Pelajaran yang dilakukan menggunakan buku catatan untuk kerja praktek oleh I.I. Novoshinsky, N.S. Novoshinskaya ke buku teks Kimia Kelas 8 dalam MOU "Sekolah Menengah No. 11", Severodvinsk, Wilayah Arkhangelsk, oleh seorang guru kimia O.A. Olkina di kelas 8 (secara paralel ).
Tujuan pelajaran: Pembentukan, konsolidasi dan kontrol kemampuan siswa untuk menentukan reaksi lingkungan solusi menggunakan berbagai indikator, termasuk yang alami, menggunakan buku catatan untuk kerja praktek oleh I.I. Novoshinsky, N.S. Novoshinskaya ke buku teks Kimia Kelas 8 .
Tujuan pelajaran:
- pendidikan. Untuk mengkonsolidasikan konsep-konsep berikut: indikator, reaksi medium (jenis), pH, filtrat, filtrasi berdasarkan kinerja tugas kerja praktek. Untuk memeriksa pengetahuan siswa, yang mencerminkan hubungan "larutan suatu zat (rumus) - nilai pH (nilai numerik) - reaksi lingkungan". Beri tahu siswa tentang cara mengurangi keasaman tanah di wilayah Arkhangelsk.
- Mengembangkan. Untuk mempromosikan pengembangan pemikiran logis siswa berdasarkan analisis hasil yang diperoleh selama kerja praktek, generalisasi mereka, serta kemampuan untuk menarik kesimpulan. Konfirmasikan aturannya: praktik membuktikan teori atau membantahnya. Melanjutkan pembentukan kualitas estetika kepribadian siswa berdasarkan beragam solusi yang disajikan, serta untuk mendukung minat anak pada mata pelajaran "Kimia" yang dipelajari.
- Pengasuhan. Terus kembangkan keterampilan siswa untuk melakukan tugas kerja praktis, mematuhi peraturan perlindungan dan keselamatan tenaga kerja, termasuk melakukan proses penyaringan dan pemanasan dengan benar.
Kerja Praktek No. 6 “Penentuan pH medium”.
Tujuan siswa: Belajar menentukan reaksi lingkungan larutan berbagai benda (asam, alkali, garam, larutan tanah, beberapa larutan dan jus), serta mempelajari benda tumbuhan sebagai indikator alami.
Peralatan dan reagen: rak tabung reaksi, sumbat, batang kaca, rak cincin, kertas saring, gunting, corong kimia, gelas kimia, lesung dan alu porselen, parutan halus, pasir bersih, kertas indikator universal, larutan uji, tanah, air matang, buah-buahan , beri dan bahan tanaman lainnya, larutan natrium hidroksida dan asam sulfat, natrium klorida.
Selama kelas
Teman-teman! Kami telah berkenalan dengan konsep-konsep seperti reaksi media larutan berair, serta indikator.
Apa jenis reaksi di lingkungan larutan berair yang Anda ketahui?
- netral, basa dan asam.
Apa itu indikator?
- zat yang dengannya Anda dapat menentukan reaksi lingkungan.
Indikator apa yang Anda ketahui?
- dalam larutan: fenolftalein, lakmus, metil oranye.
- kering: kertas indikator universal, kertas lakmus, kertas jingga metil
Bagaimana cara menentukan reaksi larutan berair?
- basah dan kering.
Berapa pH lingkungan?
- Nilai pH ion hidrogen dalam larutan (pH=– lg )
Mari kita ingat ilmuwan mana yang memperkenalkan konsep pH lingkungan?
- Sorensen kimiawan Denmark.
Sudah selesai dilakukan dengan baik!!! Sekarang buka buku catatan untuk kerja praktek di halaman 21 dan baca tugas nomor 1.
Tugas nomor 1. Tentukan pH larutan menggunakan indikator universal.
Mari kita ingat aturan saat bekerja dengan asam dan basa!
Selesaikan percobaan dari tugas nomor 1.
Buatlah kesimpulan. Jadi, jika larutan memiliki pH = 7, mediumnya netral, pada pH< 7 среда кислотная, при pH >7 lingkungan alkali.
