«Радуга химических реакций» 2011
Скачать 0.66 Mb.
|
| «Радуга химических реакций»         2011 Учебное пособие Выполнила: ученица 11 «Б» класса Карсакова Юлия Руководитель проекта Молчанова Е.Р.  Содержание:
1 лекция: «Индикаторы» Содержание:
Определение понятия «индикатор»: Индикаторы – вещества, введение которых в анализируемый раствор позволяет установить конец химической реакции или концентрацию водородных ионов по легко заметному признаку. Индикаторы используют главным образом в титриметрическом анализе для установления точки эквивалентности (конечной точки титрования). В присутствии Индикаторов в этой точке (или вблизи от неё) могут наблюдаться изменение цвета, появление или исчезновение мутности, свечение и т. д., обусловленные изменением определённого свойства исследуемого раствора. Виды индикаторов: Индикаторы делят обычно на 5 групп: кислотно-основные; окислительно-восстановительные; комплексонометрические; адсорбционные; хемилюминесцентные.
При проведении анализа индикатор выбирают таким образом, чтобы интервал перехода окраски включал то значение pH, которое раствор должен иметь в точке эквивалентности. Наиболее часто анализы методом нейтрализации проводят с метиловым оранжевым (интервал перехода 3,1—4,4), метиловым красным (4,2—6,3), фенолфталеином (8,0—9,8). Кроме индивидуальных индикаторов, применяют так называемые смешанные индикаторы — смеси двух (например, тимоловый синий + фенолфталеин), которым свойственно отчётливое изменение окраски в узком интервале перехода (до 0,2 единицы pH). К кислотно-основным относятся также индикаторы: флуоресцентные (например, a-нафтиламин, акридин), в присутствии которых появляется, исчезает или изменяется цвет флуоресценции мутных или сильно окрашенных растворов при их освещении ультрафиолетовыми лучами; универсальные — смеси нескольких индикаторов с различными интервалами перехода, многократно изменяющие свою окраску при разных значениях pH и используемые для приближённых определений этого показателя. Окислительно-восстановительные индикаторы — вещества, способные окисляться или восстанавливаться в определённых интервалах значений окислительного потенциала и изменять при этом свою окраску. Эти индикаторы (например, метиленовый синий, дифениламин, крахмал) используют в титриметрических методах анализа, основанных на реакциях окисления-восстановления.
Влияние сред растворов на изменения цвета индикатора: Эту закономерность мы рассмотрим на некоторых примерах:
file://localhost/C:/Documents%20and%20Settings/Пользователь/Рабочий%20стол/КЛШ/Проект/гребанный%20проект/index.html Универсальная индикаторная бумага измеряет уровень рН в водных растворах. 
История открытия элемента: Впервые индикаторы обнаружил в 17 веке английский химик и физик Роберт Бойль. Чтобы понять, как устроен мир, Бойль провел тысячи опытов. Вот один из них. В лаборатории горели свечи, в ретортах что-то кипело, когда некстати зашел садовник. Он принес корзину с фиалками. Бойль очень любил цветы, но предстояло начать опыт. Он взял несколько цветков, понюхал и положил их на стол. Опыт начался, открыли колбу, из нее повалил едкий пар. Когда же опыт кончился, Бойль случайно взглянул на цветы, они дымились. Чтобы спасти цветы, он опустил их в стакан с водой. И – что за чудеса- фиалки, их темно- фиолетовые лепестки, стали красными. Случайный опыт? Случайная находка? Роберт Бойль не был бы настоящим ученым, если бы прошел мимо такого случая. Ученый велел готовить помощнику растворы, которые потом переливали в стаканы и в каждый опустили по цветку. В некоторых стаканах цветы немедленно начали краснеть. Наконец, ученый понял, что цвет фиалок зависит от того, какой раствор находится в стакане, какие вещества содержатся в растворе. Затем Бойль заинтересовался, что покажут не фиалки, а другие растения. Эксперименты следовали один за другим. Лучшие результаты дали опыты с лакмусовым лишайником. Тогда Бойль опустил в настой лакмусового лишайника обыкновенные бумажные полоски. Дождался, когда они пропитаются настоем, а затем высушил их. Эти хитрые бумажки Роберт Бойль назвал индикаторами, что в переводе с латинского означает «указатель», так как они указывают на среду раствора. Именно индикаторы помогли ученому открыть новую кислоту - фосфорную, которую он получил при сжигании фосфора и растворении образовавшегося белого продукта в воде. В настоящее время на практике широко применяют следующие индикаторы: лакмус, фенолфталеин, метиловый оранжевый. Одним из давно известных индикаторов является лакмус. Хотя лакмус уже в течение нескольких столетий, верно, служит людям, его состав так до конца и не изучен. Лакмус- это сложная смесь природных соединений. Он был известен уже в Древнем Египте и в Древнем Риме, где его использовали в качестве фиолетовой краски- заменителя дорогостоящего пурпура. Затем рецепт приготовления лакмуса