgave nr. 2 Hvor mange ml 96 % (masse) løsning av H2SO4 (c = 1,84 g/ml) bør tas for å tilberede 2 liter 0,1000 mol/l løsning av H2SO4?
sch%(H2SÅ4)=96%;
Med= 1,84 g/ml
V(s- s)=2,00l
Med(H2 SÅ4) = 0,1000 mol/l
M(H2SÅ4) = 98,0 g/mol
V(H2SÅ4)=?
Løsningsreferanse
1. Finn massen av H2SO4 som inneholder i 2 liter løsning en molar konsentrasjon på 0,1000 mol/l. Det er kjent at
Med(H2 SÅ4)= , Deretter
m(H2SÅ4)= c(H2 SÅ4) M(H2SÅ4) V(s- s)
m(H2SÅ4)=0,1000 M98 M2,00 G
m(H2SÅ4) = 19,60 g.
2. Finn massen til en 96 % (masse) H2SO4-løsning som inneholder 19,60 g H2SO4
sch%(H2SÅ4)=
m(s- s)=
3. Finn volumet til H2SO4-løsningen, vel vitende om dens tetthet.
m(s- s)= V(s- s) MMed (s- s); Deretter V(s- s)=
V(s- s)= 20,42/1,84=11,10 ml
V(H2 SÅ4) = 11,10 ml
Oppgave nr. 3. Bestem den molare konsentrasjonen av 200 g antiseptisk 2,0 % (vekt) alkoholløsning av briljant grønt (“grønt”). M(briljant grønn) = 492 g/mol; (c=0,80 g/ml).
sch%(in-va)=2,0 %
Med(løsning) = 0,80 g/ml
M(v-v) = 492,0 g/mol
s(in-in)=?
Løsningsstandard.
Finn massen av stoffet i 200,00 g briljant grønn løsning.
Finn volumet av alkoholløsningen:
V(p-p)=V(p-p)=
Finn den molare konsentrasjonen av c(v) i løsningen:
s(in-in)=s(in-in)=
s(in) = 0,06500 mol/l
Oppgave nr. 4. Titeren av NaOH-løsning, mye brukt i medikamentanalyse, er 0,003600 g/ml. Når den reagerer med svovelsyre, danner den et surt salt. Hva er den molare konsentrasjonen av den ekvivalente løsningen i dens reaksjon med svovelsyre; massefraksjon av NaOH(%) i løsning? Beregn mengden NaOH som kreves for å fremstille 1 liter av en slik løsning.
t(NaOH) = 0,003800 g/ml
V(s- s)=1,00 l
M(NaOH) = 40,0 g/mol
med (s- s) = 1,0 g/ml
Med(NaOH)=am(NaOH)=?
sch%(NaOH)=?
Løsningsstandard.
Ligningen for reaksjonen som oppstår er:
H2SO4 + NaOH = Na HSO4 + H2O
fekv(H2S04)=1; fekv(NaOH)=1.
Derfor bør vi i dette tilfellet snakke om den molare konsentrasjonen av NaOH-løsningen.
Finn massen av NaOH som kreves for å tilberede 1000 ml løsning:
t(NaOH)=
m(NaOH)= t(NaOH)V(p-p)
m(NaOH) = 0,003800 1000gml/ml=3,8g
Finn den molare konsentrasjonen av løsningen:
Med(NaOH)=
Med(NaOH)== 0,0950 mol/l
Finn massen til 1 liter løsning:
m(løsning)=1000ml 1 g/ml=1000g
4. Finn massefraksjonen av NaOH (%) i løsningen:
sch%(NaOH)=
sch%(NaOH)=
Svar: Med(NaOH) = 0,0950 mol/l
sch%(NaOH)= 0,38%
m(NaOH) = 3,8 g
Situasjonsmessige oppgaver.
1. Hvor mange ml av en 30 % (vekt) løsning av HCl (c = 1,152 g/ml) bør tas for å tilberede 1 liter 3 % (vekt) av løsningen, brukt internt i tilfelle utilstrekkelig surhet av magesaft? Hva er den molare konsentrasjonen og titeren til den resulterende løsningen. (Løsningen er standardisert av NaOH).
Svar: V(HCl)=84,60ml; c(HCl) = 0,8219 mol/l.
2. Beregn den molare konsentrasjonen av fysiologisk NaCl-løsning. Hvor mye vann bør tilsettes til 200 ml 20 % NaCl-løsning (=1,012 g/ml) for å tilberede 5 L saltvann?
Svar: c (NaCl) = 0,000147 mol/l
V(H2O) = 4504 ml
3. Nikotinsyre - vitamin PP - spiller en betydelig rolle i kroppens liv, og er en prostatagruppe av en rekke enzymer. Dens mangel fører til utvikling av pellagra hos mennesker. Ampuller for medisinske formål inneholder 1 ml 0,1 % (vekt) nikotinsyre. Bestem den molare konsentrasjonen av ekvivalenten og titeren til denne løsningen
Standardisering utføres ved bruk av NaOH-løsning.
Svar: t(H-R)=0,00100g/ml
c(H-R) = 0,08130 mol/l
Test spørsmål
Beregn ekvivalensfaktoren til Н2S04 i denne reaksjonen
Н2S04+KOH = KHS04 + H2O
a) 1b) 2c) 1/2d) 1/3e) 3
Titeren til NaOH-løsningen er 0,03600 g/ml. Finn den molare konsentrasjonen til denne løsningen.
a) 9 mol/l b) 0,9 mol/l c) 0,09 mol/l d) 0,014 mol/l e) 1,14 mol/l
Hvilken løsning refererer V-løselighetsverdien til?< V кристаллизация.
a) mettet løsningc) overmettet løsning
b) umettet løsning d) fortynnet løsning
e) konsentrert løsning
Finn massefraksjonen (%) av glukose i en løsning som inneholder 280 g vann og 40 g glukose
a) 24,6 % b) 12,5 % c) 40 % d) 8 % e) 15 %
Bestem ekvivalensfaktoren til H2SO4 i denne reaksjonen
Mg(OH)2+2H2SO4=Mg(HS04)2+2H2O
a) 2 b) 1 c) 1/2 d) 4 d) 3
Molkonsentrasjonen til et stoff i løsning bestemmes av:
a) molartall av stoffet i 1 liter løsning
b) molartall av stoffet i 1 ml løsning
c) molartall av stoffet i 1 kg løsning
d) molartall av stoffet i 1 g løsning
Hvor mange typer aggregerte tilstander av en løsning finnes det?
a) 2b) 3c) 1 d) 4
9. Spesifiser den konsentrerte løsningen av NaOH:
a) 0,36 % b) 0,20 % c) 0,40 % d) 36 %
Finn den molare konsentrasjonen av fysiologisk NaCl-løsning.
n % (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
LABORATORIEARBEID 1
1.1 Fremstilling av løsninger med en gitt konsentrasjon
Det er tre metoder for å tilberede en løsning med en gitt konsentrasjon:
fortynning av en mer konsentrert løsning
bruk av en viss vekt av fast stoff.
metode for bruk av fixanal.
1. Fremstilling av en 0,1 molar løsning av svovelsyre ved å fortynne mer enn konsentrert løsning:
Hell en løsning av svovelsyre i et begerglass og bruk et hydrometer for å bestemme tettheten til denne løsningen. Bestem deretter massefraksjonen av svovelsyre i denne løsningen ved å bruke tabellen.
Mål det nødvendige volumet av svovelsyre i et lite begerglass og bruk forsiktig en trakt for å hell det i en 100 ml målekolbe halvfylt med destillert vann. Avkjøl blandingen i målekolben til romtemperatur og tilsett forsiktig vann til målemerket. Lukk målekolben godt med lokk, og overgi den til laboratorieassistenten etter grundig blanding.
Forberedelse av løsningen ved å løse opp en viss del av et fast stoff:
Spør læreren hvilken konsentrasjon av løsning du trenger for å forberede. Utfør deretter beregningen: hvor mange gram salt må løses opp for å oppnå en løsning med en gitt konsentrasjon og vei den nødvendige mengden salt med en nøyaktighet på 0,01 g.
Rør løsningen med en glassstang med en gummitupp til saltet er helt oppløst. Hvis en økning eller reduksjon i temperaturen observeres under oppløsningsprosessen, vent til oppløsningen når romtemperatur.
Hell den resulterende løsningen i en tørr sylinder og bruk et hydrometer for å måle tettheten til den resulterende løsningen. Bruk tabellen til å bestemme massefraksjonen av det oppløste stoffet som tilsvarer tettheten.
% feil = (shteor-schpractic) · 100/shteor
Iveintroduksjon til titrimetrisk analyse
Hensikten med leksjonen: Å bli kjent med det grunnleggende innen titrimetrisk analyse, som en av de kvantitative forskningsmetodene som brukes i medisinsk praksis for analyse av biologiske gjenstander og medisiner, samt for sanitær vurdering av miljøet.
Betydningen av emnet som studeres. Metoden for titrimetrisk (volum) analyse er mye brukt i biomedisinsk forskning for å bestemme den kvantitative sammensetningen av biologiske gjenstander, medisinske og farmakologiske preparater.
Uten kunnskap om sammensetningen av ulike miljøer av levende organismer, er det verken mulig å forstå essensen av prosessene som skjer i dem, eller utvikling av vitenskapelig baserte behandlingsmetoder. Diagnostisering av mange sykdommer er basert på å sammenligne testresultater for en gitt pasient med det normale innholdet av visse komponenter i blod, urin, magesaft og andre kroppsvæsker og vev. Derfor må medisinske fagfolk, spesielt leger, kjenne til de grunnleggende prinsippene og metodene for titrimetrisk analyse.
Opprinnelig kunnskapsnivå.
