ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучить некоторые физические и химические свойства предельных одноатомных спиртов. Отметить качественную реакцию на многоатомные спирты. Реактивы и материалы: спирты: этиловый, пропиловый, изопропиловый, изоамиловый; глицерин, этиленгликоль; безводный и 2 н раствор сульфата меди (II); оксид меди (II); концентрированный и 2 н раствор серной кислоты; концентрированная уксусная кислота; концентрированный раствор аммиака; 0,2 н раствор нитрата серебра; 1% раствор перманганата калия; 0,5 н раствор бихромата калия; 2 н раствор гидроксида натрия; раствор йода в йодистом калии; 1%-ный спиртовой раствор фенолфталеина; медная проволока; песок. Оборудование: набор пробирок, пробка с газоотводной трубкой, стакан- 31 чик (100 мл), пипетка, спиртовка.
Опыт 1. Растворимость спиртов в воде и их кислотный характер В сухую пробирку наливают 1 мл этанола. По каплям добавляют к спирту 1 мл воды. Раствор этанола разделяют на две пробирки и добавляют в первую – 1–2 капли раствора лакмуса, во вторую – столько же раствора фенолфталеина. Опыт повторяют с изоамиловым спиртом.
Вопросы и задания 1. На основании проведенных наблюдений сделайте вывод о растворимости в воде предложенных спиртов. Объясните причину. 2. Изменяется ли окраска индикаторов? Сделайте вывод о кислотном характере водного раствора этанола.
Опыт 2. Обнаружение воды в спиртах и обезвоживание спиртов В две пробирки помещают по 0,5 г безводного сульфата меди (II) и добавляют по 1 мл этилового и изопропилового спиртов. Содержимое пробирок взбалтывают и дают отстояться. Обезвоженные спирты используют для следующего опыта.
Вопросы и задания 1. Объясните наблюдаемые явления. Напишите соответствующее уравнение реакции. 2. Для чего можно использовать данную реакцию? Какие еще реагенты можно для этого применять? Как их называют? Можно ли для обезвоживания использовать концентрированную серную кислоту? 3. Можно ли обнаружить воду в спирте-ректификате?
Опыт 3. Отношение спиртов к активным металлам В пробирку с 1 мл обезвоженного спирта бросают небольшой кусочек металлического натрия, очищенный и высушенный фильтровальной бумагой. (Если разогревание приводит к вскипанию спирта, то смесь охлаждают в стакане с холодной водой). Пробирку закрывают пробкой со стеклянной трубкой. Выделяющийся газ поджигают. Если натрий прореагировал не полностью, то добавляют избыток спирта, доводя реакцию до конца. После того как весь натрий прореагирует, пробирку охлаждают и добавляют 3–4 капли воды и 1 каплю фенолфталеина. 32
Вопросы и задания 1. Напишите уравнение реакции. Какой газ выделяется при взаимодействии натрия со спиртом? Как это доказать? 2. Какое вещество кристаллизуется? 3. Почему спирт должен быть обезвоженным и зачем необходимо, чтобы натрий прореагировал со спиртом полностью? 4. Напишите уравнение реакции полученного продукта с водой. Что показывает индикатор? Оцените кислотность спирта.
Взаимодействие многоатомных спиртов с гидроксидом меди (II)
В две пробирки помещают по 1 мл раствора сульфата меди (II) и по 1 мл раствора гидроксида натрия. В первую пробирку добавляют 0,5 мл этанола, во вторую – столько же глицерина и встряхивают. Нагревают содержимое пробирок.
Вопросы и задания 1. Опишите наблюдаемые явления и составьте соответствующие уравнения реакций. Отметьте цвет образующихся продуктов реакций. Как называется образующееся термически устойчивое соединение? 34 2. На основании полученных наблюдений сделайте вывод о подвижности атома водорода в функциональной группе в одно- и многоатомных спиртах. С каким эффектом это связано? 3. Можно ли данную реакцию считать качественной на многоатомные спирты?