Tugas nomor 2. Dapatkan larutan tanah dan tentukan pH-nya menggunakan indikator universal.
Baca tugas pada hal.21-hal.22, selesaikan tugas sesuai dengan rencana, letakkan hasilnya pada tabel.
Ingat aturan keselamatan saat bekerja dengan perangkat pemanas (alkohol).
Apa itu penyaringan?
- proses pemisahan campuran, yang didasarkan pada throughput yang berbeda dari bahan berpori - filtrat dalam kaitannya dengan partikel yang membentuk campuran.
Apa itu filtrat?
- itu adalah solusi yang jelas diperoleh setelah penyaringan.
Sajikan hasilnya dalam bentuk tabel.
Bagaimana reaksi media larutan tanah?
- Kecut
Apa yang perlu dilakukan untuk meningkatkan kualitas tanah di wilayah kita?
- CaCO 3 + H 2 O + CO 2 \u003d Ca (HCO 3) 2
Aplikasi pupuk yang memiliki reaksi basa lingkungan: kapur tanah dan mineral karbonat lainnya: kapur, dolomit. Di distrik Pinezhsky di wilayah Arkhangelsk terdapat endapan mineral seperti batu kapur, di dekat gua karst, sehingga tersedia.
Buatlah kesimpulan. Reaksi lingkungan terhadap larutan tanah yang dihasilkan pH=4 sedikit asam, oleh karena itu perlu dilakukan pengapuran untuk memperbaiki kualitas tanah.
Tugas nomor 3. Tentukan pH beberapa larutan dan jus menggunakan indikator universal.
Baca tugas pada hal.22, selesaikan tugas sesuai dengan algoritma, letakkan hasilnya di tabel.
sumber jus |
sumber jus |
||
kentang |
lem silikat |
||
kubis segar |
cuka meja |
||
kol parut |
Minum larutan soda |
||
Oranye |
|||
Bit segar |
|||
Bit rebus |
Buatlah kesimpulan. Jadi, objek alam yang berbeda memiliki nilai pH yang berbeda: pH 1?7 – lingkungan asam (lemon, cranberry, jeruk, tomat, bit, kiwi, apel, pisang, teh, kentang, asinan kubis, kopi, lem silikat).
pH 7-14 lingkungan basa (kubis segar, larutan soda kue).
pH = 7 medium netral (kesemek, mentimun, susu).
Tugas nomor 4. Pelajari indikator sayuran.
Objek tanaman apa yang dapat bertindak sebagai indikator?
- beri: jus, kelopak bunga: ekstrak, jus sayuran: tanaman umbi-umbian, daun.
- zat yang dapat mengubah warna larutan dalam lingkungan yang berbeda.
Baca tugas di halaman 23 dan selesaikan sesuai rencana.
Catat hasilnya dalam sebuah tabel.
Bahan tanaman (indikator alami) |
Warna larutan indikator alami |
||
Lingkungan asam |
Warna alami larutan (medium netral) |
Lingkungan alkali |
|
Jus cranberry) |
Ungu |
||
Stroberi (jus) |
jeruk |
peach-pink |
|
Blueberry (jus) |
merah-ungu |
biru - ungu |
|
Blackcurrant (jus) |
merah-ungu |
biru - ungu |
|
Buatlah kesimpulan. Jadi, tergantung pada pH lingkungan, indikator alami: cranberry (jus), stroberi (jus), blueberry (jus), blackcurrant (jus) memperoleh warna berikut: dalam lingkungan asam - merah dan oranye, dalam suasana netral lingkungan - warna merah, persik - merah muda dan ungu, dalam lingkungan basa dari merah muda melalui biru-ungu ke ungu.
Akibatnya, intensitas warna indikator alami dapat dinilai dengan reaksi media larutan tertentu.
Rapikan ruang kerja Anda setelah selesai.
Teman-teman! Hari ini adalah pelajaran yang sangat tidak biasa! Apakah Anda suka?! Dapatkah informasi yang dipelajari dalam pelajaran ini digunakan dalam kehidupan sehari-hari?
Sekarang selesaikan tugas yang diberikan di buku catatan latihan Anda.
