ความสนใจ! การบริหารไซต์จะไม่รับผิดชอบต่อเนื้อหาของการพัฒนาระเบียบวิธีตลอดจนการปฏิบัติตามการพัฒนากับมาตรฐานการศึกษาของรัฐบาลกลาง

ผู้แต่ง - Sevostyanova Lyudmila Nikolaevna ครูสอนเคมีประเภทคุณวุฒิสูงสุดของสถาบันการศึกษาอิสระในเขตเทศบาลของโรงเรียนมัธยมหมายเลข 3 r.p. Ilinogorsk, เขตเทศบาล Volodarsky, ภูมิภาค Nizhny Novgorod

การกำหนดเนื้อหาสาระของโครงการ นักเรียนได้รับความเข้าใจเกี่ยวกับการละลายเป็นกระบวนการทางกายภาพและเคมี แนวคิดเรื่องไฮเดรตและไฮเดรตแบบผลึก ความสามารถในการละลาย กราฟความสามารถในการละลาย เป็นรูปแบบการพึ่งพาการละลายตามอุณหภูมิ สารละลายอิ่มตัว อิ่มตัวยวดยิ่ง และไม่อิ่มตัว สรุปข้อสรุปเกี่ยวกับความสำคัญของการแก้ปัญหาเพื่อธรรมชาติและการเกษตร

การพัฒนาระเบียบวิธีขึ้นอยู่กับโปรแกรมการศึกษาทั่วไปขั้นพื้นฐานในวิชาเคมีที่ซับซ้อนด้านการศึกษาและระเบียบวิธีของ O.S. Gabrielyan "เคมี เกรด 8-11 (โปรแกรมการทำงาน เคมี เกรด 8-11: สิ่งช่วยสอน/เรียบเรียงโดย G.M. Paldyaev – 2nd ed., Stereotype. M.: Bustard, 2013) หลักสูตรแบบรวมศูนย์นี้สอดคล้องกับมาตรฐานการศึกษาของรัฐบาลกลางสำหรับการศึกษาทั่วไปขั้นพื้นฐาน ได้รับการอนุมัติจาก Russian Academy of Education และ Russian Academy of Sciences มีตราประทับ "แนะนำ" และรวมอยู่ในรายการหนังสือเรียนของรัฐบาลกลาง

ตามหลักสูตรพื้นฐานปัจจุบัน โปรแกรมการทำงานสำหรับชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 จัดให้มีการฝึกอบรมวิชาเคมีสัปดาห์ละ 2 ชั่วโมง

บท.การละลาย โซลูชั่น คุณสมบัติของอิเล็กโทรไลต์

เรื่อง.ความสามารถในการละลาย ความสามารถในการละลายของสารในน้ำ

เหตุผลของความเป็นไปได้ของเนื้อหาวิชานี้ในการจัดโครงการ/กิจกรรมการวิจัยของนักศึกษา ผ่านการจัดกิจกรรมการวิจัยสร้างแนวคิดการละลายเป็นกระบวนการทางกายภาพและเคมี จากความรู้และทักษะที่ได้รับระหว่างการค้นหาเชิงรุกและการแก้ปัญหาอย่างอิสระ นักเรียนเรียนรู้ที่จะสร้างความสัมพันธ์แบบสหวิทยาการและเหตุและผล

นอกจากนี้ โครงการนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาความเข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการละลายทางกายภาพและเคมี ศึกษาความสามารถในการละลายของสารต่างๆ ภายใต้สภาวะต่างๆ เพื่อให้เกิดความสนใจในด้านเคมีอย่างยั่งยืน

ชื่อโครงการ “โซลูชั่น. ความสามารถในการละลายของสารในน้ำ”

คำอธิบายสถานการณ์ปัญหา คำจำกัดความของปัญหา และวัตถุประสงค์ของโมดูลโครงการ ครูจัดระเบียบการกระทำของนักเรียนเพื่อระบุและกำหนดปัญหา โดยเชิญชวนให้นักเรียนทำการวิจัยขนาดเล็กเรื่อง "การเตรียมสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตและกรดซัลฟิวริกที่เป็นน้ำ" ในระหว่างการทดลอง นักเรียนสังเกตว่าในกระบวนการละลายสารจะสังเกตทั้งสัญญาณทางกายภาพและสัญญาณของปรากฏการณ์ทางเคมี

นักเรียนและครูกำหนดความขัดแย้งกัน

ความขัดแย้ง:ในระหว่างกระบวนการละลาย สัญญาณของปรากฏการณ์ทางกายภาพสามารถสังเกตได้ในด้านหนึ่ง และปรากฏการณ์ทางเคมีสามารถสังเกตได้ในอีกทางหนึ่ง

ปัญหา:กระบวนการ "ละลาย" เป็นกระบวนการทางเคมีหรือทางกายภาพหรือไม่? เป็นไปได้ไหมที่จะมีอิทธิพลต่อกระบวนการนี้?

คำอธิบายผลิตภัณฑ์/ผลลัพธ์ของโครงการพร้อมเกณฑ์การประเมิน

วัตถุประสงค์ของโมดูลโครงการ:พิสูจน์สาระสำคัญของกระบวนการละลาย และอธิบายการพึ่งพาความสามารถในการละลายของปัจจัยต่างๆ ผ่านการสร้างแผนที่จิต “ความสามารถในการละลายของสารในน้ำ”

สินค้าโครงการ:แผนที่จิต “ความสามารถในการละลายของสารในน้ำ”

แผนที่จิตคือเนื้อหาที่จัดระบบและนำเสนอในรูปแบบภาพ หัวข้อของโครงการ "การละลายของสาร" เขียนไว้ตรงกลาง นักศึกษาจะได้รับเชิญให้กำหนดข้อสรุปตามการวิจัยย่อยที่ดำเนินการและจัดเรียงอย่างสร้างสรรค์ในหลายช่วงตึก:

ผลิตภัณฑ์แต่ละโครงการของทั้งคู่ได้รับการประเมินตามเกณฑ์ต่อไปนี้

• การออกแบบที่สวยงาม
• การออกแบบโครงสร้าง
• การออกแบบเชิงตรรกะ
• ทัศนวิสัย

• 1 คะแนน – นำเสนอบางส่วน

คะแนน "5" - 15-14 คะแนน

คะแนน "4" - 13-11 คะแนน

คะแนน "3" - 10-7 คะแนน

คะแนน "2" - น้อยกว่า 7 คะแนน

การกำหนดจำนวนชั่วโมงบทเรียนทั้งหมดที่จำเป็นในการดำเนินโครงการและการกระจายไปยังขั้นตอนของกิจกรรมโครงการของนักเรียนโดยระบุการกระทำของครูและนักเรียน

โมดูลโครงการประกอบด้วย 3 บทเรียน (ใช้งานโมดูลโครงการ 3 ชั่วโมงโดยมีค่าใช้จ่าย 1 ชั่วโมงซึ่งจัดสรรไว้สำหรับการศึกษาหัวข้อ "วิธีแก้ปัญหาความสามารถในการละลายของสาร" และ 2 ชั่วโมงโดยใช้เวลาสำรอง):

