- •Передмова
- •Робота 1 Загальні правила виконання лабораторних робіт
- •Правила техніки безпеки
- •Правила протипожежної безпеки
- •Перша допомога при нещасних випадках
- •Лабораторне устаткування. Техніка виконання лабораторних робіт
- •Робота 2. Визначення молярної маси еквівалентів металу методом витіснення водню Теоретична частина.
- •П равила зважування на технохімічних вагах
- •Визначення абсолютної та відносної похибки досліду
- •Експериментальна частина
- •Робота 2. Визначення молярної маси еквівалентів металу методом витіснення водню
- •Експериментальна частина. Метод, оснований на вимірюванні об’єму водню, який виділяється при взаємодії металу з кислотою.
- •Розрахунки
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 3 Визначення молярної маси карбон (IV) оксиду.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина.
- •Розрахунки
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 4 Визначення кількісного складу хімічної сполуки. Встановлення її хімічної формули.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 5 Визначення ступеню чистоти карбіду кальцію.
- •Теоретична частина.
- •1 Розчинення твердих речовин
- •2 Фільтрування
- •Експериментальна частина.
- •Розрахунки
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 6 Визначення теплового ефекту хімічної реакції.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина.
- •Розрахунки
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 7 Кінетика хімічних реакцій.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина. Дослід 1. Вплив природи реагуючих речовин на швидкість реакції.
- •Дослід 2. Вплив поверхні реагуючих речовин на швидкість гетерогенної реакції.
- •Дослід 3. Вплив концентрації реагуючих речовин на швидкість гомогенної хімічної реакції.
- •Дослід 4. Вплив температури на швидкість реакції.
- •Дослід 5. Вплив каталізатора на швидкість реакції.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 8 Хімічна рівновага.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина. Дослід 1. Вплив концентрації реагентів на хімічну рівновагу
- •Дослід 2. Зворотність зміщення хімічної рівноваги реакції перетворення хромат – йонів у дихромат – йони.
- •Дослід 3. Вплив температури на хімічну рівновагу.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 9 Приготування розчинів.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина.
- •1. Визначення густини розчину ареометром.
- •2 . Приготування розчину із твердої речовини та рідкого розчинника н2о.
- •3. Приготування розчину певної концентрації методом розбавлення.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 10 Визначення концентрації розчинної речовини методом титрування.
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 11 Визначення вмісту натрій хлориду в суміші
- •Експериментальна частина.
- •Контрольні запитання і задачі
- •Робота 12 Електролітична дисоціація. Властивості електролітів.
- •Теоретична частина.
- •Константа дисоціації матиме такий вигляд:
- •Експериментальна частина. Дослід 1. Визначення електропровідності розчинів.
- •Дослід 2. Вплив концентрації розчину слабкого електроліту на його ступінь дисоціації.
- •Дослід 3. Зміна електропровідності при нейтралізації слабкої основи слабкою кислотою.
- •Дослід 4. Порівняння ступеня дисоціації кислот.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 13 Реакції у розчинах електролітів. Гідроліз солей.
- •Теоретична частина.
- •Йонний добуток води.
- •Індикатори
- •Гідроліз солей
- •Експериментальна частина Дослід 1. Йонні реакції, які протікають практично необоротно і до кінця.
- •Дослід 2. Забарвлення деяких індикаторів в різних середовищах
- •Дослід 3 Вплив однойменних йонів на дисоціацію слабкого електроліту.
- •Дослід 4. Гідроліз солей.
- •Контрольні питання і задачі
- •Приклади розв’язування задач:
- •Робота 14. Малорозчинні електроліти. Добуток розчинності
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина. Дослід 1. Умови утворення осаду.
- •Дослід 2. Умови розчинення осадів.
- •Дослід 3. Розчинення осадів малорозчинних електролітів при хімічній взаємодії.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 15 Окисно-відновні реакції
- •Теоретична частина.
- •Метод електронного балансу.
- •Йонно-електронний метод
- •Дослід 5.
- •Дослід 6.
- •Контрольні питання і задачі.
- •Робота 16 Загальні уявлення про електрохімічні процеси. Гальванічні елементи
- •Теоретична частина.
- •Дослід 3. Складання концентраційного гальванічного елемента.
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 17 Електроліз
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина Дослід 1. Порівняння хімічної активності металів.
- •Дослід 2. Гальванічні елементи.
- •Приклади задач по електролізу водних розчинів солей.
- •Акумулятори
- •Контрольні питання і задачі
- •Робота 18 Корозія металів, захист від корозії
- •Теоретична частина.
- •Експериментальна частина. Дослід 1. Утворення гальванічних пар при хімічних процесах.
- •Дослід 2. Корозія внаслідок різного доступу кисню.
