Інформація для вчителів
Застосування

Забарвлені рідини
Індикатори - це органічні барвники. За різних значень pH у цих речовин відбувається зміна структури, що спричиняє зміну забарвлення. Промислово виготовлені індикатори можна застосовувати для розпізнавання невідомих речовин. З їхньою допомогою можна зробити перший поділ кислот різної сили. Якщо порівнювати кислоти однакової концентрації, дістаємо різні значення pH. Сила кислоти показує, наскільки та чи та кислота протолізує у водному розчині. Сильні кислоти у водному розчині дисоціюють повністю, слабкі у водному розчині дисоціюють лише частково (наслідок цього - вище значення pH). Значення pKs - це міра сили кислоти. Що воно нижче, то сильніша кислота (і навпаки). Воно відповідає значенню pH, за якого кислота дисоційована на 50 %, тобто половина відщеплюваних протонів перебуває вільною у воді.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання

Дослід має слугувати вступом до теми. На прикладі цього досліду учням треба пояснити поняття сили кислоти.
Принцип

За різних значень pH в індикаторів відбувається зміна структури. Вона спричиняє зміну забарвлення. Якщо порівнювати кислоти однакової концентрації, дістаємо різні значення pH. Сила кислоти показує, наскільки та чи та кислота протолізує у водному розчині, тобто відщеплює протони.
Інша інформація для вчителів (2/2)
Навчальна мета

Індикатори - це барвники, які зміною забарвлення показують наявність кислот. Кислоти можуть бути різною мірою сильними чи слабкими, і це пояснюють за допомогою поняття сили кислоти.
Завдання

Учні досліджують різні кислоти за допомогою індикаторів щодо їхньої сили.
Правила безпеки




- Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
- Кислоти мають їдку дію!
- Обов'язково надягни захисні окуляри!
- Утилізація: Усі кислоти й луги, що утворюються під час досліду, злий у збірний контейнер для кислот і лугів.
Інформація для учнів
Мотивація

Індикація забарвленням
Кислоти й основи належать до найпоширеніших хімічних речовин, які мають велике значення як у побуті, так і в природі й техніці. Одна з найважливіших величин, пов'язаних із кислотами й основами, - значення pH. Воно є мірою концентрації іонів водню (або іонів гідронію) у розчині. Якщо значення pH < 7, то розчин реагує кисло; якщо ж воно лежить у діапазоні > 7, то говорять про лужний або основний розчин. Нейтральні розчини - це розчини, значення pH яких дорівнює 7. Для визначення концентрації кислот, наприклад, титруванням, застосовують так звані індикатори. Індикатори - це органічні барвники. За різних значень pH відбувається зміна структури, що спричиняє зміну забарвлення. Отже, за зміною забарвлення можна визначити значення pH розчину або точку еквівалентності титрування.
Завдання

Чи різні кислоти за силою?
- Дослідіть дію різних кислот на індикатор лакмус.
Обладнання
| Позиція | Обладнання | Артикул | Кількість |
|---|---|---|---|
| 1 | Соляна кислота 37%, 1000 мл | 30214-70 | 1 |
| 2 | Піпетка, з гумовим ковпачком | 64701-00 | 6 |
| 3 | Захисні окуляри, прозорі | 39316-00 | 1 |
| 4 | Промивалка, пластмаса, 250 мл | 33930-00 | 1 |
| 5 | Штатив для 6 пробірок, дерев'яний d = 22 мм | 37685-11 | 1 |
| 6 | Лабораторний маркер, водостійкий, чорний | 38711-00 | 1 |
| 7 | Щітка для пробірок із вовн. наконечником, d=20 мм | 38762-00 | 1 |
| 8 | Пробірка, 180x18 мм, лабораторне скло, 100 шт. | 37658-10 | 1 |
| 9 | Вода дистильована | 31246-81 | 1 |
| 10 | Сірчана кислота, 10%, техн.,1000 мл | 31828-70 | 1 |
| 11 | Азотна кислота, 10%, техн.,1000 мл | 31817-70 | 1 |
Додаткове обладнання
| Позиція | Обладнання |
|---|---|
| 1 | Кола |
| 2 | Столовий оцет |
Складання (1/2)

- Пронумеруй чотири пробірки від 1 до 5 і постав їх у штатив для пробірок.
Складання (2/2)
- Підпиши піпетки.

Виконання

- Візьми піпетку й наповни пробірку 1 приблизно на 1/4 розведеною колою (10 мл коли на 100 мл води), у пробірку 2 налий таку саму кількість столового оцту, у пробірку 3 - таку саму кількість соляної кислоти, у пробірку 4 - таку саму кількість сірчаної кислоти, а в пробірку 5 - так само таку саму кількість азотної кислоти.
- Використовуй для різних кислот і розчинів різні піпетки.
- Новою піпеткою закапай по три краплі розчину лакмусу в пробірки 1-5. Запиши кольори розчинів.
- Утилізація: Використані розчини можна злити в контейнер для кислот і лугів.
Протокол
Спостереження
Запиши свої спостереження і зроби з них висновки:
Завдання 1
Як можна обчислити силу кислоти? (Підказка: значення pKs) ____ - це міра ____. Що ____ значення pKs, то сильніша кислота (і навпаки). Його обчислюють за: ____ = 2 * pH + lg [c(HA) ]
Завдання 2
Питання