Інформація для вчителів
Застосування

Виявлення HCl
Хлороводень утворюється не лише при взаємодії сірчаної кислоти з хлоридом натрію, а й, наприклад, при термічному розкладі полівінілхлориду (PVC). При згорянні або термічному розкладі (уже від 100°C) відходів PVC утворюється хлороводень, тобто соляна кислота. Це можна спостерігати при нагріванні пластмас із PVC, а продукт розкладу HCl виявити за допомогою pH-індикаторів.
Реакція аміаку з галогеноводнями в цьому досліді спирається на досліди щодо потенційної небезпеки кислот. Якщо їх там не розглядали, цю реакцію можна продемонструвати в паралельному досліді з соляною кислотою.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання

Принцип

- Кислоти у водному розчині діють як донор протонів. Цим зумовлена їхня їдка дія.
- Значення pH розчину - це міра концентрації іонів гідроксонію.
- Кислоти можна виявити за зміною кольору індикатора.
- При згорянні або термічному розкладі пластмас із полівінілхлориду утворюється хлороводень.
- У контакті з водою хлороводень утворює соляну кислоту.
- Утворення соляної кислоти можна виявити за допомогою індикатора.
Інша інформація для вчителів (2/2)
Навчальна мета

- При термічному розкладі PVC утворюється хлороводень.
- Отже, при згорянні та розкладі відходів PVC утворюється соляна кислота, яка є складником "кислотного дощу".
Завдання

- Добування соляної кислоти нагріванням PVC.
- Виявлення HCl реакцією з аміаком і лакмусовим папером.
Правила безпеки




- При нагріванні порошку PVC утворюються отруйні пари.
- Досліди виконуй у витяжній шафі! Надягни захисні окуляри!
- Розчин аміаку має сильну їдку дію. Бризки зі шкіри й одягу змий великою кількістю води!
- Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
- Щодо H- і P-фраз звертайся до паспорта безпеки відповідної хімічної речовини.
Інформація для учнів
Мотивація

Символ переробки PVC
Соляна кислота - це, мабуть, найвідоміша серед сильних кислот. Вона є важливим реактивом для лабораторних дослідів і синтезу численних продуктів, як-от полівінілхлориду (PVC) - однієї з найпоширеніших пластмас, яку охоче використовують як матеріал для підлоги або для вікон. На жаль, PVC через свою цінну для будівництва стабільність біологічно розкладається дуже важко. Спалювання відходів PVC призводить до вивільнення хлору, який у сполученні з водою утворює надзвичайно агресивну й небезпечну соляну кислоту. Тому важливо, щоб відхідні гази від спалювання PVC добре очищали, аби хлороводень, що виділяється, не потрапляв у довкілля й не міг утворювати з молекулами води в повітрі кислотний дощ. Через погану екологічну оцінку цих процесів для цієї пластмаси теж інтенсивно досліджують подальші можливості повторного добування й переробки.
Завдання

Які речовини додатково спричиняють "кислотний дощ"?
- Нагрій пластмасу (PVC) і дослідь продукт розкладу.
- Запиши свої спостереження й дай відповіді на запитання в протоколі.
Виявлення HCl
Обладнання
| Позиція | Обладнання | Артикул | Кількість | 1 | Розчин аміаку, 25%, 1000 мл | 30933-70 | 1 | 2 | Полівінілхлорид, порошок, 250 г | 31745-25 | 1 | 3 | Основа штатива, PHYWE | 02001-00 | 1 | 4 | Стрижень штатива, нержавіюча сталь, 18/8, l = 370 мм, d = 10 мм | 02059-00 | 1 | 5 | Подвійна муфта | 02043-00 | 1 | 6 | Шпатель для сипучих матеріалів, сталевий, l=150 мм | 47560-00 | 1 | 7 | Штатив для пробірок, 12 отворів, d = 22 мм, дерево, 6 стержнів для зливу | 37686-10 | 1 | 8 | Універсальний затискач | 37715-01 | 1 | 9 | Тримач для пробірок, до d=22 мм | 38823-00 | 1 | 10 | Захисні окуляри, прозорі | 39316-00 | 1 | 11 | Лакмусовий папір, синій, 1 рулон | 30678-01 | 1 | 12 | Щітка для пробірок із вовн. наконечником, d=20 мм | 38762-00 | 1 | 13 | Бутановий пальник з картриджем, 220 г | 32180-00 | 1 | 14 | Пробірка, 180x18 мм, лабораторне скло, 100 шт. | 37658-10 | 1 |
|---|
Складання (1/2)
- Склади штатив з основи штатива та стрижня штатива.
- Зверни увагу на два верхні рисунки.


- Закріпи універсальний затискач на стрижні штатива.
- Зверни увагу на два нижні рисунки.


Складання (2/2)
- Насип у пробірку ложку порошку PVC і закріпи її на штативі.
- Наповни другу пробірку приблизно на чверть розчином аміаку і постав її в штатив для пробірок.



Виконання (1/2)

- Постав пальник під закріплену на штативі пробірку.
- Зміни висоту пробірки так, щоб вістря полум'я пальника сильно нагрівало дно пробірки.

- Потримай над отвором приймача (пробірки) смужку зволоженого синього лакмусового паперу.
- Припини нагрівання, щойно вона яскраво почервоніє.
Виконання (2/2)

- Візьми тримач для пробірок, щоб вийняти пробірку з розчином аміаку зі штатива для пробірок
- Піднеси тримач отвором до отвору нагрітої пробірки.
- Зверни увагу на рисунок ліворуч.
- Утилізація
- Залишки PVC помісти в збірник для органічних твердих відходів.
Протокол
Завдання 1
Запиши свої спостереження в загальній формі!

Завдання 2
Доповни текст із пропусками! PVC розкладається з одночасним утворенням ____. При цьому утворюється речовина, яка з водою утворює ____. Це ми змогли виявити за ____ забарвленням лакмусового паперу. Оскільки газ, що утворюється, дає з аміаком білий дим, який осідає у верхній частині пробірки у вигляді дуже дрібних ____, мова має йти про ____-газ.

Завдання 3
Заповни пропуски в тексті відповідними поняттями! Люди потребують у повсякденні багато електричної енергії, яку, на жаль, і досі здебільшого отримують із видобутку ____ ____. Подібно до дослідженого нами згоряння ____, там теж утворюються ____, які потрапляють у довкілля й реагують там з водою до ____. Так виникає ____, який шкодить природі й може призводити, зокрема, до всихання лісів.
Завдання 4

Попереджувальний символ
Укажи, чи наведені твердження правильні, чи неправильні!
Питання
Питання
Питання
Питання
Питання
Питання
Питання