Дистиллированная вода лакмус реакция

Дистиллированная вода лакмус реакция

** §8.5 Индикаторы в реакциях нейтрализации. Титрование.

Цвета различных индикаторов в растворах кислот и щелочей приведены в таблице 8-6. С их помощью определяют кислотность или щелочность раствора. Для проявления окраски достаточно добавить в исследуемый раствор всего лишь 1-2 капли 0,1% раствора индикатора.

Таблица 8-6. Окраска индикаторов в растворах щелочей и кислот.

Цвет индикатора в растворах :

Название индикатора :

в кислых

в нейтральных

в щелочных

Метилоранж

оранжевый

Индикаторы можно условно считать слабыми кислотами, соли которых в растворе имеют иную окраску. Эта окраска не зависит от атома металла, входящего в состав соли. Например, запишем формулу лакмуса в виде «кислоты» НЛ (здесь Н – атом водорода, а Л – часть молекулы лакмуса, имеющей сложное строение). В растворах изменение окраски лакмуса происходит в результате реакции нейтрализации:

эти молекулы окрашивают раствор в красный цвет

эти молекулы окрашивают раствор в синий цвет

А вот как изменяет окраску растворов индикатор фенолфталеин НФ:

эти молекулы бесцветны

эти молекулы окрашивают раствор в малиновый цвет

Если после появления малиновой окраски в щелочной раствор фенолфталеина добавить избыток какой-нибудь кислоты, то произойдет обратная реакция и раствор вновь станет бесцветным:

малиновый

бесцветный

В опыте из «Единой коллекции образовательных ресурсов» показывается, как такой индикаторный переход (изменение цвета раствора) происходит при нейтрализации раствора NaOH уксусной кислотой CH₃COOH.

Изменение окраски происходит резко – как только в растворе не останется NaOH. На этом явлении основано определение неизвестной концентрации раствора какого-нибудь основания или кислоты с помощью добавления раствора кислоты или основания известной концентрации. Такой способ называется титрованием .

Титрование проводится с помощью бюретки – стеклянной трубки с краником, на которую нанесены деления с точностью до 0,1 мл. В бюретку наливают раствор кислоты или щелочи точно известной концентрации (рис.8-1).

Допустим, надо определить концентрацию раствора NaOH. Точно отмеренный объем этого раствора наливают в колбу для титрования, добавляют индикатор (рис. 8-1а) и по каплям приливают из бюретки раствор кислоты, концентрация которого известна. С помощью бюретки точно измеряется объем кислоты, необходимый для полной нейтрализации раствора — в этот момент окраска раствора исчезает (рис. 8-1б). Поскольку точно известна концентрация кислоты, взятой для титрования, не составляет труда рассчитать и концентрацию щелочи.

Рис. 8-1. Титрование. Перед титрованием в колбу добавляется индикатор – фенолфталеин.

Рассмотрим конкретный пример. Пусть имеется раствор NaOH неизвестной концентрации. С помощью мерной пипетки 10,0 мл этого раствора поместим в колбу для титрования. После этого в колбу добавим немного дистиллированной воды — количество молей NaOH, попавших в колбу, от этого не изменится. Далее добавим 1-2 капли раствора фенолфталеина — раствор щелочи окрасился в малиновый цвет.

Допустим, малиновый раствор титровали из бюретки с помощью 0,1 М раствора соляной кислоты HCl. Окраска раствора исчезла, когда из бюретки вылилось 16,4 мл кислоты. Какова молярная концентрация раствора NaOH?

Напишем уравнение реакции нейтрализации:

Поскольку реакция идет «моль к молю», мы можем число молей, необходимых для завершения реакции, записать следующим образом (здесь М – молярная концентрация растворов):

(M NaOH ) умножить на (мл NaOH ) = (M HCl ) умножить на ( мл HCl )

M NaOH × 10,0 мл = 0,1 моль/л × 16,4 мл.

Отсюда: M NaOH = 0,1 × 16,4/10,0 = 0,164 моль/л.

Итак, концентрация исследуемого раствора NaOH составляет 0,164 моль/л.

Разумеется, точно так же можно титровать и раствор кислоты неизвестной концентрации специально приготовленным раствором щелочи, концентрация которого нам известна.

Раствор для титрования, концентрация которого известна заранее, иногда называют стандартным раствором. Его объем обозначают v ст . Взятый для титрования объем раствора неизвестной концентрации можно обозначить v x . В общем случае для титрования одноосновных кислот и оснований справедлива формула:

M ст × v ст = M x × v x

где M ст и M x – молярные концентрации стандартного и исследуемого растворов.

