Влияние температуры на степень гидролиза.

1. Набрать в пробирку 1 мл раствора FeCl₃ и определить индикатором реакцию среды. Затем нагреть раствор до кипения. Наблюдается ли выпадения осадка? Написать уравнения химических реакций.

2. Смешать в пробирке по 1 мл раствора FeCl₃ и CH₃COONa и добавить несколько капель фенолфталеина. Заметно ли протекание химической реакции? Затем нагреть раствор до кипения. Что наблюдается? Написать уравнения химических реакций.

3. Налить в пробирку 1 мл раствора Na₂CO₃ и добавить 2-3 капли фенолфталеина. Что наблюдается? Нагреть затем раствор до кипения. Как изменяется окраска раствора? Написать уравнение реакции протолиза.

Влияние концентрации раствора на степень гидролиза. 1. Налить в пробирку 1 мл 0,1 М раствора AlCl₃ и с помощью лакмуса определить рН раствора. Затем добавить 2мл дистиллированной воды и с помощью лакмуса определить рН раствора. Сравните результаты опытов.   Написать уравнение реакции гидролиза, считая, что до разбавления гидролиз практически протекает по первой ступени, а после разбавления усиливается и вторая ступень гидролиза.

2. В одну пробирку внести 1 мл 1 М раствора Na₂CO₃, в другую – 1 мл 0,5 М раствора Na₂CO₃. В каждую из них добавить по 2 капли фенолфталеина и перемешать. Объяснить различия интенсивности окраски растворов.

 Обратимость гидролиза. 1. К раствору AlCl₃ добавить по каплям раствор щелочи до образования осадка гидроксида алюминия Al(ОН)₃.  К осадку добавить раствор НСl до растворения осадка. После этого добавить воду. Какие явления наблюдаете? Написать уравнения реакции в молекулярной, ионной и сокращенной ионной форме.

2. К раствору Na₂CO₃ добавить 2-3 капли фенолфталеина. Отметить окраску раствора. Часть раствора слить в другую пробирку и нагреть до кипения. Отметить интенсивность окраски раствора. После охлаждения раствора, сравнить с контрольным образцом. Объяснить наблюдаемые явления. Написать уравнение реакции гидролиза в молекулярной, ионной и сокращенной ионной форме.

Полный (необратимый) гидролиз солей. В пробирку налить 1 мл раствора AlCl₃ и добавить  1 мл раствора Na₂CO₃. После нагрева и охлаждения раствора отфильтровать осадок, промыть его горячей водой.

Что из себя представляет осадок? Написать уравнение реакции совместного гидролиза солей в молекулярной, ионной и сокращенной ионной форме.

                         Лабораторная работа № 11

Окислительно-восстановительные реакций

Теоретическая часть

Представлена (схема 1) предлагаемая нами современная классификация окислительно-восстановительных реакций [7,8].

 

Реакции с переносом электрона
Межмолекулярные				Внутримолекулярные
1	С конмутацией			С конмутацией
2	С дисмутацией			С дисмутацией
3	Без конмутации и дисмутации			Без конмутации и дисмутации

Конмутация (сопропорционирование) – это окислительно-восстановительная реакция, в ходе которой происходит выравнивание степеней окисления атомных частиц одного и того же химического элемента.

Конмутация бывает внутримолекулярной и межмолекулярной ОВР [7,8]:

                          А^х                  

                                            2 А ^z (А^х +А^y → 2А^z)      

                          А ^y  

 Схема 2. Внутримолекулярнаяи межмолекулярная конмутация: (А^х , А^y )  – атомные частицы химического элемента (А) в исходном (исходных) веществе (веществах); А^z – атомные частицы химического элемента (А) в продукте реакции; x, y и z - степени окисления атомных частиц [7,8] .     

