Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Новая метод.вказ.н,ф к.х.doc
Скачиваний:
20
Добавлен:
23.12.2018
Размер:
2.65 Mб
Скачать

Лабораторна робота №8. Властивості лужних металів.

Мета роботи – ознайомити студентів з найбільш важливими фізичними та хімічними властивостями лужних металів, а також із застосуванням лужних металів і їх важливіших сполук.

Теоретична частина

Головну підгрупу І групи складають лужні метали: літій, Натрій, Калій, Рубідій, Цезій. На зовнішньому енергетичному рівні атомів цих елементів знаходиться один s-електрон, який легко відривається. Це обумовлює різко виразні відновні властивості всіх лужних металів. Ступень окислення в усіх сполуках +1. Радіуси атомів зростають від літію до цезію, відповідно зменшується енергія іонізації та підсилюються металічні властивості.

 

I1, эВ

Ео+/M)

Li

5.32

-3.05

Na

5.14

-2.71

K

4.34

-2.93

Rb

4.18

-2.92

Cs

3.89

-2.92

Лужні метали енергійно реагують з Оксигеном, водою, кислотами і більшістю неметалів. Тому зберігають їх в запаяному вигляді або під шаром керосину.

При взаємодії з Оксигеном утворюються оксиди складу Є2О і пероксиди різного складу. Так, пероксид Натрію – натрієва сіль слабкої кислоти (перекису Гідрогену), володіє сильними окисними та відновними властивостями. Пероксиди лужних металів реагують з вуглекислим газом з виділенням Оксигену6

2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2

При гідролізі пероксидів лужних металів утворюється пероксид Гідрогену.

Гідроксиди лужних металів утворюються при взаємодії металів а також їх оксидів і пероксидів з водою. Гідроксиди лужних металів – білі, тверді, гігроскопічні речовини, добре розчинні у воді; сильні луги. Вони поступово руйнують скло, завдяки взаємодії з оксидом Силіцію(IV):

2NaOH + SiO­2 = Na2SiO3 + H2O

Солі лужних металів типово іонні сполуки, більшість яких добре розчинні у воді. Солі слабких кислот гідролізують, утворюючи лужне середовище. Карбонати і гідроксиди лужних металів не розкладаються при нагріванні, проте: Li2CO3 ® Li2O + CO2

LiOH ® Li2O + H2O

Практична частина Властивості лужних металів та їх сполук.

Мета роботи: ознайомитись з хімічними властивостями елементів – металів І А групи та їх деяких сполук.

Прилади та реактиви: лабораторний штатив, пробірки, платиновий дріт, скляна паличка, спиртівка. Пероксид Натрію. Дистильована вода. Фенолфталеїн. Нітрат Натрію або Калію. Розчини: перманганату Калію, хлороводневої кислоти, йодиду Калію, хлориду Калію, Карбонатів Натрію і Калію, сульфатів Натрію і Калію, сульфіту Натрію, сульфіду Натрію.

Техніка безпеки: при проведенні дослідів з пероксидами лужних металів строго дотримуватися інструкції, в зв’язку з їх вибухонебезпечністю. Гідроксиди Натрію та Калію – сильні луги, які руйнують шкіру та одяг. При попаданні на руки необхідно змити великою кількістю води. Нітрати лужних металів є сильними окисниками та здатні утворювати вибухонебезпечні суміші, тому не допускати попадання сторонніх домішок до реактивних склянок.

ДОСЛІД 1. Властивості пероксиду Натрію

1.1. Взаємодія з водою. До пробірки внести невелику кількість пероксиду Натрію, додати 8-10 крапель дистильованої води та розмішати паличкою. Внести 1 краплю фенолфталеїну для визначення лугу.

1.2. Окисні властивості. До пробірки внести 1-2 краплі розчину йодиду Калію, таку ж кількість сірчаної кислоти, шпатель пероксиду Натрію та 10 крапель дистильованої води. Внести 1 краплю розчину крохмалю для визначення вільного йоду.

1.3. Відновні властивості. До пробірки налити 5-7 крапель розчину перманганату Калію, додати мікрошпатель пероксиду Натрію та перемішати. Відмітини зміну кольору розчину.

Завдання. Написати рівняння реакцій пероксиду Натрію з водою, з йодидом Калію з утворенням вільного йоду, з перманганатом Калію з утворенням вільного Оксигену та оксиду Мангану (ІV).

ДОСЛІД 2. Властивості гідроксиду Натрію

Взяти пінцетом шматочок гідроксиду Натрію та покласти його до фарфорового тиглю і додати по краплям води обережно перемішуючи до повного розчинення. Внести краплю фенолфталеїну. Визначити реакцію середовища. По краплям внести Хлороводневі кислоту до знебарвлення фенолфталеїну в розчині.

Завдання. Написати молекулярне та іонне рівняння взаємодії гідроксиду Натрію з хлороводневої кислотою. Зробити висновок про властивості гідроксиду Натрію.

ДОСЛІД 3. Розкладення нітрату Натрію (Калію)

До пробірки внести мікрошпатель нітрату Натрію або Калію. Закріпити пробірку в штативі та нагрівати над полум’ям горілки до розплавлення солі та початку виділення бульбашок газу. Для визначення газу внести до пробірки тліючу лучину.

Завдання. Скласти рівняння розкладення нітрату лужного металу при нагріванні і зробити висновок.

ДОСЛІД 4. Гідроліз солей Натрію та Калію

На червону лакмусовий папір нанести краплину розчинів: Карбонатів Натрію і Калію, сульфатів Натрію і Калію, сульфіту Натрію, сульфіду Натрію. Визначте реакцію середовища і солі, що гідролізує.

Завдання. Скласти рівняння гідролізу солей і зробити висновок про властивості солей і гідроксидів Натрію і Калію.

ДОСЛІД 5. Забарвлення полум’я солями лужних металів

Платиновий дріт занурити до насиченого розчину хлориду Калію і внести у полум’я горілки. Відмітити забарвлення. Дослід повторити з розчинами сульфату літію і хлориду Натрію. Перед кожним дослідом дріт слід очищувати шляхом занурення його у концентровану хлороводневу кислоту та прожарювання у полум'ї горілки.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]