Методична вказівка для студентів до семінарського заняття з хімії. Тема: Теорія електролітичної дисоціації

ЗАНЯТТЯ №9

Тема: Теорія електролітичної дисоціації. Електролітична дисоціація кислот, основ і солей у водних розчинах. Сильні та слабкі електроліти. Ступінь та константа електролітичної дисоціації. Електролітична дисоціація води.Водневий показник – рН. Контрольна робота № 2.

Актуальність: Розчини відіграють дуже важливу роль в різних процесах, в техніці, побуті і в життєдіяльності організмів. Особливості кристалічних ґраток і хімічних зв'яз­ків в речовинах відображаються на їх властивостях, зокрема на здат­ності розчиняться та проводити електричний струм. Кількісними показ­никами електролітичної дисоціації є ступінь і константа дисо­ціа­ції.

Кислоти, основи та солі є найпоширенішими речовинами в природі. Біохімічні процеси в організмі людини проходять у водних розчинах. При цьому водне середовище може бути нейтральним, кислим чи основним. Організм успішно підтримує кислотно-основну рівновагою і рН біологічних рідин залишається сталим, що забезпечує його гомеостаз. Знання рН біологічних рідин дозволяє виявити патологічні зміни в організмі, попереджувати хвороби.

Навчальні цілі:

Знати: теорію дисоціації кислот, основ і солей, сильні та слабкі електроліти, константу електролітичної дисоціації, водневий показник, значення водневого показника в кислому, основному та нейтральному середовищі.

Уміти:: розраховувати ступінь і константу електролітичної дисо­ціації, писати рівняння дисоціаціїкислот, основ та солей, писати рівняння дисоціації багатоосновних кислот та багатокислотних основ ступінчасто. визначати значення рН середовища за кольором індикатора, визначати значення рН за відомим значенням концентрації електроліту.

Самостійна позаавдиторна робота студентів.

1. Написати рівняння дисоціації речовин: Н₃PO₄, К₂S, Ba(OH)₂. Написати вирази для констант дисоціації цих речовин.

2. Навести приклади сильних електролітів:

а) кислот, б) основ, в) солей. Написати рівняння їх дисоціації.

3. Молярна концентрація йонів Н⁺ в розчині H₂SO₄ дорівнює 0,0001. Знайти рН розчину.

4. Концентрація водневих йонів в розчині 1^.10^-3 моль/л. Обчисліть рН і рОН розчину. Вкажіть середовище.

5. Концентрація гідроксильних йонів в розчині 1^.10^-3 моль/л. Обчис­літь рН і рОН розчину. Вкажіть середовище.

6. Обчисліть рН розчину хлоридної кислоти та натрію гідроксиду з молярною концентрацією еквівалентів 0,01 моль/л.

7. Написати рівняння дисоціації речовин: Mg(NO₃)₂, К₂S, Ba(OH)₂. Написати константи рівноваги для цих речовин.

8. Написати молекулярні, повні йонні та скорочені йонні рівняння для таких реакцій:

А) NaOH + HCl ® NaOH + H3PO4 ®	Б) Na2SO4 + BaCl2 ® Pb(CH3COO)2 + Na2S ®
В) AgNO3 + H2SO4 ® Na2CO3 + H2SO4 ®	Г) K2S + HCl ® Na2SiO3 + H3PO4 ®

 

Контрольні питання

1. Що стверджує теорія електролітичної дисоціації?

2. Які речовини називаються електролітами? Навести приклади. Чому розчини електролітів проводять електричний струм?

3. Що таке йони (катіони, аніони)? Приведіть приклади простих та складних йонів.

4. Що таке ступінь дисоціації (α), від чого він залежить?

5. Які електроліти називаються сильними? Навести приклади.

6. Які електроліти називаються слабкими? Навести приклади.

7. Що таке константа дисоціації К_д, від чого вона залежить?

8. Які йони утворюються в розчині кислоти, основи та солі?

9. Що таке водневий показник?

10. Які значення приймає рН в кислому, лужному, нейтральному середовищі?

11. Що таке йонний добуток води? Як його можна обчислити?

12. Який колір мають індикатори в розчинах кислот, основ та солей?

Самостійна робота на занятті

1. Написати рівняння ступінчастої і повної дисоціації наступних речовин:

A: H₂SО₃, Na[Al(OH)₄(H₂O)₂], Fe(OH)₂Cl, Са(ОН)₂, NH₄HCO₃.

B: NaH₂PO₄, [Cu(NH₃)₄]SO₄, [Cr(H₂O)₄Br₂]NO₃, H₃AsO₄, Ва(OH)₂.

2. Навести приклади сильних електролітів:

а) кислот, б) основ, в) солей.

Написати рівняння їх дисоціації.

3. Написати формули електролітів, які у водному розчині утворюють йони:

А: СО₃^2–, Н⁺, Сl^–, NO₃^–; В: Са²⁺, Fe³⁺, SO₄^2–, К⁺.

4. Написати рівняння реакцій в молекулярному і йонному вигляді:

А) K₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ ® …; Б) AgNO₃ + А1Сl₃ ® …;

В) Са(ОН)₂ + Na₂CO₃ ® …; Г) Н₃РО₄ + MgBr₂ ® ….

5. Закінчити рівняння реакцій. Написати повне і скорочене йонні рівняння для даних реакцій: H₃PO₄ + NaOH ®

Pb(OH)₂ + HNO₃ ®

6. Скласти молекулярні і повні іонні рівняння реакцій, яким від­по­відають наступні йонно-молекулярні рівняння:

А) Н⁺ + OH ^– = H₂О; Б) Сr³⁺ + 3ОH = Сr(ОН)₃¯;

В) 3Са²⁺ + 2РО₄^{3 –} = Са₃(РО₄)₂¯; Г) СО₃^{2 –} + 2H ^– = Н₂О + СO₂­.

7. Чи можуть знаходитися у водному розчині наступні пари речовин? Чому?

А) КОН і Ва(ОН)₂; Б) FеCl₃ і NаОН;

В) K₂SO₄ і NaNO₃; Г) НCl і (NН)₄СО₃

 

 

лІтературА

Основна:

1. Ерстенюк А.М., Сиротинська І.Д., Мельник М.В., Романюк А.Л., Леочко Н.С. Хопта Н.С., Сав’як О.Л. Навчально-методичний посібник з хімії. Івано-Франківськ, 2012

2. Глінка М.Л. Загальна хімія, Київ, «Вища школа»

3. Хомченко Г.П. Хімія для вступників до вузів, 2007

4. Луцевич Д.Д. Довідник з хімії, Львів, «Українські технології», 2005

Додаткова:

1. М.Д. Василева Цікава хімія, Київ, «Радянська школа», 1989

2. Бабич Л.В. Практикум по неорганической химии, Москва, «Просвещение», 1991

3. Г.П. Хомченко, І.Г. Хомченко, Задачі для вступників до вузів, Київ, «Вища школа», 1991

Джуа М. История Химии, Москва, «Мир», 1975

 

Підготувала: асистент кафедри Л.Р.Бабчук

Обговорено і затверджено

на засіданні кафедри

протокол №1 від 27.08.2014 р.

 

Зав. Кафедрою біологічної та медичної хімії проф. А.М.Ерстенюк