Sprendimai vaidina pagrindinį vaidmenį gamtoje, moksle ir technologijose. Vanduo yra gyvybės pagrindas, jame visada yra ištirpusių medžiagų. Gėlas vanduo upėse ir ežeruose yra mažai ištirpusių medžiagų, o jūros vandenyje – apie 3,5% ištirpusių druskų.

Manoma, kad pirmykštiame vandenyne (gyvybės gimimo Žemėje metu) buvo tik 1 % ištirpusių druskų.

„Būtent šioje aplinkoje pirmą kartą išsivystė gyvi organizmai, iš šio tirpalo jie pasisėmė jonų ir molekulių, kurios yra būtinos jų tolesniam augimui ir vystymuisi... Laikui bėgant gyvi organizmai vystėsi ir transformavosi, todėl galėjo palikti vandens aplinką ir pereiti į sausumą, o tada pakilti į orą. Šiuos gebėjimus jie įgijo išsaugodami savo organizmuose vandeninį tirpalą skysčių pavidalu, kuriuose yra gyvybiškai reikalinga jonų ir molekulių atsarga“ – tokiais žodžiais tirpalų vaidmenį gamtoje apibūdina garsus amerikiečių chemikas, laureatas. Nobelio premija Linusas Paulingas. Kiekvieno iš mūsų viduje, kiekvienoje mūsų kūno ląstelėje – yra prisiminimai apie pirmykštį vandenyną, vietą, kur atsirado gyvybė – vandeninis tirpalas suteikdamas patį gyvenimą.

Bet kuriame gyvame organizme per kraujagysles - arterijas, venas ir kapiliarus nuolat teka neįprastas tirpalas, kuris sudaro kraujo pagrindą, druskų masė jame yra tokia pati kaip ir pirminiame vandenyne - 0,9%. Sudėtingi fizikiniai ir cheminiai procesai, vykstantys žmogaus ir gyvūno organizme, taip pat sąveikauja tirpaluose. Maisto asimiliacijos procesas yra susijęs su labai maistingų medžiagų perkėlimu į tirpalą. Natūralūs vandeniniai tirpalai yra tiesiogiai susiję su dirvožemio formavimosi procesais, augalų aprūpinimu maisto medžiagomis. Tokie technologiniai procesai chemijos ir daugelyje kitų pramonės šakų, pavyzdžiui, trąšų, metalų, rūgščių, popieriaus gamyboje, vyksta tirpaluose. šiuolaikinis mokslas tiria tirpalų savybes. Išsiaiškinkime, koks yra sprendimas?

Tirpalai nuo kitų mišinių skiriasi tuo, kad dalelės sudedamosios dalys Jose yra tolygiai, o bet kuriame tokio mišinio mikrotūryje sudėtis bus tokia pati.

Štai kodėl tirpalai buvo suprantami kaip vienarūšiai mišiniai, susidedantys iš dviejų ar daugiau vienalyčių dalių. Ši idėja buvo pagrįsta fizikine sprendimų teorija.

Fizinės tirpalų teorijos, kuria užsiėmė van't Hoffas, Arrheniusas ir Ostwaldas, šalininkai manė, kad tirpimo procesas yra difuzijos rezultatas.

D. I. Mendelejevas ir rėmėjai cheminė teorija buvo manoma, kad tirpimas yra tirpios medžiagos cheminės sąveikos su vandens molekulėmis rezultatas. Taigi tiksliau bus apibrėžti tirpalą kaip homogeninę sistemą, kurią sudaro tirpios medžiagos dalelės, tirpiklis ir jų sąveikos produktai.

Dėl ištirpusios medžiagos cheminės sąveikos su vandeniu susidaro junginiai – hidratai. Cheminę sąveiką dažniausiai lydi šiluminiai reiškiniai. Pavyzdžiui, sieros rūgštis ištirpsta vandenyje, kai išsiskiria toks didžiulis šilumos kiekis, kad tirpalas gali užvirti, todėl rūgštis pilama į vandenį, o ne atvirkščiai. Medžiagų, tokių kaip natrio chloridas, amonio nitratas, tirpimas kartu su šilumos absorbcija.

M. V. Lomonosovas įrodė, kad tirpalai virsta ledu žemesnėje temperatūroje nei tirpiklis.

svetainę, visiškai ar iš dalies nukopijavus medžiagą, būtina nuoroda į šaltinį.