คำอธิบายทีละขั้นตอนของโมดูลการออกแบบ การกระทำของนักเรียน และการกระทำของครู

คำอธิบายผลิตภัณฑ์โครงการระดับกลางและคำอธิบายการบ้านที่ใช้ (การสนับสนุนการสอนสำหรับโมดูลโครงการ)

ในบทเรียนแรก ครูจะตรวจสอบระดับความเชี่ยวชาญของหัวข้อที่ศึกษาก่อนหน้านี้ แนะนำให้ทำภารกิจให้สำเร็จด้วยวาจาเพื่ออัปเดตความรู้ - การรับชมวิดีโอแฟลช "สัญญาณของปฏิกิริยาเคมี" ในโหมด "เงียบ" วัสดุจากการรวบรวมแบบครบวงจรของ ศูนย์การศึกษากลาง

จากผลงานในบทเรียนแรกนักเรียนจะได้รับผลิตภัณฑ์ระดับกลาง: รายงานการวิจัยขนาดเล็กหมายเลข 1 “ การสังเกตกระบวนการละลายของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต, กรดซัลฟิวริกเข้มข้นและคอปเปอร์ซัลเฟตปราศจากน้ำ”, ลำดับที่ 2 การสังเกตอิทธิพล ของธรรมชาติของสารที่ละลายต่อกระบวนการละลาย หมายเลข 3 “ การสังเกตอิทธิพลของธรรมชาติของตัวทำละลายต่อกระบวนการละลาย” หมายเลข 4 “ การสังเกตอิทธิพลของอุณหภูมิต่อกระบวนการละลาย”

นักเรียนได้รับงานมอบหมายต่อไปนี้ที่บ้าน: ศึกษาย่อหน้าที่ 34 มอบหมายงานในสมุดงานส่วนที่ 1 หัวข้อ 34 โดยใช้แหล่งข้อมูลอินเทอร์เน็ต เลือกภาพประกอบในหัวข้อ "ความหมายและการใช้วิธีแก้ปัญหา" "การจำแนกประเภทของโซลูชัน"

ในบทที่สอง นักเรียนจะพัฒนาผลิตภัณฑ์การออกแบบตามงานออกแบบ เมื่อจบบทเรียน แต่ละกลุ่มจะจัดทำแผนที่ความคิด หลังจากบทเรียนที่สอง นักเรียนจะได้รับการบ้าน: เพื่อสรุปกึ่งผลิตภัณฑ์ของโครงการและเตรียมสุนทรพจน์สั้น ๆ รวมถึงการเตรียมตัวสำหรับโครงการและการนำไปปฏิบัติ

หลังจากบทเรียนที่สาม นักเรียนจะได้รับการบ้าน: เตรียมรายงานการใช้วิธีแก้ปัญหาในชีวิตประจำวัน เกษตรกรรม หรือการแพทย์

สารละลายเป็นระบบที่เป็นเนื้อเดียวกันที่มีความเสถียรทางอุณหพลศาสตร์ (เฟสเดียว) ที่มีองค์ประกอบแปรผัน ซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบตั้งแต่สององค์ประกอบขึ้นไป (สารเคมี) ส่วนประกอบที่ประกอบเป็นสารละลายคือตัวทำละลายและตัวถูกละลาย โดยทั่วไปแล้ว ตัวทำละลายถือเป็นส่วนประกอบที่อยู่ในสถานะการรวมตัวเดียวกันกับสารละลายที่เกิดขึ้นในรูปแบบบริสุทธิ์ (ตัวอย่างเช่น ในกรณีของสารละลายเกลือที่เป็นน้ำ แน่นอนว่าตัวทำละลายก็คือน้ำ ). หากส่วนประกอบทั้งสองอยู่ในสถานะการรวมกลุ่มเดียวกันก่อนที่จะละลาย (เช่น แอลกอฮอล์และน้ำ) ส่วนประกอบที่มีปริมาณมากกว่าจะถือเป็นตัวทำละลาย

สารละลายได้แก่ ของเหลว ของแข็ง และก๊าซ

สารละลายของเหลว คือ สารละลายเกลือ น้ำตาล แอลกอฮอล์ในน้ำ สารละลายของเหลวอาจเป็นแบบมีน้ำหรือไม่มีน้ำก็ได้ สารละลายที่เป็นน้ำคือสารละลายที่ตัวทำละลายคือน้ำ สารละลายที่ไม่ใช่น้ำคือสารละลายที่ตัวทำละลายเป็นของเหลวอินทรีย์ (เบนซีน แอลกอฮอล์ อีเทอร์ ฯลฯ) สารละลายที่เป็นของแข็งคือโลหะผสม สารละลายก๊าซ - อากาศและก๊าซผสมอื่น ๆ

กระบวนการละลาย. การละลายเป็นกระบวนการทางกายภาพและเคมีที่ซับซ้อน ในระหว่างกระบวนการทางกายภาพ โครงสร้างของตัวถูกละลายจะถูกทำลายและอนุภาคของตัวถูกละลายจะถูกกระจายระหว่างโมเลกุลของตัวทำละลาย กระบวนการทางเคมีคือปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลของตัวทำละลายกับอนุภาคของตัวถูกละลาย จากการปฏิสัมพันธ์ครั้งนี้ โซลเวตหากตัวทำละลายคือน้ำ จะเรียกโซลเวตที่เป็นผลลัพธ์ ให้ความชุ่มชื้นกระบวนการก่อตัวของโซลเวตเรียกว่าโซลเวชัน กระบวนการสร้างไฮเดรตเรียกว่าไฮเดรชัน เมื่อสารละลายในน้ำถูกระเหย จะเกิดผลึกไฮเดรตขึ้น - สิ่งเหล่านี้คือสารผลึกที่มีโมเลกุลของน้ำจำนวนหนึ่ง (น้ำของการตกผลึก) ตัวอย่างของผลึกไฮเดรต: CuSO 4 . 5H 2 O – คอปเปอร์ (II) ซัลเฟตเพนทาไฮเดรต; FeSO4 . 7H 2 O – เหล็ก (II) ซัลเฟตเฮปตาไฮเดรต

กระบวนการทางกายภาพของการละลายเกิดขึ้นด้วย การดูดซึมพลังงานเคมี-ด้วย เน้น. หากเป็นผลมาจากการให้ความชุ่มชื้น (สารละลาย) หากพลังงานถูกปล่อยออกมามากกว่าที่ถูกดูดซับในระหว่างการทำลายโครงสร้างของสาร การละลายก็คือ คายความร้อนกระบวนการ. พลังงานจะถูกปล่อยออกมาเมื่อ NaOH, H 2 SO 4, Na 2 CO 3, ZnSO 4 และสารอื่นๆ ละลาย หากจำเป็นต้องใช้พลังงานในการทำลายโครงสร้างของสารมากกว่าที่ปล่อยออกมาในระหว่างการให้ความชุ่มชื้น การละลายก็จะเป็นเช่นนั้น ดูดความร้อนกระบวนการ. การดูดซับพลังงานเกิดขึ้นเมื่อ NaNO 3, KCl, NH 4 NO 3, K 2 SO 4, NH 4 Cl และสารอื่น ๆ ละลายในน้ำ

เรียกว่าปริมาณพลังงานที่ถูกปล่อยออกมาหรือดูดซึมระหว่างการละลาย ผลกระทบทางความร้อนของการละลาย.

