- •Міністерство освіти і науки україни
- •І. Обробка та оформлення результатів лабораторних робіт
- •Іі. Правила роботи в лабораторії з фізичної хімії і техніка безпеки
- •Ліквідація нещасних випадків і надання першої допомоги
- •Ііі. Агрегатний стан речовин
- •1. Визначення маси моля речовини вимірюванням її об’єму в газоподібному стані
- •2. Визначення в’язкості системи етиловий спирт – вода
- •I. Хімічна термодинаміка
- •1. Визначення теплоти згоріння речовин за допомогою калориметра юнкерса
- •Експериментальна частина
- •2. Визначення теплоти розчинення і теплоти гідратації солі
- •V. Поверхневі явища (поверхнева енергія, поверхневий натяг та адсорбція на межі розділу фаз)
- •1. Визначення поверхневого натягу розчинів методом відліку крапель (сталагмометричним методом)
- •Поверхневий натяг води в залежності від температури
- •Густина води в залежності від температури
- •Густина розчинів NaCl при 293 к
- •2. Визначення площі та довжини молекули поверхнево-активної речовини
- •3. Адсорбція оцтової кислоти на активованому вугіллі
- •Методика експерименту
- •4. Дослідження адсорбції забарвлених речовин із розчинів
- •5. Дослідження адсорбції ізоамілового спирту із розчину за допомогою активованого вугілля
- •6. Визначення повної обмінної ємності (оє) катіоніту
- •7. Визначення вмісту лікарської речовини (глюконату кальцію) в розчині методом йонообмінної адсорбції
- •8. Обезсолювання води за допомогою йонітів
- •VI. Розчини неелектролітів
- •1. Визначення критичної температури взаємного розчинення рідин
- •2. Визначення молекулярної маси розчиненої речовини кріоскопічним методом
- •VII. Розчини електролітів
- •1. Визначення електропровідності електролітів і обчислення ступеня дисоціації
- •Експериментальна частина
- •Робота на змінному струмові
- •2. Bизначення розчинності малорозчинних сполук
- •3. Визначення іонного добутку води
- •4.Визначення концентрації кислоти методом кондуктометричного титрування
- •5. Визначення вмісту лікарської речовини в розчині
- •Хід роботи
- •Обробка результатів експерименту
- •VIII. Гальванічні елементи та електродні потенціали
- •1. Вимірювання електрорушійних сил гальванічних елементів
- •2. Визначення водневого показникa потенціометричним методом
- •3. Потенціометричне визначення рН, розрахунок константи дисоціації слабкої кислоти
- •Іх. Хімічна кінетика і каталіз
- •1. Визначення швидкості розкладу тіосульфатної кислоти
- •Дослід 1. Залежність швидкості розкладу тіосульфатної кислоти від її молярної концентрації
- •Дослід 2. Залежність швидкості розкладу тіосульфатної кислоти від температури
- •Виконання роботи
- •Склад реакційної суміші
- •Результати титрування
- •3. Дослідження гідролізу крохмалю в присутності соляної кислоти
- •4. Дослідження гідролізу крохмалю в присутності ферментів і соляної кислоти при температурі 310 к
- •5. Визначення швидкості розкладу пероксиду водню газометричним методом
- •6. Фотохімічний розклад н2о2
- •Послідовність виконання роботи
- •Х. Фізикохім ія дисперсних систем.
- •1. Методи одержання колоїдних розчинів
- •2. Коагуляція колоїдних розчинів електролітами
- •3. Визначення величини електрокінетичного потенціалу методом електрофорезу
- •4. Вивчення ізоелектричної точки білків
- •5. Набухання гелів
- •Хід виконання роботи
- •Хі. Біогенні елементи
- •1. Аналітичні реакції на йони s-елементів
- •Визначення хлор-йонів Cl– в питних водах за методом Фольгарда
- •2. Аналітичні реакції на р-елементи та їх сполуки
- •Реакція на бор (ііі) по кольору полум’я
- •Реакція на йон з розведеними кислотами
- •Реакція на йон з реактивом Несслера
- •Реакція на йон із розчином хлориду барію
- •(Реакція л.А. Чугаєва)
- •Контрольні питання до колоквіумів іii. Агрегатний стан речовин
- •Іv. Хімічна термодинаміка та біоенергетика
- •V. Поверхневі явища (поверхнева енергія, поверхневий натяг та адсорбція на межі розділу фаз)
- •Vі. Розчини неелектролітів
- •Vіі. Розчини електролітів
- •Vііі. Гальванічні елементи та електродні потенціали
- •IX. Хімічна кінетика і каталіз
- •Х. Фізикохімія дисперсних систем
- •Хі. Біогенні елементи
- •Додатки
- •Деякі фізичні константи
- •Густина деяких речовин
- •Густина деяких газів (н.У.)