Sprendimas vadinama termodinamiškai stabilia homogenine (vienfaze) kintamos sudėties sistema, susidedančia iš dviejų ar daugiau komponentų ( cheminių medžiagų). Tirpalo komponentai yra tirpiklis ir tirpi medžiaga. Paprastai tirpikliu laikomas komponentas, kuris egzistuoja gryna forma agregacijos būsena kaip gautą tirpalą (pavyzdžiui, vandeninio druskos tirpalo atveju tirpiklis, žinoma, yra vanduo). Jei abu komponentai prieš ištirpimą buvo tos pačios agregacijos būsenos (pavyzdžiui, alkoholis ir vanduo), tai komponentas, kurio yra didesnis kiekis, laikomas tirpikliu.

Tirpalai yra skysti, kieti ir dujiniai.

Skysti tirpalai – tai druskų, cukraus, alkoholio tirpalai vandenyje. Skysti tirpalai gali būti vandeniniai arba nevandeniniai. Vandeniniai tirpalai yra tirpalai, kuriuose tirpiklis yra vanduo. Nevandeniniai tirpalai – tai tirpalai, kuriuose organiniai skysčiai (benzenas, alkoholis, eteris ir kt.) yra tirpikliai. Kietieji tirpalai yra metalų lydiniai. Dujiniai tirpalai – oras ir kiti dujų mišiniai.

Tirpimo procesas. Tirpimas yra sudėtingas fizinis ir cheminis procesas. Fizinio proceso metu sunaikinama ištirpusios medžiagos struktūra, o jos dalelės pasiskirsto tarp tirpiklio molekulių. Cheminis procesas – tai tirpiklio molekulių sąveika su tirpių dalelėmis. Dėl šios sąveikos solvatai. Jei tirpiklis yra vanduo, tai susidarę solvatai vadinami hidratuoja. Solvatų susidarymo procesas vadinamas solvatacija, hidratų susidarymo procesas vadinamas hidratacija. Vandeniniams tirpalams išgarinant susidaro kristaliniai hidratai – tai kristalinės medžiagos, apimančios tam tikrą skaičių vandens molekulių (kristalizacijos vanduo). Kristalinių hidratų pavyzdžiai: CuSO 4 . 5H 2 O - vario (II) sulfato pentahidratas; FeSO4 . 7H 2 O – geležies sulfato heptahidratas (II).

Fizinis tirpimo procesas tęsiasi perimti energetinė, cheminė paryškinimas. Jei dėl hidratacijos (soliacijos) sunaikinant medžiagos struktūrą išsiskiria daugiau energijos, nei ji sugeria, tada tirpimas - egzoterminis procesas. Energija išsiskiria tirpstant NaOH, H 2 SO 4, Na 2 CO 3, ZnSO 4 ir kitoms medžiagoms. Jei medžiagos struktūrai sunaikinti reikia daugiau energijos, nei jos išsiskiria hidratacijos metu, tada tirpimas - endoterminė procesas. Energija absorbuojama, kai vandenyje ištirpsta NaNO 3, KCl, NH 4 NO 3, K 2 SO 4, NH 4 Cl ir kai kurios kitos medžiagos.

Tirpimo metu išsiskiriančios arba sugertos energijos kiekis vadinamas terminis tirpimo efektas.

Tirpumas medžiaga yra jos gebėjimas pasiskirstyti kitoje medžiagoje atomų, jonų ar molekulių pavidalu, susidarant termodinamiškai stabiliai kintamos sudėties sistemai. Kiekybinė tirpumo charakteristika yra tirpumo koeficientas, kuris parodo, kokia yra didžiausia medžiagos masė, kurią tam tikroje temperatūroje galima ištirpinti 1000 arba 100 g vandens. Medžiagos tirpumas priklauso nuo tirpiklio ir medžiagos pobūdžio, nuo temperatūros ir slėgio (dujoms). Kietųjų medžiagų tirpumas paprastai didėja didėjant temperatūrai. Dujų tirpumas mažėja didėjant temperatūrai, bet didėja didėjant slėgiui.

Pagal jų tirpumą vandenyje medžiagos skirstomos į tris grupes:

1. Labai tirpus (p.). Medžiagų tirpumas yra didesnis nei 10 g 1000 g vandens. Pavyzdžiui, 2000 g cukraus ištirpsta 1000 g vandens arba 1 litre vandens.

2. Mažai tirpus (m.). Medžiagų tirpumas yra nuo 0,01 g iki 10 g 1000 g vandens. Pavyzdžiui, 2 g gipso (CaSO 4 . 2 H 2 O) ištirpsta 1000 g vandens.

