Dimensiunile particulelor substanțelor dizolvate în soluții coloidale sunt de la 1 la 100 nanometri (1 nm = 10–9 m), dar în soluțiile reale nu depășesc 1 nm. După aproximativ 15 minute, în timpul fierberii masei rezultate1, se adaugă amestecul de apă și amidon amestecând continuu conținutul.
Structura moleculei de apă
Turnați aproximativ 200 ml de apă într-o oală nu prea mare și încălziți până dă în clocot. Se toarnă 2 litri de apă în recipient, se încălzește până la fierbere, se adaugă fructe și zahăr (după gust).
Legătura de hidrogen
Fiecare moleculă de apă se leagă de alte patru molecule prin legături de hidrogen (fig. 5). Interacțiunea particulelor substanței și a moleculelor de apă (prima fază a soluției) are loc cu eliberarea de căldură, iar separarea moleculelor sau ionilor din substanță (a doua fază a soluției) - cu absorbția căldurii.
Hidraţii cristalizaţi
Ce masă de calcar albastru CuSO4 5 H2O și apă sunt necesare pentru a prepara 200 g de soluție de sulfat? Cât este nevoie pentru a prepara 200 g soluție de sulfat de cupru (II)? forme de sulfat de cupru (II) 8.
Solubilitatea substanţelor
Dacă presiunea va crește de mai multe ori, solubilitatea gazelor în apă va crește de câte ori (fig. 16). Solubilitatea majorității solidelor în apă crește odată cu creșterea temperaturii și nu depinde de presiune.
Electroliţii
Dacă micile cristale din vas nu sunt îndepărtate, grupuri de cristale concretizate se formează în serie între ele (Fig. 18).
Ionii încărcați pozitiv (cationii) vor merge la electrodul încărcat negativ (catod), ionii încărcați negativ (anionii) - la electrodul încărcat pozitiv (anodul) (Fig. 22). Numiți mai jos substanțele care conduc electricitatea în stare lichidă (topitură): oxid de bariu, sulf, acid clorhidric, clorură de magneziu, hidroxid de potasiu, oxid de sulf (VI).
7 Disocierea (disociaţia) electrolitică
O sarcină negativă nesemnificativă (δ –) este concentrată pe atomii de clor, iar o sarcină pozitivă (δ) pe atomul de hidrogen.Acizii sunt electroliți care se disociază în soluții apoase și formează cationi de același tip - ioni de hidrogen (H+).
Gradul de disociere electrolitică
1 mol de sulfat de sodiu și 2 moli de hidroxid de sodiu au fost dizolvați în 800 g de apă. 36 mg Ioni Mg2+ Comparați numărul acestor ioni (faceți acest lucru pe baza calculelor orale) și alegeți răspunsul corect: .. c) Ionii Mg2+ sunt mai mulți decât ionii Ca2+.
Electroliţi slabi şi tari
Gradul de disociere este raportul dintre numărul de molecule ale electrolitului împărțit în ioni și numărul total de molecule. Ce formulă pentru calcularea gradului de disociere a acidului sulfuric, după a doua etapă, este corectă și de ce:.
Apa ca electrolit
Acidul HA este un electrolit puternic sau slab, dacă în soluția sa apoasă: .. a) din 20 de molecule de HA, 17 molecule nu sunt împărțite în ioni;. Care particule din soluția apoasă de acid sulfuric sunt mai multe, care sunt mai puține: molecule H2SO4, ioni SO42–, HSO4–, H+.
Potenţialul de hidrogen (pH)
La temperatura de 25 °С, doar o moleculă de apă din 555 de milioane de molecule se împarte în ioni. Deoarece molecula de apă se disociază doar într-un ion Н+ și un ion ОН–, concentrația molară a ionilor de hidroxil este, de asemenea, egală cu 10–7 mol/l.
