Материал: Практикум по общей химии

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

ПРЕДИСЛОВИЕ

Практикум содержит информацию о подготовке и проведении лабораторно-практических занятий по 10 темам.

К каждому занятию предпослано краткое обоснование изучения данной темы для формирования будущего специалиста-медика; указывается цель занятия, где дается представление о том, какие знания и умения должен приобрести студент на занятии. Контрольные вопросы ориентируют студента в самостоятельной работе с литературой, помогают лучше усвоить материал.

При подготовке к занятию рекомендуется пользоваться следующей литературой:

1.Ю.А.Ершов, В.А.Попков, А.С.Берлянд. Общая химия. М.: Высшая школа, 1993.

2. А.С.Ленский. Введение в бионеорганическую

и

биофизическую химию. М.: Высшая школа, 1989.

 

3.М.И.Равич-Щербо, В.В.Новиков. Физическая и коллоидная химия. М.: Высшая школа, 1980.

4.А.В.Бабков и др. Практикум по общей химии с элементами количественного анализа. М.: Высшая школа, 1978.

5.А.И.Орехова, Р.П.Лелекова. Задачи и упражнения по общей и

бионеорганической химии. Под ред. А.И.Ореховой. Екатеринбург: УГМА, 2007.

6.В.И.Слесарев. Химия. Основы химии живого. С.-Пб.: Химиздат, 2000.

Письменное задание к занятию включает в себя вопросы и задачи для проверки усвоения материала, в то же время обязательное выполнение домашнего задания – это одна из форм самостоятельной работы студентов.

Лабораторная работа представлена описанием опытов и методическим указанием к их проведению. Лабораторная работа выполняется каждым студентом индивидуально. Для более глубокого осмысления лабораторной работы и экономии времени на занятии необходимо в процессе подготовки к занятию прочитать описание опытов, заготовить таблицы.

6

РАБОТА 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКВИВАЛЕНТА МЕТАЛЛА

Закон эквивалентов является одним из основных законов химии; используется при приготовлении реактивов и количественном определении веществ титриметрическим методом.

Закон эквивалентов имеет большое значение при анализе чистоты лекарственных препаратов, анализе питьевых и сточных вод, различных биологических жидкостей, при диагностике и контроле за ходом лечения ряда заболеваний.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:

Усвоить понятие эквивалента, ознакомиться с практическим расчетом эквивалента металла на основании экспериментальных данных по выделению им водорода из раствора кислоты.

ЗАДАНИЕ:

Проведите экспериментальное определение эквивалента металла по выделению им водорода из раствора кислоты. По величине эквивалента и его степени окисления назовите металл. Составьте отчет.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ:

1.Соберите установку (рис. 1).

2.Получите у преподавателя навеску металла в папиросной бумаге, смочите ее водой и приклейте к внутренней стенке пробирки над кислотой, плотно присоедините пробирку к

прибору.

3. Проверьте герметичность прибора. Для этого опустите уравнительный сосуд так, чтобы уровень воды в нем был ниже уровня в бюретке, и закрепите его в штативе. Если через 1-3 мин понижения уровня воды в бюретке не произойдет, прибор герметичен.

Рис. 1

1)бюретка с водой;

2)уравнительный сосуд с водой;

7

3) пробирка с кислотой (5 мл H2SO4 Cэ=3 моль экв/л)

8

4.Установите уравнительный сосуд так, чтобы уровни в нем и бюретке были одинаковы, показания бюретки запишите. Встряхните пробирку так, чтобы металл попал в кислоту. Начинается выделение водорода, уровень воды в бюретке понижается. Дайте выдержку 10-15 мин, чтобы газ принял температуру окружающей среды.

5.Приведите к одному уровню воду в бюретке и уравнительном сосуде. Если он не изменяется, запишите новое показание бюретки. Данные для расчета запишите по форме (табл. 1)

m - масса металла, г,

V1 - показание бюретки до реакции, мл, V2 - показание бюретки после реакции, мл,

(V1-V2) - объем выделившегося водорода, мл,

Т

Р

РН

РН2

-температура опыта, К,

-атмосферное давление, мл рт ст.,

О- давление насыщенного пара воды возьмите из [5],

Р РН О – парциальное давление водорода.2 2

Объем выделившегося водорода при нормальных условиях рассчитайте по уравнению Менделеева-Клапейрона:

Р

 

V

 

P V

;

V

 

P V T

 

о

o

 

o

 

 

 

 

 

 

 

T

 

T

 

o

 

T P

 

 

 

 

 

 

 

o

 

 

 

 

 

o

Эквивалент металла рассчитайте по закону эквивалентов, зная

V0:

m

 

 

V

 

 

 

 

m

Me

V

 

 

 

;

Э

 

 

 

Э

 

 

Me

 

o

 

 

 

 

H2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Э

 

 

V

 

 

 

Ме

 

 

V

 

Ме

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Э

H

 

 

 

 

 

 

o

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

6.Запишите уравнение реакции взаимодействия металла с кислотой. Назовите металл, зная величину его эквивалента и степень окисления, равную 2.

7.Сравните полученное и теоретическое значения эквивалента металла, рассчитайте относительную ошибку по формуле:

% Этеор. Ээксп. 100

Этеор.

9

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1.Как рассчитать эквивалент элемента, зная его атомную массу, степень окисления?

2.Рассчитайте ЭAl в Al2О3; ЭCr в Cr2(SO4)3.

3.При действии НСl на 6 г металла выделится 5,6 л водорода

(н.у.). Определите молярную массу атома металла, если степень окисления его равна 2.

4.На сжигание 1 г металла требуется 560 мл кислорода. Найдите эквивалент металла.

5.Соединение кремния с кислородом содержит 47% кремния. Вычислите эквивалент кремния и степень его окисления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

 

 

 

 

 

ФОРМА ОТЧЕТА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Название работы

 

 

 

 

 

 

 

металлаМасса, г

 

Показания бюретки, мл

ОбъемН2, мл

,ТК

Давление,

 

 

ОбъемН2

.),у.н( мл

 

ЭМе,

Относительная ошибка, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мм рт ст.

 

 

 

 

г/моль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до реакции

 

после реакции

 

 

 

атмосферное

нас. пара воды

Н2

 

 

 

эксперимент.

 

теоретич.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

3

4

5

 

6

7

8

 

9

 

10

 

11

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Уравнение химической реакции: Формулы для расчетов:

ЛИТЕРАТУРА:

4. С. 27-32.

10