ความสามารถในการละลายสารคือความสามารถในการกระจายไปยังสารอื่นในรูปของอะตอม ไอออน หรือโมเลกุล เพื่อสร้างระบบที่เสถียรทางอุณหพลศาสตร์ขององค์ประกอบที่แปรผัน ลักษณะเชิงปริมาณของการละลายคือ ค่าสัมประสิทธิ์การละลายซึ่งแสดงมวลสูงสุดของสารที่สามารถละลายในน้ำ 1,000 หรือ 100 กรัมที่อุณหภูมิที่กำหนด ความสามารถในการละลายของสารขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวทำละลายและสาร อุณหภูมิและความดัน (สำหรับก๊าซ) โดยทั่วไปความสามารถในการละลายของของแข็งจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ความสามารถในการละลายของก๊าซจะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น แต่เพิ่มขึ้นตามความดันที่เพิ่มขึ้น

ขึ้นอยู่กับความสามารถในการละลายในน้ำ สารต่างๆ จะถูกแบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม:

1. ละลายได้ดี(ร.). ความสามารถในการละลายของสารมากกว่า 10 กรัมในน้ำ 1,000 กรัม ตัวอย่างเช่น น้ำตาล 2,000 กรัมละลายในน้ำ 1,000 กรัม หรือในน้ำ 1 ลิตร

2. ละลายได้เล็กน้อย (ม.) ความสามารถในการละลายของสารอยู่ที่ 0.01 กรัมถึง 10 กรัมในน้ำ 1,000 กรัม เช่น ยิปซั่ม 2 กรัม (CaSO 4 . 2 H 2 O) ละลายในน้ำ 1,000 กรัม

3. แทบไม่ละลายน้ำ (n.) ความสามารถในการละลายของสารน้อยกว่า 0.01 กรัมในน้ำ 1,000 กรัม เช่น 1.5 ละลายในน้ำ 1,000 กรัม . AgCl 10 -3 ก.

เมื่อสารละลาย จะเกิดสารละลายอิ่มตัว ไม่อิ่มตัว และอิ่มตัวยิ่งยวด

สารละลายอิ่มตัวคือสารละลายที่มีปริมาณตัวถูกละลายมากที่สุดภายใต้สภาวะที่กำหนด เมื่อเติมสารลงในสารละลาย สารนั้นจะไม่ละลายอีกต่อไป

สารละลายไม่อิ่มตัว- สารละลายที่มีตัวถูกละลายน้อยกว่าสารละลายอิ่มตัวภายใต้สภาวะที่กำหนด เมื่อเติมสารลงในสารละลาย สารนั้นจะยังคงละลายอยู่

บางครั้งอาจเป็นไปได้ที่จะได้สารละลายที่มีตัวถูกละลายมากกว่าสารละลายอิ่มตัวที่อุณหภูมิที่กำหนด สารละลายดังกล่าวเรียกว่าอิ่มตัวยิ่งยวด สารละลายนี้เตรียมโดยการทำให้สารละลายอิ่มตัวเย็นลงอย่างระมัดระวังจนถึงอุณหภูมิห้อง สารละลายอิ่มตัวยวดยิ่งไม่เสถียรมาก การตกผลึกของสารในสารละลายดังกล่าวอาจเกิดจากการถูผนังของภาชนะซึ่งมีสารละลายอยู่ด้วยแท่งแก้ว วิธีนี้ใช้เมื่อทำปฏิกิริยาเชิงคุณภาพบางอย่าง

ความสามารถในการละลายของสารสามารถแสดงได้ด้วยความเข้มข้นของโมลของสารละลายอิ่มตัว (หัวข้อ 2.2)

ค่าคงที่การละลาย ให้เราพิจารณากระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานร่วมกันของอิเล็กโทรไลต์แบเรียมซัลเฟต BaSO 4 ที่ละลายได้ไม่ดีแต่เข้มข้นกับน้ำ ภายใต้อิทธิพลของไดโพลน้ำ Ba 2+ และ SO 4 2 - ไอออนจากโครงผลึก BaSO 4 จะผ่านเข้าสู่สถานะของเหลว พร้อมกับกระบวนการนี้ ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าสถิตของโครงตาข่ายคริสตัล ไอออน Ba 2+ และ SO 4 2 บางส่วนจะถูกสะสมอีกครั้ง (รูปที่ 3) ที่อุณหภูมิที่กำหนด ในที่สุดความสมดุลจะถูกสร้างขึ้นในระบบที่ต่างกัน: อัตราของกระบวนการละลาย (V 1) จะเท่ากับอัตราของกระบวนการตกตะกอน (V 2) เช่น

บาSO 4 ⇄ บา 2+ + SO 4 2 -

สารละลายที่เป็นของแข็ง

ข้าว. 3. สารละลายแบเรียมซัลเฟตอิ่มตัว

สารละลายที่อยู่ในสภาวะสมดุลกับเฟสของแข็ง BaSO 4 เรียกว่า รวยสัมพันธ์กับแบเรียมซัลเฟต

สารละลายอิ่มตัวคือระบบต่างกันที่สมดุลซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยค่าคงที่สมดุลเคมี:

, (1)

โดยที่ (Ba 2+) คือกิจกรรมของแบเรียมไอออน ก(SO 4 2-) – กิจกรรมของซัลเฟตไอออน;

a (BaSO 4) – กิจกรรมของโมเลกุลแบเรียมซัลเฟต

ตัวส่วนของเศษส่วนนี้ - กิจกรรมของผลึก BaSO 4 - เป็นค่าคงที่เท่ากับความสามัคคี ผลคูณของค่าคงที่สองตัวจะให้ค่าคงที่ใหม่ที่เรียกว่า ค่าคงที่การละลายทางอุณหพลศาสตร์และแสดงถึง K s °:

К s° = ก(บา 2+) . ก(ดังนั้น 4 2-) (2)

ก่อนหน้านี้ปริมาณนี้เรียกว่าผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลายและกำหนด PR

ดังนั้นในสารละลายอิ่มตัวของอิเล็กโทรไลต์แรงที่ละลายได้น้อย ผลคูณของกิจกรรมสมดุลของไอออนจะเป็นค่าคงที่ที่อุณหภูมิที่กำหนด

หากเราสมมติว่าในสารละลายอิ่มตัวของอิเล็กโทรไลต์ที่ละลายได้น้อยจะมีค่าสัมประสิทธิ์กิจกรรม ฉ~1 ดังนั้น แอคทิวิตีของไอออนในกรณีนี้สามารถถูกแทนที่ด้วยความเข้มข้นของพวกมันได้ เนื่องจาก a( เอ็กซ์) = ฉ (เอ็กซ์) . กับ( เอ็กซ์). ค่าคงที่การละลายทางอุณหพลศาสตร์ K s ° จะกลายเป็นค่าคงที่การละลายความเข้มข้น K s:

