ΕΚΦΕ ΑΓΙΩΝ ΑΝΑΡΓΥΡΩΝ Εισηγητές Στέφανος Κ. Ντούλας Χημικός MSc-Med Αντώνιος Ε. Χρονάκης Χημικός Χημεία Λυκείου Διαλυτότητα ουσιών Παράγοντες διαλυτότητας.

Παρουσίαση με θέμα: "ΕΚΦΕ ΑΓΙΩΝ ΑΝΑΡΓΥΡΩΝ Εισηγητές Στέφανος Κ. Ντούλας Χημικός MSc-Med Αντώνιος Ε. Χρονάκης Χημικός Χημεία Λυκείου Διαλυτότητα ουσιών Παράγοντες διαλυτότητας."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΕΚΦΕ ΑΓΙΩΝ ΑΝΑΡΓΥΡΩΝ Εισηγητές Στέφανος Κ. Ντούλας Χημικός MSc-Med Αντώνιος Ε. Χρονάκης Χημικός Χημεία Λυκείου Διαλυτότητα ουσιών Παράγοντες διαλυτότητας Χημική Ισορροπία Αρχή Le Chatelier

2 ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΔΙΑΛΥΜΑΤΟΣ CuSO 4 0,1Μ Όργανα – Συσκευές  Ζυγός  Ποτήρι ζέσεως 100 mL  Ογκομετρική φιάλη 100 mL  Ποτήρι ζέσεως 400 mL  Γυάλινη ράβδος ανάδευσης  Γυάλινο χωνί  Κουταλάκι ή σπάτουλα  Υδροβολέας  Σταγονόμετρο  Ετικέτες Αντιδραστήρια  CuSO 4.5H 2 O  Νερό 1 ο Πείραμα

3 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 ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΔΙΑΛΥΜΑΤΟΣ CuSO 4 0,1Μ

4 1 ο Πείραμα 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. ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΔΙΑΛΥΜΑΤΟΣ CuSO 4 0,1Μ

5 1 ο Πείραμα Αραίωση Διαλύματος CuSO 4. 5H 2 O Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια  Σιφώνιο Διάλυμα CuSO 4 0,1Μ  Ογκομετρική φιάλη των 100ml Απιονισμένο νερό  Υδροβολέας  Σταγονόμετρο  Ετικέτες

6 1 ο Πείραμα Όργανα – Συσκευές Αντιδραστήρια  Δοκιμαστικοί σωλήνες (10) ○ Απιονισμένο Νερό  Σπάτουλα ○ Αιθανόλη  Γυάλινη ράβδος ○ NaC ℓ ○ Ζάχαρη ○ Μελάνι ○ CuSO 4 ∙5H 2 O ○ I 2 στερεό Διαλυτότητα ουσιών στο νερό και την αιθανόλη

7 1 ο Πείραμα Διαλυτότητα ουσιών στο νερό και την αιθανόλη Πειραματική πορεία  Σε στήριγμα τοποθετούμε δύο σειρές δοκιμαστικών σωλήνων (από 5 σε κάθε σειρά) και τους αριθμούμε 1 – 5.  Στους δοκιμαστικούς σωλήνες με αριθμό 1 προσθέτουμε NaCℓ.  Στους δοκιμαστικούς σωλήνες με αριθμό 2 προσθέτουμε ζάχαρη.  Στους δοκιμαστικούς σωλήνες με αριθμό 3 προσθέτουμε διηθητικό χαρτί στο οποίο έχουμε σημειώσει με στυλό μια κηλίδα.  Στους δοκιμαστικούς σωλήνες με αριθμό 4 προσθέτουμε CuSO 4 ∙5H 2 O.  Στους δοκιμαστικούς σωλήνες με αριθμό 5 προσθέτουμε 1 -2 κρυστάλλους Ι 2.  Στην 1 η σειρά των δοκιμαστικών σωλήνων προσθέτουμε 2 – 3 mL νερού.  Στη 2 η σειρά των δοκιμαστικών σωλήνων προσθέτουμε 2 – 3 mL αιθανόλης.