Grunnleggende om teorien om elektrolytisk dissosiasjon av syrer, baser, salter;
Typer kjemiske reaksjoner (i molekylær og ionisk form);
Metoder for å uttrykke konsentrasjonen av løsninger.
Utdanningsmateriell for selvstudium.
1. V.N. Alekseev. Kvantitativ analyse. M., 1972, s. 193.
2. A.A.Seleznev. Analytisk kjemi. M., 1973, s. 164.
I.K. Tsitovich. Kurs i analytisk kjemi. M., 1985, s.212.
Leksjonen vil dekke følgende spørsmål:
1. Problemer med analytisk kjemi
2. Essensen av titrimetriske analysemetoder
2.1. Grunnleggende begreper: løsninger brukt i titrimetrisk analyse
2.2. Ekvivalenspunkt
2.3. Krav til reaksjoner brukt i titrimetrisk analyse
2.4. Måleglass: byretter, pipetter, målekolber, målesylindre.
2.5. Titreringsteknikk.
2.6. Beregninger ved bruk av titrimetrisk metode
2.7. Klassifisering av titrimetriske analysemetoder
Anvendelse av titrimetriske analysemetoder i medisinsk praksis.
4. Laboratoriearbeid
Informasjonsblokk
Analytisk kjemi er en vitenskap som studerer metoder for å bestemme den kvalitative og kvantitative kjemiske sammensetningen av stoffer eller deres blandinger. Den er delt inn i kvalitativ og kvantitativ analyse. Kvalitative analysemetoder brukes for å bestemme hvilke kjemiske grunnstoffer, atomer, ioner eller molekyler det analyserte stoffet består av. Kvantitative analysemetoder brukes for å etablere de kvantitative forholdene mellom bestanddelene i en gitt forbindelse som studeres.
Kvantitativ analyse utføres ved hjelp av ulike metoder. Kjemiske metoder er utbredt der mengden av et stoff bestemmes av mengden reagens brukt på titrering, av mengden sediment osv. De viktigste er tre metoder: gravimetrisk, titrimetrisk (volumetrisk) og kolorimetrisk.
Essensen av den gravimetriske analysen er at komponenten av det analyserte stoffet er fullstendig isolert fra løsningen i form av et bunnfall, sistnevnte samles på et filter, tørkes, kalsineres i en digel og veies. Når du kjenner vekten av det resulterende sedimentet, bestemmes innholdet av den ønskede komponenten ved å bruke den kjemiske formelen til sistnevnte.
I titrimetrisk (volumetrisk) analyse utføres den kvantitative bestemmelsen av analyttens bestanddeler ved nøyaktig å måle volumet av et reagens med kjent konsentrasjon som inngår i en kjemisk reaksjon med analytten.
Den kolorimetriske analysemetoden er basert på å sammenligne fargeintensiteten til testløsningen med fargen til en løsning hvis konsentrasjon er nøyaktig kjent.
I klinisk analyse er titrimetriske analysemetoder mest brukt, siden de ikke krever mye tid, er enkle å utføre og kan brukes til å oppnå ganske nøyaktige resultater.
Den titrimetriske analysemetoden er basert på nøyaktig måling av volumet av reagens som forbrukes i reaksjonen med analytten X. Prosessen med å tilsette en løsning i en byrett til en annen løsning for å bestemme konsentrasjonen av en av dem (med en kjent konsentrasjon på den andre) kalles titrering. Begrepet titrering er avledet av ordet titer, som betyr innholdet av reagenset i gram i 1 ml løsning.
En løsning av et reagens med nøyaktig kjent konsentrasjon kalles en arbeidstitrert eller standardløsning. En løsning med en nøyaktig kjent konsentrasjon kan oppnås ved å løse opp en nøyaktig prøve av et stoff i et kjent volum av løsningen eller ved å bestemme konsentrasjonen ved å bruke en annen løsning, hvis konsentrasjon er kjent på forhånd. I det første tilfellet oppnås en løsning med en forberedt titer, i det andre - med en satt titer.
For å tilberede en løsning med en gitt konsentrasjon, er bare de stoffene egnet som kan oppnås i veldig ren form, har en konstant sammensetning og ikke endres i luft eller under lagring. Disse stoffene inkluderer mange salter (natriumtetraborat Na2B4O7 10H2O, natriumoksalat Na2C2O4, kaliumdikromat K2Cr2O7, natriumklorid NaCl); oksalsyre H2C2O4 2H2O og noen andre. Stoffer som oppfyller de oppførte kravene kalles initial eller standard.
Nøyaktig bestemmelse av konsentrasjonen av arbeidsløsninger er en av hovedforutsetningene for å oppnå gode resultater av volumetrisk analyse. Nøye forberedte og testede arbeidsløsninger lagres under forhold som forhindrer endringer i konsentrasjonen av løsningen på grunn av fordampning, nedbrytning av stoffet eller forurensning fra miljøet. Konsentrasjonen av arbeidsløsninger kontrolleres periodisk ved bruk av standardløsninger.
For å tilberede titrerte løsninger kan du også bruke kommersielt tilgjengelige fikseringsmidler. Dette er glassampuller som inneholder nøyaktig veide mengder av forskjellige faste stoffer eller nøyaktig målte volumer av væske som er nødvendig for å tilberede 1 liter løsning med den nøyaktige molare konsentrasjonen. For å tilberede en løsning fra fixanal, overføres innholdet i ampullen til en 1-liters målekolbe, hvoretter stoffet oppløses og volumet justeres til merket.
Under titrering er det nødvendig å etablere sluttpunktet for reaksjonen, dvs. ekvivalenspunktet når mengdene av reaktanter i en blanding blir ekvivalente. Til dette formål bruker titrimetrisk analyse indikatorer. Indikatorer er stoffer som tilsettes i små mengder til løsninger under titrering og endrer farge ved ekvivalenspunktet.
For å bestemme ekvivalensøyeblikket, i tillegg til farge, kan endringer i andre egenskaper til løsningen brukes, men dette krever fysisk-kjemiske målinger. Sistnevnte brukes i økende grad i volumetrisk analyse.
I titrimetrisk analyse brukes bare de reaksjonene som tilfredsstiller følgende betingelser:
interaksjonen mellom analytten og reagenset må skje i visse støkiometriske forhold;
reaksjonen mellom analytten og reagenset må foregå med høy hastighet;
den kjemiske reaksjonen mellom analytten og reagenset må foregå fullstendig, dvs. Reversibilitet av reaksjonen er ikke tillatt;
reaksjonen mellom analytten og reagenset bør ikke være ledsaget av noen bireaksjoner.
For å måle volumer nøyaktig, brukes måleredskaper: byretter, pipetter, målekolber og graderte sylindre.
Byretter er designet for titrering og nøyaktig måling av volumet av forbrukt reagens. Dette er graderte glassrør, hvis nedre ende er avsmalnet og utstyrt med enten en stoppekran i slipt glass eller et gummirør med en kulepropp koblet til en pipette. Byretter er laget med en kapasitet på 10 til 100 ml. For spesielt nøyaktige analyser brukes 1 og 2 ml mikrobyretter. De mest brukte byrettene er med en kapasitet på 10 til 50 ml. Graderingen av byretten begynner på toppen, derfra går store divisjoner på 1 ml ned til bunnmerket. Hele milliliter er delt inn i tideler. Volumet av væske som helles fra byretten bestemmes av forskjellen i nivåer før og etter titrering. Væskenivåavlesninger må utføres svært nøyaktig. Nøyaktigheten av avlesningene hemmes av det faktum at byretten har en konkav menisk. Den synlige formen på menisken avhenger av lysforholdene, så hvitt papir bør plasseres tett bak byretten når du tar mål. Ved telling skal øynene være på nivå med menisken. Byrettene fylles ved hjelp av en trakt. Toppen av byretten er dekket med en hette for å hindre at støv kommer inn i den. Før fylling med løsningen må byretten skylles tre ganger med samme løsning.
Pipetter brukes i tilfeller der det er nødvendig å måle et visst nøyaktig volum væske fra en tilberedt løsning og overføre den til et annet kar. Pipetter er glassrør med en utvidelse i midten og en liten innsnevring i nedre ende. Pipettekapasiteten er angitt på toppen. Pipetter produseres med en kapasitet fra 1 ml til 100 ml. Graderte pipetter har inndelinger på 25, 10, 5, 2, 1 ml. Mikropipetter på 0,2 og 0,1 ml brukes også for å måle tusendeler av en milliliter. Pipetter oppbevares i spesielle stativer i vertikal stilling. Fyll pipetten med løsningen med en gummipære eller trekk løsningen inn i pipetten med munnen gjennom toppen av røret. Sistnevnte metode anbefales ikke på grunn av muligheten for at væske kommer inn i munnen. Når du fyller pipetten med en løsning, sug sistnevnte litt over merket og klem deretter raskt fast det øvre hullet med pekefingeren slik at væsken ikke renner ut av pipetten. Den fylte pipetten heves litt slik at spissen bare kommer ut av løsningen, men ikke fra karet som løsningen er tatt fra. Hold deretter øyet i nivå med merket, slipp forsiktig trykket på fingeren, løft enden litt, og væsken renner ut dråpe for dråpe. Så snart den nedre delen av menisken når merkelinjen, lukkes pipettehullet tett med en finger og den målte væsken helles over i et annet kar. Drenering av løsningen fra pipetten gjøres ved å berøre tuppen av pipetten til veggen av karet som løsningen helles i. Vanligvis lar du løsningen renne fritt eller senke dreneringshastigheten ved å dekke en del av den øvre åpningen på pipetten med fingeren. Når all væsken har strømmet ut, må du vente 20 - 30 sekunder, og fjern deretter pipetten fra karet. Væskedråpen som er igjen på tuppen av pipetten skal ikke blåses ut, da dette ble tatt i betraktning ved kalibrering av pipetten. Når du arbeider med en pipette, før du fyller den med løsningen, må du skylle pipetten flere ganger med samme løsning.
