Занимательные опыты по химии - Алексинский В.Н.
ISBN 5-09-005176-3
Скачать (прямая ссылка):
Аналогичное уменьшение объема при растворении в воде наблюдается у глицерина. Наилучший эффект достигается при смешении 45 мл глицерина с 43 мл воды. Получится не 88 мл раствора, а только 85 мл. Если растворить в 60 мл уксусной кислоты 18 мл воды, то и здесь вместо 78 мл получим 75 мл.
Увеличение объема можно наблюдать при растворении 50 мл нитрометана в 50 мл спирта. Растворение сопровождается понижением температуры, поэтому измерять объем следует после того, как раствор примет комнатную температуру.
3 Заказ 1152
33
12. Разрушение кристаллогидрата ацетоном
Оборудование: пробирка, хлорид кобальта (Ц), аце Поместите в пробирку сухую соль хлорида кобальта (In Н' зового цвета и добавьте небольшое количество безводного ацет°" на. Содержимое встряхните. Соль и слой ацетона окрасятся в си" ний цвет. Если теперь к смеси прилить воду, то жидкость станет розовой, а соль примет вновь первоначальный цвет.
Опыт основан на способности ацетона растворяться в воде Вода поглотилась ацетоном, и кристаллогидрат хлорида кобальта (II) разрушился. Безводная соль хлорида кобальта (II) (а также безводный анион [CoCl4]2-) имеет синий цвет. При добавлении воды сначала наступает обратный процесс — образование кристаллогидрата, а затем появляются гидратированные ионы кобальта [Co(H2O)6J2+ розового цвета:
2[Co(H2O)6]2+ + 4Cl- ^ 2[Co(H2O)6]Cl2
розовый гидрати- розовый крнсталло-
рованный катион гидрат
Co[CoCi4]+ 12H2O
синяя безводная соль
Учащимся при объяснении можно дать упрощенную запись: CoCl2 •6H2O CoCI2 + 6H2O
розовый кристал- синяя без-логидрат водная соль
Этот опыт позволяет показать, что кристаллогидраты удерживают кристаллизационную воду по-разному. Например, при добавлении ацетона к медному купоросу изменения окраски не наблюдается. Удалить кристаллизационную воду из медного купороса можно прокаливанием. Таким образом, приходим к выводу, что медный купорос наиболее устойчив, чем кристаллогидрат хлорида кобальта (II).
13. Различные окраски раствора соли кобальта
Оборудование: хлорид кобальта (II) CoCl2•6H2O (кристаллогидрат), концентрированная соляная кислота, обезвоженный хлорид кальция, спирт, три пробирки.
В 3—4 мл воды растворите несколько кристалликов хлорида кобальта (II). Полученный розовый раствор разлейте в три пробирки. Добавьте в первую пробирку немного концентрированной соляной кислоты, во вторую — несколько кристалликов обезвоженного хлорида кальция, а в третью — спирт. Во всех пробирках окраска раствора из розовой становится синей.
Кристаллогидрат хлорида кобальта (II) является комплексной солью кобальта. Формула его [Co(H2O)6]Cl2. В растворе эта соль диссоциирует:
[Co(H2OVJCl2^fCo(H2O)J
!+ + 2Cl
Г-+
Гидратированный ион кобальта [Co(H20),JL+ розового цвета. При добавлении к раствору хлорида кобальта (II) концентрированной соляной кислоты, обезвоженного хлорида кальция и спирта происходит частичная потеря гидратированными ионами кобальта связанной с ними воды. При этом молекулы воды во внутренней сфере комплекса замещаются на ионы Cl-, и раствор приобретает синюю окраску.
V. ГАЛОГЕНЫ
При обращении с хлором, бромом и иодом необходимо соблюдать большую осторожность. Жидкий бром, попадая на кожу, вызывает ожоги. Хлор и пары брома сильно действуют на слизистые оболочки дыхательных органов, поэтому подготовку и проверку опытов надо проводить в вытяжном шкафу. Поскольку в школьной программе предусмотрены демонстрации опытов, иллюстрирующих активность и химические свойства хлора, брома и иода, рекомендуем дополнительно использовать опыты, не требующие вытяжных шкафов во время демонстрации. Однако при всех случаях следует соблюдать технику безопасности (13).
1„ Обесцвечивание красок
Оборудование: большие пробирки, стеклянные палочки, хлорная известь, растворы хлорида натрия, соляной кислоты и гидроксида натрия, лакмусовая бумага, иодокрахмальная бумага, кусочки ткани (марли или бинта), окрашенные чернилами.
Для опытов потребуется хлорная вода, которую необходимо приготовить заблаговременно в вытяжном шкафу или вне помещения. Во время получения хлора из концентрированной соляной кислоты с помощью окислителей (перманганата калия или оксида марганца (IV) нужно соблюдать правила техники безопасности при работе с кислотами и газами.
В пробирки под номером 1 налейте на '/з хлорной воды (первый, второй и третий ряды). Хлорная вода — раствор хлора в воде. Но хлор не только растворяется в воде, но и взаимодействует с ней, образуя соляную и хлорноватистую кислоты:
Cl2 + H2O = HCl + HOCl
Поэтому в растворе содержатся, кроме хлора, еще и эти кислоты.
В пробирки под номером 2 налейте смесь, которую приготовьте, приливая раствор гидроксида натрия до исчезновения запаха хлора. Гидроксид натрия нейтрализует кислоты в хлорной воде и взаимодействует с хлором:
NaUH + НОСІ = NaOCI + Н.,0 NIaOH + HCI = NaCl + Н,б 2NaOII + CU= NaCl + NaOCl"+ H2O
Следовательно, в этих пробирках будут содержаться паст ры хлорида натрия, гипохлорита натрия, а также гидроксида °" трия, который добавляют в избытке. На~