LUCRARE DE LABORATOR № 1 Determinarea ionilor de Hidrogen
Determinarea valorii aproximative a pH-ului apei, a soluţiilor bazice şi
Pentru majoritatea soluțiilor găsite în natură, valoarea potențialului de hidrogen este mai mică de 7 sau apropiată de acest număr (Tabelul 1). Conținutul de ioni Н+ în apă și în soluții apoase este caracterizat folosind potențialul de hidrogen (pH).
Ecuaţiile ionico-moleculare
Ecuațiile ionico-moleculare indică ce se produce în timpul transformărilor chimice, ce particule din soluție interacționează și care dintre ele se formează. Este clar că multe ecuații moleculare corespund ecuației ionico-moleculare H+ + OH–= H2O, deoarece pot fi utilizați ca reactanți și alte baze alcaline și acizi tari.
Reacţiile de schimb dintre electroliţi în soluţie
LUCRAREA DE LABORATOR № 2 Reacţie de schimb cu formare
LUCRAREA DE LABORATOR № 3
Reacţie de schimb cu degajare de gaz Întroduceţi într-o eprubetă 1–2 ml de soluţie de carbonat
LUCRAREA DE LABORATOR № 4 Reacţie de schimb cu formarea apei
Soluția rezultată conține toți ionii care se aflau în soluțiile de hidroxid de sodiu și clorură de potasiu. Mediul soluției de sare determină electrolitul puternic (în acest caz - hidroxid de sodiu), din care provine sarea; se formează ca urmare a hidrolizei.
LUCRAREA PRACTICĂ № 1
Într-adevăr, schimbul dintre substanțele cu „componentele” lor nu este complet: doar jumătate din ionii de sodiu în schimbul inițial de sare cu atomi de hidrogen. Fiecare dintre aceste săruri provine dintr-o bază slabă și un acid slab și, prin urmare, este supusă hidrolizei totale:
Reacţiile de schimb ionic în soluţiile apoase de electroliţi
În același timp, are loc și reacția inversă - între compușii NaOH și NaHCO3 (produșii sunt - Na2CO3 și apă). Care ar putea fi rezultatele lucrării practice dacă s-ar lua hidroxid de bariu în locul soluției de hidroxid de sodiu.
Reacţiile calitative asupra unor ioni
LUCRAREA DE LABORATOR № 5 Identificarea ionilor de clor în soluţie
LUCRAREA DE LABORATOR № 6 Identificarea ionilor de brom
LUCRAREA DE LABORATOR № 7
Identificarea ionilor de iod în soluţie Turnaţi într-o eprubetă 1—2 ml soluţie de iodură de potasiu şi
LUCRAREA DE LABORATOR № 8
Identificarea ionilor sulfat în soluţie Turnaţi într-o eprubetă 1—2 ml soluţie de sulfat de sodiu
LUCRAREA DE LABORATOR № 9 Identificarea ionilor ortofosfat
LUCRAREA DE LABORATOR № 10 Identificarea ionilor carbonat în
Efectuarea reacției calitative de identificare a ionilor specifici este adesea imposibilă din cauza prezenței altor ioni în soluția de testare. Este posibil să se identifice ionul sulfat și ionul carbonat din soluție folosind soluția de azotat de argint.
LUCRAREA PRACTICĂ № 2
În trei eprubete numerotate arbitrar se află pulbere albă de azotat de sodiu, carbonat de magneziu și sulfat de bariu. Trei eprubete numerotate arbitrar conțin soluții incolore de azotat de potasiu, clorură de bariu și sulfat de aluminiu. Determinați conținutul fiecărei eprubete.
13 Clasificarea reacţiilor chimice
Capitolul 2
Reacţiile chimice
Comparând numărul de reactanți și produșii rezultați și ținând cont de faptul că fiecare substanță este simplă sau compusă, facem diferența între reacțiile de combinare, descompunere, substituție și schimb. Scrieți ecuațiile a două reacții - combinare și descompunere - care formează oxidul de aluminiu.
