К., Касенова Н. Б. Бейорганикалық химиядан зертханалық жұмыстар
жүктеу/скачать 2,71 Mb.
|
Бейорганикалық химиядан зертханалық жұмыстар методичка
| ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС №19
Д.И. Менделеев периодтық жүйесіндегі ІV топтың p – элементтері Жұмыстың мақсаты: Д.И. Менделеевтің периодтық жүйесіндегі ІV топта орналасқан көміртек, кремнийдің, германий топшасындағы элементтердің алынуы, олардың қасиеттерімен танысу. ТЕОРИЯЛЫҚ БӨЛІМ Көміртегі қосылыстар–көміртегіден жасалған химиялық қосылыстар. Кейбір көміртегі қосылыстары тірі ағзалар әсерімен табиғи түрде пайда болса, кейбіреулері жасанды түрде жасалады.Көптеген көміртегі қосылыстарында көміртегі атомдары бір–біріне сақиналар немесе шынжырлар арқылы байланысады. Көміртегі қосылыстары күнделікті өмірде әр түрлі кәделерге жарайды. Крахмал, қант, мацлар, витаминдер және протеиндер секілді түрлі тамақ өнідері көміртегі қосылыстарынан тұрады. Қағаз, сабын, косметика, май, сырлар және мақта мата, жүн мата, жібек ,зығыр, вискоза және нейлон секілді тоқыма өндіріс заттарының құрамында да көміртегі қосылыстары кездеседі. Көміртегі қосылыстары ағаш, көмір, алкоголь және жанармай секілді жағармайлардың да құрамында болады.Көміртегі қосылыстарын пайдаланатын басқа заттарға дәрілер мен заласыздандыру құралдары, бояулар, әтір сулар, улы заттар, жарылғыш заттар мен газдар жатады. Кремний (Sіlіcіum), Sі – элементтердің периодтық жүйесінің ІV тобындағы элемент. Тұрақты 3 изотопы – 28Sі, 29Sі және 30Sі бар. Жер қыртысындағы мөлшері 29,5%. Табиғатта оттектен кейінгі көп тараған элемент. Кремнийді алғаш рет 1811 жылы Гей-Люссак пен Л.Ж. Тенар ашқан. 1824 – 1825 жылдары швед химигі Я.Берцелиус фторлы кремнийді калиймен тотықсыздандырып, ал 1865 жылы орыс ғалымы Н.Н. Бекетов төрт хлорлы кремний мен мырышты әрекеттестіріп жеке бөліп алған. ТӘЖІРИБЕЛІК БӨЛІМ Реактивтер мен құралдар:кальций карбиді СаС2, көміртек тетрахлориді CCl4, магний лентасы, қызыл фосфор, бензин, әк суы, кальций карбонаты СаСО3, барий карбонаты ВаСО3, тұз қышқылы HCl, азот қышқылы HNO3, концентрлі сілті ерітіндісі, Na2SiO3, кремний тетрахлориді SiCl4, аммоний хлориді NH4Cl, лакмус ерітіндісі, CuSO4∙5H2O, NiSO4∙7H2O, Co(NO3)2∙ 6H2O, FeSO4∙7H2O, MnSO4∙ 4H2O, Pb(NO3)2, ZnSO4 ∙7H2O, қалайы (ІІ) хлориді PbCl2, қалайы, 2н натрий гидроксиді, қорғасын, калий дихроматы, калий перманганаты, қорғасын (ІІ) карбонаты PbCO3, қорғасын (ІІ) сульфаты PbSO4, қорғасын (ІІ) нитраты PbNO3, қорғасын (ІІ) ацетаты Pb(CH3COO)2, қорғасын (ІІ) гидроксиді Pb(OH)2, газөткізгіш түтікшесі бар сынауық, су моншасы, 250 мл колба. Тәжірибе №1. Кальций ацетилидінің гидролизі. Кальций карбиді бар сынауыққа бірнеше тамшы су тамшыларын тамызыңдар. Байқауды