3. Praktiškai netirpi (n.). Medžiagų tirpumas yra mažesnis nei 0,01 g 1000 g vandens. Pavyzdžiui, 1000 g vandens 1,5 . 10 -3 g AgCl.

Medžiagoms ištirpus, gali susidaryti sotieji, nesotieji ir persotieji tirpalai.

prisotintas tirpalas yra tirpalas, kuriame yra maksimali suma tirpalas tam tikromis sąlygomis. Kai į tokį tirpalą įdedama medžiagos, medžiaga nebetirpsta.

nesočiųjų tirpalų Tirpalas, kuriame tam tikromis sąlygomis yra mažiau tirpių medžiagų nei sočiame tirpale. Kai į tokį tirpalą įdedama medžiagos, medžiaga vis tiek ištirpsta.

Kartais galima gauti tirpalą, kuriame ištirpusios medžiagos yra daugiau nei sočiame tirpale tam tikroje temperatūroje. Toks tirpalas vadinamas persotintu. Šis tirpalas gaunamas atsargiai atvėsinant prisotintą tirpalą iki kambario temperatūros. Persotintieji tirpalai yra labai nestabilūs. Medžiagos kristalizaciją tokiame tirpale gali sukelti stikline lazdele patrynus indo, kuriame yra tirpalas, sieneles. Šis metodas naudojamas atliekant kai kurias kokybines reakcijas.

Medžiagos tirpumas taip pat gali būti išreikštas jos sočiojo tirpalo moline koncentracija (2.2 skirsnis).

Tirpumo konstanta. Panagrinėkime procesus, vykstančius prastai tirpstančiam, bet stipriam bario sulfato elektrolitui BaSO 4 sąveikaujant su vandeniu. Veikiant vandens dipoliams, Ba 2+ ir SO 4 2 - jonai iš BaSO 4 kristalinės gardelės pateks į skystąją fazę. Kartu su šiuo procesu, esant įtakai elektrostatinis laukas dalis Ba 2+ ir SO 4 2 - jonų vėl nusėda į kristalinę gardelę (3 pav.). Tam tikroje temperatūroje heterogeninėje sistemoje galutinai nusistovi pusiausvyra: tirpimo proceso greitis (V 1) bus lygus nusodinimo proceso greičiui (V 2), t.y.

BaSO 4 ⇄ Ba 2+ + SO 4 2 -

kietas tirpalas

Ryžiai. 3. Sotusis bario sulfato tirpalas

Pusiausvyros su BaSO 4 kietąja faze tirpalas vadinamas turtingas palyginti su bario sulfatu.

Sotusis tirpalas yra pusiausvyrinė nevienalytė sistema, kuriai būdinga cheminė pusiausvyros konstanta:

, (1)

čia a (Ba 2+) – bario jonų aktyvumas; a(SO 4 2-) – sulfato jonų aktyvumas;

a (BaSO 4) – bario sulfato molekulių aktyvumas.

Šios trupmenos vardiklis – kristalinio BaSO 4 aktyvumas – pastovi reikšmė lygi vienetui. Dviejų konstantų sandauga suteikia naują konstantą, vadinamą termodinaminio tirpumo konstanta ir pažymėkite K s °:

K s ° \u003d a (Ba 2+) . a(SO42-). (2)

Ši vertė anksčiau buvo vadinama tirpumo produktu ir buvo pavadinta PR.

Taigi, prisotintame blogai tirpaus stipraus elektrolito tirpale jo jonų pusiausvyros aktyvumo sandauga yra pastovi reikšmė tam tikroje temperatūroje.

Jei priimtume, kad sočiame mažai tirpaus elektrolito tirpale, aktyvumo koeficientas f~1, tai jonų aktyvumas šiuo atveju gali būti pakeistas jų koncentracijomis, nes a( X) = f (X) . FROM( X). Termodinaminė tirpumo konstanta K s° pavirs koncentracijos tirpumo konstanta K s:

K s \u003d C (Ba 2+) . C(SO 4 2-), (3)

čia C(Ba 2+) ir C(SO 4 2 -) yra Ba 2+ ir SO 4 2 - jonų pusiausvyros koncentracijos (mol / l) sočiame bario sulfato tirpale.

Skaičiavimams supaprastinti dažniausiai naudojama koncentracijos tirpumo konstanta K s, imant f(X) = 1 (2 priedas).