Reacţiile de oxido-reducere
Importanţa reacţiilor de oxido-reducere În natură, reacţiile de oxido-reducere apar continuu. Reacțiile care apar prin modificarea stărilor de oxidare ale elementelor se numesc reacții redox.
Alcătuirea ecuaţiilor pentru reacţiile de oxido-reducere
În acest paragraf, ne vom limita la a studia modul în care numai schemele „gata făcute” ale reacțiilor redox sunt convertite în ecuații chimice. Există o metodă universală și eficientă de alegere a coeficienților în schemele reacțiilor de oxidare-reducere.
Efectul termic al reacţiei chimice
Reacțiile în care se eliberează căldură se numesc exoterme1, iar reacțiile în care căldura este absorbită se numesc endoterme2. Reacțiile în care se eliberează căldură se numesc exoterme, iar reacțiile în care căldura este absorbită se numesc endoterme.
Viteza reacţiei chimice
În această formulă υ - viteza de reacție, Δn - modificarea cantității de substanță, v - volumul amestecului, τ - perioada de timp. Sperăm că veți fi de acord cu următoarea afirmație: viteza reacției va fi determinată de activitatea chimică a reactanților.
LUCRAREA DE LABORATOR № 11 Influenţa suprafeţei de contact
De asemenea, ați observat că viteza reacției dintre zinc și acid clorhidric depinde de concentrația de acid clorhidric din soluție. Întrucât viteza de reacție crește odată cu creșterea suprafețelor de contact ale substanțelor, multe produse sunt brichetate (fig. 39, c).
Compuşii organici
Chimia organică
Capitolul Cei mai importanţi 3
În acest capitol, veți afla despre cei mai importanți și răspândiți compuși organici, veți afla despre sarcinile rezolvate de chimiștii și veți fi convins că fără numeroasele substanțe organice care se obțin în plantele chimice, nu ne putem imagina încă viata omului modern. Substantele organice se topesc si fierb la temperaturi nu prea mari, sunt volatile si inflamabile.
Hidrocarburile. Metanul
Hidrocarburile, în moleculele cărora atomii de carbon se combină între ei prin legături covalente simple, se numesc saturate. În moleculele de hidrocarburi saturate, atomii de carbon se combină între ei prin legături covalente simple, iar în moleculele de hidrocarburi nesaturate - prin legături compuse (duble, triple).
Omologii metanului
- СН 2 –
- СН 2 –СН 2 –
- СН 2 –СН 2 –СН 2 –
- СН 2 –СН 2 –СН 2 –СН 2 –
- СН 2 –СН 2 –СН 2 –СН 2 –СН 2 –
- СН 2 –СН 2 –СН 2 –СН 2 –СН 2 –СН 2 –
Numele celorlalți alcani provin din numere din alte limbi (p. 20), care corespund numărului de atomi de carbon din moleculele compusului (tab. Molecula de etan C2H6 este formată din două grupuri de atomi combinate CH3— părți ale moleculei metan.
Etilena (etena) şi acetilena (etina)
În molecula de etilenă С2Н4 doi electroni neperechi de la fiecare atom de carbon participă la două perechi de electroni comune; apare legătura dublă. În molecula de acetilenă C2H2, legătura triplă C≡C este condiționată de trei perechi de electroni comune, formate cu participarea a trei electroni din fiecare atom de carbon, dar legătura covalentă simplă C–H cu participarea perechii de electroni împărtășiți . pentru atomi de carbon și hidrogen.
LUCRAREA DE LABORATOR № 12 Confecţionarea modelelor
Adică este un gaz incolor, cu miros slab, puțin mai ușor decât aerul, aproape insolubil în apă. În condiții normale, etilena și acetilena sunt gaze incolore cu un miros slab, puțin mai ușor decât aerul, aproape insolubile în apă.
Arderea hidrocarburilor
De asemenea, toți omologii metanului ard pentru a forma dioxid de carbon și vapori de apă. Produsele arderii hidrocarburilor cu acces adecvat la oxigen (aer) sunt dioxidul de carbon și vaporii de apă.