түсіңдіріңдер. Тәжірибе №2. Көміртек тетрахлоридінің суға қатынасы. Суы бар сынауыққа бірнеше тамшы CCl4 тамшыларын тамызып, сынауықты қыздырыңдар. Ерітіндіні СО32- ионына тексеріңдер. Тәжірибе №3. Көміртегі диоксиді және оның қасиеттері. Үш құрғақ банканы көміртегі диоксидімен (Кипп аппаратынан немесе баллоннан) толтырыңдар. Ыдыстардың толғанына көз жеткізіңдер. а) магний лентасын жағып, оны көміртегі диоксиді бар ыдысқа салыңдар. Жанып жатқан магнийді сөндіру үшін, отсөндіргішті қолдануға болады ма? б) Көміртегі диоксиді бар ыдысқа қызыл фосфорды ауада жағып, тезірек салыңдар. Байқауды түсіңдіріңдер. Жанған фосфорды сөндіру үшін, отсөндіргішті қолдануға болады ма? в) Фарфор ыдысқа бензин құйып, оны жағыңдар. Көміртегі диоксиді бар ыдыстан жанып жатқан бензинге СО2 «құйыңдар». Тәжірибе №4. Оксокарбонат және гидрокарбонаттардың ерігіштігінің айырмашылығы. Әк суы арқылы, түзілген тұнба ерігенше СО2 тоғын өткізіңдер. Алынған ерітіндіні екі сынауыққа құйыңдар. Біріншісін қайнатыңдар, ал екіншісіне әк суын қосыңдар. Байқауды түсіңдіріңдер. Тәжірибе №5. Оксокарбонаттардың термиялық тұрақтылығын салыстыру. Газөткізгіш түтікшесі бар екі сынауықта СаСО3 және ВаСО3 қыздырыңдар. Қандай жағдайда газөткізгіш түтікшені әк суына енгізгенде СО32- ионын анықтау мүмкін екенін белгілеңдер. Тәжірибе №6. Кремнийдің сілті және қышқылдарға қатынасы. а) Кремнийдің тұз және азот қышқылына қатынасын тексеріңдер. б) кремнийдің концентрлі сілті ерітіндісіне қатынасын тексеріңдер. Тәжірибе жүзінде сутегі бөлінетіндігін дәләлдеңдер. Тәжірибе №7. Золь түрінде кремний қышқылдарын алу. 6 мл 37% –ті тұз қышқылына 1 мл Na2SiO3 ерітіндісін құйыңдар. Ерітіндіні қайнағанға дейін қыздырыңдар, кейін оны суытыңдар. Байқауды түсіңдіріңдер. Тәжірибе №8. Кремний тетрахлоридінің және силикаттардың гидролизі. а) SiCl4 бірнеше тамшысын суы бар ыдысқа тамызыңдар. Байқауды түсіңдіріңдер. б) Na2SiO3 ерітіндісін лакмусқа қатынасын тексеріңдер. в) Na2SiO3 ерітіндісін NH4Cl ерітіндісінің екі есе көлемімен араластырыңдар. Қандай газ бөлінетінің анықтаңдар. Байқауды түсіңдіріңдер. Тәжірибе №9. Ерімейтін силикаттарды алу. 250 мл стаканға 120-150 мл 10% –ті Na2SiO3 ерітіндісін құйыңдар және оған бірнеше кристалдар салыңдар: CuSO4∙5H2O; NiSO4∙7H2O; Co(NO3)2∙ 6H2O; FeSO4∙7H2O; MnSO4∙ 4H2O; Pb(NO3)2; ZnSO4 ∙7H2O; Ерімейтін силикаттардың формасына назар аударыңдар. Бұл құбылысты түсіңдіріңдер. Тәжірибе №10. Қалайының қышқылдармен әрекеттесуі. Алты сынауыққа қалайының кішкене бөлшектерін салыңдар. Үш сынауыққа 4-5 см3 2н тұз қышқылын, азот және күкірт қышқылдарының ерітіндісін құйыңдар, ал үш сынауыққа 4-5 см3концентрлі тұз қышқылының, азот және күкірт қышқылдарының ерітінділерін құйыңдар. Реакциялар суық күйінде