- •Химия (Часть 1)
- •Введение
- •Техника лабораторных работ Порядок работы
- •Реактивы и обращение с ними
- •Меры предосторожности при работе в лаборатории
- •Лабораторная работа №1 Определение молярной массы эквивалента магния Краткие теоретические сведения
- •Количество вещества. Молярные массы
- •Молярный объем вещества.
- •Закон эквивалентов:
- •Экспериментальная часть
- •Условия и результаты опыта для расчета молярной массы эквивалентов магния
- •Давление насыщенного водяного пара при различных температурах
- •Расчет молярной массы эквивалентов магния
- •Вопросы для домашней подготовки
- •Упражнения
- •Лабораторная работа №2 Классы неорганических веществ Краткие теоретические сведения
- •Экспериментальная часть опыт №1. Идентификация кислот и оснований
- •Опыт №2. Реакция нейтрализации
- •Опыт №3. Получение средней и кислой солей
- •Опыт №4. Получение основной соли и гидроксида кобальта
- •Вопросы для домашней подготовки
- •Упражнения
- •Лабораторная работа №3 Скорость химических реакций и химическое равновесие Краткие теоретические сведения
- •Зависимость скорости реакции от концентрации. Гомогенные реакции
- •Гетерогенные реакции
- •Зависимость скорости реакции от температуры.
- •Химическое равновесие и принцип Ле Шателье
- •Экспериментальная часть Опыт № 1: Зависимость скорости гомогенной реакции от концентрации реагирующих веществ
- •Опыт № 2. Зависимость скорости гетерогенной реакции от величины активной поверхности реагирующих веществ
- •Опыт № 3 Смещение химического равновесия при изменении концентрации реагирующих веществ
- •Вопросы для домашней подготовки
- •Упражнения
- •Литература
Реактивы и обращение с ними
При использовании реактивов необходимо соблюдать следующие правила:
Если нет указаний о дозировке реактивов для данного опыта, то брать их надо в возможно меньшем количестве (экономия материалов и времени, затрачиваемого на операцию).
Излишек реактива нужно выливать (или высыпать) в слив и ни в коем случае не выливать (или не высыпать) обратно в сосуд, из которого он был взят.
После употребления реактива банку или склянку тотчас закрывать пробкой и ставить на место.
Если реактив отбирают пипеткой, ни в коем случае нельзя той же пипеткой брать реактив из другой склянки.
Категорически запрещается ставить склянки с реактивами на книги и тетради.
Меры предосторожности при работе в лаборатории
В лаборатории нельзя принимать пищу, курить и громко разговаривать.
Если на лицо и руки попадут брызги жидкости надо тотчас же смыть их большим количеством воды.
Большинство операций с веществами при химических опытах проводятся в посуде из тонкого стекла, которое легко растрескивается при ударах и при быстрой смене температур. Поэтому, с химической посудой следует обращаться крайне осторожно. При ранении стеклом необходимо удалить кровь с пореза ватой, смоченной спиртом или раствором перманганата калия, смазать рану йодом и перевязать бинтом.
Лабораторная работа №1 Определение молярной массы эквивалента магния Краткие теоретические сведения
Все многообразие окружающего нас мира, все вещества, материалы, предметы, вся реальность, которая вокруг нас называется материей.
Различают две формы материи – вещество и поле.
Строение и свойства веществ, закономерности их превращений и взаимодействий, применение в повседневной и производственной жизни составляют основу химических дисциплин.
Вещества имеют дискретное строение, т. е. состоят из отдельных, очень малых, но довольно сложных по строению и свойствам частиц – атомов, молекул, ионов, др.
Атом – мельчайшая частица химического элемента, сохраняющая его свойства. Атом состоит из положительно заряженного ядра и такого же количества отрицательно заряженных электронов. При химических реакциях атомы сохраняются, не разрушаются и не делятся, но могут отдавать или присоединять электроны.
Если нейтральный атом присоединяет или отдает электроны, то образуются заряженные атомы, которые называются ионами. Положительно заряженный ион называется катионом, отрицательно заряженный ион – анионом.
Химический элемент - это определенный вид атомов, характеризующихся одним и тем же зарядом ядра. Известно более 110 химических элементов.
Ядро атома состоит из положительно заряженных частиц - протонов и нейтральных частиц - нейтронов. Общее число протонов и нейтронов определяют массовое число атома.
Заряд ядра равен числу протонов в ядре и соответствует порядковому номеру элемента в периодической таблице.
Атомы одного и того же элемента с одинаковым числом протонов, но разным числом нейтронов называются изотопами.
Количество электронов элемента равно числу протонов и соответственно порядковому номеру элемента. Электрон характеризуется двойственной природой. Он проявляет свойства как обычной материальной частицы (корпускулярные свойства), так и свойства волны. Поэтому для электрона и других элементарных частиц нельзя одновременно точно установить координаты и направление движения. В этом заключается суть принципа неопределенности Гейзенберга. Таким образом, для электрона можно говорить лишь о его вероятностном нахождении в определенной области пространства. Движение электронов в околоядерном пространстве описывается с помощью орбиталей. Каждый электрон в атоме находится на своей орбитали. Распределяются электроны в атоме вокруг ядра слоями - энергетическими уровнями и электронными подуровнями. Порядок распределения электронов и составляет строение электронной оболочки, или электронную конфигурацию атома. Формирование электронной оболочки подчиняется определенным принципам и закономерностям.
Химические свойства элементов полностью зависят от электронной конфигурации атомов и именно от строения его внешнего энергетического уровня. Электроны, находящиеся на внешнем уровне, имеют наибольшую энергию и называются валентными. Валентные (одиночные, неспаренные) электроны обуславливают возможность атомов соединяться друг с другом или с атомами других элементов, что в результате приводит к образованию более устойчивых частиц - молекул.
Молекула - наименьшая частица вещества, обладающая его химическими свойствами. При химических взаимодействиях молекулы, в отличии от атомов, могут изменяться и разрушаться.
Атомные и молекулярные массы
Размеры атомов и молекул и их абсолютные массы чрезвычайно малы. Так, например, масса атома углерода равна 210-23г. Можно, например, легко вычислить, что в столовой ложке воды содержится столько же молекул, сколько ложек воды в Черном море. Вот такая поразительно малы частицы микромира! В связи с этим введены относительные атомные массы. Для измерения относительной атомной массы принята атомная единица массы (а. е. м.) Относительной атомной массой (сокращенно атомной массой) называется отношение массы атома к 1/12 массы атома изотопа углерода 612С. Относительная атомная масса – величина безразмерная и обозначается Ar. В таблице периодической системы элементов приведены относительные атомные массы всех известных элементов.
Аналогично для молекул введено понятие относительной молекулярной массы ( или просто – молекулярной массы), которая обозначается символом М и равняется сумме масс составляющих ее атомов.