Polietilena
Polietilena este, de asemenea, utilizată în producția de ambalaje, țevi, detalii de construcție, echipamente medicale și ca material izolator și anticoroziv. Polietilena este unul dintre cei mai importanți polimeri, care nu se dizolvă în apă, este inert din punct de vedere chimic.
Hidrocarburile în natură
Articolele din teflon pot fi utilizate în intervalul de temperatură de la –260 la +260 °C.
Utilizarea hidrocarburilor
Cărbunele este folosit ca combustibil (energie termică, industrie, uneori - în menaj), unele tipuri de cărbune - pentru sinteza cocsului, amestecuri de gaze inflamabile. Mijloacele de transport sunt dotate cu butelii de gaze naturale, care sunt ținute la presiune ridicată (fig. 64).
25 Raportul dintre volumele gazelor în reacţiile chimice
Cât oxigen se consumă la arderea a 200 ml dintr-un amestec de hidrogen și dioxid de carbon (II). Arderea unui volum de hidrocarbură în oxigen produce două volume de dioxid de carbon și un volum de vapori de apă.
Alcoolii. Etanolul
Există mulți compuși organici ale căror molecule conțin atomi de oxigen pe lângă atomi de carbon și hidrogen. Ca urmare a acestui fapt, se formează o sarcină negativă nesemnificativă pe atomul de oxigen și o sarcină pozitivă pe atomul de hidrogen.
27 Glicerina (glicerolul)
Determinarea glicerolului în soluție se poate face folosind reacția acestuia cu hidroxid de cupru (II) (etanolul nu reacționează cu acest compus). Mai întâi, amestecați soluția de sulfat de cupru (II) cu soluția alcalină într-un bol, apoi puneți amestecul rezultat cu precipitatul de hidroxid de cupru (II) într-o eprubetă cu soluție de glicerină.
Acizii carboxilici
Glicerina este obținută din grăsimi, este folosită pentru producerea de produse cosmetice, medicamente, nitroglicerină, uneori - în industria alimentară.
Acidul acetic (etanoic)
C = – OHO
Legătura O-H din molecula de acid acetic este mai polară decât cea din moleculele de etanol sau glicerol. Proprietăți chimice Acidul acetic, ca și acizii anorganici, se disociază în soluție apoasă în cationi de hidrogen și anioni radicali acizi:
Acest fapt este determinat de formarea unui număr mare de legături de hidrogen în acid (în molecula acestuia există doi atomi de oxigen, în timp ce în molecula spiritului - un atom). De asemenea, reacţionează cu oxizi bazici şi amfoteri (fig. 82), baze, hidroxizi amfoteri, unele săruri ale acizilor slabi (de exemplu cu carbonaţi):
În laboratoare, acidul acetic se obține ca urmare a reacției de schimb între o sare solidă a acidului acetic și acid sulfuric concentrat. Acidul acetic este îndepărtat în stare gazoasă în timpul reacției, iar după răcire se transformă într-un lichid.
LUCRAREA PRACTICĂ № 3
Ce mase de esență de oțet și apă sunt necesare pentru a prepara 160 g de oțet alimentar — soluție de acid acetic cu partea de masă a acidului de 9. Luați în considerare că esența de oțet este o soluție care conține 80 % acid acetic în masă.
Proprietăţile acidului acetic (etanoic) EXPERIENŢA 1
Acidul acetic se formează prin oxidarea etanolului în soluția sa apoasă cu oxigen atmosferic și cu participarea bacteriilor speciale. Reacția are loc dacă fracția de masă a alcoolului din soluție nu depășește 10% și durează două până la trei săptămâni.
Acţiunea acidului acetic asupra indica- torului
Reacția acidului acetic cu metalul Introduceți cu grijă o sferă mică de zinc în eprubetă Introduceți cu grijă o sferă mică de zinc în eprubetă și turnați 2 ml de soluție de acid acetic. Ce se întâmplă? Dacă observați semne că are loc reacția, încălziți conținutul eprubetei până la fierbere.