   

В реакциях внутримолекулярной конмутации (схема 1, 2) происходит выравнивание степеней окисления атомных частиц, входящих в состав частицы одного вещества:

                                    NH₄NO₂ → N₂  + 2H₂O   

                                                                                                ^{восстановитель,}

                                                                                                    ^{окислитель}

                                                                                                    (окисление)                N^-3 - 3ē    = N^о   1               

                                                         (восстановление)               N⁺³ + 3ē = N^о   1,

NH₄NO₃ → N₂О  + 2H₂O

В реакциях межмолекулярной конмутации (схема 1, 2) происходит выравнивание степеней окисления атомных частиц , входящих в состав частиц различных веществ:

                            2H₂S + SO₂ = 3S + 2H₂O

                                              ^{восстановитель            окислитель}                                               

                                                                                                      S^-2 - 2ē = S^о    2

                                                                                                          S⁺⁴ + 4ē = S^о    1                

2KMnO_4(р)  + 3MnCl₂ + 2H₂O = 5МnО₂↓_{темно-корич} + 2KCl + 4HCl,

                                HCl + HClO = Cl₂ + H₂O.

  Дисмутация (диспропорционирование, самоокисление-самовосстанов-ление) –это ОВР, в которых перенос электрона происходит между атомными частицами химического элемента с промежуточной степенью окисления.

В соответствии с представленной нами классификацией (в отличие от существующей) реакции с дисмутацией делятся на межмолекулярные и внутримолекулярные и входят в соответствующие типы ОВР (схема 1,3):

                                      А ^y                         

              2А^х                   (2А^х   → А ^y + А ^z )                            

                                         А ^z

            

Схема 3. Внутримолекулярная и межмолекулярная дисмутация: (А^х )– атомные частицы химического элемента (А) в промежуточной степени окисления (х);  (А^y, А^z ) – атомные

частицы (А) в продуктах; (z и y) – степени окисления атомных частиц.

В реакциях с внутримолекулярной дисмутацией (схема 1, 3) перенос электрона происходит между одноименными атомными частицами с промежуточной степенью окисления, входящими в состав частицы вещества:

                                Cl₂ + 2KOH_р = KCl + KClO + H₂O (на холоду)

                                  ^{восстановитель ,}

                                           ^{окислитель}    Cl^о + 1ē = Cl^-   1 восстановлени

                                                 Cl^о - 1ē = Cl⁺   1 окисление

В реакциях с межмолекулярной дисмутацией (схема 1, 3) перенос электрона происходит между частицами вещества:

              NO₂ + NO₂ + 2NaOH = NaNO₂ + NaNO₃ + H₂O

                           ^{окислитель восстановитель}

                                                                                              (восстановление) или N⁺⁴ + 1ē = N⁺³       1

                                                                                             (окисление)                 N⁺⁴ - 1ē = N⁺⁵      1             

       Направление окислительно-восстановительных процессов

    Мерой окислительно-восстановительной способности веществ в водных растворах служат окислительно-восстановительные или стандартные электродные потенциалы, которые позволяют вычислить электродвижущую силу (ЭДС, j⁰) процесса. Она определяется как разность потенциалов окислителя и восстановителя Dj⁰ = j⁰_окисл.- j⁰_{восстан.}, В. Реакции протекают при положительном значении j⁰:

Электронная пара	Сl2 + 2e- = 2Cl-	Br2 + 2e- = 2Br-	I2 + 2e- = 2I-
j0окисл= Fe3+ + e- = Fe2+, В	0,77	0,77	0,77
j0восстан., В	1,36	1,07	0,54
Dj0 = j0окисл.- j0восстан., В	- 0,62	-0,30	+0,23

 

В приведенных системах возможна только реакция

                                        2FeCl₃ + 2KI= 2FeCl₂ +  I₂ + 2KCl

Если записать одну под другой две полуреакции процесса так, чтобы потенциал верхней реакции был меньше, чем нижней, то проведенная между реакциями буква Z укажет своими концами направление разрешенного процесса.

                                     I₂  + 2e- = 2I^-   Е = 0,54

                                      Fe³⁺ + e^-= Fe²⁺ Е = 0,77

---

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 425; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!