Титрование – распространенная процедура в химической лаборатории.

8.14. Какой объем раствора NaOH концентрации 0,1 моль/л потребуется для нейтрализации 20,0 мл раствора HСl концентрации 0,5 моль/л ?

8.15. Для титрования приготовили раствор, в литре которого растворено 40 г NaOH. На титрование 10,0 мл раствора HBr неизвестной концентрации потребовалось 1,6 мл приготовленного раствора щелочи. Какова молярная концентрация раствора HBr?

8.16. Для определения концентрации раствора HCl взяли 2,0 мл этого раствора и титровали его стандартным 0,5М раствором KOH. На титрование израсходовалось 11,2 мл стандартного раствора. Какова концентрация раствора HCl ?

8.17. Предельно допустимая концентрация (ПДК) газообразного HСl в воздухе для человека составляет 5 мг/м 3 . В цехе завода по производству хлороводорода пропустили 100 м 3 воздуха через 10 л воды. Из полученного раствора отобрали 10 мл и титровали стандартным 0,01 М раствором KOH. На титрование израсходовалось точно 1,15 мл стандартного раствора KOH. Сколько мг газообразного HCl приходится на 1 м 3 воздуха в цехе?

Источник

Химия, 9 класс

Вопрос от #92495 267 дней назад

Помогите, пожалуйста, с 4 и 5 1. в две пробирки налейте по 20 капель дистиллированной воды и добавьте по 3-4 капли раствора фиолетового лакмуса. в третью пробирку внесите примерно 20 капель раствора известковой воды. установите пробирки в штатив. туда же поместите и три пустые пробирки. 2. в прибор для получения газов внесите 2-3 небольших кусочка мрамора и закрепите прибор в лапке штатива. в воронку налейте немного соляной кислоты чтобы она покрывала кусочки мрамора. газоотводную трубку прибора опустите в пробирку с водой подкрашенной раствором лакмуса. что наблюдаете? запишите уравнения реакции в молекулярной и ионной формах. 3. пропускайте выделяющийся оксид углерода (5) через воду до тех пор пока раствор лакмуса не приобретёт красную окраску. объясните наблюдаемое и запишите уравнения реакции в молекулярной и ионной формах. 4. промойте конец газоотводной трубки в стакане с водой. после этого конец газоотводной трубки перенесите в пробирку с известковой водой и пропускайте газ до помутнения раствора. 5. продолжайте пропускать газ через помутневший раствор. что наблюдаете? запишите уравнения реакции в молекулярной и ионной формах. 6.промойте конец трубки в стакане с водой. перенесите газоотводную трубку в четвёртую пробирку опустив её до дна пробирки. 7. зажгите лучинку и внесите её в пробирку. что наблюдаете? объясните наблюдаемое. 8. в одну чистую пробирку налейте 2 мл раствора карбоната натрия, в другую 2 мл раствора карбоната калия. добавьте в каждую пробирку 1-2 мл раствора серной кислоты. что наблюдаете? запишите уравнения реакции в молекулярной и ионной формах.

Источник

Рекомендации молодому учителю химии.

В помощь лаборанту химии или начинающему учителю химии.

Приготовление растворов и реактивов специального назначения

I Приготовление индикаторов.

1. Приготовление раствора лакмуса.

Натуральным растительным лакмусом в настоящее время пользуются редко. Вместо него применяют синтетический краситель лакмоид (резорциновый синий).
Для приготовления раствора из водорастворимой натриевой соли лакмоида, 0,1 г этой соли растворяют в 500 мл кипящей воде. После охлаждения раствор фильтруют и переливают в склянку.
Нерастворимый лакмоид массой 0,1 г помещают в фарфоровую ступку, растирают пестиком и прибавляют от 1 до 2 мл раствора щелочи. Кашицу перетирают. Полученную смесь переносят в стакан, доводят до 100 мл водой и нейтрализуют фосфорной кислотой пока раствор не перейдет из синей окраски в фиолетовую.

2. Приготовление раствора фенолфталеина.

0,1 порошка фенолфталеина растворяют в 50 мл раствора этилового спирта. К полученному раствору приливают 50 мл воды. При появлении мути прибавляют по каплям спирт до растворения мути.
При отсутствии фенолфталеина можно для приготовления раствора индикатора использовать пурген в таблетках, содержащих фенолфталеин, смешанный с сахаром.

3. Приготовление раствора метилового оранжевого.

В 100 мл кипящей воды растворяют 0,1 г порошка метилового оранжевого. После охлаждения фильтруют. В спирте индикатор не растворяется.

4. Приготовление раствора крахмала для индикации.