қалай жүреді? Сынауықтарды су моншасында қыздырыңдар. Қыздырған кезде реакциялар қалай жүреді? Қалайы сұйытылған азот қышқылымен әрекеттескенде NO газы бөлінді, ал қалайы Sn2+ ионына айналады. Қалайы сұйытылған тұз қышқылымен, күкірт қышқылымен әрекеттескенде қандай газ бөлінеді? Қалайы концентрлі күкірт қышқылымен әрекеттескенде Sn4+ ионына дейін тотығады, ал күкірт қышқылы SO2 газға дейін тотықсызданады. Қалайы концентрлі азот қышқылымен әрекеттескенде ақ тұнба β-қалайы қышқылын түзеді /хSnO2yH2O/, ал азот қышқылы NO2 газына дейін тотықсызданады. Реакция теңдеулерін жазыңдар. Тәжірибе №11. Қалайы мен қорғасынның гидроксидтері және олардың қасиеттері. Екі сынауыққа 2-4 см3 қалайы (ІІ) хлоридінің ерітінділерін, екі сынауыққа азот қышқыл қорғасын тұзын құйыңдар. Бұл сынауыққа тұнбалар түзілгенге дейін 2н натрий гидроксиді ерітіндісін тамшылатыңдар. Алынған гидроксидтердің қасиеттерін зерттеңдер: қалайы гидроксиді мен қорғасын гидроксиді тұнбаларына 2н натрий гидроксидін құйып, тұнбаны ерітіңдер. Келесі екі сынауыққа, яғни қорғасын гидроксидіне сұйытылған азот қышқылын құйыңдар /неге тұз қышқылы не күкірт қышқылын құюға болмайды/ қалайы гидроксидіне сұйытылған тұз қышқылын құйыңдар. Тұнбаларды ерітіңдер. Тәжірибелер нәтижесінен бұл гидроксидтердің қасиеттері туралы қорытынды жасаңдар. Гидроксидтердиссоциациясын жазыңдар, олардың сілтіде, қышқылдарда еру реакцияларының теңдеулерін жазыңдар. Сілтілік ортада [Sn(OH)4]2- және [Pb(OH)6]4- комплекс иондар түзіледі. Тәжірибе №12. Қалайының (ІІ) тотықсыздандырғыш қасиеттері. Екі сынауыққа 2-3 см3 2н тұз қышқылының және 3-4 см3 қалайы тұзы ерітіндісін құйыңдар. Бір сынауыққа тамшылатып калий дихроматы ерітіндісін, екінші пробиркаға калий перманганаты ерітіндісін құйыңдар. Нені байқадыңдар. Реакциялар теңдеулерін жазыңдар. Тәжірибе №13. Қорғасының (ІІ) тұздарының гидролизі. Сынауыққа 2-3 кристалл қорғасын нитратын салып, 4-5 см3 су құйыңдар. Кристалдарды толық ерітіп, лакмус ерітіндісін тамшылатыңдар. Нені байқадыңдар? Қорғасын нитраты ерітіндісінің реакция ортасы қандай? Ерітіндіні аздап қыздырып, оған натрий карбонаты ерітіндісін 4-5 см3 қосыңдар да, тағы қыздырыңдар. Мынандай қосылысқа сәйкес келетін 2PbCO3∙Pb(OH)2 тұнба түзіледі. Алынған тұзды қандай қышқылда ерітуге болады? Қорғасын нитраты гидролизінің бірінші сатысын жазыңдар. Натрий карбонаты бұл процеске қалай әсер етеді? Тәжірибе №14. Қорғасын (ІІ) қосылыстарының ерігіштігі. Қорғасын (ІІ) карбонаты, хлориді, сульфаты, нитраты, ацетаты, гидроксидінің суда ерігіштігін зерттеңдер. Көрсетілген қосылыстарды алмасу реакциясы бойынша алу мүмкіндігін тексеріңдер. Түсін белгілеңдер. жүктеу/скачать 2,71 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|