Інформація для вчителів
Застосування
Схема досліду
Аміак синтезують за процесом Габера-Боша; у промисловості його використовують переважно як реагент для виробництва сполук азоту (добрив) або азотної кислоти.
У чистому вигляді за кімнатної температури аміак газоподібний, а розчинений у воді утворює луг. Тому аміак і дуже добре розчиняється у воді.
У цьому досліді аміак переводять у різні стани (газоподібний і розчинений у воді) та спостерігають, наскільки це впливає на хімічні властивості аміаку.
Інша інформація для вчителя (1/4)
Попередні знання
Учні мають бути обізнані з основними поняттями й речовинами неорганічної хімії. Зокрема, вони мають знати, як утворюються луги.
Принцип
У цьому досліді аміак переводять у різні стани (газоподібний і розчинений у воді) та спостерігають, наскільки це впливає на хімічні властивості речовини. Розчинений у воді аміак утворює луг, тому змінюються і хімічні, і фізичні властивості (на відміну від лугу, газоподібний аміак не проводить електричного струму).
Інша інформація для вчителя (2/4)
Навчальна мета
Учні знайомляться з хімічними властивостями аміаку залежно від його стану.
Завдання
- Аміак добувають реакцією хлориду амонію з гідроксидом натрію.
- Досліджують хімічні та фізичні властивості аміаку (газоподібного і розчиненого у воді).
Інша інформація для вчителя (3/4)
Вказівки щодо складання та виконання
Щоб заощадити час, концентрований розчин хлориду амонію та вже наповнені осушувальні трубки можна підготувати заздалегідь. Дайте виконати перевірку електропровідності дистильованої води, якщо таку перевірку виконували під час попереднього досліду.
Завершуйте дослід одразу після вимірювання температури та електропровідності, щоб у довкілля потрапило якомога менше аміаку. Якщо робочих місць під витяжкою не вистачає, перевірку сухим лакмусовим папером можна не проводити, а аміак, що утворюється, вводити просто у воду.
За закритої апаратури неприємний запах при цьому лишається дуже слабким. Відсутність зміни кольору варто продемонструвати на апаратурі у витяжній шафі.
Інша інформація для вчителя (4/4)
Замість концентрованого розчину аміаку, який найчастіше вказують у літературі, беруть хлорид амонію, щоб зменшити неприємний запах.
Гідроксид натрію розкладає його за таким рівнянням:
Розчин хлориду амонію має бути концентрованим, інакше через добру розчинність аміаку газу утвориться замало.
Утилізація
Вміст посудин злий у контейнер для збору кислот і лугів, а осушувальну трубку разом із вмістом використай повторно для досліду «Розчинність аміаку у воді».
Правила безпеки
- Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
- Гідроксид натрію сильно їдкий. Не торкайся його пальцями! Надягни захисні окуляри!
- Під час досліду утворюються шкідливі для здоров'я гази з неприємним запахом. Виконуй дослід у витяжній шафі!
- Місця з'єднання гуми зі склом змасти гліцерином, щоб вони ковзали.
- Щодо H- і P-фраз звертайся, будь ласка, до паспорта безпеки відповідного реактиву!
Інформація для учнів
Мотивація
Азотне добриво у вигляді гранул
Аміак - одна з найважливіших речовин неорганічної хімії; його застосовують у безлічі промислових процесів.
Зокрема, він слугує реагентом для синтезу сполук азоту (наприклад, азотних добрив) та азотної кислоти.
У цьому досліді на прикладі аміаку порівнюють між собою типові властивості основ у газоподібному та розчиненому стані.
Завдання
Які властивості має луг, що його використовують у побутових мийних засобах?
- Добудь із «нашатирю» аміак і дослідь його властивості.
Схема досліду
Обладнання
Складання (1/9)
Склади штатив за рис. 1 - рис. 3.
Візьми для цього дві половини основи штатива і з'єднай їх штативним стрижнем. Установи ще один (короткий) штативний стрижень в одну з половин основи штатива.
Рисунок 1
Рисунок 2
Рисунок 3
Складання (2/9)
Закріпи на лівому штативному стрижні подвійну муфту (рис. 4) та універсальний затискач (рис. 5).
Постав колбу Ерленмеєра так, щоб вона стійко стояла на робочій поверхні (рис. 6).
Рисунок 4
Рисунок 5
Рисунок 6
Складання (3/9)
Насип у колбу три ложки гідроксиду натрію.
Заверши складання досліду за рис. 7 - рис. 10.
Закріпи на штативному стрижні ще одну муфту (рис. 7).
Муфту треба встановити так, щоб затискач (який кріпиться в муфті) був спрямований поперек (рис. 8).
Тепер перевір, чи відповідає установка рис. 9 і 10.
Рисунок 7
Рисунок 9
Рисунок 8
Рисунок 10
Складання (4/9)
Змастивши гліцерином, обережно вкрути в пробку ділильну воронку (рис. 11), а в другий отвір - зігнуту під кутом трубку (рис. 12).
