Žákovský pokus Hydrolýza solí a stanovení pH Ing. Lenka Molčanová
Zařazení pokusu pokus je zařazen do 1. ročníku SOŠ, jako 1. laboratorní práce žák si procvičí základní výpočty, zopakuje vážení na laboratorních vahách, plní jednoduché úkoly v laboratoři vyučující vysvětlí princip hydrolýzy solí a výpočtů žáci provedou výpočty, pokus a vypracují protokol včetně odpovědí na otázky a závěru
Hydrolýza sol í a stanoven í pH Cíl: Naučit se vypočítat potřebnou hmotnost látky pro jednotlivé roztoky známe-li koncentraci, stanovit pH. Princip: Hydrolýza solí je acidobazická reakce, při které ionty soli reagují s vodou za vzniku iontů hydroxidových (OH - ), nebo oxóniových (H 3 O + ). Tím se změní hodnota pH vzniklého roztoku. Celý děj je možno rozdělit na dvě fáze: a/ rozpouštění krystalů soli ve vodě, při kterém dochází k rozrušování iontové struktury soli a k uvolňování iontů (disociace soli), b/ vlastní acidobazická reakce iontů soli s vodou. Úkol: Příprava 0,1 mol roztoků solí NaCl, Na 2 CO 3 a FeCl 3 V úloze budete pracovat s roztokem chloridu sodného, uhličitanu sodného a chloridu železitého. Pomůcky: lžička na chemikálie, navažovací lodička, laboratorní váhy (předvážky), sada závaží, odměrná baňka (100 cm 3 ), 3 kádinky, skleněná tyčinka, univerzálový indikátorový papírek Chemikálie: chlorid sodný, uhličitan sodný a chlorid železitý Postup práce: Vypočtěte potřebné hmotnosti látek pro jednotlivé roztoky o objemu 100 cm 3 a koncentraci 0,1 mol/l. Látku odvažte a pak každou naváženou látku rozpusťte v destilované vodě o objemu asi 40 cm 3 v odměrné baňce. Vzniklý roztok doplňte destilovanou vodou po rysku (dolní meniskus se musí dotýkat rysky) na celkový objem 100 cm 3. Připravené roztoky o koncentraci 0,1 mol/l přeneste pomocí skleněných tyčinek kapky na univerzální indikátor a porovnáním se stupnicí na obalu určete pH jednotlivých roztoků. Úkoly 1) Zapište rovnicemi reakce jednotlivých solí s vodou 2) Zdůvodněte zjištěné hodnoty pH připravených roztoků solí. Pracovní list žákovského pokusu
Výpočet látkové koncentrace
Výpočet hmotnosti
Výpočet hmotností jednotlivých látek NaCl: m = 0,58 g m = 0,1 x 0,1 x 58 = 0,58 g Na 2 CO 3 : m = 1,06 g m = 0,1 x 0,1 x 106 = 1,06 g FeCl 3 : m = 1,61 g m = 0,1 x 0,1 x 161 = 1,61 g
Formulář protokolu pro žáky Jméno:Datum: Třída: Laboratorní práce č. Název: Cíl práce: Úkol: Chemikálie: Pomůcky: Výpočty a rovnice (schéma sestavené aparatury): Závěr:
Vypracované úkoly a závěr 1.Sůl silné kyseliny a silné zásady, hydrolýza neprobíhá, protože je v rovnováze. NaCl + H 2 O Cl - + H + + NaOH Reakce je neutrální. pH=7
2. Sůl silné kyseliny a slabé zásady. FeCl 3 + H 2 O Cl - + H + + Fe(OH) 3 Roztok reaguje kysele pH<7pH=2 3. Sůl slabé kyseliny a silné zásady. Na 2 CO 3 + H 2 O NaHCO 3 + NaOH Roztok reaguje zásaditě pH>7 pH=9
Metodika laboratorní práce 1.Rozdělit žáky do dvojic 2.Provést poučení o BOZP při práci v chemické laboratoři 3.Připravit pomůcky pro žáky včetně chemikálií 4.Nakopírovat potřebné množství PL a protokolů 5.Průběžná kontrola žáků