Tugas untuk kontrol. Bagilah zat-zat yang rumusnya diberikan di bawah ini ke dalam kelompok-kelompok tergantung pada pH larutannya: HCl, H 2 O, H 2 SO 4, Ca (OH) 2, NaCl, NaOH, KNO 3, H 3 PO 4, KOH.
pH 17 - sedang (asam), memiliki larutan (HCl, H 3 PO 4, H 2 SO 4).
pH 714 medium (basa), memiliki larutan (Ca(OH)2, KOH, NaOH).
pH = 7 medium (netral), memiliki larutan (NaCl, H 2 O, KNO 3).
Evaluasi pekerjaan _______________
Secara kimia, pH suatu larutan dapat ditentukan dengan menggunakan indikator asam-basa.
Indikator asam-basa adalah zat organik yang warnanya tergantung pada keasaman medium.
Indikator yang paling umum adalah lakmus, jingga metil, fenolftalein. Lakmus berubah menjadi merah dalam suasana asam dan biru dalam suasana basa. Fenolftalein tidak berwarna dalam media asam, tetapi berubah menjadi merah tua dalam media basa. Metil jingga berubah menjadi merah di lingkungan asam dan kuning di lingkungan basa.
Dalam praktik laboratorium, sejumlah indikator sering dicampur, dipilih sedemikian rupa sehingga warna campuran bervariasi pada rentang nilai pH yang luas. Dengan bantuan mereka, Anda dapat menentukan pH larutan dengan akurasi hingga satu. Campuran ini disebut indikator universal.
Ada perangkat khusus - pH meter, yang dengannya Anda dapat menentukan pH larutan dalam kisaran 0 hingga 14 dengan akurasi 0,01 unit pH.
Hidrolisis garam
Ketika beberapa garam dilarutkan dalam air, keseimbangan proses disosiasi air terganggu dan, karenanya, pH medium berubah. Hal ini karena garam bereaksi dengan air.
Hidrolisis garam – interaksi pertukaran kimia ion garam terlarut dengan air, yang mengarah pada pembentukan produk terdisosiasi lemah (molekul asam atau basa lemah, anion garam asam atau kation garam basa) dan disertai dengan perubahan pH medium.
Perhatikan proses hidrolisis, tergantung pada sifat basa dan asam yang membentuk garam.
Garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat (NaCl, kno3, Na2so4, dll).
Katakanlah bahwa ketika natrium klorida bereaksi dengan air, terjadi reaksi hidrolisis dengan pembentukan asam dan basa:
NaCl + H2O NaOH + HCl
Untuk pemahaman yang benar tentang sifat interaksi ini, kami menulis persamaan reaksi dalam bentuk ion, dengan mempertimbangkan bahwa satu-satunya senyawa yang terdisosiasi lemah dalam sistem ini adalah air:
Na + + Cl - + HOH Na + + OH - + H + + Cl -
Dengan pengurangan ion identik, persamaan disosiasi air tetap berada di sisi kiri dan kanan persamaan:
H 2 O H + + OH -
Seperti dapat dilihat, tidak ada kelebihan ion H + atau OH - dalam larutan dibandingkan dengan kandungannya dalam air. Selain itu, tidak ada senyawa lain yang terdisosiasi lemah atau hampir tidak larut yang terbentuk. Oleh karena itu kami menyimpulkan bahwa garam yang dibentuk oleh asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis, dan reaksi larutan garam ini sama seperti dalam air, netral (pH = 7).
Saat menyusun persamaan ion-molekul untuk reaksi hidrolisis, perlu:
1) tuliskan persamaan disosiasi garam;
2) menentukan sifat kation dan anion (mencari kation basa lemah atau anion asam lemah);
3) tuliskan persamaan ion-molekul reaksi, mengingat air adalah elektrolit lemah dan jumlah muatannya harus sama di kedua bagian persamaan.
Garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa kuat
(Na 2 BERSAMA 3 , K 2 S, CH 3 COONa dan yang lain .)
Perhatikan reaksi hidrolisis natrium asetat. Garam ini dalam larutan terurai menjadi ion: CH 3 COONa CH 3 COO - + Na + ;
Na + adalah kation dari basa kuat, CH 3 COO - adalah anion dari asam lemah.