Jei blogai tirpus stiprus elektrolitas disociacijos metu sudaro kelis jonus, tada išraiška K s (arba K s °) apima atitinkamas galias, lygias stechiometriniams koeficientams:

PbCl 2 ⇄ Pb 2+ + 2 Cl-; K s \u003d C (Pb 2+) . C2 (Cl-);

Ag3PO4 ⇄ 3 Ag + + PO 4 3 - ; K s \u003d C 3 (Ag +) . C (PO 4 3 -).

AT bendras vaizdas elektrolito A m B n ⇄ koncentracijos tirpumo konstantos išraiška m A n++ n B m – turi formą

K s \u003d C m (A n+) . C n (B m -),

čia C – A n+ ir B m jonų koncentracijos sočiame elektrolito tirpale mol/l.

K s reikšmė dažniausiai naudojama tik elektrolitams, kurių tirpumas vandenyje neviršija 0,01 mol/l.

Kritulių sąlygos

Tarkime, c yra tikroji mažai tirpaus elektrolito jonų koncentracija tirpale.

Jei C m (A n +) . Kai n (B m -) > K s , tada susidarys nuosėdos, nes tirpalas tampa persotintas.

Jei C m (A n +) . C n (B m -)< K s , то раствор является ненасыщенным и осадок не образуется.

Tirpalo savybės. Žemiau aptariame neelektrolitinių tirpalų savybes. Elektrolitų atveju į aukščiau pateiktas formules įvedamas korekcijos izotoninis koeficientas.

Jei skystyje ištirpsta netvari medžiaga, tada slėgis sočiųjų garų virš tirpalo yra mažesnis nei sočiųjų garų slėgis virš gryno tirpiklio. Kartu su tirpalo garų slėgio mažėjimu stebimas jo virimo ir užšalimo temperatūros pokytis; tirpalų virimo temperatūra didėja, o užšalimo temperatūra mažėja, lyginant su gryniems tirpikliams būdingomis temperatūromis.

Santykinis tirpalo užšalimo temperatūros sumažėjimas arba santykinis virimo temperatūros padidėjimas yra proporcingas jo koncentracijai:

∆t = K С m ,

kur K yra konstanta (krioskopinė arba ebulioskopinė);

C m – tirpalo molinė koncentracija, mol/1000 g tirpiklio.

Kadangi C m \u003d m / M, kur m yra medžiagos masė (g) 1000 g tirpiklio,

M - molinė masė, aukščiau pateiktą lygtį galima pavaizduoti:

; .

Taigi, žinant kiekvieno tirpiklio K reikšmę, nustatant m ir eksperimentiškai nustatant ∆t prietaise, randama tirpios medžiagos M.

Tirpusios medžiagos molinę masę galima nustatyti išmatuojant tirpalo osmosinį slėgį (π) ir apskaičiuoti naudojant van't Hoff lygtį:

; .

Laboratoriniai darbai

Dėmesio! Svetainės administravimo svetainė neatsako už turinį metodologinius pokyčius, taip pat už tai, kad būtų laikomasi federalinio valstybinio išsilavinimo standarto.

Autorius - Sevostyanova Liudmila Nikolaevna, savivaldybės autonominės švietimo įstaigos aukščiausios kvalifikacinės kategorijos chemijos mokytoja vidurinė mokykla Nr.3 r.p. Iljinogorskas, Nižnij Novgorodo srities Volodarsky savivaldybės rajonas

Projekto dalykinio turinio paskyrimas. Studentai įgyja supratimą apie tirpimą kaip fizinį ir cheminį procesą, hidratų ir kristalinių hidratų sampratą, tirpumą, tirpumo kreives, kaip tirpimo priklausomybės nuo temperatūros modelį, sočiųjų, persočiųjų ir nesočiųjų tirpalų. Padarykite išvadas apie sprendimų svarbą gamtai ir žemės ūkiui.

Metodologinis tobulinimas grindžiamas pagrindine programa bendrojo išsilavinimo chemijoje, edukaciniame ir metodiniame komplekse O.S.Gabrielianas „Chemija. 8-11 kl. (Darbo programos. Chemija 8-11 kl.: mokymo priemonė / sudarė G.M. Paldyajevas. - 2 leid., stereotipas. M .: Bustard, 2013). Šis koncentrinis kursas atitinka federalinį valstybinį pagrindinio bendrojo ugdymo standartą, yra patvirtintas Rusijos švietimo akademijos ir Rusijos mokslų akademijos, turi antspaudą „Rekomenduojamas“ ir yra įtrauktas į federalinį vadovėlių sąrašą.