- •Дослід 3. Вплив йона Cl- на швидкість корозії.
- •Дослід 4. Анодне і катодне покриття.
- •Контрольні питання і задачі
- •Додатки
- •1. Стандартизовані назви хімічних елементів і простих речовин
- •2. Назви деяких кислот
- •3. Розчинність кислот, основ і солей у воді
- •4. Тиск насиченої водяної пари (рн2о) при різних температурах
- •5. Відносні густини та масова частка (w) розчиненого NaCl при 20°c
- •6. Відносні густини розчинів сульфатної кислоти
- •7. Відносні густини розчинів хлоридної кислоти
- •8. Добуток розчинності малорозчинних речовин у воді при 25 0с
- •9. Стандартні електродні потенціали (e0) металів (ряд напруг)
- •10. Періодична система елементів д.І.Менделєєва
Правила техніки безпеки
1. Не торкайтеся, не включайте і не виключайте без дозволу викладача рубильники й електричні прилади.
2. Не захаращуйте своє робоче місце зайвими предметами.
3. Не можна брати речовини руками і пробувати їх на смак. При визначенні речовин по запаху склянку варто тримати на відстані і направляти рухом руки повітря від отвору склянки до носа.
4. Досліди з отруйними речовинами треба проводити у витяжній шафі.
5. При переливанні реактивів не можна нахилятися над отвором судини, щоб уникнути влучення бризів на обличчя й одяг.
6. Не можна нахилятися над рідиною, що нагрівається, тому що її може виплеснути.
7. Розбавляючи концентровані кислоти, особливо сульфатну, обережно вливають кислоту у воду.
8. Усі досліди з концентрованими кислотами і лугами проводити тільки під тягою.
9. З легкозаймистими рідинами не можна працювати поблизу нагрівальних приладів.
Правила протипожежної безпеки
1. Обережно звертайтеся з нагрівальними приладами. При перегорянні спіралі електроплитки вимкніть плитку від електромережі.
2. При проведенні дослідів, у яких може відбутися самозаймання, необхідно мати під руками пісок, повсть і т.п.
3. У випадку запалення пальних речовин швидко погасіть пальник, вимкніть електронагрівальні прилади, залишіть судину з вогненебезпечною речовиною і гасіть пожежу:
а) палаючі рідини прикрийте повстю, а потім, якщо потрібно, засипте піском, але не заливайте водою;
б) у випадку запалення лужних металів гасіть полум'я тільки сухим піском, але не водою.
4. В усіх випадках пожежі в лабораторії негайно викличте пожежну команду; до приходу пожежної команди скористайтеся вуглекислотним вогнегасником.
Перша допомога при нещасних випадках
У лабораторії бувають випадки, що вимагають невідкладної медичної допомоги, — порізи рук склом, опіки гарячими предметами, кислотами, лугами. В особливо серйозних випадках необхідно негайно звернутися до лікаря.
Для надання першої допомоги в лабораторії є аптечка. Основні правила першої допомоги зводяться до наступного:
1. При пораненні склом видалите осколки з рани, змажте краї рани розчином йоду і перев'яжіть бинтом.
2. При опіку рук чи обличчя реактивом змийте реактив великою кількістю води, потім або розведеною оцтовою кислотою (у випадку опіку лугом), або розчином соди (у випадку опіку кислотою), а потім знову водою.
3. При опіку гарячою рідиною чи гарячим предметом обпалене місце обробіть свіжевиготовленим розчином калій перманганату, змажте обпалене місце маззю від опіку чи вазеліном. Можна присипати опік питною содою і забинтувати.
4. При хімічних опіках очей рясно промийте ока водою, використовуючи очну ванночку, а потім зверніться до лікаря.
Лабораторне устаткування. Техніка виконання лабораторних робіт
Мірний хімічний посуд. Мірним називають посуд, застосовуваний для виміру обсягів рідини. До неї відносяться циліндри, піпетки, бюретки і мірні колби.
П
ри
вимірі обсягів необхідно, щоб око
спостерігача знаходилося на одній
горизонтальній лінії з нижнім меніском
рідини. Нижній меніск рідини повинний
бути на одному рівні з міткою (рис. 1).
Циліндри (рис. 2, а) застосовують у тих випадках, коли вимір обсягу рідини не вимагає великої точності. Мірні циліндри — скляні судини з нанесеними на зовнішній стінці розподілами, що вказують обсяг у мілілітрах. У системі СИ обсяг виражають у кубічних метрах чи його кратних частках (см3, дм3). Мірний посуд градуйований у мілілітрах (мл) чи літрах (л) (1 мл відповідає 1 см3; 1 л — 1 дм3).
Місткість циліндрів буває від 5—10 мл до 1 л і більше. Щоб відміряти зовнішній обсяг рідини, її наливають у мірний циліндр доти, поки нижній меніск не досягне рівня потрібного розподілу.