Etter endt arbeid skal pipetten skylles med destillert vann.
Volumetriske kolber brukes hovedsakelig for å tilberede løsninger med en viss konsentrasjon. Dette er flatbunnede kar med smal og lang hals. Det er et merke på halsen i form av en ring, opp til som du må fylle kolben (langs den nedre kanten av den flytende menisken) for å oppnå volumet som er angitt på den brede delen av kolben. Volumetriske kolber er designet for volumer på 50, 100, 200, 500, 1000, 5000 ml. Kapasiteten til kolben er angitt i inskripsjonen på kolben. Kolben lukkes med en malt glasspropp. Fyll kolben først gjennom en trakt som er satt inn i den, og deretter fra en pipette slik at den nedre menisken er motsatt linjen.
Graderte sylindre brukes til å måle spesifikke volumer av løsninger når nøyaktigheten ikke er av stor betydning. De er praktiske for å blande og fortynne løsninger med et visst volum. Det er inndelinger langs sylinderens høyde. Ved måling skal øyet alltid være i nivå med nedre menisk. Målesylindere brukes ikke til å måle volumer nøyaktig.
Glass som er beregnet på å utføre kjemiske analyser må vaskes grundig. Dette er en av de viktigste elementene i jobben for å sikre nøyaktige resultater. Kriteriet for renslighet av glassvarer er strømmen av vanndråper fra de indre veggene. Hvis det vises dråper på veggene under skylling, må du vaske oppvasken igjen før du starter arbeidet. Du kan bruke spesielle børster. Etter dette fylles oppvasken med en kromblanding, som oksiderer spor av organiske stoffer på glasset, og holdes i noen tid (opptil en halv time). Etter oppvask samles kromblandingen for gjenbruk. Etter å ha hellet kromblandingen i en oppsamlingsflaske, skylles oppvasken først med vann fra springen og deretter med destillert vann. Hvis serviset må brukes tørt, tørkes det i spesielle tørkeskap.
Titrering utføres som følger:
En ren byrett skylles 2-3 ganger med en liten mengde arbeidsløsning for å fjerne gjenværende vann.
Fest byretten vertikalt i stativbenet og fyll den med den titrerte løsningen til et nivå litt over null.
En del av løsningen senkes ned i det medfølgende glasset for å fortrenge luft fra gummirøret og pipetten.
Sett væskenivået til null. Det skal ikke være en dråpe løsning igjen på tuppen av byretten (den fjernes ved å berøre glasset).
Testløsningen pipetteres inn i titreringskolben.
Hell gradvis væsken fra byretten i kolben til ekvivalenspunktet er etablert.
Når du leser væske, holdes øyet nøyaktig på nivå med menisken. For fargede løsninger gjøres avlesningen langs den øvre menisken, for ufargede løsninger - langs den nedre.
På slutten av arbeidet fylles byretten med vann over nulldelingen og lukkes på toppen med et reagensrør.
Ved kjemiske analyser kan det oppstå feil, så det utføres flere parallelle målinger. Systematiske feil i titrimetrisk analyse kan oppstå på grunn av feil bestemmelse av konsentrasjonen av arbeidsløsninger, endringer i konsentrasjon under lagring, unøyaktighet av volumetrisk glass, feil valg av indikator, etc.
Kilden til tilfeldige feil er: unøyaktighet ved fylling av byretten til nulldeling, unøyaktighet ved avlesning av volumet på byrettskalaen, usikkerhet i overskudd av reagens etter tilsetning av den siste dråpen av arbeidsløsningen under titrering.
Beregninger i titrimetrisk analyse utføres iht ekvivalentloven: ved samme molare konsentrasjoner av ekvivalenten, samhandler løsningene med hverandre i like volum. Ved forskjellige konsentrasjoner er volumene av løsninger av interagerende stoffer omvendt proporsjonal med konsentrasjonene deres:
V1 s(1/z X1) = V2 s(1/z X2) (1)
For begge reaktantene er produktet av den molare konsentrasjonen av ekvivalenten til løsningen og volumet en konstant verdi. Basert på ekvivalentloven kan ulike kvantitative beregninger utføres.
Hvis du for eksempel kjenner til molkonsentrasjonen til ekvivalenten til én løsning, samt volumene av løsninger brukt på titrering, kan du bestemme molkonsentrasjonen og titeren til en annen løsning. For eksempel:
For å nøytralisere 20,00 ml svovelsyreløsning ble det konsumert 12,00 ml alkaliløsning med en molar konsentrasjon tilsvarende 0,2000 mol/l. Beregn den molare konsentrasjonen av ekvivalenten og titeren av svovelsyre i denne løsningen.
2 NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2 H2O
NaOH + S H2SO4 = S Na2SO4 + H2O
Fra ligningen er det klart at ekvivalensfaktoren til H2SO4 er lik ½, og ekvivalensfaktoren til NaOH er lik 1. Ved å erstatte verdiene med formel (1) får vi:
c(S H2SO4) = 0,2000 mol/l · 12,00 ml / 20,00 ml = 0,1200 mol/l
t(Í2SO4) = с(1/2 H2SO4) · M(1/2 H2S04)/1000, g/ml
Derfor t(H2SO4) = 0,1200 mol/l 49 g/m/1000 = 0,005880 g/mol
Beregninger i titrimetrisk analyse skal utføres med høy grad av nøyaktighet.
Volumene av løsninger måles nøyaktig til hundredeler av en milliliter, for eksempel: V (HCl) = 10,27 ml eller V (NaOH) = 22,82 ml. Konsentrasjonen av løsninger beregnes til det fjerde signifikante tallet, for eksempel:
c(NSJeg) = 0,1025 mol/l
c (NaOH) = 0,09328 mol/l
t(NSJeg) = 0,003600 g/ml
Avhengig av reaksjonen som ligger til grunn for bestemmelsen, kan metoder for volumetrisk analyse deles inn i følgende grupper:
Syre-base titreringsmetoder eller nøytraliseringsmetode
Oksidasjon-reduksjon eller oksidimetri metoder
Kompleksometri metode
Nedbørsmetoder
Pedagogiske oppgaver og standarder og deres løsninger
Oppgave nr. 1. I medisin brukes kaliumpermanganat som et antiseptisk eksternt for å vaske sår og hals - 0,1-0,5% løsning, for gurgling - 001 - 01% løsning, for mageskylling - 0,02 - 0,1% løsning. Hvilken titrimetrisk analysemetode kan brukes for å beregne konsentrasjonen av en kaliumpermanganatløsning hvis en titrert løsning av oksalsyre er tilgjengelig?
Løsningsreferanse
Kaliumpermanganat er et oksidasjonsmiddel, oksalsyre er et reduksjonsmiddel. Siden reaksjonen mellom disse komponentene er redoks, kan permanganatometry-metoden brukes til å bestemme konsentrasjonen av kaliumpermanganat.
Oppgave nr. 2. Bestem den molare konsentrasjonen av ekvivalenten og titeren av hydrogenklorid hvis 19,87 ml 0,1 mol/l NaOH-løsning ble brukt til å titrere 20,00 ml av denne løsningen.
V(HCl) = 20,00 ml
V(NaOH) = 19,87 ml
c(NaOH) = 0,1000 mol/l
M(HCl) = 36,5 g/mol
c(HCl) = ?t(HCl) = ?
Løsningsstandard.
Ligningen for reaksjonen som oppstår er:
NaOH + HCl = NaCl + H2O
Således: f ekv (NaOH) = 1, f ekv (HCl) = 1.
Ved å bruke ekvivalentloven finner vi den molare konsentrasjonen av HCl-løsningen:
c(NaOH) V(NaOH) = c(NSl) V(HCl)
c(HCl) =mol/l
Basert på verdien av c(HCl), beregner vi titeren til denne løsningen:
t(HCl) =
t(HCl)= 0,003627 g/ml
Svar: c(HCl) = 0,09935 mol/l
t(HCl) = 0,003627 g/ml
Situasjonsmessige oppgaver.
Svar: V(NaOH) = 12,33 ml.
2. I hvilke tilfeller ligger ekvivalenspunktet ved pH=7, ved pH<7, при рН>7?
Svar: Ved titrering av en sterk syre med en alkali, faller ekvivalentpunktet sammen med nøytralpunktet; ved titrering av en svak syre med en alkali, ligger ekvivalentpunktet ved pH-verdiene<7, при титровании слабого основания сильной кислотой эквивалентная точка лежит выше нейтральной точки.
3. Blyacetat - Pb(CH3COO)2 - er et snerpende middel for inflammatoriske hudsykdommer. En 0,5 % løsning brukes. Beregn massen av dette stoffet for å tilberede 100 ml av en 0,5 % (masse) løsning. Hva er massefraksjonen av bly (%) i denne løsningen? s= 1 g/ml.
Svar: m(Pb(CH3COO)2 = 0,5 g w% = (Pb) = 0,32%.
Test spørsmål.
1. Hvilken verdi av løsningstiteren t(HCl) gjenspeiler den nødvendige graden av nøyaktighet av bestemmelser i titrimetrisk analyse
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. Hvilke volumverdier er konsistente i titrimetrisk analyse?
a) 2,51 ml; 10,52 ml; 8,78 ml d) 15,27 ml; 15,22 ml; 15,31 ml
b) 5,73 ml; 7,02 ml; 15,76 ml c) 1,07 ml; 5,34 ml; 0,78 ml.