Pagal dabartinį pagrindinį mokymo planas, darbo programa 8 klasei numato chemijos mokymą po 2 valandas per savaitę.

skyrius. Ištirpimas. Sprendimai. Elektrolitų savybės.

Tema. Tirpumas. Medžiagų tirpumas vandenyje.

Šio dalyko turinio tikslingumo projekto organizavimui pagrindimas / mokslinę veiklą studentai. Organizuojant tiriamąją veiklą, susidaryti idėją apie tirpimą kaip fizinį ir cheminį procesą. Remdamiesi žiniomis ir įgūdžiais, įgytomis aktyvios paieškos ir savarankiško problemų sprendimo metu, mokiniai mokosi užmegzti tarpdisciplininius ir priežasties-pasekmės ryšius.

Taip pat Šis projektas, skirtas formuoti idėjas apie fizikinį-cheminį tirpimo procesą, tirti tirpumą įvairių medžiagų iš įvairių sąlygų užtikrina tvaraus domėjimosi chemija ugdymą.

Projekto pavadinimas: Sprendimai. Medžiagų tirpumas vandenyje.

Probleminės situacijos aprašymas, problemos apibrėžimas ir projekto modulio paskirtis. Mokytojas organizuoja mokinių veiksmus problemai nustatyti ir formuluoti, kviesdamas mokinius atlikti mini studiją „Kalio permanganato ir sieros rūgšties vandeninių tirpalų ruošimas“. Eksperimentų metu mokiniai pažymi, kad tirpstant medžiagoms pastebimi ir fizinio, ir cheminio reiškinio požymiai.

Mokiniai ir mokytojas formuluoja prieštaravimą.

Prieštaravimas: Tirpimo procese, viena vertus, galima pastebėti fizikinių reiškinių požymius, kita vertus, cheminius reiškinius.

Problema: Ar „tirpimo“ procesas yra cheminis ar fizinis procesas? Ar įmanoma paveikti šį procesą?

Projekto produkto/rezultato aprašymas su vertinimo kriterijais.

Projekto modulio paskirtis:įrodykite tirpimo proceso esmę ir paaiškinkite tirpumo priklausomybę nuo įvairių veiksnių, sukurdami mentalinį žemėlapį „Medžiagų tirpumas vandenyje“.

Projekto produktas: mentalinis žemėlapis „Medžiagų tirpumas vandenyje“.

Mentinis žemėlapis yra susisteminta ir vizualizuota medžiaga. Centre parašyta projekto tema „Medžiagų tirpumas“. Remiantis atliktais mini tyrimais, studentai kviečiami suformuluoti išvadas ir kūrybiškai jas suskirstyti į kelis blokus:

Kiekvienas atskiras poros projekto produktas vertinamas pagal šiuos kriterijus.

  • Dizaino estetika
  • Struktūrinis projektavimas
  • Dizaino nuoseklumas
  • matomumas
  • 1 balas – pateikta iš dalies

Įvertinimas „5“ – 15-14 balų

Įvertinimas „4“ – 13-11 balų

Įvertinimas „3“ – 10-7 balai

Balas „2“ – mažiau nei 7 taškai

Bendro projekto įgyvendinimui reikalingų pamokų valandų kiekio nustatymas ir paskirstymas pagal mokinių projektinės veiklos etapus, nurodant mokytojo ir mokinių veiksmus.

Projekto modulį sudaro 3 pamokos (3 projekto modulio val. įgyvendinamos už 1 val., kuri skiriama tema "Tirpalai. Medžiagų tirpumas" studijoms, ir 2 val. dėl rezervinio laiko):

PD fazės

PD stadijos

pamokų planavimas

Dizainas

Atnaujinti

1 pamoka

Namų darbai

Problematizacija

tikslų nustatymas

Planavimas

Konceptualizavimas

Modeliavimas

Įgyvendinimas

Kriterinės bazės kūrimas

2 pamoka

Namų darbai

Projekto produkto įgyvendinimas

Projekto produkto pristatymas

Įvertinimas

Atspindys

Spektaklis

3 pamoka

Namų darbai

Projekto apsauga

Atspindys

Projekto veiksmų formavimo lygio diagnostika

Laipsniškas projekto modulio, mokinių veiksmų, dėstytojo veiksmų aprašymas.

Projekto veiklos etapai

Mokytojo veikla

Studentų veikla

Lėšos

Rezultatas

1 pamoka (parengiamasis ir projektavimo etapai): aktualizavimas - problematizavimas - tikslų nustatymas - veiksmų planavimas - konceptualizavimas.

