♠  Техника безопасности

Аммиак оказывает раздражающее действие на слизистые обо­лочки. При остром отравлении аммиаком наблюдается поражение глаз, дыхательных путей, одышка, приступы удушья. В тяжелых случаях возможно воспаление легких. Средствами первой помощи являются свежий воздух, вдыхание водяных паров, обильное промы­вание глаз водой. Все работы, связанные с применением аммиака, следует проводить под тягой.

Оксиды азота раздражающе действуют на дыхательные пути. Отравляющее действие оксидов может проявляться не сразу, а через некоторое время после их вдыхания. Следствием отравления могут быть воспаление или отек легких. С оксидами азота можно работать только под тягой.

Азотная кислота является сильным окислителем: органические вещества при взаимодействии с концентрированной HNO3 могут воспламеняться или взрываться. Хлопчатобумажная ткань, пропитанная азотной кис­лотой, может воспламениться. Пролитую азотную кислоту нельзя вы­тирать тряпками, бумагой. Ее следует сначала нейтрализовать содой.

Пары азотной кислоты раздражающе действуют на дыхатель­ные пути. Концентрированная HNO3, попадая на кожу, может вызвать тяжелые ожоги. При легких ожогах кожа желтеет (протекает ксантопротеиновая реакция – взаимодействие белка с азотной кислотой). Все экспери­менты с концентрированной HNO3 проводят в очках (масках) и под тягой, в резиновых перчатках.

Неотложная помощь при ожогах азотной кислотой: после быстрого промывания пораженного места водой его следует обрабо­тать 2-3% раствором гидрокарбоната натрия, после чего наложить на промытую рану синтомициновую эмульсию.

Занятие 8. Демонстрационный эксперимент

♣  Определение рН

Для определения рН часто используют специальные приборы – рН-метры. Стеклянный электрод рН-метра представляет собой концентрационный элемент. * Вспомните, что это такое. С электродом нужно обращаться бережно, после каждого использования промывать его дистиллированной водой и аккуратно промокать фильтровальной бумагой для удаления остатков жидкости. Приборы удобно использовать для рН-метрического титрования. Включать рН-метр следует в присутствии преподавателя.

 

 

Для приближенного экспресс-определения рН применяют универсальный индикатор. Он имеет цве­товую шкалу, где каждому цвету соответствует приблизительное значение рН.

В практикуме Вы будете использовать бумажный универсальный индикатор РКС. Не следует опускать в пробирки полоски индикатора! Отрежьте примерно 1/3 полоски, нанесите на нее стеклянной палочкой каплю исследуемого раствора и подождите немного, пока капля растечется (это особенно важно для растворов с окрашенным осадком – * почему?). Затем сравните цвет со шкалой.

♥  Опыты по теме «Азот»

1. Получение и свойства аммиака

А) Приготовить смесь эквимолярных количеств хлорида аммо­ния (* почему не нитрата или сульфата?) и гидроксида кальция (* почему не калия или натрия?), перенести в пробирку, закрепленную в штативе горизонтально с небольшим наклоном к отверстию (* зачем?), и закрыть пробкой с газоотводной трубкой. Нагреть пробирку и доказать, что выделяется аммиак. * Как это сделать?

Б) Собрать аммиак, полученный в опыте А, в сухую толстостен­ную банку и проделать опыт «фонтан». * Каким индикатором целесообразно подкрасить воду? Какова растворимость аммиака в воде?

В) Влить в большую колбу 10-15 мл конц. раствора аммиака, тщательно смочить стенки и вылить в стаканчик. Сильно нагреть в железной ложечке оксид хрома (III) и небольшими порциями сбрасывать в колбу. * Какую роль играет оксид хрома?

Г) В одну пробирку налить 4-5 капель иодной воды, в другую – раствора KMnO4. В каждую пробирку добавить по 4-5 капель конц. раствора аммиака (используйте аммиак из опыта В).

** Какие свойства характерны для аммиака?

2. Соли аммония

А) Поместить в пробирку, наклонно укрепленную в лапке штатива, неско­лько кристалликов хлорида аммония. Нагреть небольшим пламенем горелки только ту часть пробирки, где находится соль. * Почему в данном опыте нельзя прогревать всю пробирку?

Б) Нагреть в пробирке сульфат аммония. Поднести к отверстию пробирки влажную индикаторную бумагу РКС и бумажку, смоченную подкисленным раствором KMnO4 (сразу после начала нагревания и через 1-2 минуты). * Чем обусловлено различие Ваших наблюдений?

разложение (NH4)2SO4

В) Опыт проводится под тягой! На большой лист бумаги положить кусочек листового асбес­та и насыпать на него горкой немного дихромата аммония. Поджечь соль длинной лучинкой.