K s = C(บา 2+) . ค(เอสโอ 4 2-), (3)

โดยที่ C(Ba 2+) และ C(SO 4 2 -) คือความเข้มข้นสมดุลของ Ba 2+ และ SO 4 2 - ไอออน (โมล/ลิตร) ในสารละลายอิ่มตัวของแบเรียมซัลเฟต

เพื่อให้การคำนวณง่ายขึ้น โดยปกติจะใช้ค่าคงที่ความสามารถในการละลายความเข้มข้น K s ฉ(เอ็กซ์) = 1 (ภาคผนวก 2)

หากอิเล็กโทรไลต์แรงที่ละลายได้ไม่ดีก่อตัวเป็นไอออนหลายตัวเมื่อแยกตัวออกจากกันดังนั้นนิพจน์ K s (หรือ K s °) จะรวมกำลังที่สอดคล้องกันเท่ากับสัมประสิทธิ์ปริมาณสัมพันธ์:

PbCl 2 ⇄ Pb 2+ + 2 ซีแอล - ; K s = C (Pb 2+) . ค 2 (Cl -);

ส.ค. 3 ป.4 ⇄ 3 เอจี + + ป.4 3 - ; K s = C 3 (Ag +) . ค (ปอ 4 3 -)

โดยทั่วไป การแสดงออกของค่าคงที่ความเข้มข้นในการละลายของอิเล็กโทรไลต์คือ A m B n ⇄ มเอ็น+ + n B m - มีรูปแบบ

K s = С m (A n+) . C n (B ม. -)

โดยที่ C คือความเข้มข้นของไอออน A n+ และ B m ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์อิ่มตัวในหน่วยโมล/ลิตร

โดยทั่วไปค่า K จะใช้เฉพาะกับอิเล็กโทรไลต์ซึ่งมีความสามารถในการละลายน้ำไม่เกิน 0.01 โมล/ลิตร

เงื่อนไขในการเกิดฝน

สมมติว่า c คือความเข้มข้นที่แท้จริงของไอออนของอิเล็กโทรไลต์ที่ละลายได้น้อยในสารละลาย

ถ้า C m (A n +) . ด้วย n (B m -) > K s การก่อตัวของตะกอนจะเกิดขึ้นเพราะว่า สารละลายมีความอิ่มตัวยิ่งยวด

ถ้า C m (A n +) . C n (B ม. -)< K s , то раствор является ненасыщенным и осадок не образуется.

คุณสมบัติของโซลูชั่น. ด้านล่างนี้เราจะพิจารณาคุณสมบัติของสารละลายที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ ในกรณีของอิเล็กโทรไลต์ จะมีการนำปัจจัยการแก้ไขไอโซโทนิกมาใช้ในสูตรที่กำหนด

หากสารไม่ระเหยถูกละลายในของเหลว ความดันไออิ่มตัวเหนือสารละลายจะน้อยกว่าความดันไออิ่มตัวเหนือตัวทำละลายบริสุทธิ์ พร้อมกับการลดลงของความดันไอเหนือสารละลายจะสังเกตการเปลี่ยนแปลงของจุดเดือดและจุดเยือกแข็ง จุดเดือดของสารละลายเพิ่มขึ้น และอุณหภูมิเยือกแข็งลดลงเมื่อเทียบกับอุณหภูมิที่แสดงลักษณะของตัวทำละลายบริสุทธิ์

การลดลงสัมพัทธ์ของจุดเยือกแข็งหรือการเพิ่มขึ้นสัมพัทธ์ของจุดเดือดของสารละลายเป็นสัดส่วนกับความเข้มข้น:

∆t = K С m,

โดยที่ K เป็นค่าคงที่ (การแช่แข็งหรือ ebullioscopic)

С m คือความเข้มข้นของสารละลาย โมล/ตัวทำละลาย 1,000 กรัม

เนื่องจาก C m = m/M โดยที่ m คือมวลของสาร (g) ในตัวทำละลาย 1,000 กรัม

M คือมวลโมลาร์ สมการข้างต้นสามารถแสดงเป็น:

; .

ดังนั้น เมื่อทราบค่า K ของตัวทำละลายแต่ละตัว การตั้งค่า m และการหาค่า ∆t ในอุปกรณ์ จึงพบ M ของสารที่ละลายได้

มวลโมลาร์ของตัวถูกละลายสามารถกำหนดได้โดยการวัดความดันออสโมติกของสารละลาย (π) และคำนวณโดยใช้สมการแวนต์ ฮอฟฟ์:

; .

งานห้องปฏิบัติการ

สารละลายคือระบบที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งประกอบด้วยสารตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป ซึ่งเนื้อหาสามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายในขีดจำกัดที่กำหนดโดยไม่รบกวนความเป็นเนื้อเดียวกัน

น้ำโซลูชั่นประกอบด้วย น้ำ(ตัวทำละลาย) และ สารที่ละลายหากจำเป็น สถานะของสารในสารละลายที่เป็นน้ำจะถูกระบุด้วยตัวห้อย (p) เช่น KNO 3 ในสารละลาย - KNO 3 (p)

สารละลายที่มีตัวถูกละลายจำนวนเล็กน้อยมักเรียกว่า เจือจางและสารละลายที่มีปริมาณตัวถูกละลายสูง - เข้มข้นสารละลายที่สามารถละลายสารได้มากขึ้นเรียกว่า ไม่อิ่มตัวและสารละลายที่สารหยุดละลายภายใต้สภาวะที่กำหนดคือ อิ่มตัวสารละลายหลังจะสัมผัสกันเสมอ (ในสมดุลต่างกัน) กับสารที่ไม่ละลายน้ำ (ตั้งแต่หนึ่งผลึกขึ้นไป)

ภายใต้สภาวะพิเศษ เช่น เมื่ออย่างระมัดระวัง (โดยไม่ต้องคน) ระบายความร้อนสารละลายไม่อิ่มตัวที่ร้อน แข็งสารที่สามารถก่อตัวได้ อิ่มตัวมากเกินไปสารละลาย. เมื่อนำผลึกของสารมาใช้ สารละลายดังกล่าวจะถูกแบ่งออกเป็นสารละลายอิ่มตัวและตะกอนของสาร

ตาม ทฤษฎีเคมีของการแก้ปัญหา D.I. Mendeleev การละลายของสารในน้ำเกิดขึ้นพร้อมกัน ประการแรกด้วย การทำลายพันธะเคมีระหว่างโมเลกุล (พันธะระหว่างโมเลกุลในสารโควาเลนต์) หรือระหว่างไอออน (ในสารไอออนิก) และส่งผลให้อนุภาคของสารผสมกับน้ำ (ซึ่งพันธะไฮโดรเจนบางส่วนระหว่างโมเลกุลจะถูกทำลายไปด้วย) การแตกพันธะเคมีเกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานความร้อนในการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของน้ำ และสิ่งนี้ก็เกิดขึ้น ค่าใช้จ่ายพลังงานในรูปของความร้อน