8 1 ο Πείραμα Διαλυτότητα ουσιών στο νερό και την αιθανόλη

9 2 ο Πείραμα ΠΙΔΑΚΑΣ ΑΜΜΩΝΙΑΣ Όργανα – Συσκευές  Ζυγός  Σφαιρική φιάλη 1000 mL  Λεκάνη κυματισμού  Ελαστικό πώμα  Γυάλινος σωλήνας  Δακτύλιος στήριξης  Ορθοστάτης Αντιδραστήρια  NH 4 C ℓ  NaOH  Φαινολοφθαλεΐνη  Νερό

10 NH 4 C ℓ + NaOH  NH 3 + NaC ℓ + H 2 O Πειραματική Πορεία  Προσθέτουμε στη σφαιρική φιάλη 1 κουταλιά NH 4 C ℓ  Προσθέτουμε στη σφαιρική φιάλη μισή κουταλιά NaOH  Προσθέτουμε ελάχιστο νερό για να δημιουργηθεί πολτός  Τοποθετούμε στη σφαιρική φιάλη το ελαστικό πώμα στο οποίο έχουμε προσαρμόσει το γυάλινο σωλήνα.  Τοποθετούμε τη σφαιρική φιάλη ανάποδα στον δακτύλιο. 2 ο Πείραμα ΠΙΔΑΚΑΣ ΑΜΜΩΝΙΑΣ

11 2 ο Πείραμα ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗ ΔΙΑΛΥΤΌΤΗΤΑ 1.Φύση διαλύτη «τα όμοια διαλύουν όμοια» Δ.Ο (στερεό): ↑ Θ  ↑ Διαλυτότητα 2.Θερμοκρασία Δ.Ο (αέριο): ↑ Θ  ↓ Διαλυτότητα 3. Πίεση Δ.Ο (αέριο) ↑ P  ↑ Διαλυτότητα

12 ΘΕΡΜΟΣ ΠΑΓΟΣ ΥΠΕΡΚΟΡΟ ΔΙΑΛΥΜΑ CH 3 COONa Όργανα – Συσκευές  Κωνική φιάλη 100 mL  Ποτήρι ζέσεως 100 mL  Ογκομετρικός κύλινδρος 100 mL  Τριβλείο Petri  Λύχνος υγραερίου  Ζυγός  Υάλινη ράβδος Αντιδραστήρια  CH 3 COONa 100 g  Απιονισμένο νερό 2 ο Πείραμα

13 ΘΕΡΜΟΣ ΠΑΓΟΣ ΥΠΕΡΚΟΡΟ ΔΙΑΛΥΜΑ CH 3 COONa Πειραματική Πορεία  Σε ποτήρι ζέσεως των 250 mL ζυγίζουμε 100 g οξικού νατρίου (CH 3 COONa).  Σε ογκομετρικό κύλινδρο εισάγουμε 20 mL απεσταγμένου νερού και το προσθέτουμε στο ποτήρι ζέσεως.  Θερμαίνουμε μέχρι να διαλυθούν όλοι οι κρύσταλλοι (Προσοχή να μην κολλήσουν στα τοιχώματα κρύσταλλοι οξικού νατρίου).  Μεταφέρουμε το διάλυμα στη κωνική φιάλη των 100 mL.  Πωματίζουμε την κωνική φιάλη και αφήνουμε το διάλυμα ήρεμα να κρυώσει.  Σε τριβλείο Petri εισάγουμε 2 – 3 κρυστάλλους CH 3 COONa και προσεκτικά αποχύνουμε πάνω τους το υπέρκορο διάλυμα του οξικού νατρίου, που παρασκευάσαμε προηγουμένως. 2 ο Πείραμα

14 ΘΕΡΜΟΣ ΠΑΓΟΣ ΥΠΕΡΚΟΡΟ ΔΙΑΛΥΜΑ CH 3 COONa ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ  Το διάλυμα του οξικού νατρίου είναι εξαιρετικά ευαίσθητο σε μικροσκοπικές μολύνσεις που προκαλούν κρυστάλλωση.  Το διάλυμα αν θερμανθεί μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί.