Г) Сильно нагреть маленькую полоску листовой меди, держа ее тигельными щипцами. Охладить полоску. * Как меняется цвет и почему? Снова нагреть до красного каления. Насыпать на горячую полоску немного хлорида аммония и дать остыть. Вымыть полоску. * На чем основано применение хлорида аммония при пайке ме­таллов?

** Какие химические свойства проявляют соли аммония?

3. Оксиды азота (II) и (IV)

В пробирку или колбу Вюрца поместить нитрит калия и прилить 20% раствор HCl или H2SO4. Выделяющийся газ пропустить через промывалку с 1 М раствором NaOH (* зачем?) и собрать в маленькую пробирку под водой. Открыть пробирку на воздухе. * На каком фоне лучше проводить это наблюдение?  Отсоединить промывалку со щелочью и пропустить выделя­ющуюся смесь газов через охлажденную воду. * Какой узел для этого требуется? Что образуется в растворе и как это доказать?

 

* Какими еще способами можно получить оксиды азота?

** На основании каких свойств оксиды азота можно отделить друг от друга? Всегда ли это практически осуществимо?

4. Свойства азотистой кислоты

Испытать действие азотистой кислоты, полученной в опыте 3 (* где она находится?) на растворы иодида калия и перманганата калия, подкисленные разбавленной серной кислотой. * Почему азотистую кислоту нельзя взять у лаборанта?

Слева — реакция с KI, справа — с KMnO4:

N2O3 + KI 2016 Пчелякова  N2O3 + KMnO4 Пчелякова

** Какие свойства характерны для азотистой кислоты?

5. Свойства азотной кислоты

А) Испытать действие конц. (68%) и разб. (20%) растворов азотной кислоты на железо. * Какие газы выделяются? На каком основании можно сделать это заключение? Проверить, какие ионы присутствуют в растворе. * Как это сделать?

Б) Испытать действие 20 % раствора азотной кислоты на марганец. * Какой газ выделяется? На каком основании можно сделать это заключение?

В) Испытать действие 20-30 % раствора азотной кислоты на никель. Добавить к полученному раствору концентрированный раствор гидроксида натрия. * Какие свойства никеля определяют отличие наблюдений от пунктов А и Б?

Г) Капнуть конц. HNO3 на яичный белок. * Почему подобное явление наблюдается при попадании конц. HNO3 на кожу?

** Какие свойства характерны для азотной кислоты?

6. Свойства нитратов

А) Укрепить вертикально в лапке штатива пробирку, распла­вить в ней 0,5 г нитрата калия. Прекратить нагревание и внести в пробирку тлеющую лучинку, осторожно коснувшись ей расплава.

KNO3 + лучинка 2015 1 KNO3 + лучинка 2016 1

Б) Несколько кристалликов Cu(NO3)2ž3H2O поместить в про­бирку, закрепить ее в лапке штатива горизонтально с небольшим наклоном к отверстию и сильно нагреть пламенем горелки. * Какие газы выделяются? Что остается в пробирке? Как это доказать?

прокал Cu(NO3)2 

** Какие свойства характерны для нитратов?

7. Получение фиолетовой кислоты

Налить в пробирку столько концентрированной H2SO4, чтобы она заняла половину объема, добавить 0,5 г просушенного нитрита натрия и погрузить в кислоту вертикально узкую полоску меди.

С чем может быть связано наблюдающееся окрашивание?

фиол к-та 5 Пропажин Чустова

♥  Опыты по теме «Фосфор»

1. Фосфорные кислоты

А) Небольшое количество оксида фосфора (V) внести в фарфо­ровую чашку с дистиллированной водой. Определить рН получен­ного раствора.

Б) Добавить к части раствора ацетат натрия (* для чего?). Половиной полученного раствора подействовать на сырой яичный белок.

К другой половине добавить раствор нитрата серебра. Проверить растворимость осадка в 1 М HNO3.

В) К оставшемуся раствору из опыта А добавить в пробирке несколько капель 1 М раствора H2SO4 и прокипятить. После охлаждения проделать опыты, аналогичные описанным в пункте Б.

* Чем отличаются результаты опытов Б и В?

** В чем причина этого отличия?

2. Ортофосфаты

А) В три пробирки поместить немного твердых фосфата, гидро­фосфата и дигидрофосфата натрия и налить в каждую по 5 мл дистиллированной воды. Определить рН. * Как он различается и почему? Обоснуйте с помощью констант протекающих процессов.

Б) Налить в три пробирки примерно по 1 мл полученных в опыте А растворов и добавить к ним такой же объем раствора хлорида кальция. * В каких пробирках выпадает осадок?

Измерить рН. * О чем свидетельствуют его значения? Какие именно осадки выпадают? Испытать отношение осадков к 1 М раствору уксусной кислоты.

** Какие свойства проявляют ортофосфаты в зависимости от характера аниона? От характера катиона?