название: сульфат натрия
применение:
применяют главным образом для производства моющих средств (мыло, реже стиральные порошки, моющие средства). Также данное вещество используют для производства стекла и в таких отраслях как кожевенная, текстильная промышленность, металлургия. Как лекарственное средство в ветеринарии и медицине (для выпуска солевых слабительных препаратов, раствора соли для промывания носа и горла).
формула: CaSO₄
название: сульфат кальция
применение:
как пищевая добавка -эмульгатор Е516
является водопоглотительных веществом и используется как осушители влаги. В стоительном и медицинском деле в виде гипса (СaSO₄·2H₂O) и алебастра (СaSO₄·0,5H₂O).
формула: MgSO₄
название: сульфат магния
применение:
как лекарственный препарат в виде раствора для внутривенного вливания и суспензий, оказывая разное воздействие на организм. Используется в целлюлозно-бумажном производстве, в текстильном деле как наполнитель материалов и утяжелитель шелка, для изготовления дорожных прокрытий.
формула: К₂SO₄
название: сульфат калия
применение:
используется как калийное удобрение в с\х, а также при производстве стекла, в металлургии, как пищевая добавка Е515.
1.Название
2.Химический знак, относительная атомная масса (Ar)
3.Порядковый номер
4.Номер периода (большой 4-7 или малый 1-3)
5.Номер группы, подгруппа (главная «А» или побочная «Б»)
6.Состав атома: число электронов, число протонов, число нейтронов
Подсказка!
Число электронов = числу протонов = порядковому номеру;
Число нейтронов = атомная масса (Ar из таблицы Менделеева) – число протонов.
7. Вид элемента (s, p, d, f)
Подсказка!
s-элементы: это первые два элемента в 1-7 периодах;
p-элементы: последние шесть элементов1-6 периодов;
d-элементы: это элементы больших периодов (по 10 штук) между s- и p-элементами;
f-элементы: это элементы 6 и 7 периодов – лантаноиды и актиноиды, они вынесены вниз таблицы.
8.Схема строения атома (распределение электронов по энергоуровням), завершённость внешнего уровня.
Подсказка! Внешний уровень завершён у элементов VIII группы главной подгруппы "А" - Ne, Ar, Kr, Xe, Rn.
Подсказка! Для написания схемы нужно знать следующее:
Заряд ядра атома = порядковому номеру атома;
Число энергетических уровней определяют по номеру периода, в котором находится элемент;
У s- и p-элементов на последнем (внешнем) от ядра энергетическом уровне число электронов равно номеру группы, в которой находится элемент.
Например, Na+11)2)8)1=номеру группы;
У d- элементов на последнем уровне число электронов всегда равно 2 (исключения – хром, медь, серебро, золото и некоторые другие на последнем уровне содержат 1 электрон).
Например, Ti+22)2)8)10)2 ; Cr++24)2)8)13)1 – исключение
Максимальное возможное число электронов на уровнях определяют по формуле Nэлектронов = 2n2, где n – номер энергоуровня.
Например, I уровень – 2 электрона, II – 8 электронов, III – 18 электронов, IV– 32 электрона и т.д.
9.Электронная и электронно-графическая формулы строения атома
Подсказка!
Для написания электронной формулы используйте шкалу энергий:
1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d<5p<6s<4f<5d<6p<7s…
Помните! На s – орбитали максимум может быть 2 электрона, на p – 6, на d – 10, на f – 14 электронов.
Например, +11Na 1s22s22p63s1; +22Ti 1s22s22p63s23p64s23d2
10.Металл или неметалл
Подсказка!
К неметаллам относятся: 2 s-элемента - водород и гелий и 20 p-элементов – бор, углерод, азот, кислород, фтор, неон, кремний, фосфор, сера, хлор, аргон, мышьяк, селен, бром, криптон, теллур, йод, ксенон, астат и радон.
К металлам относятся: все d- и f-элементы, все s-элементы (исключения водород и гелий), некоторые p-элементы.
11.Высший оксид (только для s, p)
Подсказка!
Общая формула высшего оксида дана под группой химических элементов (R2O, RO и т.д.)
12.Летучее водородное соединение (только для s, p)
Подсказка!
Общая формула летучего водородного соединения дана под группой химических элементов (RH4, RH3 и т.д.) – только для элементов 4 -8 групп.