Kation Na + tidak dapat mengikat ion air, karena NaOH, basa kuat, terurai sempurna menjadi ion. Anion asam asetat lemah CH 3 COO - mengikat ion hidrogen untuk membentuk asam asetat yang sedikit terdisosiasi:
CH 3 COO - + HOH CH 3 COOH + OH -
Dapat dilihat bahwa, sebagai hasil hidrolisis CH 3 COONa, kelebihan ion hidroksida terbentuk dalam larutan, dan reaksi medium menjadi basa (рН > 7).
Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa garam yang dibentuk oleh asam lemah dan basa kuat dihidrolisis pada anion ( Sebuah n - ). Dalam hal ini, anion garam mengikat ion H + , dan ion OH- terakumulasi dalam larutan - , yang menyebabkan lingkungan basa (pH> 7):
An n - + HOH Han (n -1) - + OH -, (pada n = 1, HAn terbentuk - asam lemah).
Hidrolisis garam yang dibentuk oleh asam lemah dibasic dan tribasic dan basa kuat berlangsung secara bertahap
Pertimbangkan hidrolisis kalium sulfida. K 2 S terdisosiasi dalam larutan:
K 2 S 2 K + + S 2-;
K+ adalah kation dari basa kuat, S2 adalah anion dari asam lemah.
Kation kalium tidak mengambil bagian dalam reaksi hidrolisis; hanya anion asam hidrosulfat lemah yang berinteraksi dengan air. Dalam reaksi ini, ion HS - yang terdisosiasi lemah terbentuk pada tahap pertama, dan asam lemah H 2 S terbentuk pada tahap kedua:
Tahap 1: S 2- + HOH HS - + OH -;
Tahap 2: HS - + HOH H 2 S + OH -.
Ion OH yang terbentuk pada tahap pertama hidrolisis secara signifikan mengurangi kemungkinan hidrolisis pada tahap berikutnya. Akibatnya, proses yang berlangsung hanya melalui tahap pertama biasanya penting secara praktis, yang biasanya terbatas ketika menilai hidrolisis garam dalam kondisi normal.
Dalam tugas 18 OGE dalam kimia, kami mendemonstrasikan pengetahuan tentang indikator dan pH, serta reaksi kualitatif terhadap ion dalam larutan.
Teori untuk tugas No. 18 OGE dalam kimia
Indikator
Indikator adalah zat kimia yang berubah warna tergantung pada pH medium.
Indikator yang paling terkenal adalah phenolphthalein, methyl orange, lakmus dan indikator universal. Warna mereka tergantung pada lingkungan pada gambar di bawah ini:
Dan berikut adalah warna indikator secara lebih rinci dengan contoh kehidupan:
Kami menemukan indikatornya, mari beralih ke reaksi kualitatif terhadap ion.
Reaksi kualitatif terhadap ion
Reaksi kualitatif terhadap kation dan anion disajikan pada tabel di bawah ini.
Bagaimana cara mengatasi tugas 18 dalam tes OGE dalam kimia?
Untuk melakukan ini, Anda harus memilih reaksi kualitatif pada salah satu opsi yang tersedia dan memastikan bahwa reagen ini tidak bereaksi dengan zat kedua.
Analisis opsi tipikal untuk tugas No. 18 OGE dalam kimia
Versi pertama dari tugas
Cocokkan kedua zat tersebut dengan pereaksi yang dapat digunakan untuk membedakan kedua zat tersebut.
Zat:
A) Na2CO3 dan Na2SiO3
B) K2CO3 dan Li2CO3
C) Na2SO4 dan NaOH
Reagen:
1) CuCl2
4) K3PO4
Mari kita pertimbangkan setiap kasus.
