Працюємо з медійними джерелами
Скористайтесь інформацією з різних джерел для виконання навчального проєкту
«Використання основних класів сполук у будівництві й побуті» та презентуйте його на уроці.
Кістки хребетних тварин і людини містять кальцій ортофосфат Са3(РО4)2, а зуби — ще й кальцій фторид СаF2. Тож коли на зубній пасті зазначено «містить фтор», насправді це означає наявність у ній кальцій фториду та інших сполук Флуору. З кальцій ортофосфату добувають ортофосфатну кислоту та фосфорні добрива.
Окрім крові та кісток, солі входять до складу соку, що міститься у вакуолях рослинних клітин, нервової та м’язової тканин людини й тварин.
З уроків природознавства та біології вам відомо, що для повноцінного росту й розвитку рослинам потрібні хімічні елементи Калій, Нітроген, Фосфор. Їх у вигляді мінеральних добрив вносять у ґрунт. За своїм складом майже всі мінеральні добрива — це солі, зокрема калій хлорид KCl,
калій карбонат K2CO3, амоній нітрат NH4NO3, кальцій гідрогенортофосфат CaHPO4, кальцій дигідрогенортофосфат Ca(Н2PO4)2.
Порошок природного мінералу гіпсу СаSО4 · 2Н2О нагрівають до температури 150–170 С і перетворюють на алебастр 2СаSО4 · Н2О. Як видно з формул, в алебастрі на 1 моль кальцій сульфату припадає в 4 рази менше моль води, ніж у гіпсі. Гіпсові пов’язки, гіпсові будівельні матеріали, барельєфи, статуї тощо — усе це зроблено з алебастру, який після змішування з водою твердне — перетворюється на гіпс.
Працюємо з медійними джерелами
З мінералами (природними хімічними сполуками земної кори, однорідними за своєю фізичною будовою та хімічним складом) ви ознайомились на уроках географії під час вивчення гірських порід у 6 класі й під час вивчення мінерально-сировинних ресурсів у 8 класі. Використайте міжпредметні зв’язки географії та хімії, доповніть і розширте знання з географії хімічним складом мінералів та їхніми покладами в Україні.
Твердість, блиск і колір є основними фізичними властивостями, за якими визначають мінерали. Хімічний склад установлюють експериментальним шляхом, піддаючи мінерал взаємодії з різними речовинами.
Попрацюйте групами
Виконайте навчальний проєкт «Хімічний склад і використання мінералів». Виконуючи проєкт групою, ви зможете зібрати більше різноманітної інфор-
мації, підготувати яскраву презентацію.
Якщо у вас буде нагода, обов’язково відвідайте обласний краєзнавчий чи природничий музей, там теж є цікава й повчальна інформація за темою проєкту.
231
В Україні найбільшу колекцію мінералів зібрано в Національному науково-природничому музеї Національної академії наук України (м. Київ). Цей музей — один з найбільших науково-природничих музеїв світу й найбільший природничий музей України. Його відвідування запам’ятовується на все життя.
Блакитний колір води у плавальних басейнах зумовлений розчином купрум(ІІ) сульфату CuSO4. Цю сіль додають у воду плавальних басейнів не для імітації кольору води в морі чи океані, а щоб не допустити розмноження та росту водоростей.
Калій хлорид (KCl) трапляється в природі у вигляді мінералу сильвіну KCl · NaCl. Його використовують як калійне добриво, а також у виробництві калію та калій гідроксиду. Барій сульфат ВаSО4 застосовують як рентгеноконтрастну речовину в медичній практиці.
СОЛІ МОРІВ Й ОКЕАНІВ. Світовий океан містить чи не найбільшу кількість солей на нашій планеті. Вода морів й океанів через вміст у ній різних солей на смак солоно-гірка. У 100 г морської води в середньому 3,5 г солей, серед яких на натрій хлорид припадає майже 78 %. Моря й океани мають різну солоність — так називають вміст солей в одиниці об’єму морської води. Проте якісний склад солей практично однаковий, і вчені схиляються до думки про те, що Світовий океан у давні часи був єдиним.
Морські рослини та тварини пристосувалися до життя в солоній воді. Крім того, їхні організми накопичують у своєму тілі окремі йони, що входять до складу солей морів та океанів. Тому морепродукти багаті на Кальцій, Силіцій, Йод, Купрум, Магній, Фосфор та інші елементи.
На схемі 17 подано окремі приклади застосування солей. Це лише невелика частина того, що стосується їх використання.
