Интересные задания по химии
материал по химии по теме

Электролитическая диссоциация

Растворы всех веществ можно разделить на две группы:

  - проводят электрический ток,   - проводниками не

являются. Это деление является условным, потому что все растворы веществ

проводят электрический ток, все они в той или иной мере растворяются в воде и распадаются на   (положительно заряженные ионы)  и

  (отрицательно заряженные ионы). К настоящим электролитам

относятся все типичные соли, которые в твёрдом состоянии образуют

ионную кристаллическую                       .

 К неэлектролитам относится большая часть                             соединений,

например диэтиловый эфир, бензол, глюкоза, сахароза. Заряженные частицы

появляются только в растворах и расплавах веществ вследствие

электролитической                     .

Электролитическая диссоциация - то процесс распада веществ на  

при растворении или расплавлении.

 Следовательно, в результате диссоциации в растворе появляются ионы,

которые являются предпосылкой для появления у раствора или расплава такого физического свойства как электро                       .

 Как же происходит процесс растворения? Разрушение ионной кристаллической решётки происходит под воздействием растворителя, например воды. Полярные молекулы воды настолько снижают силы электростатического притяжения между ионами в кристаллической решётке,

что ионы становятся свободными и переходят в                            

 При расплавлении , когда происходит нагревание кристалла, ионы начинают совершать интенсивные колебания в узлах кристаллической решётки, в результате чего она разрушается, образуется  , который состоит из ионов.

 Теорию электролитической диссоциации создал в 1884-1887 гг. шведский химик                       .

Эта классическая теория позволила как электропроводимость расплавов и

растворов, так и протекание химических реакций в растворах между

расплавленными или растворёнными веществами.

ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ ХИМИЯ

Дым без огня

 Пословица «нет дыма без огня» опровергается некоторыми химическими реакциями.

1. Если смешать в колбе при комнатной температуре два бесцветных газа – аммиак и хлороводород, - то сейчас же появится густой белый дым. Он представляет собой мельчайшие кристаллики хлорида аммония:

NH3+HCl=NH4Cl.

Дым вскоре осядет на стенке сосуда в виде белого налета.

2. Хлорид кремния (IV) SiCl4 – это жидкость, отличающаяся большой летучестью. Достаточно открыть колбу, в которой он находится, чтобы появился белый дым. Испаряясь, хлорид кремния (IV) реагирует с влагой воздуха:

SiCl4+4H2O=H4SiO4+4HCl.

В результате этой реакции образуется дым, состоящий из твердых частичек кремниевой кислоты H4SiO4. Благодаря этому свойству хлорид кремния (IV) применяют в военном деле в качестве дымообразователя.

Рост кристаллов

В конической колбочке готовят при нагревании насыщенный раствор сульфата магния MgSO4. Затем его медленно охлаждают (при медленном охлаждении образуются более крупные кристаллы, при быстром – мелкие) и прибавляют несколько капель столярного клея. На следующий день на дне колбочки появляются красивые крупные (до 1 см в поперечнике) длиною до 10 см призмы сульфата магния. Надо поставить охлаждаться несколько колбочек, и наиболее удачно образовавшиеся кристаллы продемонстрировать. Клей повышает вязкость жидкости, что замедляет образование зародышей кристаллов. Берут чистую колбу с пересыщенным раствором сульфата натрия NaSO4 и опускают в нее кристалл сульфата натрия величиной с горошину. В пересыщенном растворе внесенный кристаллик становится центром кристаллизации, которая быстро охватывает весь находящийся в колбе раствор. Образование друзы кристаллов идет при непосредственном участии воды. Состав кристаллов сульфата натрия характеризуется формулой Na2SO4 • 10H2O. Если по окончании этого процесса перевернуть колбу, то кажется, что маленький кристаллик «выпил» всю жидкость и превратился в плотный шар, который занял почти всю колбу.

ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ ХИМИЯ

«Зимний пейзаж» в стакане

 Приготавливают в стакане на 300 мл насыщенный раствор нитрата свинца Pb(NO3)2 и опускают в него кристалл хлорида аммония NH4Cl. Постепенно в стакане начинают расти кристаллы, напоминающие собой растения, покрытые инеем:

Pb(NO3)2+2NH4Cl=2NH4NO3+PbCl2.