Esamos sistemos atnaujinimas: dalykinės žinios ir veiklos metodai, meta-dalyko veiklos metodai, vertybės ir reikšmės, susijusios su modulio turiniu ir pačiu pažinimo procesu.

Organizuoja saugos taisyklių ir elgesio chemijos kabinete kartojimą.

Organizuoja frontalinį užduočių, skirtų temos įsisavinimui, vykdymą

„Fizikiniai ir cheminiai reiškiniai“

Užduoda mokiniams klausimą: „Kaip atskirti cheminius reiškinius nuo fizikinių?“, „Kokie yra ženklai cheminės reakcijos

Jie atsako į klausimus.

Žiūrėjimas „tylaus“ režimo blykste – filmas „Cheminių reakcijų ženklai“. Nurodykite cheminių reakcijų požymius, pakomentuokite jų atsakymą.

Jie ginčijasi ir daro išvadą, kad cheminiams reiškiniams būdingas naujų medžiagų susidarymas, naujos savybės. Cheminių reakcijų požymiai gali būti: kvapo atsiradimas (dujų išsiskyrimas), nuosėdų susidarymas, spalvos pasikeitimas.

Multimedijos kompleksas ir interaktyvi lenta.

Vieningos DER kolekcijos medžiaga

Atsiskleidžia „žinojimo-nežinojimo“ riba

Problematizacija– nustatyti projekto problemą ir priežastis, lemiančias problemos atsiradimą.

Organizuoja mokinių veiksmus identifikuojant ir formuluojant prieštaravimus ir problemas.

Mini studijos atlikimas: „Kalio permanganato ir sieros rūgšties vandeninių tirpalų paruošimas“

Mokiniai, laikydamiesi saugos taisyklių, atlieka mini studiją Nr.1: aprašo pastebėjimus, užpildo lentelę.

Ištirpimas

fizinis reiškinys

cheminis reiškinys

1. KMnO 4 tirpimo vandenyje demonstravimas.

Kokiu procesu vyksta tirpimas? (difuzija).

Medžiaga juda iš didesnės koncentracijos srities į mažesnės koncentracijos sritį. Procesas baigiasi koncentracijos išlyginimu.

Kokie yra difuzijos reiškiniai? (fizinis).

Kokias išvadas galima padaryti iš šio eksperimento?

2) Jau priminėme cheminių reakcijų požymius. Pagalvokite, ar tirpimo metu galime pastebėti bent vieną iš šių ženklų? (versijų reklama).

H 2 SO 4 (konc.) ištirpimo demonstravimas (stebimas šilumos išsiskyrimas ir sugertis). Kaip vadinamos šios reakcijos? (egzoterminis ir endoterminis).

3) Bevandenio CuSO 4 tirpimo vandenyje demonstravimas. (Pasikeičia spalva.)

Kokias išvadas galima padaryti iš šių eksperimentų?

  1. Tirpimas yra difuzijos rezultatas.
  2. Tirpalai yra homogeniški mišiniai.

Vadinasi, tirpimas yra fizinis reiškinys.

  1. Tirpimas yra cheminė tirpios medžiagos sąveika su vandeniu, vadinama hidratacija.
  2. Tirpalai yra cheminiai junginiai.

Taigi tirpimas yra cheminis reiškinys.

Ginčas: Kai ištirpsta, atsiranda ir fizikinių, ir cheminių reiškinių požymių.

Problema: Kokius reiškinius reiškia tirpimo procesas, fizinius ar cheminius, kaip galima apibūdinti medžiagų tirpimo procesą?

1 mini studijos atlikimo algoritmas

Paraiška Nr.1

Įranga ir reagentai: : KMnO 4, H 2 SO 4 (konc.), bevandenis CuSO 4, vanduo, mėgintuvėliai, stovas.

Problema suformuluota

tikslų nustatymas– projekto tikslo ir uždavinių apibrėžimas.

Remiantis suformuluota problema, sudaro sąlygas suformuluoti tikslą ir nustatyti būsimą projekto produktą

Su dėstytojo pagalba suformuluokite projekto tikslą: apibūdinkite tirpimo proceso modelį, nustatykite veiksnius, turinčius įtakos tirpimo procesui, klasifikuokite sprendimus, nurodykite sprendimų reikšmę ir panaudojimą. Su mokytojo pagalba nustatomi mentalinio žemėlapio blokai:

1 blokas: „Iširimo proceso modelis“

2 blokas: „Iširimo proceso priklausomybė nuo įvairių veiksnių“

3 blokas: „Sprendimų klasifikavimas“

4 blokas: „Sprendimų reikšmė ir naudojimas“

Suformuluojamas viso projekto produkto tikslas.