Поміркуйте й назвіть солі, якими ви користуєтесь у повсякденному житті.
Перевірте своє смакове відчуття солоності морської води. Смакові відчуття в кожної людини індивідуальні. Виготовте розчин із 35 г мор-
ської солі й 1 л води (сіль можна придбати в магазинах, за відсутності морської солі скористайтеся кухонною). Відлийте 100 мл виготовленого розчину й розбавте його 100 мл води. Порівняно з вихідним розчином, цей розчин має солоність удвічі меншу. Спробуйте його на смак, доторкнувшись до розчину кінчиком язика. Чи є відчуття присмаку морської води? Знову відлийте 100 мл розчину та додайте до нього 100 мл води. Щойно виготовлений розчин має в 4 рази меншу солоність, ніж вихідний.
Продовжуйте діяти аналогічно доти, доки солоність води перестанете відчувати. У скільки разів ви розбавили початковий розчин, щоб відчуття солоності зникло?
Сторінка ерудита
Нині набуває популярності соляна терапія, або галотерапія. Таку назву має лікувально-профілактична процедура з використанням кліматичних умов соляної печери в штучно створеному середовищі. Для цього облаштовують приміщення з поверхнею з кам’яної кухонної солі, природних соляних кристалів, соляної цегли рудного походження.
233
Перебування в соляній кімнаті сприяє насиченню клітин організму людини корисними йонами, завдяки чому відновлюється функція легенів, а мікрофлора дихальних шляхів очищується від пилу та шкідливих бактерій. Протягом сеансу галотерапії збільшується насиченість крові киснем, посилюються захисні функції організму для боротьби з інфекціями та вірусами. Інтер’єр соляної кімнати зображено на малюнку 59.
Соляна кімната в Солотвино (Закарпаття)
Стисло про основне
Солі належать до поширених у природі складних неорганічних речовин, серед яких найбільше хлоридів, карбонатів, ортофосфатів.
Частина солей використовується відразу після видобутку, а частина піддається хімічній переробці з метою одержання нових речовин.
Солі застосовують у хімічній промисловості та інших галузях суспільного господарства, а також у побуті.
Україна багата покладами солей.
Знаємо, розуміємо
Пригадайте назви солей вивчених вами кислот. Наведіть 2–3 приклади солей кожної кислоти.
Опишіть поширеність солей у природі.
Які фізичні властивості солей забезпечують їм широке використання? Відповідь супроводжуйте конкретними прикладами.
Розкрийте застосування солей та оцініть значення найважливіших представників цього класу неорганічних сполук.
Вода хоч і є рідиною за звичайних умов, проте дехто її теж вважає мінералом. А яка ваша думка щодо цього? Чи варто рідину вважати мінералом, чи достатньо обмежитися льодом, що утворює айсберги? Обговоріть це в групі.
Попрацюйте з таблицею «Розчинність солей, кислот, основ та амфотерних гідроксидів у воді» (див. додаток 2, с. 253) і з’ясуйте:
а) в якої кислоти всі солі розчинні у воді;
б) в яких металічних елементів всі солі розчинні у воді;
в) які солі сульфатної кислоти нерозчинні у воді.
Складіть і запишіть у зошит їхні формули.
Застосовуємо
Середня солоність води в Азовському морі дорівнює 14 %. Знайдіть інформацію про те, скільки води приблизно міститься в Азовському морі, та обчисліть масу
|
г |
|
|
солей Азовського моря густину прийняти за 1 |
|
|
. |
см |
3 |
|
|
|
Барій сульфат, про застосування якого йшлося в тексті параграфа, можна добути взаємодією барій хлориду із сульфатною кислотою. Обчисліть масу барій хлориду, з якого можна добути барій сульфат для проведення одного рентгенологічного дослідження шлунка чи тонкого кишечника. Відомо, що для дорослих перед дослідженням готують 300 г суміші з барій сульфату та дистильованої води у відношенні 2:1.
Для консервування огірків використовують оцет — розчин, у якому вміст етанової кислоти дорівнює 9 %. Обчисліть масову частку цієї речовини в маринаді
|
|
г |
|
|
об’ємом 1 л густину вважати 1 |
|
|
, якщо для його виготовлення беруть 30 мл |
см |
3 |
оцту. |
|
|
|
|
|
|
|
§ 46.