Закрий цією пробкою колбу Ерленмеєра (рис. 13).
Рисунок 11
Рисунок 12
Рисунок 13
Складання (5/9)
Наповни U-подібну трубку кульками гідроксиду натрію так, щоб обидва коліна були заповнені приблизно наполовину (рис. 14).
Закрий їх двома пробками без отворів (рис. 15).
Закріпи U-подібну трубку в другому затискачі (рис. 16).
З'єднай шматком шланга бічний відвід U-подібної трубки із зігнутою під кутом скляною трубкою колби Ерленмеєра (рис. 17).
Рисунок 14
Рисунок 15
Рисунок 16
Рисунок 17
Складання (6/9)
Рисунок 18
Візьми пробірку з відводом.
Закріпи цю пробірку на правому штативному стрижні в нижній муфті (рис. 18).
Візьми шматок шланга; його довжина має становити приблизно 2/3 довжини штативного стрижня.
Цим шматком шланга з'єднай відвід U-подібної трубки із зігнутою під кутом скляною трубкою (рис. 19).
Тепер установка має відповідати рис. 19. Стеж за тим, щоб конструкція була стійка.
Рисунок 19
Складання (7/9)
Рисунок 20
Візьми зігнуту під прямим кутом скляну трубку і гумову пробку (з отвором відповідного розміру). Укрути зігнуту під прямим кутом скляну трубку в гумову пробку.
Закрий цією гумовою пробкою пробірку з відводом.
Так само шматком шланга з'єднай зігнуту під кутом скляну трубку зі скляною трубкою із загостреним кінцем (трубка для введення газу) (рис. 20).
Установи обидва залізні стрижні в тримач для електродів і закріпи його в муфті так, щоб залізні стрижні були спрямовані вниз (рис. 21).
Рисунок 21
Складання (8/9)
Рисунок 22
Устав штекери двох з'єднувальних провідників у два вільні гнізда тримача для електродів (рис. 22).
З'єднай тримач для електродів із батареєю, а батарею - з патроном для лампи за допомогою з'єднувальних провідників і затискачів «крокодил» (рис. 23).
Укрути лампу розжарювання в патрон.
Рисунок 23
Складання (9/9)
Візьми лабораторний стакан і дистильовану воду.
Налий у стакан приблизно 100 мл дистильованої води.
Додавай, помішуючи скляною паличкою, стільки хлориду амонію, доки сіль перестане розчинятися (рис. 24).
Рисунок 24
Виконання (1/4)
Рисунок 25
Перевір, чи закрита ділильна воронка (кран у поперечному положенні).
Налий у ділильну воронку при закритому крані приготований розчин хлориду амонію (рис. 25).
Візьми ще один лабораторний стакан і дистильовану воду.
Наповни цей стакан на дві третини дистильованою водою.
Постав стакан під тримач для електродів (рис. 26).
Рисунок 26
Виконання (2/4)
Виконання (2/4)
Рисунок 27
Рисунок 28
Послаб муфту, до якої прикріплено тримач для електродів.
Опусти тримач для електродів так, щоб залізні стрижні занурились у дистильовану воду (рис. 26).
Затягни гвинт-баранець на муфті так, щоб установка була стійка.
Перевір залізними стрижнями електропровідність дистильованої води (якщо при замкненому колі лампочка світиться, то рідина, у яку занурені залізні стрижні, проводить електричний струм).
Так само перевір температуру термометром (рис. 27).
Виконання (3/4)
Рисунок 29
Рисунок 30
Візьми лакмусовий папір (для перевірки значення pH) і зволож його дистильованою водою.
Відкрий кран ділильної воронки настільки, щоб концентрований розчин хлориду амонію потрапляв на гідроксид натрію краплями (рис. 29).
Піднеси до отвору газовідвідної трубки вологий лакмусовий папір (рис. 30).
Заміни його на сухий лакмусовий папір, щойно вологий лакмусовий папір змінить колір. Так ти досліджуєш значення pH чистого аміаку (газоподібного) і розчиненого у воді (на індикаторному папері).
Виконання (4/4)
Рисунок 31
Опусти трубку для введення газу в лабораторний стакан із дистильованою водою (рис. 31) і стеж за термометром, як змінюється температура.
Знову перевір електропровідність розчину (рис. 32).
Утилізація
- Вміст колби Ерленмеєра та лабораторного стакана злий у контейнер для збору кислот і лугів.
- Осушувальну трубку з гідроксидом натрію використай повторно для наступного досліду.
Рисунок 32
Протокол
Завдання 1
Питання
Завдання 3
Перетягни слова у правильні поля! Водні розчини зі значенням pH більшим за 7 називають ____ або лужними. Наочно це означає, що концентрація ____ перевищує концентрацію гідроній-іонів. Луги утворюються при розчиненні основ і ____ у воді. Отже, у реакціях луги діють як ____.
Завдання 4
Питання