ประการที่สอง เมื่ออยู่ในน้ำ อนุภาค (โมเลกุลหรือไอออน) ของสารจะถูกสัมผัส ความชุ่มชื้นผลที่ตามมา, ให้ความชุ่มชื้น– สารประกอบที่มีองค์ประกอบไม่แน่นอนระหว่างอนุภาคของสารกับโมเลกุลของน้ำ (องค์ประกอบภายในของอนุภาคของสารนั้นจะไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อละลาย) กระบวนการนี้มาพร้อมกับ เน้นพลังงานในรูปของความร้อนอันเนื่องมาจากการก่อตัวของพันธะเคมีใหม่ในไฮเดรต

โดยทั่วไปแล้ววิธีแก้ปัญหาก็คืออย่างใดอย่างหนึ่ง เย็นลง(หากใช้ความร้อนเกินกว่าที่ปล่อยออกมา) หรือร้อนขึ้น (มิฉะนั้น) บางครั้ง - ถ้าความร้อนเข้าและปล่อยออกมาเท่ากัน - อุณหภูมิของสารละลายยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

ไฮเดรตจำนวนมากมีความเสถียรมากจนไม่ยุบตัวแม้ว่าสารละลายจะระเหยไปหมดแล้วก็ตาม ดังนั้นจึงทราบผลึกไฮเดรตที่เป็นของแข็งของเกลือ CuSO 4 · 5H 2 O, Na 2 CO 3 · 10H 2 O, KAl(SO 4) 2 12H 2 O เป็นต้น

ปริมาณของสารในสารละลายอิ่มตัวที่ ต= const แสดงลักษณะเชิงปริมาณ ความสามารถในการละลายของสารนี้ ความสามารถในการละลายมักจะแสดงเป็นมวลของตัวถูกละลายต่อน้ำ 100 กรัม เช่น 65.2 กรัม KBr/100 กรัม H 2 O ที่ 20 °C ดังนั้น หากเติมโพแทสเซียมโบรไมด์ที่เป็นของแข็ง 70 กรัมลงในน้ำ 100 กรัมที่อุณหภูมิ 20 °C เกลือ 65.2 กรัมจะเข้าไปในสารละลาย (ซึ่งจะอิ่มตัว) และ KBr ที่เป็นของแข็ง 4.8 กรัม (ส่วนเกิน) จะยังคงอยู่ที่ ด้านล่างของกระจก

ควรจำไว้ว่าเนื้อหาของตัวถูกละลายใน รวยสารละลาย เท่ากับ, วี ไม่อิ่มตัวสารละลาย น้อยและใน อิ่มตัวมากเกินไปสารละลาย มากกว่าความสามารถในการละลายได้ที่อุณหภูมิที่กำหนด ดังนั้น สารละลายที่เตรียมที่อุณหภูมิ 20 °C จากน้ำ 100 กรัม และโซเดียมซัลเฟต Na 2 SO 4 (ความสามารถในการละลาย 19.2 กรัม/100 กรัม H 2 O) ที่มี

เกลือ 15.7 กรัม – ไม่อิ่มตัว

เกลือ 19.2 กรัม – อิ่มตัว

เกลือ 2O.3 กรัม – อิ่มตัวยิ่งยวด

ความสามารถในการละลายของสารของแข็ง (ตารางที่ 14) มักจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น (KBr, NaCl) และสำหรับสารบางชนิดเท่านั้น (CaSO 4, Li 2 CO 3) จะสังเกตเห็นสิ่งที่ตรงกันข้าม

ความสามารถในการละลายของก๊าซจะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น และเพิ่มขึ้นตามความดันที่เพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น ที่ความดัน 1 atm ความสามารถในการละลายของแอมโมเนียคือ 52.6 (20 °C) และ 15.4 g/100 g H 2 O (80 °C) และที่ 20 °C และ 9 atm จะเป็น 93.5 g/100 ก.เอช 2 โอ.

ตามค่าความสามารถในการละลายสารจะมีความโดดเด่น:

– ละลายน้ำได้สูงมวลในสารละลายอิ่มตัวเทียบได้กับมวลน้ำ (เช่น KBr - ที่ 20 °C ความสามารถในการละลาย 65.2 g/100 g H 2 O; สารละลาย 4.6 M) ก่อให้เกิดสารละลายอิ่มตัวที่มีโมลาริตีมากกว่า 0.1 ม.;

– ละลายได้เล็กน้อยซึ่งมีมวลในสารละลายอิ่มตัวน้อยกว่ามวลน้ำอย่างมีนัยสำคัญ (เช่น CaSO 4 - ที่ 20 °C ความสามารถในการละลาย 0.206 g/100 g H 2 O; 0.015 M สารละลาย) ทำให้เกิดสารละลายอิ่มตัวโดยมีโมลาริตี 0.1– 0.001 ม.;

– แทบไม่ละลายน้ำ,ซึ่งมีมวลในสารละลายอิ่มตัวเล็กน้อยเมื่อเทียบกับมวลของตัวทำละลาย (เช่น AgCl - ที่ 20 °C ความสามารถในการละลาย 0.00019 กรัมต่อ 100 กรัม H 2 O; 0.0000134 M สารละลาย) พวกมันก่อตัวเป็นสารละลายอิ่มตัวที่มีโมลาริตีน้อยกว่า 0.001 ม.

เรียบเรียงตามข้อมูลอ้างอิง ตารางการละลายกรดเบสและเกลือทั่วไป (ตารางที่ 15) ซึ่งระบุประเภทของความสามารถในการละลายสารที่ไม่รู้จักทางวิทยาศาสตร์ (ไม่ได้รับ) หรือสลายตัวด้วยน้ำทั้งหมด

บทเรียนเคมีในชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 "____"_____________ 20___

การละลาย ความสามารถในการละลายของสารในน้ำ

เป้า. ขยายและเพิ่มความเข้าใจของนักเรียนให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับวิธีแก้ปัญหาและกระบวนการสลาย

วัตถุประสงค์ทางการศึกษา: กำหนดว่าวิธีแก้ปัญหาคืออะไร พิจารณากระบวนการละลายเป็นกระบวนการทางกายภาพและเคมี เพิ่มความเข้าใจเกี่ยวกับโครงสร้างของสารและกระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นในสารละลาย พิจารณาวิธีแก้ปัญหาประเภทหลัก

วัตถุประสงค์การพัฒนา: พัฒนาทักษะการพูด ทักษะการสังเกต และความสามารถในการสรุปผลจากงานในห้องปฏิบัติการต่อไป

วัตถุประสงค์ทางการศึกษา: เพื่อปลูกฝังโลกทัศน์ของนักเรียนผ่านการศึกษากระบวนการละลาย เนื่องจากความสามารถในการละลายของสารเป็นลักษณะสำคัญในการเตรียมสารละลายในชีวิตประจำวัน การแพทย์ และภาคส่วนที่สำคัญอื่น ๆ ของอุตสาหกรรมและชีวิตมนุษย์

ในระหว่างเรียน

วิธีแก้ปัญหาคืออะไร? จะเตรียมสารละลายอย่างไร?