- •Співвідношення між позасистемними одиницями
- •Пояснювальна записка
- •Зміст дисципліни
- •Тема 1. Предмет фізичної хімії та її значення. Розділи фізичної хімії. Методи дослідження. Розвиток фізичної хімії в Україні.
- •Тема 7.
- •Тема 8.
- •Тема 9.
- •Тема 10.
- •Тема 11.
- •Тема 12.
- •Тема 13.
- •Тема 14.
- •Орієнтовний перелік питань до підсумкового контролю знань з дисципліни.
- •Cписок літератури
- •І. Обробка та оформлення результатів
- •Гомонай Василь Іванович
Реакція на йон із розчином хлориду барію
У пробірку налити 5 мл розчину K2SO4, Na2SO4 або H2SO4 та 1 мл розчину ВаСl2. Скласти рівняння реакції. Впевніться, що осад, який утворюється, не розчинний у HNO3 і HCl.
Реакція використовується для визначення йонів в звичайних та стічних водах.
Реакція на йон із розчином мінеральної кислоти
У пробірку налити 0,5 мл розчину K2SO3 або Na2SO3, 1 мл розчину HCl та нагріти. Виділяється сірчистий газ з характерним запахом. Записати рівняння цієї реакції.
Реакція на йон із розчином мінеральної кислоти
У пробірку налити 0,5 мл розчину Na2S2O3 та 1 мл розчину HCl. Трохи підігріти. Що при цьому бачимо? Рівняння реакції:
Na2S2O3 + 2HCl = S + SO2 + H2O
+2H+ = S +SO2 + H2O
Приведена реакція лежить в основі існуючого методу лікування сверблячки.
Реакція на йон із розчином йоду
У пробірку налити 0,5 мл розчину Na2S2O3 та декілька крапель розчину йоду. Розчин йоду знебарвлюється.
2 Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI
+ I2 = + 2I–
За допомогою вказаної реакції встановлюються фармакопейні пре- парати йоду та тіосульфату.
3. АНАЛІТИЧНІ РЕАКЦІЇ НА ЙОНИ d-ЕЛЕМЕНТІВ
ТА ЇХ СПОЛУКИ
При порівнянні з розглянутими раніше s-елементами, d-елементи міс- тяться в організмі у значно менших кількостях. Однак їх роль у фізіоло-гічних та патологічних процесах значна. У теперішній час іде дискусія чи рахувати хром та ванадій біометалами. Біометали – незамінні мікро- елементи, роблять каталітичний вплив на багаточисельні біохімічні реак- ції, активізують діяльність ферментів. У макрокількостях вони отруйні. Особливу загрозу становлять сполуки меркурію. Сполучають обидві краплі за допомогою скляної палички – утворюється жовтий кристалічний осад:
2KCl + Na3[Co(NO2)6] = K2Na[Co(NO2)6] + 2NaCl
2K+ + Na+ + [Co(NO2)6]3– = K2Na[Co(NO2)6]
Реактив не може бути застосований в лужному або кислому розчині внаслідок руйнування комплексного йону:
[Co(NO2)6]3– + 3OH– = Co(OH)3 + 6NO
[Co(NO2)6]3– + 6H+ = Co3+ + 6HNO
Цією реакцією користуються для осадження йонів калію в біологічних рідинах при перманганатометричному визначенні калію в них (кількість йонів калію в осаді визначається після розчинення шляхом титрування йонів NOперманганатом калію).