Veiksmų planavimas

Sudaro sąlygas formuoti projekto komandas ir paskirstyti atsakomybes grupėse už projekto užduočių įgyvendinimą.

  1. Projekto komandų formavimas ir atsakomybės paskirstymas.
  2. Informacijos rinkimas ir transformavimas.
  3. Praktinių užduočių įgyvendinimas, išvadų formulavimas.
  4. Projektinio produkto kūrimas.
  5. Gautos prekės pristatymas ir įvertinimas pagal kriterijus.
  6. Žinių kontrolė.

Klasė suskirstyta į 5 grupes po 4-5 žmones. Kiekviena grupė išsirenka lyderį.

Kartu su mokytoju jie skelbia bendrą veiksmų planą.

  1. Atsakomybių pasiskirstymas grupės viduje
  2. Pastraipos teksto studijavimas, tekstinės informacijos pavertimas logine tirpimo proceso schema.
  3. Ministudijų atlikimas, išvadų formulavimas. Tarpinio produkto gavimas – mini studijų ataskaitos
  4. Savarankiškas mokymasis sprendinių klasifikavimo ir sprendinių reikšmės bei panaudojimo klausimai. Informacijos transformavimas - diagramos, klasterio, lentelės sudarymas, optimaliausio pasirinkimas
  5. Projektinio produkto sukūrimas – mentalinis žemėlapis
  6. Pristatymas pagal kriterijus.
  7. Dalyko kontrolė (testo atlikimas), darbas darbo knygoje.

Suformavo studentų grupes projektui užbaigti.

Parengtas tolesnio darbo planas

Organizuoja mokinių veiklą dirbti grupėse. Padeda paskirstyti pareigas grupėje

Siūlo dirbti grupėse atliekant pavienes užduotis: perskaityti vadovėlio tekstą p. 186-188, sudaryti tirpimo proceso schemą-modelį.

Vadovauja grupėms atlikti praktinę mini studiją Nr. 2 „Stebėjimas tirpios medžiagos prigimties įtaka tirpimo procesui“

Vadovauja grupėms atlikti praktinę mini studiją Nr. 3 „Tirpiklio prigimties įtakos medžiagų tirpimo procesui stebėjimas“

Vadovauja grupėms atlikti praktinę mini studiją Nr. 4 „Temperatūros įtakos medžiagų tirpumui stebėjimas“.

Sudarykite schemą-modelį „Ištirpimas kaip fizinis ir cheminis procesas“. Kiekvienas grupės mokinys skaito tekstą savarankiškai.

1 studentas: svarsto šio klausimo tyrimo istoriją.

2 studentas: identifikuoja fizikinės sprendimų teorijos šalininkus

3 studentas: nustato tirpalų cheminės teorijos šalininkus

4 studentas: apibūdinkite šiuolaikines idėjas, sudarykite modelio schemą SPRENDIMAS = H2O + R.V. + HIDRATAI(H2O sąveikos produktai

tirpios medžiagos).

5 studentas suplanuoja ir sudaro 1-ą minties žemėlapio bloką.

Studentai, laikydamiesi saugos taisyklių, pagal siūlomą algoritmą atlieka mini studiją Nr.2 „Tirpintos medžiagos prigimties įtakos tirpimo procesui stebėjimas“, suformuluoja išvadą.

Suformuluokite išvadas: ištirpusios medžiagos prigimtis turi įtakos tirpimo procesui. Medžiagos tirpumas priklauso nuo pačios medžiagos prigimties.

Studentai, laikydamiesi saugos taisyklių, pagal siūlomą algoritmą atlieka mini studiją Nr.3 „Tirpiklio prigimties įtakos medžiagų tirpimo procesui stebėjimas“, suformuluoja išvadą.

Suformuluokite išvadas: tirpiklio prigimtis turi įtakos tirpiklio procesui. Medžiagos tirpumas priklauso nuo pačios medžiagos prigimties.

Studentai, laikydamiesi saugos taisyklių, atlieka mini studiją Nr.4 „Temperatūros įtakos medžiagų tirpumui stebėjimas.“ Pagal siūlomą algoritmą suformuluokite išvadą.

Suformuluokite išvadas: Didėjant temperatūrai, didėja medžiagos tirpumas. Galima sukurti tirpumo modelį, priklausomai nuo temperatūros.

