 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Исследование свойств полученного вещества. Испытайте отношение кристаллов полученного вещества к нагреванию, действию воды, концентрированных соляной и серной кислот при комнатной температуре и
Испытайте отношение кристаллов полученного вещества к нагреванию, действию воды, концентрированных соляной и серной кислот при комнатной температуре и нагревании. Далее приготовьте раствор примерно 0.1 г вещества в 2 см3 воды и испытайте отношение этого раствора к действию 2М раствора щелочи, растворов хлорида бария, сульфида натрия, фосфата натрия. Отметьте и объясните наблюдаемые эффекты. Напишите уравнения реакций.
Вопросы для допуска
(1) Какая лабораторная посуда используется для растирания твердых веществ?
(2) Какие способы можно использовать в лаборатории для быстрого определения содержания вещества в растворе? Какой из них вы будете использовать в данной работе, чтобы определить массовую долю аммиака в исходном растворе?
(3) Как проверить, действительно ли аммиак взят в избытке?
(4) По какому признаку можно определить, что реакция завершилась?
(5) Какой способ следует использовать для отделения выпавших кристаллов от раствора?
(6) Как обеспечить такую температуру сушки?
Вопросы и задания для обсуждения
1. Для чего необходимо измельчение сульфата меди перед проведением синтеза?
2. Почему рекомендуется охлаждать реакционную смесь до 0°С?
3. Почему рекомендуется сушить сульфат тетраамминмеди (II) при относительно невысокой температуре?
4. Рассмотрите строение молекулы аммиака, используя метод валентных связей. Чем объясняется способность аммиака входить в состав внутренней сферы комплексных соединений?
5. Запишите ионно-молекулярное уравнение реакции получения сульфата тетраамминмеди (II) и на его основании составьте кинетическое уравнение для этой реакции. Какие факторы оказывают влияние на ее скорость? Какие из них используются для ускорения реакции в ходе данного синтеза?
6. Запишите уравнение электролитической диссоциации сульфата тетраамминмеди (II). Объясните, каким образом можно сместить равновесие диссоциации в сторону образования комплексного соединения? Какой из этих приемов позволяет увеличить выход продукта в данном синтезе?
7. Напишите выражение для константы нестойкости тетраамминмеди (II) и найдите в справочнике величину константы. Рассчитайте с помощью этой величины равновесную концентрацию ионов меди а) в 0,1М растворе сульфата тетраамминмеди (II); б) в 0,1М растворе сульфата тетраамминмеди (II) содержащем 1моль свободного аммиака в 1 дм3 раствора.
8. От чего зависит, выпадет или не выпадет осадок труднорастворимой соли при добавлении соответствующего аниона к раствору координационного соединения? Объясните результаты испытаний с раствором щелочи, сульфида натрия и фосфата натрия, пользуясь данными ваших расчетов (см. п. 6) и справочными величинами констант растворимости соответствующих солей меди.
Литература
1. Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. – М.: Высш. шк., 2002. – 743 с.
2. Глинка Н. Л. Общая химия: учеб. пособие для вузов. – Л.: Химия, 1998. – 704 с.
3. Карапетьянц М. Х., Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. – М.: Химия, 1992. – 592 с.
4. Свиридов В. В., Попкович Г. А., Василевская Е. И. Неорганический синтез. Мн.: «Універсітэцкае», 2000. – 224 с.
5. Волков Е. Н., Жарский И. М. Большой химический справочник. Мн.: «Современная школа», 2005. – 608 с.
