Значення pH повсякденних речовин (мийні засоби, харчові продукти)

Схема установки

Багато повсякденних речовин мають певне значення і тому реагують кисло, нейтрально або лужно. Значення побутової хімії (напр., мийних засобів) часто можна оцінити за її складниками. Так, наприклад, багато побутових очисників містять луги, які додають через їхню розкладальну і тим самим очищувальну дію на органічні забруднення.

Інші повсякденні речовини, як-от молоко чи фруктовий сік, оцінити важче. Тому вимірювання значення для визначення властивостей - важливе завдання. У цьому досліді досліджують, як просто й надійно можна визначити кислу або лужну властивість хімікату.

Попередні знання

Учні знають поняття «кислота» і «основа» чи «луг» і знають, що «кисла», «нейтральна» або «лужна» - типова властивість кожного водного розчину. Цю властивість можна визначити й для типової побутової хімії (мийні засоби, харчові продукти).

Принцип

У кожному водному розчині придатним вимірювальним приладом можна визначити значення pH, і воно «передає» властивість досліджуваної речовини:

• : речовина реагує в розчині кисло
• : речовина реагує в розчині нейтрально
• : речовина реагує в розчині лужно

Навчальна мета

Учні знайомляться з методами вимірювання для визначення значення . За значенням вони поділяють речовини на кислоти та основи (луги) і розуміють зв'язок між «кислим» чи «лужним» і концентрацією протонів (іонів гідронію) у воді.

Завдання

Учні вчаться користуватися -метром (Cobra SMARTsense ) і за потреби калібрувати його. Вони вимірюють значення різних кислот і основ із побуту й мають віднести їх до «кислого» або «лужного» середовища. Вони співвідносять середовища з дискретними діапазонами значень .

• Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
• Кислоти й луги, як-от у мийних засобах, можуть спричиняти хімічні опіки. Тому рекомендовано носити захисні окуляри.
• Для цього досліду на сторінці інтернет-магазину доступна оцінка ризиків.

Лимонад – кислий чи лужний?

У побуті нам трапляється багато речовин, які через свої хімічні властивості є «їдкими». Тому хімікати зазвичай мають попереджувальний знак, а от рідини з побуту - часто ні. Як нам, наприклад, у випадку лимонаду визначити, кислота це чи основа (луг)?

Тут нам, окрім смаку, допомагає концентрація протонів: вона є мірою того, наскільки «кислим» чи «лужним» є розчин. Оскільки вона може змінюватися на кілька порядків, значення визначають як від'ємний десятковий логарифм концентрації протонів. Так дістають шкалу, що тягнеться від 0 до 14: .

1. Перш ніж почати дослід, поміркуй, чи типова побутова хімія «кисла», чи «лужна». Дай відповіді на запитання праворуч.
2. Визнач значення побутової хімії, як-от молока, мила чи лимонаду, за допомогою -датчика «Cobra SMARTsense».
3. Запиши свої спостереження в досліді, а потім дай відповіді на запитання в протоколі наприкінці досліду.

Речовини в побуті:
Кислі чи лужні?

iOS

Android

Windows

Інтерфейс користувача measureAPP

• Увімкни датчик SMARTsense . Для цього натисни кнопку ввімкнення приблизно на 3 секунди.
• Запусти measureAPP і з'єднай датчик із пристроєм у пункті «Датчики», торкнувшись порожнього кружка поряд із його назвою.
• Тепер датчик SMARTsense показано в застосунку з галочкою як з'єднаний, як на рисунку ліворуч.
• Перед використанням треба відкрутити з кінчика електрода контейнер для зберігання з буферним розчином і очистити електрод від буферного розчину дистильованою водою.

Двоточкове калібрування за і

• За потреби датчик треба відкалібрувати перед початком досліду.
• Для цього датчик калібрують у пункті «Конфігурація» > «Калібрувати» у двох буферних розчинах (продаються окремо) зі значеннями і (див. рис. ліворуч).
• Для калібрування й вимірювань важливо занурювати електрод у рідину доти, доки виміряне значення перестане сильно змінюватися. Між кроками калібрування електрод треба ретельно сполоснути дистильованою водою.
• Калібрування можна перевірити розчином із .

Схема установки

• Постав напоготові пробірки та датчик з електродом у тримачі.
• Підготуй проби, наприклад:
  • молоко,
  • мийний засіб,
  • лимонний сік,
  • дистильовану або водопровідну воду.

Рівень наповнення пробірок

Важливо! Перед зануренням у пробу сполосни електрод невеликою кількістю дистильованої води.

• Вибери в measureAPP у пункті «Конфігурація» > «Запис виміряних значень» варіант «Точкове», щоб вимірювати значення одне за одним.
• Налий у пробірки достатню кількість рідини, щоб електрод -датчика можна було занурити приблизно на завглибшки.
• Тепер занур електрод у пробірку з першою рідиною.

Вимірювання значень

• Запусти вимірювання кнопкою .
• Тепер натисни червоний кружок , щоб внести значення першої речовини до серії вимірювань.
• Так само вчини з наступними речовинами.
• Коли всі значення виміряно, збережи серію вимірювань, торкнувшись . Діаграму тепер можна знайти в теці «Керувати».
• Порада: Додай текстове поле через і посунь його до точки даних, щоб її назвати!

Запиши свої спостереження!

Чому між вимірюваннями потрібно споліскувати електрод -датчика дистильованою водою?

Внеси кожну речовину з-значенням до таблиці й зістав цьому«кисле» чи «лужне»!

Попереджувальний знак «їдка дія» стосується кислот і основ.

Доповни речення правильною відповіддю.