Піпетки (рис. 2, б) служать для відмірювання і переносу визначеного обсягу рідини. Звичайні піпетки являють собою скляні трубки невеликого діаметра з розширенням посередині.
Нижній кінець піпетки трохи відтягнутий і має діаметр близько 1 мм. Піпетки бувають місткістю від 0,1 до 100 мл. У верхній частині піпетки є мітка, до якої набирають рідину. Широко застосовують також градуйовані піпетки з розподілами.
Для наповнення нижній кінець піпетки опускають у рідину до дна судини. За допомогою груші набирають рідину, стежачи, щоб кінчик піпетки увесь час знаходився в рідині.
Рідину набирають так, щоб вона піднялася на 2—3 см вище мітки, потім швидко закривають верхній отвір вказівним пальцем, дотримуючи в той же час піпетку великим і середнім пальцями. Потім послабляють натиск вказівного пальця, у результаті чого рідина повільно випливає з піпетки; як тільки нижній меніск рідини опуститься до мітки, палець знову притискають. Якщо на кінці піпетки залишається крапля, її варто обережно видалити. Увівши піпетку в судину, у яку потрібно перенести рідину, віднімають вказівний палець і дають рідини стекти по стінці судини (рис. 3). Після того як рідина стече, піпетку тримають ще кілька секунд притуленою до стінки судини, злегка повертаючи її. Видувати рідину з піпетки не можна, тому що піпетка відградуйована з обліком краплі, що залишилася в ній.
Бюретки дозволяють точно відміряти будь-який обсяг рідини в межах її місткості.
О
б'ємні
бюретки (рис. 2, в) являють собою скляні
градуйовані трубки, постачені притертим
краном чи скляним капіляром, приєднаним
до бюретки за допомогою гумової трубки.
Усередину гумової трубки закладають
скляну бусину, що закриває вихід рідини
з бюретки. Для витікання рідини гумову
трубку відтягають від бусини. Бюретку
заповнюють рідиною через лійку, при
цьому повинний бути заповнений і скляний
капіляр. Якщо в капілярі залишається
пухирець повітря, гумову трубку згинають
так, щоб кінчик капіляра був спрямований
нагору, і витісняють рідиною все повітря
(рис. 4).
Перед початком роботи рівень рідини в бюретці повинний бути встановлений на нульовому розподілі. Для цього наливають рідину в бюретку на 2—3 см вище нульового розподілу, а потім знімають лійку і зливають надлишок рідини.
Рівень прозорих розчинів установлюють по нижньому краю меніска, непрозорих — по верхньому.
При відліку по бюретці очі спостерігача повинні знаходитися в одній площині з рівнем рідини (рис. 1).
Мірні колби застосовують для приготування заданого обсягу розчину. Вони являють собою плоскодонні судини різної місткості (рис. 2, г). На шийці колби є мітка, а на самій колбі зазначена її місткість у мілілітрах при визначеній температурі.
Для приготування розчину в колбу наливають трохи води, вносять речовину і розчиняють її в цій воді. Потім наливають її на 0,5—1,0 см нижче мітки, після чого доводять до мітки, додаючи воду по краплях з піпетки. Потім щільно закривають колбу пробкою і ретельно перемішують розчин, перевертаючи колбу кілька разів.
Терези і зважування. Зважуванням називають порівняння маси даного тіла з масою важків.
У залежності від точності зважування ваги розділяють на наступні групи:
1) технічні для грубого зважування (точність до 1 г);
2) технічні для точного зважування (точність до 0,01 г);
3) аналітичні (точність 104 — 106 г);
4) спеціальні (пробірні, торзіонні).
Т
ехнічні
ваги для точного зважування,
так називані технохімічні ваги (рис.
5), складаються з коромисла 2,
на якому укріплені три сталеві чи агатові
призми: дві на кінцях, звернені ребром
нагору, і одна посередині, звернена
ребром униз. Коромисло своєю середньою
призмою спирається на подушку, укріплену
на центральному стовпчику ваг.
Чашки ваг 4 за допомогою серг підвішені на кінцеві призми. Для визначення стану рівноваги служить довга стрілка 8 і шкала з розподілами 6.
Терези мають аретир 7, тобто пристосування, що дає можливість припиняти хитання коромисла і зв'язаної з ним стрілки. Аретир піднімає коромисло і чашки ваг і тим самим звільняє призми від контакту з пластинками, що охороняє призми від передчасного зношування. Непрацюючі ваги завжди повинні бути аретируванні.
Для зважування на технічних вагах застосовують стограмовий важок, що представляє собою набір грамових і міліграмових гир-важків, розташованих у визначеному порядку в гніздах спеціальної коробки (рис. 6).