Содержание
Введение. 2
1. Основные требования техники безопасности и правила работы.. 6
1.1. Общие принципы и рекомендации. 6
1.2. Некоторые правила работы с веществами. 8
2. Оборудование и основные операции, используемые для проведения синтеза и разделения веществ 10
2.1. Общие замечания. 10
2.2. Глоссарий химической посуды и оборудования. 11
2.2.1. Посуда для измерения объемов. 11
2.2.2. Посуда и оборудование для подготовки веществ к синтезу и проведения химических реакций 13
2.2.3. Посуда для выделения и очистки веществ. 17
2.3. Некоторые методы и приемы работы.. 21
2.3.1. Промывка осадка методом декантации. 21
2.3.2. Центрифугирование. 21
2.3.3. Перекристаллизация. 22
3. Методики синтезов. 28
3.1. Водород и его соединения. 28
Водород Н2 28
3.2. Соединения р-элементов VII группы.. 31
Иод I2 31
Хлороводородная кислота HCl 34
3.3. Соединения р-элементов VI группы.. 38
Кислород О2. 38
Октагидрат пероксида бария BaO2·8H2O.. 42
Пентагидрат тиосульфата натрия Na2S2O3×5H2O.. 45
Гептагидрат сульфата железа (II) FeSO4·7H2O.. 48
Гептагидрат сульфата кобальта (II) СoSO4×7H2O.. 50
Гептагидрат сульфата никеля (II) NiSO4·7H2O.. 51
3.4. Соединения р-элементов V группы.. 54
Цинкаммонийфосфат NH4ZnPO4 54
Гексагидрат нитрата железа (II) Fe(NO3)2×6H2O.. 55
Дигидрофосфат аммония NH4H2PO4 57
3.5. Соединения р-элементов IV группы.. 59
Карбонат гидроксомеди (II) (CuOH)2СО3 59
Карбонат кобальта (II) CoCO3 64
Карбонаты цинка и марганца (II) ZnCO3, MnCO3 66
Кремний Si 68
Оксид олова (ІV) SnO2 70
3.6. Соединения р-элементов III группы.. 72
Декагидрат тетрабората натрия (бура) Na2B4О7×10Н2О.. 74
Тетрагидрат пероксобората натрия NaBO3×4H2O.. 76
Додекагидрат сульфата калия-алюминия (аммония-алюминия), алюмокалиевые (алюмоаммонийные) квасцы KAl(SO4)2×12H2O (NH4Al(SO4)2×12H2O) 77
3.7. Соединения s-элементов II и I групп. 80
Гидроксид натрия. 80
Сульфат кальция CaSO4 82
Декагидрат сульфата натрия Na2SO4×10H2O.. 85
3.8. Соединения d-элементов. 88
Гидроксид никеля (II) Ni(OH)2 88
Соль Мора (NH4)2Fe(SO4)2×6H2O.. 90
Додекагидрат сульфата калия-хрома (III) (хромокалиевые квасцы) KCr(SO4)2·12H2O.. 93
Тригидрат трис- оксалатохромита калия K3[Cr(C2O4)3]·3H2O.. 95
Оксид меди (I) Cu2O.. 97
Моногидрат ацетата меди (II) Cu(CH3COO)2·H2O.. 101
Оксид хрома (III) Cr2O3 102
Хромат калия K2CrO4 105
Оксалат марганца (II) MnC2O4 107
Тетрахлорцинкат аммония (NH4)2[ZnCl4] 109
Дигидрат ацетата цинка Zn(CH3COO)2·2H2O.. 112
Хлорид гексаамминкобальта (III) [Co(NH3)6]Cl3 114
Хлорид гексаамминникеля (II) [Ni(NH3)6]Cl2 116
Моногидрат сульфата тетраамминмеди (II) [Cu(NH3)4]SO4×Н2О.. 118
Литература. 121
Содержание. 122
Приложение. Образец протокола с указаниями по его заполнению.. 124
УДК.. 127
ББК.. 127
Рецензенты: кандидат химических наук, доцент кафедры аналитической химии БГУ А. П. Подтероб; кандидат химических наук, доцент кафедры химии БГПУ Л. С. Новиков. 127
Приложение. Образец протокола с указаниями по его заполнению
(приведены мелким шрифтом, курсивом)
УО «Белорусский педагогический университет им. М. Танка»
Лабораторный практикум по неорганической химии
студента _____ группы факультета естествознания отделения «Биология. Химия»
_____________________________________________________________________
Ф. И. О.
_____________________________________________________________________
Название лабораторной работы
Формула синтезируемого вещества ______________________, его масса:_____ г
(Задание получают у преподавателя)
| Свойства веществ, используемых в синтезе | Меры предосторожности |
| Перечислить: формулы веществ, молярные массы, указать: агрегатное состояние, цвет, отношение к воде, к воздуху, степень опасности. | Кратко перечислить меры предосторожности, которые требуется соблюдать при работе с реактивами и оборудованием, используемыми в данном синтезе. |
| Схемы приборов, используемых в синтезе | Перечень необходимой посуды и реактивов |
| Изобразить схемы (чертежи) приборов, которые необходимо собирать самостоятельно, с указанием всех составных частей. Например, прибор для фильтрования: | Реактивы – в виде химических формул, посуду – с указанием количества и вместимости |
Уравнения реакций, лежащих в основе синтеза, расчеты
В этом разделе необходимо записать уравнения реакций, лежащих в основе синтеза, и провести все необходимые вычисления. Например, вычислить массы исходных веществ, учесть их избыток, если это указано в прописи синтеза, вычислить объемы растворов, необходимых для проведения работы.