Реакція на йон Mg2+ з гідрофосфатом натрію Na2HPO4 у присутності водного розчину аміаку та хлориду амонію
У пробірку наливають 0,5 мл розчину солі магнію, а потім додають туди у вказаній послідовності по 0,5 мл таких розчинів: NH4Cl, NH3ОН та Na2HPO4. При цьому випадає білий дрібнокристалічний осад подвійної солі MgNH4PO4:
MgCl2 + Na2HPO4 + NH3 = MgNH4PO4 + 2 NaCl
Mg2+ + HPO+ NH3 = MgNH4PO4
Присутність NH4Cl в розчині необхідна для того, щоб запобігти утворенню гідроксиду магнію за рівнянням реакції:
Mg2+ + 2NH3 + 2H2O = Mg(OH)2 + 2NH,
збільшення NHзміщує дану рівновагу вліво та йони Mg2+, завдяки цьому, залишаються в розчині.
Отриманий осад розділити на дві частини та перевірити його роз- чинність у соляній та оцтовій кислотах. Реакції проходять за рівняннями:
MgNH4PO4 + 3HCl = MgCl2 + NH4Cl + H3PO4
MgNH4PO4 + 3H+ = Mg2+ + + H3PO4
або
MgNH4PO4 + 2CH3COOH = Mg(CH3COO)2 + NH4H2PO4
MgNH4PO4 + 2CH3COOH = Mg2+ + + 2CH3COO- + H2PO
Реакція утворення MgNH4PO4 застосовується в біохімічному аналізі для визначення йонів Mg2+ у крові та тканинах.
Реакція на йон Са2+ з оксалатом амонію (NH4)2C2O4
У пробірку наливають 0,5 мл розчину солі кальцію і таку ж кількість розчину (NH4)2C2O4. Утворюється білий кристалічний осад:
СаСl2 + (NH4)2C2O4 = CaC2O4 + 2 NH4Cl
Ca2+ + C2O42- = CaC2O4
Осад розділяють на дві частини та випробовують його на розчинність в соляній та оцтовій кислотах. В якій кислоті осад розчиниться? Записують рівняння хімічної реакції. Розглянута реакція застосовується для визна- чення загального вмісту йонів кальцію у крові, сечі та тканинах.
Реакція на йон Ва2+ з хроматом калію К2СrO4
Налити в пробірку 0,5 мл розчину солі барію та 0,5 мл розчину хромату калію. Випадає жовтий кристалічний осад хромату барію:
ВаCl2 + K2CrO4 = BaCrO4 + 2KCl
Ba2+ + CrO42- = BaCrO4
Отриманий осад розділити на дві частини і перевірити його роз- чинність в соляній та оцтовій кислоті. У соляній кислоті осад розчиняється за рівнянням
2 BaCrO4 + 2HCl = BaCl2 +BaCr2O7 + H2O
2 BaCrO4 + 2H+ = + H2O
Реакція на йон Sr2+ з сірчаною кислотою H2SO4
До 1 мл розчину солі стронцію прилити 0,5 мл розчину сірчаної кис- лоти, якщо осад відразу не випадає, то дати постояти.
SrCl2 + H2SO4 = SrSO4 + 2HCl
Sr2+ + = SrSO4
Аналітична реакція на йон Cr2+
У пробірку налити 1–2 мл розчину солі Cr2(SO4)3, долити 3–5 мл розчину NaOH та добавити 3–4 краплі розчину H2O2. Нагріти до появи жовтого забарвлення . Написати рівняння відповідних реакцій.
Аналітична реакція на йон Mn2+
У пробірку налити 1–2 краплі дуже розведеного розчину MnSO4, 1–2 краплі AgNO3 (каталізатор), 1 мл розчину NaOH з с(NaOH) = 2 моль/л та 1 мл розчину Na2S2O8. Підігріти. Розчин забарвлюється у характерний червоно-фіолетовий колір . Написати рівняння реакцій. Чи мож- ливе використання цієї реакції для визначення йонівAg+?
Аналітичні реакції на йон Ni2+ з диметилгліоксимом