Около 0,5 г растворимого крахмала растереть в ступке или чашке с очень небольшим количеством воды, чтобы получилась жидкая кашица. Эту кашицу затем вылить в стакан со 150 мл воды, которую предварительно довести до кипения. После этого кипятить еще несколько минут. Получившийся раствор фильтровать не нужно.
Крахмальный клейстер должен быть приготовлен незадолго до урока, через несколько дней он уже не годится.
Для получения раствора крахмала, который может сохраняться годами, к 0,5 л крахмального раствора, приготовленного вышеуказанным способом, прибавляют несколько граммов хлорида цинка. Раствору нужно дать хорошо отстояться. Когда взвесь осядет, слить прозрачный раствор в склянку.

II . Приготовление растворов для проведения качественных реакций.

1. Приготовление известковой воды.

Известковую воду получают растворением гашеной извести при 20 0 с, в 100 г воды растворяется 0,156 г Са(ОН) ₂ . в сосуд на 500 мл насыпают гашеную известь массой 40 – 50 г, заливают водой почти до края. Смесь закрывают пробкой и оставляют на несколько дней, взбалтывая три раза в день. Отстоявшийся раствор фильтруют.
Для быстрого приготовления известковой воды берут кусочки металлического кальция, освобождают его от остатков керосина промокая фильтровальной бумагой, промывают этиловым спиртом, затем дистиллированной водой. В стакан на 150 мл с дистиллированной водой опускают очищенный кальций, извлекают кальций в тот момент, когда начинается помутнение раствора. Призрачный раствор и есть известковая вода.

2. Приготовление йодкрахмальной бумаги.

В охлажденный крахмальный клейстер объемом 100 мл добавляют 0,5 г иодида калия, растворенного в минимальном объеме воды. Полоски фильтровальной бумаги пропитывают полученным раствором и сушат на воздухе. Йодкрахмальную бумагу хранят в плотно закрытых банках.

3. Приготовление раствора нитрата серебра.
В химический стакан объемом100-200 мл.налить50 мл этилового спирта

96% -й концентрации и добавить нитрат серебра на кончике чайной ложки

( примерно 0,1-0,2 г). Затем к полученной смеси прилить теплую воду (дистиллированную), почти до полного объема стакана и 2-3 мл азотной кислоты 50-60%-й концентрации ( для предотвращения процесса гидролиза).

Готовый раствор разлить в склянки. Если отсутствует порошок нитрата серебра можно использовать ляпис ( ляписный карандаш продается в аптеке), однако его следует взять 0,5 г для приготовления 100 мл раствора.

Инструкция по безопасной работе с кислотами и щелочами.

Меры безопасности при работе с кислотами

Особую осторожность следует соблюдать при работе с кислотами.

Растворы необходимо наливать из сосудов так, чтобы при наклоне этикетка оказывалась сверху (этикетку в ладонь). Каплю, оставшуюся на горлышке, снимают краем той посуды, куда наливается жидкость.

При наливании реактивов не наклоняться над сосудом во избежание попадания брызг или частиц на лицо или одежду.

При пользовании пипеткой запрещается засасывать жидкость ртом.

После употребления реактива банку и склянку закрыть пробкой и поставить на место.

При нагревании пробирки не держать ее отверстием к себе или в сторону товарищей.

При разбавлении концентрированных растворов серной кислоты необходимо

приливать тонкой струйкой в воду, а не наоборот.

Карточки – инструкции по темам.

Тема « Кислоты. Химические свойства кислот»

« Взаимодействие кислот с щелочами (основаниями)»

Порядок выполнения работы

В пробирку налейте 2 мл раствора гидроксида натрия и прибавьте 1-2 капли фенолфталеина. Что вы наблюдаете?

К раствору щелочи с фенолфталеином приливайте по каплям соляную кислоту, периодически взбалтывая содержимое пробирки. Что вы наблюдаете?

Составьте молекулярное и ионные уравнения проделанной реакции.

« Взаимодействие кислот с солями»

Порядок выполнения работы

В пробирку налейте 2 мл серной кислоты и прибавьте несколько капель хлорида бария. Что вы наблюдаете?

Напишите молекулярное и ионные уравнения проделанной реакции.

« Взаимодействие кислот с металлами»

Порядок выполнения работы

В пробирку положите 2 гранулы цинка и прилейте соляную кислоту, закройте пробирку пробкой. Подождите некоторое время, чтобы она заполнилась водородом, затем откройте пробку и поднесите зажженную спичку к отверстию.

Что вы наблюдаете?

Напишите молекулярное уравнение проделанной реакции.