15 Χημική ισορροπία – Επίδραση συγκέντρωσης 2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O κίτρινο πορτοκαλί 3 ο Πείραμα Όργανα – Συσκευές  Δοκιμαστικοί σωλήνες  Ξύλινη λαβίδα  Σταγονόμετρο Αντιδραστήρια  K 2 CrO 4 1M  K 2 Cr 2 O 7 1M  H 2 SO 4 2M  KOH 5M

16 Χημική ισορροπία – Επίδραση συγκέντρωσης 2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O κίτρινο πορτοκαλί 3 ο Πείραμα

17 Χημική Ισορροπία – Επίδραση συγκέντρωσης 2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O κ ίτρινο π ορτοκαλί Πειραματική Πορεία  Σε δοκιμαστικό σωλήνα εισάγουμε 3 mL (περίπου) διαλύματος K 2 CrO 4 (κίτρινο).  Προσθέτουμε στάγδην H 2 SO 4 και ανακινούμε.  Παρατηρούμε τη χρωματική αλλαγή.  Στη συνέχεια προσθέτουμε στάγδην διάλυμα ΚΟΗ και ανακινούμε.  Παρατηρούμε τη χρωματική αλλαγή. 3 ο Πείραμα

18 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Θερμοκρασίας [Co(H 2 O) 6 ] 2+ + 4Cℓ - [CoCℓ 4 ] 2- + 6H 2 O ΔΗ>0 ρόδινο κυανό Όργανα – Συσκευές  Δοκιμαστικοί σωλήνες  Λύχνος Bunsen  Ξύλινη λαβίδα  Ποτήρι ζέσεως 500 mL Αντιδραστήρια  CoC ℓ 2 0,1M  HCℓ 1M 4 ο Πείραμα

19 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Θερμοκρασίας [Co(H 2 O) 6 ] 2+ + 4Cℓ - [CoCℓ 4 ] 2- + 6H 2 O ΔΗ>0 ρόδινο κυανό 4 ο Πείραμα

20 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Θερμοκρασίας [Co(H 2 O) 6 ] 2+ + 4Cℓ - [CoCℓ 4 ] 2- + 6H 2 O ΔΗ>0 ρόδινο κυανό Πειραματική πορεία  Σε 3 δοκιμαστικούς σωλήνες εισάγουμε από 5 mL διαλύματος CoCℓ 2.  Προσθέτουμε στάγδην ΗC ℓ και παρατηρούμε τη χρωματική αλλαγή.  Τοποθετούμε τον 1 ο δοκιμαστικό σωλήνα σε παγόλουτρο.  Θερμαίνουμε το 2 ο δοκιμαστικό σωλήνα στη φλόγα του λύχνου με αρκετή προσοχή (αποφεύγουμε το βρασμό).  Διαπιστώνουμε τις χρωματικές αλλαγές στους 3 δοκιμαστικούς σωλήνες. 4 ο Πείραμα

21 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Θερμοκρασίας Ν 2 Ο 4 (g) 2ΝΟ 2 (g) ΔΗ 0 = + 57 KJ ανοιχτό καφέ σκούρο καφέ 5 ο Πείραμα

22 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Θερμοκρασίας Ν 2 Ο 4 (g) 2ΝΟ 2 (g) ΔΗ 0 = + 57 KJ ανοιχτό καφέ σκούρο καφέ Πειραματική πορεία  Σε δυο σφαιρικές φιάλες έχουμε διοχετεύσει αέριο ΝΟ 2.  Εισάγουμε την 1 η σφαιρική φιάλη σε παγόλουτρο.  Εισάγουμε τη 2 η σφαιρική φιάλη σε θερμόλουτρο.  Παρατηρούμε τη χρωματική αλλαγή, συγκρίνοντάς τις 2 φιάλες. 5 ο Πείραμα

23 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Πίεσης Ν 2 Ο 4 (g) 2ΝΟ 2 (g) ανοιχτό καφέ σκούρο καφέ 5 ο Πείραμα

24 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Πίεσης Ν 2 Ο 4 (g) 2ΝΟ 2 (g) ανοιχτό καφέ σκούρο καφέ Πειραματική πορεία  Εισάγουμε σε σύριγγα των 50 mL μίγμα διοξειδίου και τετροξειδίου του αζώτου, μέχρι το μισό του όγκου της (25 mL).  Εκτονώνουμε απότομα τη σύριγγα μέχρι τα 50 mL και παρατηρούμε το αρχικό χρώμα. Κρατάμε τον όγκο στα 50 mL και παρατηρούμε την αλλαγή του χρώματος.  Συμπιέζουμε απότομα τη σύριγγα μέχρι τα 10 mL και παρατηρούμε το αρχικό χρώμα. Κρατάμε το αέριο πιεσμένο και παρατηρούμε την αλλαγή του χρώματος. 5 ο Πείραμα

25 Χημική Ισορροπία Επίδραση Συγκέντρωσης - Θερμοκρασίας [Cu(H 2 O) 4 ] 2+ + 4Cℓ - [CuCℓ 4 ] 2- + 4H 2 O ΔΗ>0 (γαλάζιο) (πράσινο) 6 ο Πείραμα Όργανα – Συσκευές  Δοκιμαστικοί σωλήνες (3)  Λύχνος θέρμανσης  Υδροβολέας  Ξύλινη λαβίδα Αντιδραστήρια  CuSO 4 ∙ 5H 2 O 0,1M  HCℓ 10M  Απιονισμένο νερό

26 6 ο Πείραμα Χημική Ισορροπία Επίδραση Συγκέντρωσης - Θερμοκρασίας [Cu(H 2 O) 4 ] 2+ + 4Cℓ - [CuCℓ 4 ] 2- + 4H 2 O ΔΗ>0 (γαλάζιο) (πράσινο) [Cu(H 2 O) 4 ] 2+ [CuCℓ 4 ] 2–

27 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Συγκέντρωσης [Cu(H 2 O) 4 ] 2+ + 4Cℓ - [CuCℓ 4 ] 2- + 4H 2 O (γαλάζιο) (πράσινο) 6 ο Πείραμα Πειραματική πορεία  Σε 2 δοκιμαστικούς σωλήνες εισάγουμε από 1mL διαλύματος CuSO 4.  Στον 1 ο προσθέτουμε στάγδην 1mL HCℓ και παρατηρούμε τη χρωματική αλλαγή (πράσινο).  Μοιράζουμε το διάλυμα σε 2 δοκιμαστικούς σωλήνες.  Στον ένα από αυτούς προσθέτουμε απιονισμένο νερό και παρατηρούμε τη χρωματική αλλαγή (γαλάζιο).  Παρατηρούμε τα χρώματα στους 3 δοκιμαστικούς σωλήνες,

28 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Θερμοκρασίας [Cu(H 2 O) 4 ] 2+ + 4Cℓ - [CuCℓ 4 ] 2- + 4H 2 O ΔΗ>0 (γαλάζιο) (πράσινο) 6 ο Πείραμα Πειραματική πορεία  Σε 2 δοκιμαστικούς σωλήνες εισάγουμε από 2mL διαλύματος CuSO 4.  Προσθέτουμε σταγόνες διαλύματος πυκνού HCℓ.  Τοποθετούμε τον 1 ο δοκιμαστικό σωλήνα σε θερμόλουτρο.  Τοποθετούμε τον 2 ο δοκιμαστικό σωλήνα σε παγόλουτρο.  Συγκρίνουμε το χρώμα των 2 δοκιμαστικών σωλήνων.

29 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Συγκέντρωσης [Cu(H 2 O) 4 ] 2+ + 4ΝΗ 3 [Cu(ΝΗ 3 ) 4 ] 2+ + 4H 2 O ΔΗ>0 (γαλάζιο) (σκούρο μπλε) 7 ο Πείραμα Όργανα – Συσκευές  Δοκιμαστικοί σωλήνες (3)  Λύχνος θέρμανσης  Υδροβολέας  Ξύλινη λαβίδα Αντιδραστήρια  CuSO 4 ∙ 5H 2 O 0,1M  ΝΗ 3(aq) πυκνό  H 2 SO 4(aq) πυκνό  Απιονισμένο νερό

30 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Συγκέντρωσης [Cu(H 2 O) 4 ] 2+ + 4ΝΗ 3 [Cu(ΝΗ 3 ) 4 ] 2+ + 4H 2 O ΔΗ>0 (γαλάζιο) (σκούρο μπλε) 7 ο Πείραμα