3. Hvilket måleredskap brukes for å bestemme volumet av den titrerte løsningen?
a) pipette c) målekolbe b) byrett c) kolbe
4. Hvilken reaksjon er grunnlaget for syre-base titrering?
a) redoksreaksjon
b) nøytraliseringsreaksjon
c) reaksjon ved dannelse av komplekse forbindelser
d) en reaksjon som oppstår med frigjøring av varme
5. Hvilken løsning kalles titrert?
a) løsning med ukjent konsentrasjon
b) nylaget løsning
c) en løsning av et reagens med nøyaktig kjent konsentrasjon
d) en løsning hvis konsentrasjon må bestemmes
6. Hva er et ekvivalenspunkt?
a) dette er sluttpunktet for reaksjonen b) dette er startpunktet for reaksjonen
c) interaksjon mellom to stoffer d) punkt hvor volumene er like
7. Hvilken lov er beregningene basert på i titrimetrisk analyse?
a) lov om bevaring av materiemasse b) lov om ekvivalenter
c) Ostwalds fortynningslov d) Raoults lov
8. Til hvilket formål brukes pipetter?
a) for å måle det nøyaktige volumet av løsningen b) for titrering
c) for fremstilling av løsninger d) for fortynning av en løsning
9. Hva er titeren til en løsning?
a) dette er antall gram oppløst stoff i 1 liter løsning
b) dette er antall mol oppløst stoff i 1 liter løsning
c) dette er antall mol oppløst stoff i 1 kg løsning
d) dette er antall gram oppløst stoff i 1 ml løsning
10. Hvilke stoffer brukes for å bestemme ekvivalenspunktet?
a) indikatorer b) inhibitorer c) promotere d) katalysatorer
LABORTSARBEID 2
2.1 Teknikker for arbeid med laboratoriemåleglass brukt i titan Rimetrisk analyse (på vann)
...Lignende dokumenter
Grunnleggende begreper om kjemisk termodynamikk. Standard entalpi for forbrenning av et stoff. Følger fra Hess' lov. Kjemiens rolle i utviklingen av medisinsk vitenskap og praktisk helsevesen. Elementer av kjemisk termodynamikk og bioenergetikk. Termokjemi.
presentasjon, lagt til 01.07.2014
Essensen og emnet for analytisk kjemi som vitenskap. Oppgaver og metoder for kvalitativ og kvantitativ analyse av kjemiske stoffer. Eksempler på kvalitative reaksjoner på kationer. Kjennetegn på fenomenene som ledsager reaksjoner ved våte (i løsninger) og tørre ruter.
presentasjon, lagt til 27.04.2013
Anvendelse av kvalitativ analyse i farmasi. Bestemmelse av autentisitet, testing for renhet av legemidler. Metoder for å utføre analytiske reaksjoner. Arbeid med kjemiske reagenser. Reaksjoner av kationer og anioner. Systematisk analyse av stoffet.
opplæring, lagt til 19.03.2012
Opprinnelsen til begrepet "kjemi". Hovedperioder med utvikling av kjemisk vitenskap. Typer av den høyeste utviklingen av alkymi. Perioden for fødselen av vitenskapelig kjemi. Oppdagelse av kjemiens grunnleggende lover. Systemtilnærming i kjemi. Den moderne perioden med utvikling av kjemisk vitenskap.
sammendrag, lagt til 03.11.2009
Teoretisk grunnlag for analytisk kjemi. Spektralmetoder for analyse. Forholdet mellom analytisk kjemi og vitenskaper og industrier. Betydningen av analytisk kjemi. Anvendelse av presise metoder for kjemisk analyse. Komplekse metallforbindelser.
sammendrag, lagt til 24.07.2008
De viktigste stadiene i utviklingen av kjemi. Alkymi som et fenomen i middelalderkulturen. Fremveksten og utviklingen av vitenskapelig kjemi. Opprinnelsen til kjemi. Lavoisier: revolusjon i kjemi. Seier for atom-molekylær vitenskap. Opprinnelsen til moderne kjemi og dens problemer i det 21. århundre.
abstrakt, lagt til 20.11.2006
Begrepet brytning som et mål på den elektroniske polariserbarheten til atomer, molekyler, ioner. Brytningsindeksvurdering for identifikasjon av organiske forbindelser, mineraler og medisinske stoffer, deres kjemiske parametere, kvantitativ og strukturell analyse.
kursarbeid, lagt til 06.05.2011
Den potensiometriske metoden er en metode for kvalitativ og kvantitativ analyse basert på måling av potensialene som oppstår mellom testløsningen og elektroden nedsenket i den. Potensiometriske titreringskurver.
test, lagt til 09.06.2006
"Analysekunst" og historien om fremveksten av laboratorier. Kreativ utvikling av vesteuropeisk kjemisk vitenskap. Lomonosov M.V. som analytisk kjemiker. Russiske prestasjoner innen kjemisk analyse på 1700- og 1800-tallet. Utvikling av hjemlig kjemi på 1900-tallet.
kursarbeid, lagt til 26.10.2013
Fra alkymi til vitenskapelig kjemi: veien til ekte vitenskap om transformasjoner av materie. Revolusjon i kjemi og atom-molekylær vitenskap som det konseptuelle grunnlaget for moderne kjemi. Miljøproblemer i den kjemiske komponenten av moderne sivilisasjon.
Federal Agency for Education Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering
I.A. KURZINA, T.S. SHEPELENKO, G.V. LYAMINA, I.A. BOZHKO, E.A. VAYTULEVICH
LABORATORIEPRAKTIKK OM GENERELL OG UORGANISK KJEMI
Opplæringen
Forlag ved Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering
UDC 546 (076,5) L 12
Laboratorieverksted om generell og uorganisk kjemi [Tekst]: lærebok / I.A. Kurzina, T.S. Shepelenko, G.V. Lyamina [og andre]; under. utg. I.A. Kurzina.
Tomsk: Forlag Tom. stat arkitekt-bygg Universitetet, 2006. – 101 s. – ISBN 5–93057–172–4
I Læreboka gir teoretisk informasjon om hoveddelene i det generelle emnet
Og uorganisk kjemi (klasser av uorganiske forbindelser, grunnleggende lover og kjemibegreper, energieffekter av kjemiske reaksjoner, kjemisk kinetikk, løsninger, elektrokjemi, grunnleggende egenskaper til noen elementer i gruppene I – VII i D.I. Mendeleevs periodiske system). Den eksperimentelle delen beskriver metodene for å utføre sytten laboratoriearbeid. Håndboken vil gi studentene mulighet til å forberede seg mer effektivt til praktiske timer og spare tid når de utarbeider rapporter om laboratoriearbeid. Læreboken er beregnet på alle spesialiteter innen alle utdanningsformer.
Jeg vil. 14, bord. 49, bibliogr. 9 titler Publisert etter vedtak fra redaksjons- og publiseringsrådet til TSASU.
Anmeldere:
Førsteamanuensis ved Institutt for analytisk kjemi ved Det kjemiske fakultet ved TSU, Ph.D. V.V. Shelkovnikov førsteamanuensis, Institutt for generell kjemi, TPU, Ph.D. G.A. Voronova førsteamanuensis, Institutt for kjemi, TSASU, Ph.D. T.M. Yuzhakova
Universitetet, 2006
Introduksjon........................... |
||||
Regler for arbeid i et kjemisk laboratorium........................................... ................................................... |
||||
Laboratoriearbeid nr. 1. Klasser av uorganiske forbindelser................................... |
||||
Laboratoriearbeid nr. 2. Bestemmelse av molekylmasse av oksygen................... |
||||
Laboratoriearbeid nr. 3. Bestemmelse av den termiske effekten av en kjemisk reaksjon..... |
||||
Laboratoriearbeid nr. 4. Kinetikk av kjemiske reaksjoner............................................ |
||||
Laboratoriearbeid nr. 5. Bestemmelse av løsningskonsentrasjon. Vannets hardhet... |
||||
Laboratoriearbeid nr. 6. Reaksjoner i elektrolyttløsninger. Hydrolyse av salter......... |
||||
Laboratoriearbeid nr. 7. Elektrokjemiske prosesser............................................. |
||||
Laboratoriearbeid nr. 8. Kjemiske egenskaper til metaller. Korrosjon........................ |
||||
Laboratoriearbeid nr. 9. Aluminium og dets egenskaper.................................................... |
||||
Laboratoriearbeid nr. 10. Silisium. Hydrauliske bindemidler................................. |
||||
Laboratoriearbeid nr. 11. Nitrogen- og fosforforbindelser............................................. |
||||
Laboratoriearbeid nr. 12. Svovel og dets egenskaper............................................................... |
||||
Laboratoriearbeid nr. 13. Krom undergruppeelementer.............................................. |
||||
Laboratoriearbeid nr. 14. Halogener ........................................... ........................................................ |
||||
Laboratoriearbeid nr. 15. Mangan undergruppeelementer......................................... |
||||
Laboratoriearbeid nr. 16. Jern familie undergruppe............................................. |
||||
Konklusjon................................................. ................................................................ ...................................... |
||||
Vedlegg 1. Liste over essensielle syrer........................................................................ |
||||
Vedlegg 2. Kjennetegn syre-base indikatorer ................................... |
||||
Vedlegg 3. Det viktigste fysisk-kjemisk mengder ........................................................ .... |
||||
Vedlegg 4. Det viktigste fysisk-kjemisk konstanter ................................................... .... |
||||
Vedlegg 5. Sammenheng mellom måleenheter........................................... |
||||
Vedlegg 6. Prefikser til multipler og submultipler.................................................... |
||||
Vedlegg 7. Kryoskopiske og ebullioskopiske konstanter for noen raser |
||||
skapere ................................................... ................................................................... .......... ................................... |
||||
Vedlegg 8. |
elektrolytisk dissosiasjon (α) av de viktigste |
|||
elektrolytter i 0,1 N løsninger ved 25 °C............................................................................. |
||||
Vedlegg 9. |
Konstanter |
dissosiasjon |
noen elektrolytter i vann |
|
løsninger ved 25 °C............................................................................................................... |
||||
Vedlegg 10. |
løselighet |
uorganiske forbindelser kl |
||
romtemperatur......................................................................................................... |
||||
Vedlegg 11. Elektrokjemisk spenningsområde og standardelektrode |
||||
potensialer ved 25 °C........................................................................................................... |
||||
Vedlegg 12. Prosesser som skjer under elektrolyse av vandige løsninger |
||||
salter ................................................... ................................................................... ................................................... |
||||
Vedlegg 13. Periodisk system for grunnstoffer D.I. Mendeleev ................................... |
||||
INTRODUKSJON
Kjemi refererer til naturvitenskapene som studerer den materielle verden rundt oss. De materielle gjenstandene som utgjør emnet for studiet av kjemi er kjemiske elementer og deres forskjellige forbindelser. Alle objekter i den materielle verden er i kontinuerlig bevegelse (endring). Det finnes ulike former for bevegelse av materie, inkludert den kjemiske formen for bevegelse, som også er gjenstand for studiet av kjemi. Den kjemiske formen for bevegelse av materie inkluderer ulike kjemiske reaksjoner (transformasjoner av stoffer). Så, kjemi er vitenskapen om egenskapene til kjemiske elementer og deres forbindelser og lovene for transformasjon av stoffer.