ประสบการณ์หมายเลข 1 วางผลึกโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตลงในแก้วน้ำ เราเห็นอะไร? กระบวนการละลายหมายถึงปรากฏการณ์ใด

การทดลองที่ 2 เทน้ำ 5 มล. ลงในหลอดทดลอง จากนั้นเติมกรดซัลฟิวริกเข้มข้น (H2SO4 เข้มข้น) 15 หยด เราเห็นอะไร? (คำตอบ: หลอดทดลองร้อนขึ้น เกิดปฏิกิริยาคายความร้อน ซึ่งหมายความว่าการละลายเป็นกระบวนการทางเคมี)

ประสบการณ์หมายเลข 3 เติมน้ำ 5 มล. ลงในหลอดทดลองที่มีโซเดียมไนเตรต เราเห็นอะไร? (คำตอบ: หลอดทดลองเย็นลง เกิดปฏิกิริยาดูดความร้อน ซึ่งหมายความว่าการละลายเป็นกระบวนการทางเคมี)

กระบวนการละลายถือเป็นกระบวนการเคมีกายภาพ

หน้าหนังสือ 211 กรอกตาราง.

ความสามารถในการละลายของของแข็งในน้ำขึ้นอยู่กับ:

การมอบหมาย: การสังเกตผลกระทบของอุณหภูมิต่อความสามารถในการละลายของสาร
คำสั่งดำเนินการ:
เทน้ำ (1/3 ปริมาตร) ลงในหลอดทดลองหมายเลข 1 และหมายเลข 2 ด้วยนิกเกิลซัลเฟต
หลอดทดลองความร้อนเบอร์ 1 สังเกตข้อควรระวังด้านความปลอดภัย
หลอดทดลองหมายเลข 1 หรือหมายเลข 2 ที่เสนอใดที่กระบวนการละลายดำเนินไปเร็วกว่านี้
สรุปผลเกี่ยวกับผลกระทบของอุณหภูมิต่อความสามารถในการละลายของสาร

รูปที่ 126 หน้า 213

A) ความสามารถในการละลายของโพแทสเซียมคลอไรด์ที่ 30 0C คือ 40 ก

ที่ 65 0 กับคือ 50 กรัม

B) ความสามารถในการละลาย โพแทสเซียมซัลเฟตที่ 40 0C คือ 10 กรัม

ที่อุณหภูมิ 800C คือ 20

B) ความสามารถในการละลายของแบเรียมคลอไรด์ที่ 90 0C คือ 60 ก

ที่ 0 0 กับคือ 30 กรัม

การมอบหมายงาน: สังเกตอิทธิพลของธรรมชาติของตัวถูกละลายต่อกระบวนการละลาย
คำสั่งดำเนินการ:
เติมน้ำ 5 มล. ลงในหลอดทดลอง 3 หลอดที่มีสารต่างๆ ได้แก่ แคลเซียมคลอไรด์ แคลเซียมไฮดรอกไซด์ แคลเซียมคาร์บอเนต ปิดฝา และเขย่าให้เข้ากันเพื่อให้สารละลายได้ดีขึ้น
สารใดที่เสนอละลายได้ดีในน้ำ? ตัวไหนไม่ละลาย?
ดังนั้นกระบวนการละลายจึงขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวถูกละลาย:

ละลายได้สูง: (ตัวอย่างละ 3 ตัวอย่าง)

ละลายได้เล็กน้อย:

ไม่ละลายน้ำในทางปฏิบัติ:

3) การมอบหมาย: สังเกตอิทธิพลของธรรมชาติของตัวทำละลายต่อกระบวนการละลายสาร
คำสั่งดำเนินการ:
เทแอลกอฮอล์ 5 มล. (หมายเลข 1) และน้ำ 5 มล. (หมายเลข 2) ลงในหลอดทดลอง 2 หลอดที่มีคอปเปอร์ซัลเฟต

ปิดฝาแล้วเขย่าให้เข้ากันเพื่อให้สารละลายได้ดีขึ้น
ตัวทำละลายใดที่นำเสนอละลายคอปเปอร์ซัลเฟตได้ดี
สรุปผลเกี่ยวกับอิทธิพลของธรรมชาติของตัวทำละลายต่อกระบวนการละลายและ

ความสามารถของสารในการละลายในตัวทำละลายต่างๆ

ประเภทของโซลูชั่น:

สารละลายอิ่มตัวคือสารละลายที่สารไม่ละลายอีกต่อไปที่อุณหภูมิที่กำหนด

ไม่อิ่มตัวคือสารละลายที่สารยังคงละลายได้ที่อุณหภูมิที่กำหนด

สารละลายอิ่มตัวยวดยิ่งเป็นสารละลายที่สารยังคงละลายได้เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นเท่านั้น

เช้าวันหนึ่งฉันนอนเกินเวลา
เตรียมตัวไปโรงเรียนอย่างรวดเร็ว:
ฉันรินชาเย็น
น้ำตาลเทลงไปกวน
แต่มันก็ไม่หวาน
ฉันยังคงเติมช้อน
เขาหวานขึ้นเล็กน้อย
ฉันดื่มชาที่เหลือเสร็จแล้ว
และที่เหลือก็หวาน
น้ำตาลกำลังรอฉันอยู่ที่ด้านล่าง!
ฉันเริ่มคิดในใจ -
เหตุใดโชคชะตาจึงไม่เอื้ออำนวย?

ผู้ร้ายคือการละลาย

ระบุประเภทของวิธีแก้ปัญหาในบทกวี สิ่งที่ต้องทำเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำตาลละลายในชาจนหมด

ทฤษฎีฟิสิกส์เคมีของการแก้ปัญหา

ตัวถูกละลายเมื่อละลายน้ำจะเกิดเป็นไฮเดรต

ไฮเดรตเป็นสารประกอบอ่อนของสารกับน้ำที่มีอยู่ในสารละลาย

ในระหว่างการละลาย ความร้อนจะถูกดูดซับหรือปล่อยออกมา

เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความสามารถในการละลายของสารจะเพิ่มขึ้น

องค์ประกอบของไฮเดรตแปรผันในสารละลายและค่าคงที่ในไฮเดรตแบบผลึก

ผลึกไฮเดรตคือเกลือที่มีน้ำ

คอปเปอร์ซัลเฟต CuSO4∙ 5H2O

โซดา Na2CO3∙ 10H2O

ยิปซั่ม CaSO4∙ 2H2O

ความสามารถในการละลายของโพแทสเซียมคลอไรด์ในน้ำที่อุณหภูมิ 60 0C คือ 50 กรัม กำหนดเศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายอิ่มตัวที่อุณหภูมิที่ระบุ

กำหนดความสามารถในการละลายของโพแทสเซียมซัลเฟตที่ 80 0C กำหนดเศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายอิ่มตัวที่อุณหภูมิที่ระบุ

เกลือของ Glauber 161 กรัมละลายในน้ำ 180 ลิตร กำหนดเศษส่วนมวลของเกลือในสารละลายที่ได้

การบ้าน. ย่อหน้าที่ 35

ข้อความ

คุณสมบัติอันน่าทึ่งของน้ำ

น้ำเป็นสารประกอบที่มีค่าที่สุด

การใช้น้ำในอุตสาหกรรม

การผลิตน้ำจืดเทียม

การต่อสู้เพื่อน้ำสะอาด

การนำเสนอ "คริสตัลไฮเดรต", "โซลูชัน - คุณสมบัติ, การใช้งาน"