был утерян. Лишь в начале 14 века во Флоренции вновь была открыта фиолетовая краска орсейль, тождественная лакмусу, причем способ ее приготовления в течение многих лет держали в секрете. Готовили лакмус из специальных видов лишайников. Измельченные лишайники увлажняли, а затем добавляли в эту смесь золу и соду. Приготовленную таким образом густую массу помещали в деревянные бочки, добавляли мочу и выдерживали долгое время. Постепенно раствор приобретал темно- синий цвет. Его упаривали и в таком виде применяли для окрашивания тканей. В 17 веке производство орсейли было налажено во Фландрии и Голландии, а в качестве сырья использовали лишайники, которые привозили с Канарских островов. Похожее на орсейль красящее вещество было выделено в 17 веке из гелиотропа - душистого садового растения с темно- лиловыми цветками. Именно с этого времени, благодаря Р. Бойлю, орсейль и гелиотроп стали использовать в химической лаборатории. И лишь в 1704 году немецкий ученый М. Валентин назвал эту краску лакмусом. Сегодня для производства лакмуса измельченные лишайники сбраживают в растворах поташа (карбоната калия) и аммиака, затем в полученную смесь добавляют мел и гипс. В 19 веке на смену лакмусу пришли более прочные и дешевые синтетические красители, поэтому использование лакмуса ограничивается лишь грубым определением кислотности среды. На смену лакмусу в аналитической химии пришел лакмоид - краситель резорциновый синий, который отличается от природного лакмуса и по строению, но сходен с ним по окраске: в кислой среде он красный, а в щелочной - синий. В наши дни известны несколько сот кислотно-основных индикаторов, искусственно синтезированных начиная с середины 19 века. Индикатор метиловый оранжевый (метилоранж) в кислой среде красный, в нейтральной – оранжевый, а в щелочной – синий. Более яркая цветовая гамма свойственна индикатору тимоловому синему: в кислой среде он малиново-красный, в нейтральной – желтый, а в щелочной – синий. Индикатор фенолфталеин (в медицинской практике его раньше называли пургеном, сейчас редко применяют в качестве слабительного) в кислой и нейтральной среде – бесцветен, а в щелочной имеет малиновую окраску. Поэтому фенолфталеин используют лишь для определения щелочной среды. В зависимости от кислотности среды изменяет окраску и краситель бриллиантовый зеленый (его спиртовой раствор используется как дезинфицирующее средство – зеленка). В сильнокислой среде его окраска желтая, а в сильнощелочной среде раствор обесцвечивается. Однако в последнее время в лабораторной практике используется универсальный индикатор- смесь нескольких индикаторов. Он позволяет легко определить не только характер среды, но и значение кислотности (рН) раствора. Природные индикаторы из растений Антоцианы и другие растительные пигменты способны менять цвет в зависимости от рН среды (клеточного сока). Антоцианы имеют преимущественно красный цвет в кислой среде и синий в щелочной. Сок из красной капусты или столовой свёклы нередко используют в качестве индикатора при начальном обучении химии. ● Свёкла красная, сок ● Чёрная смородина сок ● Голубика, ягоды ● Морковь, сок ● Вишня, сок ягод ● Карри порошок (Куркума) ● Дельфиниум лепестки ● Герань розовая, лепестки ● Виноград красный ● Конский каштан, листья ● Гортензия ● Morning Glories (Ипомея) ● Луковая шелуха ● Маргаритки, лепестки ● Петуния, лепестки ● Примула (первоцвет) ● Мак, лепестки ● Пион красный, лепестки ● Rayhan leaves (базилик) ● Капуста красная, сок ● Редис красный ● Ревень ● Роза, лепестки ● Земляника, ягоды ● Чай ● Тимьян или Орегано — цветки ● Тюльпан, лепестки ● Фиалка, лепестки Стихотворения для запоминания: Для того, чтобы запомнить цвет лакмуса в различных средах, существует стихотворение: «Индикатор лакмус - красный кислоту укажет ясно. Индикатор лакмус - синий, Щёлочь здесь - не будь разиней, Когда ж нейтральная среда, Он фиолетовый всегда» Или: «Реактив-хамелеон: В щелочах синеет он, В кислоте опасной Он окрашен в красный!» Для запоминания цвета индикатора метилового оранжевого в щелочах и кислотах служит мнемоническое стихотворение: «От щелочи я желт как в лихорадке, Краснею от кислот, как от стыда. И я бросаюсь в воду без оглядки, Здесь я оранжевый практически всегда» Для запоминания фенолфталеина существует фраза: «Фенолфталеин в щелочах малиновый несмотря на это – в кислоте без цвета» Или такое стихотворение: «Попасть в кислоту для других неудача, Но он перетерпит без вздохов, без плача, Зато в щелочах у фенолфталеина Не жизнь, а малина, сплошная малина!» Практическая работа: Опыт 1 В две пробирки налейте по 1 мл раствора кислоты и поместите в одну пробирку синий лепесток, а в другую красный или розовый. Затем в две пробирки налейте раствор щелочи и поместите в одну пробирку синий лепесток, а в другую красный или розовый. Запишите свои наблюдения в лабораторный журнал.