Перечень операций в ходе синтеза
(с указанием количеств и формул веществ и посуды)
Здесь все предложения начинаются с глагола в повелительном наклонении, например:
1. Взвесить 2,34 г NiSO4 и 1,5 г NH4Cl
2. Смешать соли и растереть в ступке до полного перехода в жидкое состояние. и т. д.
Обязательно указываются температурные режимы реакции, сушки веществ, посуда, используемая в каждой операции, время протекания реакции, пробы на полноту протекания реакции и т.п.
Описать ход выполнения работы нужно таким образом, чтобы человек, не знакомый с данной работой, мог выполнить ее безошибочно по Вашим расчетам и описанию.
| Другие способы синтеза: | Возможные побочные процессы в данном синтезе |
| В этом разделе приводятся уравнения реакций, используемых для промышленного или лабораторного получения синтезируемого Вами вещества. Кроме того, Вам необходимо быть готовыми сравнить достоинства и недостатки разных способов получения заданного вещества. Сравнивайте: доступность и стоимость реагентов и вспомогательных материалов, скорость протекания процессов, их обратимость, выход основного продукта, безопасность. | Читайте внимательно описание методики синтеза, там дано много подсказок и намеков. |
Виза преподавателя о допуске к работе:____________________
К началу занятия протокол должен быть полностью оформлен до этой строки. Все остальное – в ходе выполнения синтеза.
Наблюдения в ходе синтеза.
Отметить все наблюдения: изменения окраски, выпадение или растворение осадка, выделение газа, любые другие изменения внешнего вида реакционной смеси, результаты проб на полноту протекания процесса, полноту промывания осадка и т.п., данные количественных анализов (титрования и т.п., если заданием это предусмотрено), возможные ошибки, допущенные в ходе выполнения работы (пролили, не досушили и прочее)
Выход продукта: г
%
Исследование свойств синтезированного вещества:
Здесь записываются уравнения всех проведенных в лаборатории реакций (в соответствии с методикой синтеза), характеризующих свойства синтезированного вещества. В уравнениях необходимо расставить коэффициенты, а также записать все явления, которые вы наблюдали при проведении этих реакций.
Защита лабораторной работы:
Здесь даются ответы на все вопросы и задания, выданные преподавателем при защите работы.
Дата: Подпись преподавателя о защите работы:______________________
Е. Н. Мицкевич, Е. Б. Окаев, С.Ю. Елисеев
Синтезы неорганических веществ
| УДК ББК М | Печатается по решению редакционно-издательского совета БГПУ, рекомендована секцией естественных и сельскохозяйственных наук (протокол № от) |
Рецензенты: кандидат химических наук, доцент кафедры аналитической химии БГУ А. П. Подтероб; кандидат химических наук, доцент кафедры химии БГПУ Л. С. Новиков.
Мицкевич, Е. Н., Окаев, Е. Б., Елисеев С. Ю.
Синтезы неорганических веществ: лаборатор. практикум / Е. Н. Мицкевич, Е. Б. Окаев, С. Ю. Елисеев. – Минск: БГПУ, 2009. – С.
ISBN
В практикум включены лабораторные работы по неорганическому синтезу, предназначенные для выполнения студентами первого курса. Даются основные сведения по технике безопасности, работе с химической посудой и оборудованием, а также основных операциях, использующихся в ходе синтеза. Описание каждого синтеза включает указания по безопасности работы, препаративную процедуру, методы исследования свойств полученного вещества, вопросы для допуска, а также вопросы и задания для обсуждения работы.
Адресуется студентам факультета БГПУ, обучающимся по специальности «Биология. Химия»
УДК
ББК
Ó Мицкевич Е. Н., Окаев Е. Б., Елисеев С. Ю., 2009
Ó БГПУ, 2009
ISBN
Учебное издание
Мицкевич Елена Николаевна
Окаев Евгений Борисович
Елисеев Сергей Юрьевич
Синтезы неорганических веществ
Лабораторный практикум
Редактор Л. М. Кореневская
Тираж Заказ
Поиск по сайту: