ΕΚΦΕ ΑΓΙΩΝ ΑΝΑΡΓΥΡΩΝ Χημεία Α΄ Λυκείου Χημικές Αντιδράσεις Παρασκευή διαλύματος γνωστής Συγκέντρωσης Αραίωση διαλύματος Εισηγητής Στέφανος Κ. Ντούλας Χημικός MSc-MEd Συνεργάτης ΕΚΦΕ Αγίων Αναργύρων

Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Ζυγός CuSO 4.5H 2 O Ποτήρι ζέσεως 100ml Νερό Ογκομετρική φιάλη των 100ml Ποτήρι ζέσεως 400ml Γυάλινη Ράβδος Ανάδευσης Γυάλινο Χωνί Κουταλάκι ή Σπάτουλα Υδροβολέας Σταγονόμετρο Ετικέτες 1 ο Πείραμα Παρασκευή Διαλύματος 0,1Μ

Πειραματική Πορεία  Προσθέτουμε στο ποτήρι 2,5g CuSO 4.5H 2 O  Τοποθετούμε τα 2,5g σε ποτήρι ζέσεως και προσθέτουμε νερό (περίπου 70ml)  Αναδεύουμε με γυάλινη ράβδο  Μεταφέρουμε με γυάλινο χωνί στην ογκομετρική φιάλη  Αραιώνουμε στα 100ml  Τοποθετούμε ετικέτα 1 ο Πείραμα Παρασκευή Διαλύματος 0,1Μ

Ηλεκτρονικός ή Φαρμακευτικός Ζυγός;  Απαιτείται προσοχή στα όρια του ζυγού  Η χρήση του TARE (μηδενισμός) παραπλανά τον ασκούμενο  Οι εργαστηριακοί ζυγοί έχουν συνήθως όριο τα 200g 1 ο Πείραμα Παρασκευή Διαλύματος 0,1Μ

Πειραματική Πορεία  Προσθέτουμε στο ποτήρι 3,95g KMnO 4  Τοποθετούμε τα 3,95g σε ποτήρι ζέσεως και προσθέτουμε νερό (περίπου 150ml)  Αναδεύουμε με γυάλινη ράβδο  Μεταφέρουμε με γυάλινο χωνί στην ογκομετρική φιάλη  Αραιώνουμε στα 250ml  Τοποθετούμε ετικέτα 2 ο Πείραμα Παρασκευή Διαλύματος 0,1Μ

Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Σιφώνιο Διάλυμα CuSO 4 0,1Μ Ογκομετρική φιάλη των 100ml Νερό Υδροβολέας Σταγονόμετρο Ετικέτες 3 ο Πείραμα Αραίωση Διαλύματος

Πειραματική Πορεία  Λαμβάνουμε με σιφώνιο 10ml διαλύματος CuSO 4 0,1Μ  Τοποθετούμε τα 10ml διαλύματος CuSO 4 0,1Μ ογκομετρική φιάλη των 100ml.  Αραιώνουμε στα 100ml  Ανακινούμε  Τοποθετούμε ετικέτα «Διάλυμα CuSO 4 0,01Μ» 3 ο Πείραμα Αραίωση Διαλύματος

4 ο Πείραμα Το δέντρο της Αφροδίτης –Απλή Αντικατάσταση 2ΑgNO 3(aq) + Cu (s) → Cu(NO 3 ) 2(aq) + 2Ag (s) Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Ποτήρι ζέσεως των 500ml Έλασμα Cu Κύλινδρος συλλογής αερίων Διάλυμα ΑgNO 3 Σπάγκος και ξυλάκι (3,4g σε 400ml) Παρατηρήσεις: Κόβουμε με το ψαλίδι το έλασμα σε σχήμα δέντρου, και κάμπτουμε τα «κλαδιά» ώστε να μην είναι επίπεδα. Προσαρμόζουμε το σπάγκο στο δέντρο το κρεμάμε στο ξυλάκι και το βυθίζουμε στο διάλυμα AgNO 3 στον κύλινδρο αερίων. Απαιτείται πλήρης ακινησία για να εμφανιστούν οι αποθέσεις.

5 ο Πείραμα Αντίδραση διάσπασης - Χημικό Ηφαίστειο (ΝΗ 4 ) 2 Cr 2 O 7(s) → N 2(g) + Cr 2 O 3(s) + 4H 2 O (g) Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Πλέγμα Αμιάντου (ΝΗ 4 ) 2 Cr 2 O 7 στερεό Σταγονόμετρο Αιθανόλη Ογκομετρικός κύλινδρος Παρατηρήσεις: Ποσότητα (ΝΗ 4 ) 2 Cr 2 O 7 δύο κουταλιές Σχηματίζουμε ένα μικρό κώνο (ΝΗ 4 ) 2 Cr 2 O 7 πάνω στο πλέγμα αμιάντου Ρίχνουμε στη μέση του κώνου 2ml αιθανόλης Αναφλέγουμε και βλέπουμε το ηφαίστειο που σχηματίζεται κατά τη διάσπαση.

6 ο Πείραμα Αντιδράσεις Διπλής Αντικατάστασης ΑgNO 3 + HCl →AgCl + KNO 3 ΑgNO 3 + KBr →AgBr + KNO 3 ΑgNO 3 + KI →AgI + KNO 3 Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Δοκιμαστικοί σωλήνες ΑgNO 3 0,1Μ Σταγονόμετρα Διάλυμα HCl Ποτήρια ζέσεως Διάλυμα KBr Διάλυμα KI Παρατηρήσεις: Αναμιγνύουμε στο δοκιμαστικό σωλήνα τα διαλύματα των αντιδράσεων και παρατηρούμε τα ιζήματα Τα διαλύματα παρασκευάζονται με διάλυση 1 κουταλιάς στερεού σε 50ml H 2 O

7 ο Πείραμα Επίδραση ΚΙ σε (CH 3 COO) 2 Pb - Διπλή Αντικατάσταση (CH 3 COO) 2 Pb (aq) + 2KI (aq) → PbI 2(s) + 2CH 3 COOK (aq) Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Ποτήρι ζέσεως των 100ml(2) Διάλυμα ΚΙ Δοκιμαστικός σωλήνας Διάλυμα (CH 3 COO) 2 Pb Γυάλινη Ράβδος Παρατηρήσεις: Αναμιγνύουμε στο δοκιμαστικό σωλήνα τα διαλύματα των αντιδράσεων και παρατηρούμε τα ιζήματα Τα διαλύματα παρασκευάζονται με διάλυση 1 κουταλιάς στερεού σε 50ml H 2 O

8 ο Πείραμα Επίδραση NaOH σε FeCl 3 - Διπλή Αντικατάσταση 3ΝaOH (aq) + FeCl 3 (aq) → Fe(OH) 3(s) + 3NaCl (aq) Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Ποτήρι ζέσεως των 100ml(2) Διάλυμα FeCl 3 Δοκιμαστικός σωλήνας Διάλυμα ΝaOH Γυάλινη Ράβδος Παρατηρήσεις: Αναμιγνύουμε στο δοκιμαστικό σωλήνα τα διαλύματα των αντιδράσεων και παρατηρούμε τα ιζήματα Τα διαλύματα παρασκευάζονται με διάλυση 1 κουταλιάς στερεού σε 50ml H 2 O

9 ο Πείραμα Οξέα και Na 2 CO 3 Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Ποτήρι ζέσεως των 400ml Διάλυμα HCl πυκνό Κωνική φιάλη των 250ml (4) Διάλυμα HCl 0,1Μ Mπαλόνια (4) Διάλυμα HCl 1Μ Γυάλινη Ράβδος Ανάδευσης Ξύδι Na 2 CO 3 στερεό (*) Α)Διάλυμα HCl 0,1Μ: 1ml πυκνού και αραίωση στα 100ml B) Διάλυμα HCl 1Μ: 10ml πυκνού και αραίωση στα 100ml

9 ο Πείραμα Οξέα και Na 2 CO 3 Πορεία: 1. Τοποθετούμε στα 4 μπαλόνια 15-20g Na 2 CO 3 (ίδια ποσότητα σε όλα). 2. Στις 3 κωνικές φιάλες τοποθετούμε αντίστοιχα 100ml ΗCl 0,1Μ, 1Μ, πυκνό, και στην τελευταία κωνική 100ml ξύδι εμπορίου. 3. Προσαρμόζουμε τα μπαλόνια στο στόμιο των κωνικών. 4. Αδειάζουμε τα μπαλόνια. 5. Παρατηρούμε τη διαφορετική έκλυση CO 2 από τον όγκο των μπαλονιών που φουσκώνουν

10 ο Πείραμα Επίδραση ΗCl σε Na 2 CO 3 -Διπλή Αντικατάσταση Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Σταγονομετρική χοάνη Διάλυμα HCl πυκνό Κωνική φιάλη των 250ml διήθησης Na 2 CO 3 στερεό Ποτήρι ζέσεως 100ml Λάστιχο Κερί Παρατηρήσεις: Αδειάζουμε το HCl από τη χοάνη στην κωνική που περιέχει Νa 2 CO 3 Το άκρο από το λάστιχο που έχουμε από πριν προσαρμόσει στο ακροφύσιο είναι μέσα στο ποτήρι ζέσεως για να συλλέξουμε το CO 2. Απόχυση του CO 2 στο αναμμένο κερί σβήνει τη φλόγα.

11 ο Πείραμα Επίδραση Fe σε S– Αντίδραση Σύνθεσης Fe (s) + S (s) → FeS (s) Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Ύαλοι ωρολογίου(3) Σίδηρος, Fe σε σκόνη Δοκιμαστικός σωλήνας Θείο, S σε σκόνη Λύχνος Ξύλινη λαβίδα Γυάλινη Ράβδος Ποτήρι ζέσεως Μαγνήτης

12 ο Πείραμα Αντίδραση διάσπασης – Ανίχνευση Οξυγόνου KClO 3(s) → KCl + 3/2 O 2(g) Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Δοκιμαστικός Σωλήνας μεγάλος KClO 3 στερεό Μεταλλικό στήριγμα Λύχνος Ξυλάκι Παρατηρήσεις: Θέρμανση το χλωρικού καλίου οδηγεί σε διάσπαση και το οξυγόνο που εκλύεται ανιχνεύεται εντυπωσιακά με μισοσβησμένη παρασχίδα.

13 ο Πείραμα To κρασί γίνεται νερό Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια Ποτήρι ζέσεως των 400ml Υδροχλωρικό Οξύ πυκνό Κωνική φιάλη των 250ml (4) NaOH 0,5%w/v Κωνική φιάλη των 500ml (1) Φαινολοφθαλεΐνη Γυάλινη Ράβδος Ανάδευσης

13 ο Πείραμα Το κρασί γίνεται νερό Πορεία: 1. Τοποθετούμε πέντε κωνικές φιάλες στον πάγκο εργασίας δίπλα-δίπλα. 2. Ρίχνουμε 2 σταγόνες δείκτη φαινολοφθαλεΐνη στην πρώτη και στην τρίτη κωνική. 3. Στη δεύτερη και την τέταρτη κωνική δεν ρίχνουμε τίποτα. 4. Στην πέμπτη κωνική ρίχνουμε περίπου 20ml πυκνό HCl. 5. Όλες οι προσθήκες έχουν γίνει από πριν ώστε να μην τις γνωρίζουν οι μαθητές. 6. Ρίχνουμε στις κωνικές ποσότητα (περίπου 80ml) διαλύματος ΝaΟΗ 0,5%w/v. 7. Βλέπουμε τα χρώματα και συζητάμε με τους μαθητές. 8. Αδειάζουμε το περιεχόμενο από τα 5 κωνικές στη μεγάλη κωνική όπου η τελευταία προσθήκη αποχρωματίζει λόγω του οξέος.

Βιβλιογραφία 1. Κ. ΓΙΟΥΡΗ ΤΣΟΧΑΤΖΗ, Διδακτική Πειραμάτων Χημείας, Εκδόσεις Ζήτη ΣΙΔΕΡΗ ΜΗΤΣΙΑΔΗ, Οδηγός Πειραμάτων Χημείας, Σαββάλας ΛΙΟΔΑΚΗΣ, ΓΑΚΗΣ, Εργαστηρικός Οδηγός Χημείας Α΄ Λυκείου, ΟΕΔΒ Αθήνα 4. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΜΑΝΟΥΣΑΚΗΣ, Χημεία ένα συναρπαστικό παιχνίδι, Εκδοτικός οίκος Αδελφών Κυριακίδη ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΕΠΠΕ 18, Διδασκαλία Πειραμάτων Χημείας, Αθήνα ΑΝΑΣΤΑΣΙΟΣ ΒΑΡΒΟΓΛΗΣ, Χημεία και Καθημερινή ζωή, Εκδόσεις Κάτοπτρο