Det viktigste anvendte aspektet ved moderne kjemi er den målrettede syntesen av forbindelser med de nødvendige og tidligere forutsagte egenskapene for deres påfølgende bruk i ulike felt av vitenskap og teknologi, spesielt for produksjon av unike materialer. Det skal bemerkes at kjemi som vitenskap har kommet et lite stykke frem til i dag - omtrent fra 60-tallet av 1800-tallet. I løpet av en periode som varte i ett og et halvt århundre ble det utviklet en periodisk klassifisering av kjemiske elementer og læren om periodisitet, en teori om atomets struktur, en teori om kjemisk binding og strukturen til kjemiske forbindelser ble opprettet, så viktig disipliner for å beskrive kjemiske prosesser som kjemisk termodynamikk og kjemisk kinetikk dukket opp, kvantekjemi oppsto, radiokjemi, kjernefysikk. Kjemisk forskning har utvidet seg slik at individuelle grener av kjemi - uorganisk kjemi, organisk kjemi, analytisk kjemi, fysikalsk kjemi, polymerkjemi, biokjemi, agrokjemi osv. – har blitt selv-
verdifulle uavhengige vitenskaper.
Denne pedagogiske og metodiske håndboken inkluderer to hoveddeler av moderne kjemi: "Generell kjemi" og "Uorganisk kjemi". Generell kjemi legger det teoretiske grunnlaget for å forstå det mangfoldige og komplekse bildet av kjemiske fenomener. Uorganisk kjemi introduserer i den konkrete verden av stoffer dannet av kjemiske elementer. Forfatterne søkte å dekke hovedproblemstillingene i det generelle kjemikurset i en så kort form som mulig. Betydelig oppmerksomhet rettes mot teoretiske deler av generell kjemi: grunnleggende lover og begreper innen kjemi, kjemisk termodynamikk, kjemisk kinetikk, løsningers egenskaper, elektrokjemi. Avsnittet "Uorganisk kjemi" undersøker de grunnleggende egenskapene til elementene i gruppene I–VII i det periodiske systemet av D.I. Mendeleev. Vedleggene gir de grunnleggende fysiske og kjemiske egenskapene til uorganiske stoffer. Dette læremidlet er utviklet for å hjelpe studentene med å mestre de grunnleggende prinsippene for kjemi, tilegne seg ferdigheter i å løse typiske problemer og utføre eksperimenter i et kjemisk laboratorium.
Når du utfører laboratoriearbeid, er det svært viktig å følge sikkerhetsforanstaltninger. Arbeid med dette læremidlet bør begynne med å gjøre seg kjent med de grunnleggende reglene for arbeid i et kjemisk laboratorium.
ARBEIDSREGLER I KJEMISK LABORATORIET
Sikkerhetskrav før arbeidet starter:
1. Før du utfører laboratoriearbeid, er det nødvendig å gjøre deg kjent med de fysiske og tekniske egenskapene til stoffene som brukes og dannes under den kjemiske reaksjonen, samt med instruksjonene og reglene for håndtering av dem.
2. Hold arbeidsområdet rent og ryddig. Bare nødvendig utstyr og en arbeidsbok skal være på skrivebordet.
Sikkerhetskrav under drift:
1. Du bør begynne å utføre eksperimentet først når formålet og målene er klart forstått, når de individuelle stadiene av eksperimentet er gjennomtenkt.
2. Arbeid med giftige, flyktige og kaustiske stoffer må kun utføres i avtrekksskap.
3. Under alt arbeid, utvis maksimal forsiktighet, og husk denne uforsiktighet
Og uoppmerksomhet kan føre til en ulykke.
4. Ikke len deg over et kar med kokende væske. Det oppvarmede reagensrøret må holdes med åpningen vekk fra deg, da væske kan unnslippe. Varm innholdet gjennom hele reagensglasset, ikke bare fra bunnen.
5. Etter bruk av et reagens må det umiddelbart settes på plass igjen for ikke å skape kaos på arbeidsplassen og for ikke å blande sammen reagensene når de arrangeres på slutten av timene.
6. Ved fortynning av konsentrert svovelsyre er det nødvendig å helle syren i små porsjoner i vann, og ikke omvendt.
7. Det er forbudt å arbeide med brennbare stoffer i nærheten av påslåtte elektriske apparater og brennende spritlamper eller brennere.
8. Du bør snuse på stoffet ved å rette dampen mot deg med en håndbevegelse, i stedet for å puste den dypt inn.
9. Du kan ikke bruke stoffer til eksperimenter fra bokser, pakker og dråper uten etiketter eller med uleselige inskripsjoner.
10. Hvis syre eller alkali kommer i kontakt med huden, er det nødvendig å skylle det forbrente området med mye vann, og deretter - ved syreforbrenninger - 3% brusløsning, og for brannskader med alkalier - 1% borsyreløsning.
11. Hvis reagenset kommer inn i øynene dine, skyll dem med en strøm av vann, og i tilfelle gassforgiftning, gi offeret en strøm av frisk luft.
12. For å unngå forgiftning er det strengt forbudt å lagre eller spise mat eller røyke i arbeidsrommene til kjemiske laboratorier.
Sikkerhetskrav etter avsluttet arbeid:
Det er nødvendig å fjerne alt som er sølt, ødelagt og spredt fra bordet og gulvet. Etter gjennomført forsøk skal arbeidsplassen settes i stand. Ikke kast granulat og metallbiter i vasken, men legg dem i en spesiell beholder og overgi dem til laboratorieassistenten. Ingen stoffer fra laboratoriet skal tas med hjem. Etter endt arbeid må du
Vask hendene grundig. Meld alle brudd på sikkerhetsregler og uforutsette situasjoner til læreren umiddelbart!
Jeg har lest og godtar å følge sikkerhetsreglene. Studentsignatur:
Utførte instruksjoner, sjekket kunnskap om sikkerhetsregler Lærerens underskrift:
Laboratoriearbeid nr. 1
KLASSER AV UORGANISKE FORBINDELSER
Formålet med arbeidet: å studere klasser av uorganiske forbindelser, metoder for deres fremstilling og kjemiske egenskaper.
Teoretisk del
Alle kjemikalier er delt inn i to grupper: enkle og komplekse. Enkle stoffer består av atomer av ett grunnstoff (Cl2, O2, C, etc.). Komplekse forbindelser inkluderer to eller flere grunnstoffer (K2SO4, NaOH, HNO3, etc.). De viktigste klassene av uorganiske forbindelser er oksider, hydroksyder og salter (figur).
Oksider er forbindelser som består av to grunnstoffer, hvorav det ene er oksygen. Basert på deres funksjonelle egenskaper deles oksider inn i saltdannende og ikke-saltdannende (likegyldig). Ikke-saltdannende kalles oksider som ikke danner hydratforbindelser og salter (CO, NO, N2 O). Saltdannende oksider I henhold til deres kjemiske egenskaper er de delt inn i basiske, sure og amfotere (figur). De kjemiske egenskapene til oksidene er presentert i tabellen. 1.
Na20; MgO; CuO.
Sure oksider danner alle ikke-metaller (unntatt F) og metaller med høy oksidasjonstilstand (+5, +6, +7), for eksempel SO3; P205; Mn207; CrO3.
Amfotere oksider danner noen metaller i oksidasjonstilstanden +2 (Be, Zn, Sn, Pb) og nesten alle metaller i oksidasjonstilstanden +3 og +4 (Al, Ga, Sc, Ge, Sn, Pb, Cr, Mn).
