Інформація для вчителів
Застосування
Схема досліду
У цьому досліді учні знайомляться зі зв'язком між вільно рухомими іонами та зумовленою ними електропровідністю.
Для цього вони спершу досліджують електропровідність твердої щавлевої кислоти та її розплаву, а потім - електропровідність дистильованої води до і після додавання щавлевої кислоти.
Вони розуміють принцип протікання струму й встановлюють зв'язок між вільними іонами та електропровідністю.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання
- Учні вміють безпечно поводитися з небезпечними хімічними речовинами
- Вони здатні самостійно й відповідально користуватися пальником Бунзена
Принцип
- У цьому досліді учні мають ознайомитися з принципом протікання струму в розплавах і розчинах
- Крім того, вони мають зрозуміти, що концентрація іонів впливає на електропровідність
Інша інформація для вчителів (2/2)
Навчальна мета
- Вільно рухомі іони проводять електричний струм
- Що вища концентрація іонів у розчині, то більша його електропровідність
Завдання
- Учні вимірюють електропровідність щавлевої кислоти до і після плавлення
- Вони спостерігають зміну електропровідності дистильованої води після додавання щавлевої кислоти
Правила безпеки
-XEgfjm-7.avif)
- Під час нагрівання щавлевої кислоти можливе розбризкування! Одягніть захисні окуляри!
- Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
Інформація для учнів
Мотивація
Блискавка над морем
Напевно, ти вже бував улітку на морі або в басейні просто неба, коли насувалася гроза. Тоді завжди кажуть, що з води треба вийти якомога швидше й перечекати, доки гроза мине.
Але чому у воді небезпечніше, ніж на суходолі, коли вдаряє блискавка?
Щоб це зрозуміти, у цьому досліді ми з'ясуємо, від чого залежить електропровідність речовин.
Завдання
Питання
Порівняння електропровідності розплаву й розчину щавлевої кислоти
- Насип щавлеву кислоту в човник і виміряй електропровідність
- Нагрій щавлеву кислоту до розплавлення й виміряй електропровідність ще раз
- Простеж, як змінюється електропровідність дистильованої води після додавання щавлевої кислоти
Обладнання
Складання 1
Складання (1/4)
Збери штатив так, як показано на двох верхніх рисунках праворуч.
Для цього візьми обидві половини основи штатива й з'єднай їх.
Встав стрижень штатива в основу штатива, як показано на рисунку праворуч.
Потім приблизно на половині висоти закріпи кільце штатива й поклади на нього дротяну сітку, як на двох нижніх рисунках.
Складання 2
Складання (2/4)
Закріпи обидва залізні стрижні в тримачі електродів (рис. 1) і затисни його в муфті так, щоб залізні стрижні були спрямовані вниз, як показано на рисунках 2 і 3.
Рисунок 1
Рисунок 2
Рисунок 3
Складання 3
Складання (3/4)
Вкрути лампу розжарювання в патрон (рис. 4). Встав штекер одного з'єднувального провідника в один із двох вільних полюсів тримача електродів (рис. 5), а штекер патрона - у гніздо штекерної головки другого з'єднувального провідника (рис. 6).
Рисунок 4
Рисунок 5
Рисунок 6
Складання 4
Складання (4/4)
Другий вільний штекер патрона встав у вільний полюс тримача електродів (рис. 7). З'єднай кінці з'єднувальних провідників із батареєю за допомогою затискачів типу "Крокодил" (рис. 8 - 9).
Рисунок 7
Рисунок 8
Рисунок 9
Виконання (1/4)
Поклади порцеляновий човник на дротяну сітку з керамікою й наповни його щавлевою кислотою, як на верхньому рисунку.
Опусти тримач електродів настільки, щоб залізні електроди занурилися в щавлеву кислоту.
Перевір електропровідність, спостерігаючи за лампою розжарювання, і запиши результат на аркуші паперу.
Після цього розімкни контакт із батареєю, як показано на нижньому рисунку.
Виконання (2/4)
Обережно нагрій щавлеву кислоту до розплавлення, як показано на верхньому рисунку.
Потім прибери пальник і простеж, щоб залізні електроди були занурені в розплав.
Поспостерігай за лампою розжарювання, як на нижньому рисунку, і запиши результат.
Після цього знову розімкни контакт із батареєю.
Виконання (3/4)
Трохи охолодивши, зніми порцеляновий човник щипцями для тигля, як показано на верхньому рисунку.
Тепер замість залізних електродів затисни в тримачі електродів графітові електроди, як показано на нижньому рисунку.
Після цього знову замкни контакт із батареєю.
Зверни увагу на обидва рисунки праворуч.
Виконання (4/4)
Наполовину наповни лабораторний стакан дистильованою водою й постав його на охололу дротяну сітку (рис. 10). Потім опусти графітові електроди в розчин (рис. 11) і запиши свої спостереження. Додай у воду три ложки щавлевої кислоти (рис. 12) і після її розчинення знову перевір електропровідність.
Рисунок 10
Рисунок 11
Рисунок 12
Протокол
Завдання 1
Питання
Питання
Питання
Питання
Завдання 2
Підсумуй, про що ти дізнався під час цього досліду. У ____, кристалічній формі щавлевої кислоти іони перебувають у сталих положеннях і ____. Тому вони не можуть бути рухливими носіями заряду й брати участь у протіканні струму, і електропровідність ____. Якщо щавлеву кислоту розплавити нагріванням або розчинити у воді, іони стають ____. Тоді вони можуть брати участь у протіканні струму, і електропровідність ____.