Διαδοχικές αντιδράσεις και ποσοτικός προσδιορισμός Na χωρίς ζύγιση στη Χημεία Α? ΓΕΛ
ΔΙΑΔΟΧΙΚΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ & ΠΟΣΟΤΙΚΟΣ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΜΑΖΑΣ ΣΤΕΡΕΟΥ Να ΧΩΡΙΣ ΖΥΓΙΣΗ
Μιχαήλ Ανδριώτης Δρ Βιολόγος Σχ. Σύμβουλος ΠΕ4 Ν. Μαγνησίας
Θεοδώρα Γουρλά , Χημικός, Υπεύθυνη Εργ. Χημείας του ΕΚΦΕ Μαγνησίας
Στόχοι:
α) Να εμπεδώσουν οι μαθητές τις έννοιες των διαλυμάτων, της συγκέντρωσης ενός διαλύματος,
β) να εφαρμόσουν στην πράξη τη θεωρία της στοιχειομετρίας και
γ) να ασκηθούν στις διαδοχικές αντιδράσεις
ΛΙΓΑ ΛΟΓΙΑ :
Ο Ποσοτικός προσδιορισμός μικρής ποσότητας Να μπορεί να γίνει με την πραγματοποίηση διαδοχικών αντιδράσεων. Με αυτή την πορεία εργασίας αποφεύγουμε τη ζύγιση του μετάλλου αυτού που αντιδρά έντονα με το νερό, και μπορεί να μας προκαλέσει μικροτραυματισμούς.
Για να υπολογίσουμε τη μάζα στερεού Να στηριζόμαστε στην ιδιότητα που έχουν τα δραστικά μέταλλα Κ, Να, Ca , να αντιδρούν με το νερό και να παράγουν την αντίστοιχη βάση
Από την συγκέντρωση και τον όγκο του οξέος που θα απαιτηθεί για την εξουδετέρωση της βάσης ,υπολογίζουμε την αρχική ποσότητα του Να.
ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΥΛΙΚΑ
Γυαλιά εργασίας
Ποτήρι ζέσεως των 250ml ( στο οποίο θα γίνει η αντίδραση του Να με το νερό)
Ποτήρι ζέσεως των 250ml ( για την τιτλοδότηση βλέπε πιο κάτω)
Ύαλος ωρολογίου ( με την οποία θα σκεπάσουμε το ποτήρι ζέσεως κατά τη διάρκεια της αντίδρασης)
Ογκομετρικός κύλινδρος των 10ml ( για τη μέτρηση του παραγομένου διαλύματος
Της βάσης)
Υδροβολέας με απεσταγμένο νερό
Στερεό νάτριο
Διάλυμα ΗCl 0,1Μ (σε σταγονομετρικά φιαλίδια)
Δείκτης φαινολοφθαλείνης
ΠΟΡΕΙΑ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Φοράμε τα γυαλιά εργασίας
1. Με τον υδροβολέα, γεμίζουμε το ποτήρι ζέσεως με 50ml απεσταγμένο νερό
2. Καλούμε τον καθηγητή μας να προσθέσει στο ποτήρι ζέσεως μικρή ποσότητα Να και αμέσως μετά σκεπάζουμε το ποτήρι ζέσεως με την ύαλο ωρολογίου. Περιμένουμε λίγο χρόνο μέχρι να αντιδράσει όλη η ποσότητα του Να με το νερό.
3. Ακολουθεί η τιτλοδότηση του διαλύματος της βάσης με διάλυμα ΗCl. Ηπορεία έχει ως εξής: 10ml από το διάλυμα της βάσης μεταφέρονται στο άδειο ποτήρι ζέσεως με τη βοήθεια του ογκομετρικού κυλίνδρου.
4. Στο διάλυμα αυτό προστίθενται 2-3 σταγόνες δείκτη φαινολοφθαλείνης και ανακατεύουμε.
5. Προσθέτουμε στη συνέχεια σταγόνα-σταγόνα το διάλυμα του ΗCl 0,1Μ με ταυτόχρονη ανάδευση του διαλύματος της βάσης των 10ml.
Μετράμε μία-μία τις σταγόνες που προσθέτουμε
6. Η τελευταία σταγόνα του ΗCl 0,1Μ που θα αποχρωματίσει το διάλυμα της βάσης θα σημάνει και το τέλος της εξουδετέρωσης
7. Ο όγκος του οξέος που καταναλώσαμε υπολογίζεται αν λάβουμε υπόψη ότι 20 σταγόνες από το σταγονομετρικό φιαλίδιο ισοδυναμούν με 1ml του διαλύματος οξέος. Έτσι λοιπόν αν π.χ. καταναλώσαμε 60 σταγόνες ΗCl 0,1Μ, αυτές ισοδυναμούν με 3ml του διαλύματος αυτού.
ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ
Ποσότητα Να διαλύεται σε 50ml απεσταγμένο νερό. Το βασικό διάλυμα που προκύπτει εξουδετερώνεται από διάλυμα ΗCl 0,1Μ.
1. Να γραφούν οι χημικές αντιδράσεις που παίρνουν μέρος στο πείραμά μας.
???????????????????????
???????????????????????
2. Πόσα ml διαλύματος ΗCl 0,1Μ , πόσα gr HCl και πόσα moles HCl απαιτούνται για την εξουδετέρωση των 10ml της βάσης
??????????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????
???????????????????????????????????????????
3. Να υπολογιστεί η αρχική ποσότητα του Να που χρησιμοποιήθηκε στο πείραμα
???????????????????????????????????????????????????????
???????????????????????????????????????????????????????
???????????????????????????????????????.
4. Να υπολογιστεί η συγκέντρωση των 50ml του διαλύματος της βάσης.
???????????????????????????????????????????????????????
???????????????????????????????????????????????????????
???????????????????????????????????????
5. Πόσα moles και πόσα gr βάσης περιέχονται στα 50ml του διαλύματος
???????????????????????????????????????????????????????
???????????????????????????????????????????????????????
???????????????????????????????????????????????????????
???????????????????????????????????????????????????????
Η άσκηση αυτή προτείνω να πραγματοποιείται στα τμήματα της Α Λυκείου στο τέλος της σχολικής χρονιάς, ως επαναληπτική άσκηση.
Όσα σχολεία δεν κατάφεραν να ολοκληρώσουν το κεφάλαιο της στοιχειομετρίας στην Α Λυκείου προτείνω:
Α) Να το ολοκληρώσουν στη Β Λυκείου με την έναρξη της σχολικής χρονιάς.
Β) Σαν επανάληψη της στοιχειομετρίας να πραγματοποιήσουν την άσκηση αυτή στη Β Λυκείου, αν όχι σε όλους τους μαθητές τουλάχιστον στους μαθητές που θα ακολουθήσουν τη θετική κατεύθυνση.
Ε.Κ.Φ.Ε. Καρδίτσας Σερ. Μπίτσιος τηλ. 2441 079 170 - 1 fax: 2441 079 172 e-mail: Αυτή η διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου προστατεύεται από τους αυτοματισμούς αποστολέων ανεπιθύμητων μηνυμάτων. Χρειάζεται να ενεργοποιήσετε τη JavaScript για να μπορέσετε να τη δείτε. website: http://ekfe.kar.sch.gr
Το υλικό της σελίδας σε αρχεία για αποθήκευση: 1. Οδηγός ΕΚΦΕ (doc)