Tabell 1
Kjemiske egenskaper til oksider
Grunnleggende oksider |
Sure oksider |
||
Basisk oksid + H2 O → Base |
Surt oksid + H2 O → Syre |
||
CaO+H2O → Ca(OH)2 |
SO3 + H20 → H2SO4 |
||
Grunnleggende oksid + syre. oksid → Salt |
Sur. oksid + Basisk oksid → Salt |
||
CaO+CO2 → CaCO3 |
SO3 + Na20 → Na2SO4 |
||
Grunnleggende oksid + syre → salt + H2O |
Sur. oksid + base → salt + H2O |
||
CaO+H2SO4 → CaSO4 +H2O |
SO3 + 2NaOH → Na2SO4 +H2O |
Amfotere oksider
1. Amfotært oksid + H 2 O →
2. Amph. oksid + syre. oksid → Salt 2. Amph. oksid + Basisk oksid → Salt
ZnO + N205 → Zn(NO3)2 |
ZnO2 + Na2O → Na2 ZnO2 (i smelte) |
3. Amph. oksid + Syre → Salt + H2 O 3. Amph. oksid + base → salt + H2O |
|
ZnO + H2SO4 → ZnSO4 +H2O |
ZnO+2NaOH → Na2 ZnO2 +H2O (i smelte) |
ZnO+2NaOH 2 → Na2 (i løsning) |
|
UORGANISKE FORBINDELSER |
||||
Grunnleggende |
||||
IA: Li, Na, K, Rb, Cs |
Me2O (Me=Li, Na, K, Rb, Cs) |
|||
IIA: Mg, Ca, Sr, Ba |
MeO (Me=Mg, Ca, Sr, Ba, Cu, Ni) |
|||
AMFOTERISK |
Saltdannende |
Amfoterisk |
||
EO (E=Be, Zn, Sn, Pb) |
||||
E2 O3 (E=Al, Ga, Cr) |
||||
EO2 (E=Ge, Pb) |
||||
Syrlig |
||||
Cl2O |
||||
EO2 (E=S, Se, C, Si) |
||||
EDEL |
E2 O3 (E=N, As) |
|||
E2 O5 (E=N, P, As, I) |
||||
EO3 (E = S, Se) |
||||
VIIIA: Han, Ne, Ar |
||||
Ikke-saltdannende |
||||
CO, NO, N2O, SiO, S2O |
||||
IKKE-METALLER |
||||
Grunnleggende (begrunnelse) |
||||
VA: N2, P, As |
||||
VIA: 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) |
|||
Amfoterisk |
||||
E(OH)2 (E=Be, Zn, Sn, Pb) |
||||
E(OH)3 (E=Al, Cr) |
||||
HYDROKSIDER |
Syrlig (syrer) |
|||
Oksygen- |
Syrefri |
|||
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) |
||||
Basiske salter (hydroksysalter) |
||||
FeOH(NO3)2, (CaOH)2S04 |
||||
Middels salter (normal) |
||||
Na2CO3, Mg(NO3)2, Ca3 (PO4)2 |
||||
Syresalter (hydrosalter) |
||||
NaHS04, KHS04, CaH2 (PO4)2 |
||||
Klassifisering av uorganiske forbindelser |
||||
Hydroksider er kjemiske forbindelser av oksider med vann. Basert på deres kjemiske egenskaper skilles basiske hydroksider, sure hydroksider og amfotere hydroksider (se figur). De viktigste kjemiske egenskapene til hydroksyder er gitt i tabellen. 2.
Basiske hydroksyder eller baser er stoffer som ved elektrolytisk dissosiasjon i vandige løsninger danner negativt ladede hydroksidioner (OH–) og ikke danner andre negative ioner. Alkalimetallhydroksider som er svært løselige i vann, bortsett fra LiOH, kalles alkalier. Navnene på grunnleggende hydroksyder er dannet av ordet "hydroksid" og navnet på elementet i genitiv tilfellet, hvoretter om nødvendig graden av oksidasjon av elementet er angitt i romertall i parentes. For eksempel er Fe(OH)2 jern(II)hydroksid.
Sure hydroksyder eller syrer er stoffer som, når de dissosieres i vandige løsninger, danner positivt ladede hydrogenioner (H+) og ikke danner andre positive ioner. Navnene på syrehydroksider (syrer) er dannet i henhold til reglene fastsatt for syrer (se vedlegg 1)
Amfotere hydroksyder eller amfolytter dannes av grunnstoffer med amfotere egenskaper. Amfotere hydroksyder kalles på samme måte som basiske hydroksyder, for eksempel Al(OH)3 - aluminiumhydroksid. Amfolytter viser både sure og basiske egenskaper (tabell 2).
tabell 2
Kjemiske egenskaper til hydroksyder
Begrunnelse |
|||
til C |
|||
Base → Basisk oksid + H2O |
|||
til C |
|||
Ba(OH)2 → BaO + H2O |
|||
Base + syre. oksid → Salt + H2O |
2. Syre + basisk. oksid →Salt+ H2O |
||
Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 + H2O |
H2SO4 + Na2O → Na2SO4 + H2O |
||
3. Base + Syre → Salt + H 2 O
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O
Amfotere hydroksyder
1. Amph. hydroksid+syre. oksid→Salt+H2O 1. Amph. hydroksyd+basisk oksid → Salt+H2O
Salter er stoffer hvis molekyler består av metallkationer og en syrerest. De kan betraktes som produkter av delvis eller fullstendig erstatning av hydrogen i en syre med et metall eller hydroksydgrupper i basen med sure rester.
Det er mellomstore, sure og basiske salter (se figur). Medium eller normale salter er produkter av fullstendig erstatning av hydrogenatomer i syrer med et metall eller hydroksydgrupper i baser med en syrerest. Syresalter er produkter av ufullstendig erstatning av hydrogenatomer i syremolekyler med metallioner. Basiske salter er produkter av ufullstendig erstatning av hydroksydgrupper i baser med sure rester.
Navnene på medium salter er bygd opp av navnet på syreanionen i nominativ kasus (Adj. 1) og navnet på kation i genitiv kasus, for eksempel CuSO4 - kobbersulfat. Navnet på syresalter er dannet på samme måte som de midterste, men prefikset hydro- er lagt til, noe som indikerer tilstedeværelsen av usubstituerte hydrogenatomer, hvis antall er indikert med greske tall, for eksempel Ba(H2PO4 ) 2 - bariumdihydrogenfosfat. Navnene på hovedsaltene er også dannet på samme måte som navnene på mellomsaltene, men prefikset hydroxo- er tilsatt, noe som indikerer tilstedeværelsen av usubstituerte hydroksogrupper, for eksempel Al(OH)2NO3 - aluminiumdihydroksonitrat.
Arbeidsordre
Forsøk 1. Etablering av oksidenes natur
Eksperiment 1.1. Interaksjon av kalsiumoksid med vann (A), saltsyre (B) og natriumhydroksid (C). Sjekk mediet til den resulterende løsningen i eksperiment (A) ved hjelp av en indikator
(Vedlegg 2).
Observasjoner: A.
Reaksjonsligninger:
Forsøk 1.2. Interaksjon av boroksid med vann (A), saltsyre (B) og natriumhydroksid (C). Forsøk (A) utføres med oppvarming. Kontroller mediet til den resulterende løsningen i eksperiment (A) ved hjelp av en indikator (vedlegg 2).
Observasjoner: A.
Reaksjonsligninger:
Erfaring 2. Fremstilling og egenskaper av aluminiumhydroksid
Eksperiment 2.1. Interaksjon av aluminiumklorid med natriumhydroksidmangel
Nei.
Seksjoner, emner
Antall timer
Arbeidsprogram klassevis
10 karakterer
11. klasse
Introduksjon
1. Løsninger og metoder for deres fremstilling
2. Beregninger ved hjelp av kjemiske ligninger
3. Bestemmelse av sammensetningen av blandinger
4. Bestemmelse av formelen til et stoff
5. Mønstre for kjemiske reaksjoner
6. Kombinerte oppgaver
7. Kvalitative reaksjoner
Introduksjon til kjemisk analyse.
Kjemiske prosesser.
Kjemi av grunnstoffer.
Korrosjon av metaller.
Matkjemi.
Farmakologi.
Avsluttende konferanse: "Betydningen av eksperimenter i naturvitenskap."
Total:
Forklarende merknad
Dette valgfaget er beregnet på elever i 10. - 11. klasse som velger en naturvitenskapelig retning, designet for 68 timer.
Relevansen til kurset ligger i det faktum at studiet vil tillate deg å lære hvordan du løser hovedtypene av beregningsproblemer som er gitt i kjemikurset på videregående skole og programmet for opptaksprøver til universiteter, det vil si å lykkes forberede deg til Unified State-eksamen i kjemi. I tillegg kompenseres for manglende praktisk opplæring. Dette gjør timene spennende og gir ferdigheter i arbeid med kjemiske reagenser og utstyr, utvikler observasjon og evnen til å tenke logisk. I dette kurset er det forsøkt å utnytte klarheten til et kjemisk eksperiment maksimalt, for å gjøre studentene i stand til ikke bare å se hvordan stoffer interagerer, men også måle i hvilke proporsjoner de inngår i reaksjoner og oppnås som et resultat av reaksjon.
Formålet med kurset: utvide elevenes forståelse av kjemiske eksperimenter.
Kursmål:
· Repetisjon av materiale dekket i kjemitimer;
· Utvide elevenes forståelse av egenskapene til stoffer;
· Forbedre praktiske ferdigheter og ferdigheter i å løse regneoppgaver av ulike typer;
· Overvinne noen skolebarns formelle forståelse om kjemiske prosesser.
I løpet av kurset forbedrer studentene sine ferdigheter i å løse regneoppgaver, utfører kvalitative oppgaver for å identifisere stoffer som finnes i forskjellige flasker uten etiketter, og eksperimentelt utføre kjeder av transformasjoner.
I løpet av eksperimentet dannes fem typer ferdigheter og evner i klasserommet.
1. Organisasjonsferdigheter:
utarbeide en eksperimentell plan i henhold til instruksjoner;
bestemmelse av listen over reagenser og utstyr i henhold til instruksjonene;
utarbeide et rapportskjema i henhold til instruksjoner;
utføre et eksperiment på et gitt tidspunkt, ved å bruke kjente verktøy, metoder og teknikker i arbeidet;
utføre selvkontroll i henhold til instruksjoner;
kunnskap om kravene til skriftlig dokumentasjon av forsøksresultater.