31 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Συγκέντρωσης [Cu(H 2 O) 4 ] 2+ + 4ΝΗ 3 [Cu(ΝΗ 3 ) 4 ] 2+ + 4H 2 O ΔΗ>0 (γαλάζιο) (σκούρο μπλε) 7 ο Πείραμα Πειραματική πορεία  Εισάγουμε σε 2 δοκιμαστικούς σωλήνες από 2 mL CuSO 4.  Προσθέτουμε στον 1 ο σταγόνες ΝΗ 3.  Παρατηρούμε τη χρωματική αλλαγή (σκούρο μπλε).  Στον ίδιο δοκιμαστικό προσθέτουμε διάλυμα H 2 SO 4.  Παρατηρούμε τη χρωματική αλλαγή.

32 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Συγκέντρωσης FeCℓ 3 + 3NH 4 SCN Fe(SCN) 3 + 3NH 4 Cℓ. κίτρινο κόκκινο 8 ο Πείραμα

33 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Συγκέντρωσης FeCℓ 3 + 3NH 4 SCN Fe(SCN) 3 + 3NH 4 Cℓ κίτρινο κόκκινο 8 ο Πείραμα Όργανα – Συσκευές  Δοκιμαστικοί σωλήνες μικροί (5)  Ογκομετρικοί κύλινδροι 10ml & 100ml  Γυάλινη ράβδος ανάδευσης  Ποτήρι ζέσεως των 100ml (1)  Τρίποδο με πλέγμα  Λύχνος  Υδροβολέας Αντιδραστήρια  ΝΗ 4 SCN 0,1M  FeCl 3 0,1M  NH 4 Cl στερεό

34 Χημική Ισορροπία – Επίδραση Συγκέντρωσης FeCℓ 3 + 3NH 4 SCN Fe(SCN) 3 + 3NH 4 Cℓ κίτρινο κόκκινο 8 ο Πείραμα Πειραματική πορεία  Στο ποτήρι ζέσεως τοποθετούμε 2ml FeCℓ 3 και 1ml NH 4 SCN.  Προσθέτουμε με κύλινδρο 50ml νερού για να αραιώσουμε το έντονο χρώμα.  Σε τέσσερις δοκιμαστικούς σωλήνες βάζουμε από 5ml διαλύματος.  Ο 1 ος σωλήνας χρησιμεύει ως τυφλό δείγμα.  Στο 2 ο σωλήνα προσθέτουμε 2 ml διαλύματος FeCℓ 3.  Στον 3 ο σωλήνα προσθέτουμε 2 ml διαλύματος NH 4 SCN.  Στον 4 ο σωλήνα προσθέτουμε λίγο στερεό NH 4 Cℓ.  Έναν από τους σωλήνες με το έντονο κόκκινο χρώμα τους χωρίζουμε σε δύο ίσα μέρη.  Τοποθετούμε τον έναν σε υδρόλουτρο και θερμαίνουμε.

35 Διαπίστωση…

36 Βιβλιογραφία 1. Κ. ΓΙΟΥΡΗ ΤΣΟΧΑΤΖΗ, Διδακτική Πειραμάτων Χημείας, Εκδόσεις Ζήτη 2000 2. ΣΙΔΕΡΗ ΜΗΤΣΙΑΔΗ, Οδηγός Πειραμάτων Χημείας, Σαββάλας 1994 3. ΛΙΟΔΑΚΗΣ, ΓΑΚΗΣ, Εργαστηριακός Οδηγός Χημείας Α΄ Λυκείου, ΟΕΔΒ Αθήνα 4. ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΜΑΝΟΥΣΑΚΗΣ, Χημεία ένα συναρπαστικό παιχνίδι, Εκδοτικός οίκος Αδελφών Κυριακίδη 2005 5. ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΕΠΠΕ 18, Διδασκαλία Πειραμάτων Χημείας, Αθήνα 1999 6. ΑΝΑΣΤΑΣΙΟΣ ΒΑΡΒΟΓΛΗΣ, Χημεία και Καθημερινή ζωή, Εκδόσεις Κάτοπτρο