Reacţia acidului acetic cu o sare
Care va fi rezultatul celui de-al 6-lea experiment, dacă înlocuim carbonatul de calciu cu: a) carbonatul de sodiu; b) sulfat de calciu.
Acizii carboxilici superiori şi sărurile lor (săpunul)
Anionul C17H35COO– este format din două părți: polar (–COO–) și nepolar (C17H35–) (Fig. 84). Prezența părților polare și nepolare în anionul acidului determină umezirea diferitelor suprafețe cu soluție de săpun și îndepărtarea murdăriei de pe acestea.
Grăsimile
Grăsimile animale (untură, grăsime, unt) conțin în principal compuși care sunt esteri ai glicerolului și acizilor saturați - stearic și palmitic.Grăsimile mamiferelor marine și peștilor sesile se caracterizează prin conținutul lor ridicat de esteri ai acizilor nesaturați, în moleculele cărora au cel puțin patru legături duble. Grăsimile vegetale sunt în mare parte lichide (se numesc uleiuri); provin din acizi nesaturați.
Glucidele
Glucoza şi zaharoza
EXPERIENŢA DE LABORATOR № 13 Interacţiunea glucozei cu hidroxidul
Zaharoza este un carbohidrat (carbohidrat) cu care suntem familiarizați cu toții; este zahăr obișnuit. Substanța este cea mai abundentă în sfecla de zahăr și trestia de zahăr (fig. 92); fracția de masă a zaharozei poate fi de până la 27 în aceste culturi.Compusul se găsește și în frunzele și sucurile copacilor, fructelor și legumelor.Altele se formează în plante ca urmare a fotosintezei. După aceea, amestecul se încălzește, capătă o culoare neagră și începe să crească în volum (Fig. 94).
32 Amidonul. Celuloza
EXPERIENŢA DE LABORATOR № 14 Manifestarea amidonului faţă de apă
EXPERIENŢA DE LABORATOR № 15 Interacţiunea dintre crohmal şi iod
Pregătiți o linguriță de făină din orez, mei, grâu, hrișcă, fasole sau mazăre. La o porție de făină se adaugă o picătură de soluție de iod, iar din a doua porție de făină se prepară o soluție coloidală și se testează cum reacţionează cu soluția de iod.
Proteinele
PROTEINE + OXIGEN
Moleculele lor constau din radicali de aminoacizi de tip α, legați prin grupe peptidice –CO–NH–. În formula dată de litera R cu indici diferiți sunt marcați radicalii aminoacizi și alte substanțe.
LUCRAREA PRACTICĂ № 4
Structura terțiară a proteinelor se formează în urma răsucirii lanțului spiralat și, prin urmare, capătă o formă mult mai compactă (globulară).
Identificarea compuşilor organici în produsele alimentare
Identificarea compuşilor organici în sucul de lămâie, ser, miere de albini
Identificarea acizilor organici
Identificarea glucidelor
După reacția dintre soluția de sare de cupru (II) cu exces de bază alcalină, se obține hidroxid de cupru (II). Apariția precipitatului galben, care se transformă treptat în roșu, este o dovadă a prezenței glucozei în mierea de albine.
Compuşii organici naturali şi sintetici
Protecţia mediului de poluare cu compuşi organici
Compușii organici toxici care suferă transformări chimice în condiții naturale sau interacționează puternic cu substanțele din mediu sunt numiți poluanți organici stabili (denumirea lor prescurtată — POS).Acești compuși aparțin derivaților de clor ai hidrocarburilor (produșii substituției parțiale sau complete). a atomilor de hidrogen după atomii de clor din moleculele de hidrocarburi), pesticide pentru agricultură, dioxine, furani, unele produse domeniile principale și secundare ale industriei chimice Lista POS este extinsă la intervale regulate. În prezent, această substanță aparține POS; iar producția sa este interzisă în multe țări.
Substanţe poliatomice şi reacţiile chimice
Capitolul Generalizarea 4
