Характер диссоциации гидроксидов элементов (опыт 6.2.2)
Выполнение опыта. Пронумеровать 5 пробирок и внести по 4-5 капель 0,5 н. растворов: в первую – MgCl2, во вторую – AlCl3, в третью – Na2SiO3, в четвертую – NiSO4, в пятую – ZnSO4. Прибавить в пробирки 1, 2, 4, 5 по несколько капель (до начала выпадения осадков гидроксидов) 0,5 н. раствора щелочи, в пробирку 3 – 2 н. раствора HCI. Определить химический характер выпавших гидроксидов. Для этого половину суспензии гидроксида магния отлить в чистую пробирку и прибавить к ней 4-5 капель 0,5 н. раствора HCI, к оставшейся части в первой пробирке добавить дополнительно 6-8 капель 0,5 н. раствора NaOH. В обоих ли случаях растворился осадок? Кислотными, основными или амфотерными свойствами обладает Mg(OH)2?
Аналогичным образом исследовать свойства гидроксидов алюминия, кремния, никеля (II) и цинка. В чем они растворяются?
Каковы их химические свойства?
Запись результатов опыта и обсуждение некоторых факторов, оказывающих влияние на различный характер диссоциации гидроксидов.
Записать в виде таблицы данные, относящиеся к характеру диссоциации гидроксидов магния, алюминия и кремния.
| Название гидроксида | Химические свойства | Формула гидроксида | Схема полной диссоциации |
| Гидроксид натрия | |||
| Гидроксид алюминия | |||
| Гидроксид кремния |
Сколько электронов находится на внешнем электронном уровне ионов Mg2+, АI2+ и атома кремния в степени окисления +IV? В прямой или обратной зависимости находится усиление кислотных свойств гидроксидов от увеличения заряда ионов (степени окисления атомов), гидроксиды которых рассматриваются?
Радиусы ионов Mg2+, Аl3+ и атома кремния в степени окисления +IV соответственно равны (по Полингу) 0,065; 0,050 и 0,041 нм. Как влияет изменение радиусов ионов на характер химических свойств гидроксидов?
Составить вторую таблицу, относящуюся к диссоциации гидроксидов магния, никеля и цинка, когда ионы элементов имеют одинаковые заряды и близкие радиусы.
| Ион | Радиус иона, нм | Внешняя электрон-ная оболочка иона | Химические свойства гидроксида | Схема полной диссоциации |
| Mg2+ | 0,065 | |||
| Ni2+ | 0,069 | |||
| Zn2+ | 0,071 |
Какое влияние оказывает внешняя оболочка ионов на характер диссоциации гидроксидов, если известно, что Mg(OH)2 - более сильное основание, чем Ni(OH)2?
Сделать общий вывод о влиянии радиуса, заряда и внешней электронной оболочки ионов на характер диссоциации гидроксидов.
При написании схем диссоциации амфотерных гидроксидов учесть, что в щелочных водных растворах они переходят в комплексные гидроксоионы. Например, схема диссоциации амфотерного гидроксида цинка записывается следующим образом:
2ОН- + [Zn(H2O)4]2+ ↔ Zn (ОН)2+ 4H2O ↔ [Zn (ОН)4]2– + 2Н3O+ + 2H2O
в кислой в щелочной
среде среде
Написать уравнения растворения Zn(ОН)2 и Аl(ОН)3 в кислоте и щелочи.
6.2.1. Реакции ионного обмена
Получение сульфида свинца из сульфата свинца
Выполнение опыта.В пробирку внести 2 капли раствора нитрата свинца и прибавить туда же 3 капли раствора сульфата натрия.
Осадок какого цвета образовался? Написать ионной уравнение реакции.
Дать осадку отстояться и кусочком фильтровальной бумаги, свернутым трубочкой , отобрать жидкую фазу. К осадку добавить 3-4 капли сульфида аммония и перемешать осадок стеклянной палочкой.
Как изменился цвет осадка? Какое вещество образовалось?
Запись результатов опыта.Описать наблюдаемые явления. Ответить на поставленные вопросы. Написать выражения произведений растворимости полученных малорастворимых солей и их числовые значения (см. Приложение, табл. Х.Х). Объяснить переход одного осадка в другой.
6.2.2. Гидролиз солей. Реакция среды в растворах различных солей.
В шесть пробирок налить на 1/3 объема дистиллированной воды, добавить 2-3 капли раствора лакмуса. Одну пробирку оставить в качестве контрольной. В остальные внести по одному микрошпателю кристаллов следующих солей: в первую – ацетата натрия, во вторую – хлорида алюминия, в третью – карбоната натрия, в четвертую – сульфита натрия, в пятую – хлорида калия. Растворы перемешать стеклянной палочкой, которую надо промывать дистиллированной водой при смене одной пробирки на другую.
По окраске лакмуса сделать вывод о реакции среды в растворе каждой соли.
Запись результатов опыта.Данные опыта занести в таблицу по форме.
| № пробирки | Формула соли | Цвет раствора | Реакция среды | рН (≈7, >7, <7) |
Написать ионные и молекулярные………..