Золотая осень

На дно стакана помещают 5-6 кусочков дихромата аммония (NH4)Cr2O7. Затем приготавливают раствор нитрата свинца Pb(NO3)2 из расчета 25 г на 100 мл воды (воду подогревают). После охлаждения этот раствор выливают в стакан с кусочками дихромата аммония. Через некоторое время в результате реакции между нитратом свинца и дихроматом аммония на кусочках последнего появляются игольчатые кристаллы бихромата свинца. Постепенно разрастаясь, они будут принимать очертания «деревьев» в золотом осеннем уборе. Через несколько дней «лесная чаща» заполнит стакан.

Зеленое пламя

 В фарфоровой чашке зажигают спирт. Он горит почти бесцветным пламенем. Когда горение окончится, в эту же чашу наливают 5 мл спирта и 0,5 мл насыщенного раствора борной кислоты H3BO3 и поджигают. Спирт горит красивым зеленым пламенем. Это объясняется тем, что борная кислота образует со спиртом сложный эфир, окрашивающий пламя в зеленый цвет:

3С2H5OH+H3BO3><3H2O+(C2H5O)3B.Яндекс.Директ

Ныряющее яйцо

 Для опыта готовят слабый раствор соляной кислоты HCl, в который опускают яйцо. По плотности оно тяжелее раствора соляной кислоты, поэтому и опускается на дно. В растворе начинается реакция между веществом скорлупы, углекислым кальцием CaCO3 и соляной кислотой, в результате чего образуется углекислый газ, пузырьки которого пристают к скорлупе и подымают яйцо вверх. На поверхности пузырьки срываются и уходят в воздух, а яйцо снова погружается на дно, а потом опять поднимается. Так яйцо ныряет, пока не растворится скорлупа.

«Буран» в стакане

 В химический стакан (на 500 мл) насыпают несколько ложек бензойной кислоты C6H5COOH, кладут веточку ели или сосны, закрывают его чашкой с холодной водой и нагревают над спиртовкой. Кислота сначала плавится, потом испаряется, и стакан заполняется белыми хлопьями «снега», который покрывает веточку. Получается картина зимы с бураном. Вместо бензойной кислоты можно использовать чистый нафталин. Кристаллики нафталина более крупные, но не такие пушистые, как бензойной кислоты, и меньше напоминают снег.

 Удивительные «чернила»

 В химический стакан наливают 30-50 мл воды, добавляют несколько капель раствора иода в иодиде калия и 1-2 мл разбавленной соляной кислоты HCl. Прибавляют около 0,5 мл раствора крахмала. Жидкость моментально окрасится в синий цвет (образуется комплексное соединение крахмала с иодом). Если стакан нагреть, жидкость обесцвечивается, а при охлаждении снова окрасится (комплексное соединение крахмала с иодом восстанавливается).

Свинцовая «шуба»

 Из тонкой цинковой пластинки вырезают фигуру человека, хорошо ее очищают и опускают в стакан с раствором хлорида олова SnCl2. Начинается реакция, в результате которой цинк вытесняет из раствора олово:

Zn+SnCl2=ZnCl2+Sn.

 Цинковая фигурка начинает покрываться блестящими иглами.

Химическая радуга.

В семь больших пробирок, помещенных в демонстрационный штатив с белым фоном, сливаем попарно растворы:

 1- хлорид железа (III) и роданид калия (красный цвет);

 2- раствор хромата калия подкисляем H2SO4 (оранжевый цвет);

 3- нитрат свинца и иодид калия (желтый цвет);

 4- сульфат никеля (II) и гидроксид натрия (зеленый цвет);

 5- сульфат меди (II) и гидроксид натрия (голубой цвет);

 6- сульфат меди (II) и раствор аммиака (синий цвет);

 7- хлорид кобальта (II) и роданида калия (фиолетовый цвет).

 1. FeCl3 + 3KCNS = Fe(CNS)3 + 3KCl

 2. 2K2CrO4 + H2SO4 = K2Cr2O7 + K2SO4 + H2O

 3. Pb(NO3)2 + 2KJ = PbJ2 + 2KNO3

 4. NiSO4 + 2NaOH = Ni(OH)2 + Na2SO4

 5. CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + 2Na2SO4

 6. CuSO4 + 4NH3= [Cu(NH3)4]SO4

 7. CoCl2 + 2KCNS= Co(CNS)2 + 2KCl

Примечание.

 Опыт очень простой, но эффективный, благодаря яркости веществ, получаемых в ходе реакции. Учащиеся могут вспомнить как составляются уравнения химических реакций. Для опыта можно привлечь учащихся.