Na2CO3 dan Na2SiO3
- dengan tembaga klorida, reaksi tidak berlangsung dalam kedua kasus, karena karbonat dan silikat tembaga terurai dalam larutan berair
- dengan asam klorida, dalam kasus natrium karbonat, gas dilepaskan, dan dalam kasus silikat, terbentuk endapan - ini reaksi kualitatif terhadap silikat
- dengan fosfat juga tidak ada reaksi kualitatif terhadap natrium
K2CO3 dan Li2CO3
- zat ini tidak bereaksi dengan tembaga klorida (pada kenyataannya, tembaga hidroksida mengendap, tetapi dua reagen tidak dapat dibedakan dengan reaksi ini)
- keduanya bereaksi dengan asam klorida untuk melepaskan karbon dioksida
- zat ini tidak bereaksi dengan magnesium oksida, dan magnesium oksida tidak masuk ke dalam reaksi pertukaran ion
- dengan fosfat litium mengendap dalam bentuk fosfat tapi tidak ada potasium
Kami memiliki opsi terakhir yang tersisa - ini adalah tembaga klorida. Memang, tembaga hidroksida mengendap dengan natrium hidroksida, tetapi tidak ada reaksi yang terjadi dengan sulfat.
Sifat kimia oksida: basa, amfoter, asam
Oksida adalah zat kompleks yang terdiri dari dua unsur kimia, salah satunya adalah oksigen dengan keadaan oksidasi ($-2$).
Rumus umum untuk oksida adalah $E_(m)O_n$, di mana $m$ adalah jumlah atom dari unsur $E$ dan $n$ adalah jumlah atom oksigen. oksida dapat padat(pasir $SiO_2$, varietas kuarsa), cairan(hidrogen oksida $H_2O$), berbentuk gas(karbon oksida: karbon dioksida $CO_2$ dan karbon monoksida $CO$ gas). Menurut sifat kimianya, oksida dibagi menjadi pembentuk garam dan bukan pembentuk garam.
Tidak membentuk garam oksida semacam itu disebut yang tidak berinteraksi dengan alkali atau asam dan tidak membentuk garam. Ada beberapa dari mereka, mereka termasuk non-logam.
pembentuk garam Oksida disebut mereka yang bereaksi dengan asam atau basa dan membentuk garam dan air.
Di antara oksida pembentuk garam, oksida dibedakan basa, asam, amfoter.
Oksida dasar adalah oksida yang sesuai dengan basa. Misalnya: $CaO$ sesuai dengan $Ca(OH)_2, Na_2O dengan NaOH$.
Reaksi khas oksida basa:
1. Oksida basa + asam → garam + air (reaksi pertukaran):
$CaO+2HNO_3=Ca(NO_3)_2+H_2O$.
2. Oksida basa + oksida asam → garam (reaksi senyawa):
$MgO+SiO_2(→)↖(t)MgSiO_3$.
3. Oksida basa + air → alkali (reaksi senyawa):
$K_2O+H_2O=2KOH$.
Oksida asam adalah oksida yang sesuai dengan asam. Ini adalah oksida non-logam:
N2O5 sesuai dengan $HNO_3, SO_3 - H_2SO_4, CO_2 - H_2CO_3, P_2O_5 - H_3PO_4$, serta oksida logam dengan bilangan oksidasi tinggi: $(Cr)↖(+6)O_3$ sesuai dengan $H_2CrO_4, (Mn_2)↖( +7)O_7 - HMnO_4$.
Reaksi khas oksida asam:
1. Oksida asam + basa → garam + air (reaksi pertukaran):
$SO_2+2NaOH=Na_2SO_3+H_2O$.
2. Oksida asam + oksida basa → garam (reaksi senyawa):
$CaO+CO_2=CaCO_3$.
3. Oksida asam + air → asam (reaksi senyawa):
$N_2O_5+H_2O=2HNO_3$.
Reaksi seperti itu hanya mungkin jika oksida asam larut dalam air.
amfoter disebut oksida, yang, tergantung pada kondisinya, menunjukkan sifat basa atau asam. Ini adalah $ZnO, Al_2O_3, Cr_2O_3, V_2O_5$. Oksida amfoter tidak bergabung langsung dengan air.
Reaksi khas oksida amfoter:
1. Amfoter oksida + asam → garam + air (reaksi pertukaran):
$ZnO+2HCl=ZnCl_2+H_2O$.
2. Oksida amfoter + basa → garam + air atau senyawa kompleks:
$Al_2O_3+2NaOH+3H_2O(=2Na,)↙(\text"natrium tetrahidroksoaluminat")$
$Al_2O_3+2NaOH=(2NaAlO_2)↙(\text"natrium aluminat")+H_2O$.