การสลายตัว

ความสามารถในการละลายของสารในน้ำ

ฉันละลายและวิธีแก้ปัญหา

การสลายตัว โซลูชั่น

ทฤษฎีฟิสิกส์ (แวนต์-กอฟฟ์,

ออสต์วาลด์, อาร์เรเนียส)

การละลายเป็นกระบวนการแพร่กระจาย

ก โซลูชั่น- สิ่งเหล่านี้เป็นของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน

ทฤษฎีเคมี (เมนเดเลเยฟ,

คาบลูคอฟ, คิสตียาคอฟสกี้)

การละลายเป็นกระบวนการทางเคมี

ปฏิสัมพันธ์ของตัวถูกละลาย

ด้วยน้ำ - กระบวนการให้ความชุ่มชื้น

ก โซลูชั่นสิ่งเหล่านี้คือสารประกอบที่เรียกว่าไฮเดรต

ทฤษฎีสมัยใหม่

การละลายเป็นกระบวนการเคมีกายภาพที่เกิดขึ้นระหว่างตัวทำละลายกับอนุภาคของสารที่ละลายและมาพร้อมกับกระบวนการแพร่กระจาย

โซลูชั่น- เหล่านี้เป็นระบบที่เป็นเนื้อเดียวกัน (เป็นเนื้อเดียวกัน) ประกอบด้วยอนุภาคของสารที่ละลายตัวทำละลายและผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยา - ไฮเดรต

II สัญญาณของปฏิกิริยาเคมีระหว่างการละลาย

1. ปรากฏการณ์ทางความร้อน

ü คายความร้อน –สิ่งเหล่านี้คือปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นพร้อมกับการปล่อยความร้อน/การละลายของกรดซัลฟิวริกเข้มข้น H2SO4 ในน้ำ/

ü ดูดความร้อน– นี่คือปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นพร้อมกับการดูดซับความร้อน/การละลายของผลึกแอมโมเนียมไนเตรต NH4NO3 ในน้ำ/

2. เปลี่ยนสี.

CuSO4 + 5H2O → CuSO4∙5H2O

คริสตัลสีขาวสีฟ้า

คริสตัล

3. การเปลี่ยนแปลงระดับเสียง

III การพึ่งพาของแข็งต่อการละลาย

1. จากธรรมชาติของสาร:

ü ละลายน้ำได้สูง / มีสารมากกว่า 10 กรัมต่อน้ำ 100 กรัม /;

ü ละลายได้ไม่ดีในน้ำ /น้อยกว่า 1g/;

ü แทบไม่ละลายในน้ำ/น้อยกว่า 0.01g/

2. จากอุณหภูมิ

IV ประเภทของสารละลายตามความสามารถในการละลาย

Ø ตามระดับความสามารถในการละลาย:

ü สารละลายไม่อิ่มตัว - สารละลายที่อุณหภูมิและความดันที่กำหนดสามารถละลายสารที่มีอยู่ในนั้นได้อีก

ü สารละลายอิ่มตัว – สารละลายที่อยู่ในเฟสสมดุลกับตัวถูกละลาย

ü สารละลายอิ่มตัวยิ่งยวด - สารละลายที่ไม่เสถียรซึ่งมีเนื้อหาของสารที่ละลายมากกว่าในสารละลายอิ่มตัวของสารชนิดเดียวกันที่อุณหภูมิและความดันเท่ากัน

Ø ตามระดับอัตราส่วนของสารที่ละลายน้ำได้ต่อตัวทำละลาย:

ü เข้มข้น;

ü เจือจาง

ทฤษฎีการแยกตัวออกจากกันด้วยไฟฟ้า (ED)

I. นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดนเสนอทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้า (ED) สวานเต อาร์เรเนียส ในปี 1887

ต่อมา TED ได้พัฒนาและปรับปรุง ทฤษฎีสมัยใหม่ของสารละลายน้ำของอิเล็กโทรไลต์ นอกเหนือจากทฤษฎีการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์โดย S. Arrhenius แล้ว ยังรวมถึงแนวคิดเกี่ยวกับไฮเดรชันของไอออน (,) และทฤษฎีของอิเล็กโทรไลต์เข้มข้น (, 1923)

ครั้งที่สอง สาร

อิเล็กโทรไลต์ – สาร, สารละลาย

หรือใครก็ตามที่ละลายแล้ว

ไฟฟ้า.

/กรด เกลือ เบส/

ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ – สารที่มีสารละลายหรือละลายไม่นำกระแสไฟฟ้า

/สารธรรมดา/

ไอออน – อนุภาคที่มีประจุ

ü ไพเพอร์ /kat+/– อนุภาคที่มีประจุบวก

ü แอนไอออน /an-/– อนุภาคที่มีประจุลบ

สาม. ข้อกำหนดพื้นฐานของ TED:

ü กระบวนการสลายตัวของอิเล็กโทรไลต์เป็นไอออนในสารละลายหรือละลายที่เกิดขึ้นเองนั้นเรียกว่า การแยกตัวด้วยไฟฟ้า .

ü ในสารละลายที่เป็นน้ำ ไอออนจะไม่เป็นอิสระ แต่อยู่ใน ไฮเดรท สถานะเช่น ล้อมรอบด้วยไดโพลน้ำและเกี่ยวข้องทางเคมีกับพวกมัน ไอออนในสถานะไฮเดรตมีคุณสมบัติแตกต่างจากไอออนในสถานะก๊าซของสาร

ü สำหรับตัวถูกละลายเดียวกัน ระดับการแยกตัวจะเพิ่มขึ้นเมื่อสารละลายเจือจาง

ü ในสารละลายหรือการละลายของอิเล็กโทรไลต์ ไอออนจะเคลื่อนที่อย่างวุ่นวาย แต่เมื่อกระแสไฟฟ้าถูกส่งผ่านสารละลายหรือการละลายของอิเล็กโทรไลต์ ไอออนจะเคลื่อนที่ในทิศทาง: แคตไอออน - ไปยังแคโทด, แอนไอออน - ไปยังขั้วบวก

กลไกการแยกตัวของอิเล็กโตรไลติก

1. ED ของสารไอออนิก:

ü การวางแนวของไดโพลน้ำสัมพันธ์กับไอออนของคริสตัล

ü การแตกตัวของคริสตัลเป็นไอออน (การแยกตัวออกเอง)

ü การให้ความชุ่มชื้นของไอออน

2. ED ของสารที่มีพันธะเคมีชนิดขั้วโควาเลนต์

ü การทำลายพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของน้ำ การก่อตัวของไดโพลของน้ำ

ü การวางแนวของไดโพลน้ำสัมพันธ์กับไดโพลของโมเลกุลขั้วโลก

ü โพลาไรเซชันที่รุนแรงของพันธะอันเป็นผลมาจากการที่คู่อิเล็กตรอนที่ใช้ร่วมกันถูกเลื่อนไปเป็นอนุภาคอะตอมขององค์ประกอบที่มีอิเลคโตรเนกาติตีมากขึ้นอย่างสมบูรณ์

ü การสลายตัวของสารออกเป็นไอออน (การแยกตัวออกเอง)

ü การให้ความชุ่มชื้นของไอออน

ระดับการแยกส่วนด้วยไฟฟ้า /α/

1. วุฒิการศึกษาด้านED คืออัตราส่วนของจำนวนโมเลกุลที่สลายตัวต่อจำนวนอนุภาคทั้งหมดในสารละลาย

α = ─ ∙ 100%

เอ็นทั้งหมด

2. ขึ้นอยู่กับระดับของ ED สารจะถูกแบ่งออกเป็น:

ü อิเล็กโทรไลต์แรง /HCl; H2SO4; NaOH; Na2CO3/

ü อิเล็กโทรไลต์ความแรงปานกลาง /H3PO4/

ü อิเล็กโทรไลต์อ่อน /H2CO3; H2SO3/.

