Sprawozdanie z chemii laboratorium

Elektrolitem nazywa się substancję, która stopiona lub rozpuszczona w rozpuszczalniku, rozpada się na swobodne jony (dysocjuje), na skutek czego może ona przewodzić prąd elektryczny. Elektrolity dzielimy na mocne, średnie i słabe.

Stopień dysocjacji to stosunek liczby moli cząsteczek danego związku chemicznego, które uległy rozpadowi na jony do łącznej liczby cząsteczek tego związku, znajdującego się w roztworze, fazie gazowej lub stopie, w którym zaszło zjawisko dysocjacji elektrolitycznej.

Stopień dysocjacji zależy od:

Dysocjacja elektrolityczna - inaczej zwana jonową. Jest to rozpad cząsteczek wody na jony pod wpływem wody. Dysocjacji elektrolitycznej ulegają cząsteczki związku o wiązaniu jonowym lub atomowym spolaryzowanym.

Dysocjacja kwasów

HR ↔ H+ + R- pH < 7 - o tym decyduje stężenie H+

Mocne kwasy

HCl, HNO3, H2SO4, HBr

Słabe kwasy

HNO2, H2CO3, H2SO3, H2S

Dysocjacja zasad

MeOH ↔ Me+ + OH- pH > 7 - o tym decyduje stężenie OH-

Mocne zasady:

LiOH, NaOH, KOH.

Słabe zasady

Mg(OH)2, Fe(OH)2

Sole

Są to związki chemiczne, których cząsteczki zawierają atom (grupę atomów) metalu lub grupę amonową NH4 oraz resztę kwasową. Sole można podzielić na 4 grupy powstawania

  1. od mocnej zasady i mocnego kwasu

np. NaOH + HCl → NaCl + H2O chlorek sodu

2K + 2HNO3→2KNO3 + H2 azotan (V) potasu

KOH + HCl→ KCl + H2O chlorek potasu

2K + H2SO4→ K2SO4 + H2 siarczan (VI) potasu

2LiOH + H2SO4 → Li2SO4 + 2H2O siarczan (VI) litu

Li + HCl → LiCl + H2 chlorek litu

Li2O + 2HNO3 → 2LiNO3 + H2O azotan (V) litu

  1. od mocnej zasady i słabego kwasu

np. 2KOH + H2CO3 → K2CO3 + 2H2O węglan potasu

2NaOH + H2S → Na2S + 2H2O siarczek sodu

2Li + H2S → Li2S + H2 siarczek litu

Na2O + 2HNO2 → 2NaNO2 + H2O azotan (III) sodu

Li2O + H2S → Li2S + H2O siarczek litu

  1. od słabej zasady i mocnego kwasu

np. Mg(OH)2 + H2SO4 → MgSO4 + 2H2O siarczan (VI) magnezu

Cu(OH)2 + 2H2SO4 → CuSO4 + 2H2O siarczan (VI) miedzi (II)

Cu + H2SO4 → CuSO4 + H2 siarczan (VI) miedzi (II)

CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O siarczan (VI) miedzi (II)

Fe(OH)2 + 2HNO3 → Fe(NO3)2 + 2H2O azotan (V) żelaza (II)

Fe(OH)2 + H2SO4 → FeSO4 + 2H2O siarczan (VI) żelaza (II)

  1. od słabej zasady i słabego kwasu

np. Mg(OH)2 + H2CO3 → MgCO3 + 2H2O węglan magnezu

Cu(OH)2 + 2HNO2 → Cu(NO2)2 + 2H2O azotan (III) miedzi (II)

FeO + H2CO3 → FeCO3 + H2O węglan żelaza (II)

Fe + H2CO3 → Fe CO3 + H2 węglan zelaza (II)

Fe(OH)2 + H2CO3 → FeCO3 + 2H2O węglan żelaza (II)

Hydroliza - reakcja chemiczna polegająca na rozpadzie cząsteczek związku chemicznego na dwa lub więcej mniejszych fragmentów w reakcji z wodą lub parą wodną. W przypadku soli jonowych przez hydrolizę rozumie się zbiór wtórnych reakcji jonów powstałych w wyniku solwolizy tej soli, które niekiedy prowadzą do zmiany pH środowiska.

1) NaCl ↔ Na+ + Cl-

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

Wnioski: Ta sól pochodząca od mocnej zasady i mocnego kwasu nie ulega hydrolizie. Oranż metylowy barwi się na pomarańczowo, błękit na żółto zielono a fenololoftaleina nie barwi się. Odczyn jest obojętny.

2) Na2CO3 ↔ 2Na+ + CO32-

2Na+ +CO32- + 2H2O → 2Na+ + 2OH- + H2CO3

Wnioski: Ta sól pochodząca od mocnej zasady i słabego kwasu ulega hydrolizie(hydroliza anionowa). Oranż metylowy barwi się na żółto, błękit na niebiesko, fenoloftaleina na malinowo. Odczyn jest zasadowy.

3) Al2(SO4)3 ↔ 2Al3+ + 3SO42-

2Al3+ + 3SO42- + 6H2O → 2Al(OH)3 + 6H+ + 3SO42-

Wnioski: Ta sól pochodząca od słabej zasady i mocnego kwasu ulega hydrolizie (hydroliza kationowa). Oranż barwi się na czerwono, błękit na żółto a fenoloftaleina nie barwi się. Odczyn jest kwaśny.

H3PO4 ↔ H+ + H2PO4-

H2PO4- ↔ H+ +PO42-

HPO42- ↔ H+ +PO43-

Na2HPO4 ↔ 2Na+ + HPO42-

2Na+ +HPO42- + H2O → 2Na+ + OH- + H3PO4

4) MgS ↔ Mg2+ + S2-

FeCO3 ↔ Fe2+ + CO32-

Fe2+ + CO32- + 2H2O → Fe(OH)2 + H2CO3

Wnioski: Ta sól pochodząca od słabej zasady i słabego kwasu ulega hydrolizie. Odczyn jest prawie obojętny. Może być także lekko kwaśny lub lekko zasadowy. Większy stopień dysocjacji powstałej zasady będzie świadczył o odczynie lekko zasadowym zaś większy stopień dysocjacji powstałego kwasu o odczynie lekko kwaśnym.