« Взаимодействие кислот с основными оксидами»

Порядок выполнения работы

1.В пробирку насыпьте немного оксида меди (СиО) и прилейте раствор серной кислоты. Подогрейте смесь. Что вы наблюдаете?

2.Напишите молекулярное уравнение проделанной реакции.

При работе с кислотами и щелочами.
Работа с кислотами и щелочами различной концентрации тре­бует осторожности и максимального внимания, особенно при на­гревании. Попадая на кожу или глаза, эти вещества способны вы­зывать серьёзные поражения.

Ожоги концентрированными кислотами очень болезненны, со­провождаются трудно заживающими ранами и оставляют рубцы. Разрушению также могут подвергнуться одежда и обувь.

При работе следует выполнять следующие правила:

1. Приготовление растворов из твердых щелочей, концентриро­ванных кислот разрешается только учителю. Фарфоровую посуду наполовину заполните холодной водой, а затем небольшими пор­циями при постоянном перемешивании добавляйте вещество.

2. Учащиеся работают с концентрированными кислотами под тщательным наблюдением и контролем со стороны учителя за их действиями, строго соблюдая методику работы, инструкцию по охране труда.

3. Смешивая серную кислоту с водой, приливайте кислоту к воде небольшими порциями, азотную кислоту смешивайте с серной, приливая азотную к серной. Пробирку с приготовляемой сме­сью охлаждайте, погружая в холодную воду.

4. Перемешивая вещества в пробирке, содержащей кислоту, не закрывайте отверстие пробирки пальцем руки, а используйте для этого пробку или перемешайте, слегка постукивая пальцем по нижней части пробирки.

5. Работу с большим количеством кислот и щелочей произво­дите в защитных очках и перчатках. С летучими веществами рабо­тайте под вытяжкой. Переливайте жидкости, пользуясь воронкой, работайте вдвоем.
6. Растворы кислот и щелочей готовьте в фарфоровой или стеклянной т онкостенной посуде.

7. Пользуясь кристаллическими щелочами, остерегайтесь попа­дания даже пылевидных частиц, образующихся при встряхивании , на руки и одежду. Не берите гранулы руками, используйте для этого шпатель или пинцет. При необходимости размельчения щело­чей, натровой извести или других веществ работай тс под вытяжкой или в хорошо проветриваемом помещении.

8. При переливании реактивов не наклоняйтесь над сосудами во избежание попадания капель жидкостей на кожу, глаза пли одежду.

9. При всех опытах, при проведении которых возможно раз­брызгивание, разбрасывание, взрыв или выброс веществ, надевайте очки, пользуйтесь защитным экраном.

10. Не храните растворы концентрированных щелочей в тонко­стенной посуде долгое время (не более трех суток), ГВК как в ре­зультате взаимодействия прочность посуды снижается.

11. Кислоты и щелочи не затягивайте ртом в сифон пипетки.

12. Не применяйте серную кислоту в ка­честве осушителя, так как в случае взрыва прибора вылившаяся кислота может попасть на работающего и вызвать сильный ожог.

13. Имейте наготове в лаборатории достаточные количество растворов для нейтрализации пролитых или попавших на рабо­тающих кислот и щелочей (растворы соды, аммиака, уксусной и борной кислот).

14. Пролитые кислоты или щелочи засыпайте песком, а затем убирайте совком со щеткой. Остатки реактива нейтрализуйте рас­твором соды, если пролита кислота, или раствором уксусной ки­слоты, если пролита щелочь.

15. При ожогах крепкими щелочами промойте пораженный участок водой и положите компресс из ваты, смоченной 1%-ным раствором уксусной кислоты. При ожогах концентрированными кислотами промойте пораженный участок большим количеством воды, а затем 1%-ным раствором гидрокарбоната натрия, положите марлевый или ватный тампон, смоченный этим нейтрализующим средством. Если кислота или щелочь попали в глаза, промойте их водой, используя специальное приспособление, а затем 2%-ным раствором гидрокарбоната натрия для нейтрализации кислоты или 2%-ным раствором борной кислоты для нейтрализации щелочи. Для промывания используйте специальные глазные ванночки.

16. При отравлении щелочами (гидроксидом натрия, наша­тырным спиртом и т. п.) выпейте молоко или 2%-ный раствор уксусной, лимонной кислот или сок лимона. Не применяй­те рвотных средств. При отравлениях кислотами выпейте воды с йодом или с тертым мелом, тертой яичной скорлупой (0,5 чайной ложки на стакан воды), 1%-ный раствор пищевой соды, не промы­вайте желудок.

17. После оказания первой помощи обратитесь к врачу.

Источник