Опыт 2 Перед вами в химических лотках находятся растворы химических индикаторов. Определите, как они изменяют цвет в растворах кислот и щелочей? Отметьте изменения окраски растворов в виде таблицы.
+ видео ролики:
2 лекция: «Щелочные и щелочноземельные металлы» Содержание:
Открытие элементов:
 Рис. 1. Спектроскоп Бунзена–Кирхгофа  Рис. 2. Схема устройства спектроскопа Бунзена–Кирхгофа: спектр (1), телескопическая система (2), призма (3), коллиматор (4), диафрагма (5), источник света (6) Прибор состоял из стеклянной призмы в виде клина и двух половинок подзорной трубы с выпуклыми линзами. Все эти детали были помещены в корпус, сделанный из деревянной сигарной коробки (на рисунке не показан). Лучи света, проходя через призму, образовывали цветной спектр с фиолетовой частью на одном конце и красной частью – на другом. Между ними располагались желтые, зеленые, синие и другие части спектра. Когда Бунзен и Кирхгоф ввели в пламя газовой горелки кристаллик хлорида натрия NaCl, выходящий после призмы пучок света содержал пару ярко-желтых линий.  Рис. 3. Спектр хлорида натрия Если же в пламя они вводили каплю водного раствора хлорида стронция SrCl2, на белом экране появлялись две яркие красные линии. Оказалось, что каждый атом, в каком бы соединении он ни находился, имеет свой набор линий в спектре. Эти линии назвали спектральными. В 1860 году Робертом Бунзеном и Густавом Кирхгофом при помощи изобретенного ими спектроскопа был открыт новый элемент |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Урок: «Скорость химических реакций. Факторы, влияющие на скорость химических реакций» Цель урока: ввести понятие о скорости химических реакций, ознакомить с факторами, влияющими на скорость химических реакций |  | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цель урока: повторить классификацию веществ, типы химических реакций и признак их классификации, научить обучающихся применять полученные... |
| Реферат по теме «Тепловой эффект химических реакций» «Тепловой эффект химических реакций». Я считаю эту тему актуальной, потому что в наше время без химических реакций возможно очень... | | Урок химии в 8 классе. Тема урока: «Типы химических реакций на примере свойств воды» Цель урока: изучить состав и строение молекулы воды, физические и химические свойства, значение воды для живых организмов, а так... |
| Тема: Классификация химических реакций. Реакции, идущие без изменения... ... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... ... |
| Введение в основу настоящей программы положены следующие дисциплины:... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Тема: Скорость химических реакций. Факторы, влияющие на скорость химических реакций Цели занятия: дать представление о научных основах по обеспечению пожарной и взрывной безопасности, изучить пожарно-техническую и... |
| Урок по теме: «Классификация химических реакций по числу и составу реагирующих веществ реакции» Цели. Дидактические. Систематизировать сведения о типах химических реакций по признаку – числу исходных и полученных веществ, по... | | Урока: Образовательная Образовательная: обобщить представления о химической реакции как о процессе превращения одного или нескольких веществ в другие вещества;... |
| Урок-закрепление по теме: «Скорость химических реакций» Эти слова девиза нашего урока принадлежат великому русскому ученому, химику, фамилию которого вам предстоит разгадать, решив правильно... | | Конспект урока основные типы химических реакций фио (полностью) Щербакова Валерия Геннадьевна Познакомить учащихся с классификацией реакций по числу и составу исходных веществ и продуктов реакции |
| Урок 3 (8 класс) Цели урока: уметь составлять схемы химических реакций; уметь определять реагенты и продукты в схеме реакций; уметь формулировать... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цель урока: Формирование представлений об особенностях физических и химических явлений, их отличительных признаках и условиях протекания... |
| «Классификация химических реакций по изменению степени окисления элементов» Тема урока: «Классификация химических реакций по изменению степени окисления элементов» | | Вариант скорость химических реакций. Химическое равновесие Цель урока: систематизировать сведения о химических свойствах металлов, рассмотренных при изучении материала курса химии 8, 9 классов,... |