สารเคมี

ในหัวข้อ: "การแยกตัวด้วยไฟฟ้า"

1. เบสที่ละลายน้ำได้ทั้งหมดเป็นอิเล็กโทรไลต์เข้มข้น

2. เฉพาะเกลือที่ละลายน้ำได้เท่านั้นที่ได้รับการไฮโดรไลซิส

3. การแยกตัวเป็นกระบวนการที่ย้อนกลับได้

4. สาระสำคัญของปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง CH3COOH + KOH → CH3COOC + H2Oแสดงเป็นสมการไอออนิกสั้นสำหรับปฏิกิริยาเคมีคือ: H++ OH- → H2O.

5. บาโซ4 ; AgCl- เกลือเหล่านี้เป็นเกลือที่ไม่ละลายในน้ำ จึงไม่แตกตัวเป็นไอออน

6. สมการการแยกตัวของเกลือต่อไปนี้ถูกต้องหรือไม่:

ü Na2SO4 → 2Na+ + SO42-

ü KCl → K+ + Cl-

7. สมการการแยกตัวของกรดซัลฟูรัสมีดังนี้: ชม2 ดังนั้น3 → 2 ชม+ + ดังนั้น3 2- .

8. ระดับการแยกตัวที่แท้จริงของอิเล็กโทรไลต์เข้มข้นน้อยกว่า 100%

9. จากปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลางจะเกิดเกลือและน้ำอยู่เสมอ

10. มีเพียงเบสที่ละลายน้ำได้ - อัลคาลิส - เท่านั้นที่เป็นอิเล็กโทรไลต์

11. สมการปฏิกิริยาเคมีที่นำเสนอด้านล่างคือปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออน:

ü 2KOH + SiO2 → K2SiO3 + H2O

ü Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

ü CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O

12. กรดซัลฟูรัสเป็นกรดอ่อน จึงแตกตัวเป็นน้ำ (H2O) และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2)

H2SO3 → H2O + SO2.

รหัส

1. ไม่มี /ข้อยกเว้น NH3∙H2O/

2. ไม่ใช่: Al2S3 + 2H2O → 2AlOHS + H2S

3. เลขที่ /การแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอเท่านั้นเป็นกระบวนการที่ผันกลับได้ อิเล็กโทรไลต์ที่รุนแรงจะแยกตัวออกจากกันอย่างถาวร/

4. ไม่ใช่: CH3COOH + OH - → CH3COO= + H2O

5. เลขที่ /เกลือเหล่านี้ไม่ละลายน้ำแต่สามารถแยกตัวออกได้/

6. เลขที่ /เกลือเหล่านี้เป็นอิเล็กโทรไลต์เข้มข้น ดังนั้นจึงแยกตัวออกอย่างถาวร/

7. เลขที่ /กรดโพลีบาซิกแยกตัวตามขั้นตอน/

8. เลขที่ /ระดับที่แท้จริงของการแยกตัวคือ 100%/

9. ไม่ใช่: NH3(g) + HCl(g) → NH4Cl, การก่อตัวของน้ำยังคงเป็นปัญหาอยู่

10. เลขที่ /เบสทั้งหมดเป็นอิเล็กโทรไลต์/

11. เลขที่ /นี่คือปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน แต่เป็นไอออนิก/

12. เลขที่ /การสลายตัวของกรดซัลฟูรัสเกิดขึ้นเนื่องจากเป็นกรดที่เปราะบาง/

กฎ

การรวบรวมสมการไอออนิกสำหรับปฏิกิริยาเคมี

1. สารเชิงเดี่ยว ออกไซด์ รวมถึงกรด เกลือ และเบสที่ไม่ละลายน้ำจะไม่แยกออกเป็นไอออน

2. สำหรับปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออน จะใช้สารละลาย ดังนั้นจึงพบสารที่ละลายได้เล็กน้อยในสารละลายในรูปของไอออน /หากสารที่ละลายได้ต่ำเป็นสารประกอบเริ่มต้น สารนั้นจะถูกสลายตัวเป็นไอออนเมื่อสร้างสมการไอออนิกของปฏิกิริยาเคมี/

3. หากเกิดสารที่ละลายได้เล็กน้อยอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยา เมื่อเขียนสมการไอออนิกจะถือว่าไม่ละลายน้ำ

4. ผลรวมของประจุไฟฟ้าทางด้านซ้ายของสมการจะต้องเท่ากับผลรวมของประจุไฟฟ้าทางด้านขวา

เงื่อนไข

อาชีพของปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออน

1. การก่อตัวของน้ำที่มีสารแยกตัวต่ำ – H2O:

ü HCl + NaOH → NaCl + H2O

H+ + Cl - + Na+ + OH- → Na+ + Cl - + H2O

H+ + OH - → H2O

ü Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O

Cu(OH)2 + 2H+ + SO42- → Cu2+ + SO42- + 2H2O

Cu(OH)2 + 2H+ → Cu2+ + 2H2O

2. ปริมาณน้ำฝน:

ü FeCl3 + 3NaOH → เฟ(OH)3↓ + 3NaCl

Fe3++ 3Cl - + 3Na+ + 3OH- → Fe(OH)3↓ + 3Na++ 3Cl-

เฟ3++ 3OH - → เฟ(OH)3↓

ü BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl

Ba2++ 2Cl - + 2H++ SO42- → BaSO4↓ + 2H++ 2Cl-

Ba2++ SO42- → BaSO4↓

ü AgNO3 + KBr → AgBr↓ + KNO3

Ag+ + NO3- + K++ Br - → AgBr↓ + K++ NO3-

Ag+ + Br - → AgBr↓

3. การปล่อยก๊าซ:

ü Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2

2Na++ CO32-+ 2H++ 2Cl- → 2Na++ 2Cl - + H2O + CO2

CO32-+ 2H+ → H2O + CO2

ü FeS + H2SO4 → FeSO4 + H2S

เฟส + 2H++ SO42-→ เฟ2++ SO42-+ H2S

เฟซ + 2H+→ เฟ2++ H2S

ü K2SO3 + 2HNO3 → 2KNO3 + H2O + SO2

2K++ SO32-+ 2H++ 2NO3- → 2K++ 2NO3- + H2O + SO2