2. Tekniske ferdigheter:
korrekt håndtering av kjente reagenser og utstyr;
montering av enheter og installasjoner fra ferdige deler i henhold til instruksjoner;
utføre kjemiske operasjoner i henhold til instruksjoner;
overholdelse av arbeidssikkerhetsregler.
3. Måleferdigheter:
arbeide med måleinstrumenter i samsvar med instruksjonene;
kunnskap og bruk av målemetoder;
behandling av måleresultater.
4. Intellektuelle ferdigheter og evner:
klargjøre formålet og definere målene for eksperimentet;
fremsette en eksperimenthypotese;
utvalg og bruk av teoretisk kunnskap;
observasjon og identifikasjon av karakteristiske tegn på fenomener og prosesser i henhold til instruksjoner;
sammenligning, analyse, etablering av årsak-virkning-forhold,
generalisering av oppnådde resultater og - formulering av konklusjoner.
5. Designferdigheter:
korrigere enkle problemer i utstyr, enheter og installasjoner under tilsyn av en lærer;
bruk av ferdig utstyr, instrumenter og installasjoner;
produksjon av enkelt utstyr, instrumenter og installasjoner under veiledning av en lærer;
avbildning av utstyr, instrumenter og installasjoner i bildeform.
Kunnskapskontroll utføres ved løsning av beregningsmessige og eksperimentelle problemer.
Resultatet av valgfaget vil være gjennomføring av et testarbeid, inkludert forberedelse, løsning og eksperimentell gjennomføring av et beregningsproblem eller en kvalitativ oppgave: å bestemme sammensetningen av et stoff eller gjennomføringen av en kjede av transformasjoner.
Introduksjon (1 time)
Planlegging, forberedelse og gjennomføring av et kjemisk eksperiment. Sikkerhetsregler under laboratoriearbeid og praktisk arbeid. Regler for førstehjelp ved brannskader og kjemisk forgiftning.
Emne 1. Løsninger og metoder for tilberedning (4 timer)
Viktigheten av løsninger i et kjemisk eksperiment. Konseptet med en sann løsning. Regler for utarbeidelse av løsninger. Teknokjemiske vekter og regler for veiing av faste stoffer.
Massefraksjon av oppløst stoff i løsning. Beregning og fremstilling av en løsning med en viss massefraksjon av det oppløste stoffet.
Bestemmelse av volumer av løsninger ved hjelp av målebeholdere og tetthet av løsninger av uorganiske stoffer ved hjelp av et hydrometer. Tabeller over tettheter av løsninger av syrer og alkalier. Beregninger av løst stoffmasse fra kjent tetthet, volum og massefraksjon av løst stoff.
Endre konsentrasjonen av et oppløst stoff i en løsning. Blande to løsninger av samme stoff for å oppnå en løsning med en ny konsentrasjon. Beregning av konsentrasjonen av en løsning oppnådd ved å blande, "kryss"-regelen.
Demonstrasjoner. Kjemisk glass for tilberedning av løsninger (glass, koniske og flatbunnede kolber, målesylindre, målekolber, glassstaver, glasstrakter, etc.). Fremstilling av natriumkloridløsning og svovelsyreløsning. Teknokjemiske vekter, vekter. Bestemme volumet av løsninger av syrer og alkalier ved hjelp av en gradert sylinder. Hydrometer. Bestemmelse av tettheten av løsninger ved hjelp av et hydrometer. Øke konsentrasjonen av natriumhydroksidløsning ved å delvis fordampe vannet og tilsette ytterligere alkali til løsningen, kontroller endringen i konsentrasjon med et hydrometer. Reduser konsentrasjonen av natriumhydroksid i en løsning ved å fortynne den, kontroller endringen i konsentrasjon ved hjelp av et hydrometer.
Praktisk jobb. Veiing av natriumklorid på en teknisk kjemisk balanse. Fremstilling av en løsning av natriumklorid med en gitt massefraksjon salt i løsningen. Bestem volumet av natriumkloridløsning ved hjelp av en gradert sylinder og bestemmelse av tettheten ved hjelp av et hydrometer. Bestemmelse av konsentrasjonen av løsninger av syrer og baser ved deres tettheter i tabellen "Massefraksjon av oppløst stoff (i%) og tetthet av løsninger av syrer og baser ved 20 °C." Blande natriumkloridløsninger av forskjellige konsentrasjoner og beregne massefraksjonen av salt, og bestemme tettheten til den resulterende løsningen.
Emne 2. Beregninger ved hjelp av kjemiske ligninger (10 timer)
Praktisk bestemmelse av massen til et av de reagerende stoffene ved veiing eller etter volum, tetthet og massefraksjon av det oppløste stoffet i løsningen. Utføre en kjemisk reaksjon og beregne hvordan denne reaksjonen kan reduseres. Veie reaksjonsproduktet og forklare forskjellen mellom det oppnådde praktiske resultatet og det beregnede.
Praktisk jobb. Bestemmelse av massen av magnesiumoksid oppnådd ved å brenne en kjent masse magnesium. Bestemmelse av massen av natriumklorid oppnådd ved å reagere en løsning som inneholder en kjent masse natriumhydroksid med et overskudd av saltsyre.
Praktisk bestemmelse av massen til et av de reagerende stoffene ved hjelp av veiing, gjennomføring av en kjemisk reaksjon og beregning ved bruk av den kjemiske ligningen for denne reaksjonen, bestemmelse av massen eller volumet til reaksjonsproduktet og dets utbytte som en prosentandel av det teoretisk mulige.
Praktisk jobb. Å løse opp sink i saltsyre og bestemme volumet av hydrogen. Kalsinering av kaliumpermanganat og bestemmelse av oksygenvolumet.
Utføre reaksjoner for stoffer som inneholder urenheter, observere resultatene av eksperimentet. Beregninger med bestemmelse av massefraksjonen av urenheter i et stoff basert på resultatene av en kjemisk reaksjon.
Demonstrasjonseksperiment. Å løse opp natrium, kalsium i vann og observere resultatene av eksperimentet for å oppdage urenheter i disse metallene.
Praktisk jobb. Oppløsning av krittpulver forurenset med elvesand i en løsning av salpetersyre.
Bestemmelse av massene av reagerende stoffer, gjennomføring av en kjemisk reaksjon mellom dem, undersøkelse av reaksjonsproduktene og praktisk bestemmelse av et stoff i overskudd. Løse problemer for å bestemme massen til et av reaksjonsproduktene fra de kjente massene av de reagerende stoffene, hvorav en er gitt i overkant.
Demonstrasjonseksperiment. Forbrenning av svovel og fosfor, bestemmelse av stoffet som er i overskudd i disse reaksjonene.
Praktisk jobb. Utføre en reaksjon mellom løsninger av salpetersyre og natriumhydroksid som inneholder kjente masser av reagerende stoffer, bestemme overskuddet av reagenset ved hjelp av en indikator.
Emne 3. Bestemmelse av sammensetningen av blandinger (2 timer)
Reaksjon av en blanding av to stoffer med et reagens som reagerer med bare én komponent i blandingen. Reaksjon av en blanding av to stoffer med et reagens som reagerer med alle komponentene i blandingen. Diskusjon av forsøksresultatene. Løse problemer for å bestemme sammensetningen av blandinger.
Demonstrasjonseksperiment. Interaksjon av en blanding av sinkstøv og kobberspon med saltsyre. Interaksjon av en blanding av magnesiumpulver og sinkstøv med saltsyre.
Emne 4. Bestemme formelen til et stoff (6 timer)
Konseptet med den kvalitative og kvantitative sammensetningen av et stoff. Beregning av molekylmassen til et stoff basert på hydrogentettheten, etc. og massefraksjon av grunnstoffet. Bestemme formelen til et stoff basert på kvantitative data for reaksjonsprodukter. Bestemmelse av formelen for organiske stoffer basert på den generelle formelen for den homologe serien.
Emne 5. Mønstre for kjemiske reaksjoner (5 timer)
Konseptet med termiske prosesser i kjemiske reaksjoner. Ekso- og endoterme reaksjoner. Beregninger ved hjelp av termokjemiske ligninger.
Demonstrasjon. Reaksjonen med fortynning av konsentrert svovelsyre og fremstilling av ammoniumklorid.
Konseptet med reaksjonshastighet. Faktorer som påvirker reaksjonshastigheten. Bestemmelse av reaksjonshastighet.
Demonstrasjon. Påvirkningen av reaksjonsbetingelsene på dens hastighet.
Konseptet med kjemisk likevekt. Metoder for å skifte kjemisk likevekt. Anvendelse av denne kunnskapen i kjemisk produksjon.
Emne 6. Kombinerte oppgaver (3 timer)
Løse kombinerte problemer for ulike typer blokk C i Unified State Exam i kjemi.
Emne 7. Kvalitative reaksjoner (3 timer)
Konseptet med en kvalitativ reaksjon. Identifikasjon av stoffer ved hjelp av løselighetstabellen for syrer, baser og salter, karakterisering av synlige endringer i prosesser. Bestemmelse av uorganiske stoffer inneholdt i forskjellige flasker uten etiketter, uten bruk av ekstra reagenser. Gjennomføre transformasjoner av uorganiske og organiske stoffer.
Demonstrasjonseksperiment. Identifisering av løsninger av jern(II)sulfat, kobber(II)sulfat, aluminiumklorid, sølvnitrat ved bruk av natriumhydroksidløsning. Identifikasjon av løsninger av natriumklorid, kaliumjodid, natriumfosfat, kalsiumnitrat ved bruk av en løsning av sølvnitrat og salpetersyre.