Якщо вам під силу самостійне виконання запропонованих у цьому параграфі завдань і вправ, то вас можна привітати з високим рівнем навчальних досягнень, зі сформованістю предметної компетентності з хімії, що стосується:
періодичного закону та будови атома;
хімічного зв’язку та будови речовин;
кількості речовини та пов’язаних із нею понять;
розрахунків за хімічними формулами та хімічними рівняннями реакцій;
складу, будови, властивостей, добування та застосування неорганічних речовин основних класів.
1.Вищий оксид хімічного елемента ІV групи має відносну молекулярну масу 60. Назвіть хімічний елемент і виконайте такі дії:
а) складіть формули його оксиду й інших складних речовин; б) спрогнозуйте хімічні властивості речовин, формули яких ви склали;
в) складіть рівняння реакцій, що підтверджують хімічні властивості сполук цього елемента.
2.Складіть і порівняйте електронні формули атомів Нітрогену та Фосфору. Поясніть, що в них спільного та відмінного.
3.Яка частинка — атом Магнію, катіон Магнію чи аніон Хлору — має більше протонів, ніж електронів?
4.Зазначте вид хімічного звязку в таких речовинах: калій хлорид, кисень, вода. Поясніть його утворення.
5. Нітроген(ІV) оксид є оксидом двох кислот.
NO2 + H2O HNO3 + HNO2
За поданою схемою реакції складіть хімічне рівняння. У якій з кислот масова частка Оксигену більша?
6.Як можна з ферум(ІІІ) гідроксиду, хлоридної кислоти, магнію та гідроген пероксиду добути 4 складні й 2 прості речовини?
Складіть рівняння реакцій, зазначте їхні типи та назви продуктів реакцій.
7.Складіть план проведення експерименту з розпізнавання зовні однакових розчинів натрій хлориду, натрій карбонату, натрій сульфату, що містяться в колбах без етикеток.
8.Складіть рівняння реакцій добування магній сульфату з: а) металу; б) оксиду неметалічного елемента; в) кислоти; г) солі.
Яка зі складених вами реакцій є реакцією нейтралізації?
9.Як розпізнати алюміній хлорид, барій хлорид, хлоридну кислоту?
10.За нормальних умов суміш азоту та вуглекислого газу об’ємом 8,96 л має масу 16 г. Визначте масові частки компонентів у суміші.
11.Який об’єм карбон(ІV) оксиду пропустили через надлишок розчину натрій гідроксиду масою 200 г з масовою часткою 10 % розчиненої речовини та добули середню сіль?
|
|
|
|
|
|
Додаток 1 |
|
|
|
ВІДПОВІДІ ДО РОЗРАХУНКОВИХ ЗАДАЧ |
|
36. |
46,7 %. 37. Телур. 55. 90,3 · 1023 атомів. 56. 24,08 · 1023 молекул. |
|
57. |
а) 56 |
ã |
; б) 40 |
ã |
. 58. 0,5 моль. 61. Приблизно 0,3 г. |
|
|
|
|
ìîëü |
ìîëü |
|
|
|
|
|
|
62. |
0,085 моль натрій хлориду і 0,15 моль цукру. 63. 22,4 л. 64. 2,5 моль. |
|
65. |
44,8 л. 66. 44,8 л. 68. На 0,18 г важчий від 1 л кисню. 69. На 3,9 г. |
70. а) 0,93; б) 0,5. 71. 64. 72. 220 г. 73. На 3,01 · 1023 атомів більше в порції амоніаку. 74. 17. 75. 1. 76. 80 г/моль, 5. 81. а) 1,59; б) 1,52; в) 2,2. 89. 61,6 %. 106. 148 г. 107. 0,05 моль; 3,01 · 1022 молекул. 108. У сульфатній кислоті. 115. а) 24 г магнію і 40 г магній оксиду; б) 4,8 г магнію і 6,4 г кисню; в) 32 г кисню і 80 г магній оксиду. 116. 9,6 л і 2,4 · 1023 молекул водню. 117. 0,8 моль SO3, 14,4 г H2O. 118. 28,4 г P2O5 у 11,6 г SiO2. 129. Більше за взаємодії з магнієм. 135. 0,56 л. 142. 19,8 г цинк гідроксиду, 50 г розчину. 147. 0,06 моль барій нітрату й 0,02 моль алюміній сульфату. 154. 267 г. 171. Більша у ванадій(V) оксиду. 173. 6,3 т. 176. Приблизно 147 г. 177. Приблизно 0,27 %.