Gjennomføre en kjede av transformasjoner.
Praktisk jobb. Bestemmelse av løsninger av sølvnitrat, natriumhydroksid, magnesiumklorid, sinknitrat i nummererte flasker uten etiketter uten bruk av ekstra reagenser.
Emne 8. Introduksjon til kjemisk analyse (6 timer)
Introduksjon. Kjemi, mennesket og det moderne samfunn. Introduksjon til kjemisk analyse. Grunnleggende om kvalitativ analyse. Grunnleggende om analytisk kjemi. Løse typiske regneoppgaver.
Praktisk jobb. Gjennomføring av analyser for å påvise spor av blod og spytt i de utstedte prøvene. Analyse av chips og brus.
Emne 9. Kjemiske prosesser (6 timer)
Kjennetegn ved kjemiske prosesser. Kjemisk prosess, dens tegn. Krystaller i naturen. Krystallisering av stoffer og dens avhengighet av ulike faktorer. Kjemiske prosesser i menneskekroppen. Biokjemi og fysiologi.
Praktisk jobb. Krystallisering av et stoff. Dyrking av krystaller i laboratoriet. Dekomponering av hydrogenperoksid av blodenzymer.
Emne 10. Kjemi av grunnstoffer (5 timer)
Essensen av en kjemisk reaksjon. Løse problemer som involverer stoffer av ulike klasser og bestemme type kjemisk reaksjon. Kjemiske reaksjoner som skjer uten å endre oksidasjonstilstanden til kjemiske elementer. Reaksjoner som oppstår med en endring i oksidasjonstilstanden til kjemiske elementer. Ionebytterreaksjoner.
Praktisk jobb. Saltutfelling.
Emne 11. Korrosjon av metaller (3 timer)
Konseptet med korrosjon. Tegn på en korroderende overflate. Kjemisk og elektrokjemisk korrosjon. Korrosjonsbeskyttelse.
Praktisk jobb. Teknikker for å beskytte metalloverflater mot korrosjon.
Emne 12. Matkjemi (7 timer)
Kjemi og ernæring. Betydningen av proteiner, fett og karbohydrater for fullstendig ernæring. Faktorer som påvirker absorpsjonen av de viktigste matkomponentene. Kjemiske egenskaper ved prosesser som skjer i fordøyelseskanalen. «Levende» og «død» mat. Kjemien til vegetarisme og kjøttspising. Smakstoffer, konserveringsmidler, fargestoffer og smaksforsterkere.
Praktisk jobb. Bestemmelse av kunstige farger i mat. Isolering av proteiner fra biologiske objekter.
Emne 13. Farmakologi (4 timer)
Begrepet farmakologi. Oppskrift og veibeskrivelse. Homeopati, dens kjemiske baser. Kontraindikasjoner og bivirkninger, kjemi.
Praktisk jobb. Effekten av antibiotika og nitrater på jords mikroflora.
Emne 14. Avsluttende konferanse: «Betydningen av eksperimenter i naturvitenskap» (3 timer)
Fra natrochthymia til kjemoterapi (medisinsk kjemi). Ernæringsbiologiens kjemi. Løse typiske kjemiske problemer for å bestå Unified State-eksamenen.
Krav til læringsutbytte
I klassene til valgfaget "Eksperimentelle problemer i kjemi" må studentene strengt overholde sikkerhetskravene når de utfører laboratorie- og praktisk arbeid, og kjenne reglene for førstehjelp for brannskader og forgiftning med kjemiske reagenser.
Etter å ha fullført det foreslåtte kurset, skal studentene:
kunne foreta målinger (masse av et fast stoff ved hjelp av en teknokjemisk balanse, volum av en løsning ved bruk av et målebeger, tetthet av en løsning ved bruk av et hydrometer); tilbered løsninger med en gitt massefraksjon av oppløst stoff; bestemme prosentkonsentrasjonen av løsninger av syrer og alkalier ved å bruke tabellverdiene for deres tettheter; planlegge, forberede og gjennomføre enkle kjemiske eksperimenter knyttet til oppløsning, filtrering, fordamping av stoffer, vasking og tørking av sedimenter; produksjon og interaksjon av stoffer som tilhører hovedklassene av uorganiske forbindelser; bestemmelse av uorganiske stoffer i individuelle løsninger; implementering av en kjede av transformasjoner av uorganiske forbindelser;
løse kombinerte problemer som inkluderer elementer av standard beregningsoppgaver:
bestemmelse av massen og massefraksjonen av et oppløst stoff i en løsning oppnådd på forskjellige måter (ved å løse stoffet i vann, blande løsninger med forskjellige konsentrasjoner, fortynne og konsentrere løsningen);
bestemmelse av massen til reaksjonsproduktet eller gassvolumet fra den kjente massen til et av de reagerende stoffene; bestemmelse av utbyttet av reaksjonsproduktet som en prosentandel av det teoretisk mulige;
bestemmelse av massen til reaksjonsproduktet eller gassvolumet basert på den kjente massen til et av de reagerende stoffene som inneholder en viss andel urenheter;
bestemmelse av massen til et av reaksjonsproduktene basert på de kjente massene til de reagerende stoffene, hvorav en er gitt i overkant.
Bibliografi:
1. Gabrielyan O.S. Generell kjemi: oppgaver og øvelser. M.: Utdanning, 2006.
2. Gudkova A.S. 500 problemer i kjemi. M.: Utdanning, 2001.
3. Mål for de all-russiske kjemi-olympiadene. M.: Eksamen, 2005.
4. Labiy Yu.M. Løse kjemiproblemer ved hjelp av ligninger og ulikheter. M.: Utdanning, 2007
5. Magdesieva N.N., Kuzmenko N.E. Lær å løse kjemiproblemer. M.: Utdanning, 2006.
6. Novoshinsky I.I. Typer kjemiske problemer og metoder for å løse dem. M.: Onyx, 2006.
7. Okaev E.B. Kjemi-olympiade. Mn.: TetraSystems, 2005.
8. KIMs Unified State Examination in Chemistry for ulike år
Antall
lekse
(seksjoner, emner)
Mengde
timer
Datoer
Leksjonsutstyr
Hjemmelekser
1. Introduksjon.
PSHE D.I.Mendeleev, portretter av forskere
Introduksjon.
2. Løsninger og metoder for deres fremstilling
Alkohollampe, reagensrørstativ, reagensrør, flammetesttråd, filterpapir, fordampningsskål, universalindikatorpapir, løsninger av salpetersyre, bariumklorid, natriumhydroksid, kalkvann, sølvnitrat
Massefraksjon av oppløst stoff.
Molar konsentrasjon og molar konsentrasjon ekvivalent.
Løselighet av stoffer.
Praktisk arbeid nr. 1: "Fremstilling av en løsning med en viss konsentrasjon ved å blande løsninger med forskjellige konsentrasjoner."
3. Beregninger ved hjelp av kjemiske ligninger
Alkohollampe, stativ, tang, slikkepott, glass, reagensglass, dropper, gradert sylinder, filtertrakt, filterpapir, løsninger av salpetersyre, sølvnitrat, saltsyre, D.I. Mendeleevs PSHE, løselighetstabell, kalkulator
Bestemmelse av massen til reaksjonsproduktet fra den kjente massen til en av reaktantene.
Beregning av volumetriske forhold av gasser.
Oppgaver knyttet til å bestemme massen til en løsning.
Beregning av masse, volum, stoffmengde av reaksjonsproduktet, hvis ett av de reagerende stoffene er gitt i overkant.
Utføre en reaksjon mellom stoffer som inneholder kjente masser av reagerende stoffer, bestemme overskuddet ved hjelp av en indikator.
Bestemmelse av utbyttet av reaksjonsproduktet i prosent av det teoretisk mulige.
Beregning av urenheter i reagerende stoffer.
4. Bestemmelse av sammensetningen av blandinger
Alkohollampe, stativ, begerglass, gradert sylinder, fordampningsbeger, filterpapir, magnesium, svovelsyre, kobber(II)oksid, magnesiumkarbonat, natriumhydroksid, saltsyre
Bestemmelse av sammensetningen av en blanding, hvor alle komponenter interagerer med de spesifiserte reagensene.
Bestemmelse av sammensetningen av en blanding, hvis komponenter selektivt interagerer med de spesifiserte reagensene.
5. Bestemme formelen til et stoff
Utledning av formelen til et stoff basert på massefraksjonen av grunnstoffer.
Avledning av molekylformelen til et stoff basert på dens tetthet i hydrogen eller luft og massefraksjonen av elementet.
Avledning av molekylformelen til et stoff fra den relative tettheten til dampene og massen, volumet eller mengden av forbrenningsprodukter.
Avledning av formelen til et stoff basert på den generelle formelen til en homolog serie av organiske forbindelser.
6. Mønstre for kjemiske reaksjoner
PSHE D.I.Mendeleev, løselighetstabell, oppgavekort
Beregninger ved hjelp av termokjemiske ligninger.
Hastigheten av kjemiske reaksjoner.
Kjemisk balanse.
7. Kombinerte oppgaver
PSHE D.I.Mendeleev, løselighetstabell, oppgavekort
Kombinerte oppgaver.
8. Kvalitative reaksjoner
Bredt reagensrør med gassutløpsrør, stativ, stoppeklokke, gasssprøyte, gradert sylinder, sinkgranulat og pulver, fortynnet saltsyre, hydrogenperoksidløsning, mangan(IV)oksid, kobber(II)oksid, sinkoksid, natriumklorid, potet skiver, leverbiter.
Metoder for å bestemme uorganiske og organiske stoffer.
Eksperimentell bestemmelse av uorganiske stoffer.
Eksperimentell bestemmelse av organiske stoffer.
34 time