Projektavimo užduotys

"Protų audra"

Mini-Study Algorithm #2

2 priedas

Įranga ir reagentai: sunumeruoti mėgintuvėliai su medžiagomis: Nr. 1 Kalcio chloridas Nr. 2 Kalcio hidroksidas Nr. 3 Kalcio karbonatas, vanduo.

Mini-Study Algorithm #3

3 priedas

Įranga ir reagentai:

Du sunumeruoti mėgintuvėliai Nr.1 ​​ir Nr.2 su keliais jodo kristalais, alkoholiu, vandeniu.

Mini-Study Algorithm #4

4 priedas

Sukurti tarpiniai produktai: schema – tirpimo proceso modelis.

Suformuluoti veiksniai, turintys įtakos medžiagų tirpumui:

  • tirpios medžiagos prigimtis
  • tirpiklio prigimtis
  • temperatūros

Konceptualizavimas ir modeliavimas - objekto vaizdo kūrimas

dizainas.

Organizuoja mokinių veiksmus kuriant projekto produkto įvaizdį.

Konsultuoja studentus kuriant projekto produktą.

Mokiniai grupėse aptaria, koks bus baigiamasis modulis, argumentuoja savo požiūrį, išklauso savo grupės mokinius, dalyvauja išdėstymo aptarime. .

Protų šturmas

Buvo sukurtas projekto produkto vaizdas (modelis) - mentalinis žemėlapis "Medžiagų tirpumas"

Organizuoja blokų paskirstymo grupėje darbą, organizuoja darbo su projektu darbo laiko apskaitos žiniaraščio pildymą

Jie pasirenka užpildyti bloką, derasi tarpusavyje, siūlo abipusę pagalbą skirstant ir projektuojant blokus. Įvertinkite savo ir klasės draugų darbus

Projekto darbalapis

Kiekvienoje grupėje išdalinami visi blokai, įvertinamas pamokai atliktas darbas.

D/z: išstudijuokite 34 pastraipą, atlikite užduotis darbo knygelėje. Meninio žemėlapio blokams pasirinkite iliustracijas, iliustruojančias sprendimų klasifikaciją ir taikymą.

2 pamoka (įgyvendinimo etapas): konkrečių praktinių problemų sprendimas.

Projektinio produkto kūrimas.

Kriterinės bazės kūrimas

Organizuoja projekto kriterijų kūrimo darbus

Jie siūlo projekto produkto vertinimo parinktis:

  1. Rastos informacijos patikimumas.
  2. Dizaino estetika
  3. Medžiagos konstrukcinis projektavimas.
  4. Informacijos apdorojimo logika.
  5. Pateiktos informacijos aiškumas.

Už kiekvieną kriterijų nuo 0 iki 3 taškų:

  • 3 balai – pilnai pateiktas kriterijus
  • 2 balai – nepakankamai pateikta
  • 1 balas – pateikta iš dalies
  • 0 balų – be kriterijaus

Įvertinimas „5“ – 15-14 balų

Įvertinimas „4“ – 13-11 balų

Įvertinimas „3“ – 10-7 balai

Balas „2“ – mažiau nei 7 taškai

Priėmimas „Nuomonių medis“

Sukurti projektų vertinimo kriterijai

Konkrečių praktinių problemų sprendimas ir edukacinių produktų kūrimas(projektinio produkto kūrimas)

Sudaro sąlygas projekto produkto įgyvendinimui.

Organizuojamas projekto užduoties įgyvendinimas, atsižvelgiama į minties žemėlapio sudarymo, rastos informacijos struktūrizavimo reikalavimus.

Kiekviena grupė gauna projekto užduotį ir jos įgyvendinimo algoritmą, Teikia konsultacinę pagalbą kuriant projekto produktą.

Mokiniai pagal paskirstytas pareigas nustato konkrečios praktinės užduoties įvaizdį.

Tai bus mentalinis žemėlapis, kuriame bus struktūrizuota informacija tema „Medžiagų tirpumas. Sprendimai. Tema bus centre. Aplink yra 4 kvartalai. Informacija turi būti pateikta diagramų, brėžinių, asociacijų forma. Mokiniai paskirsto pareigas grupėje:

1 mokinys: atsakingas už dalinį Nr.1, grupės vadas

2 studentai: atsakingas už bloką Nr. 2, sekimo laiką;

3 studentas: atsakingas už 3 bloką,

4 mokinys: atsakingas už 4 bloką

5 studentas: bendras darbo projektas, atsakingas už atlikto darbo įvertinimą.

Atliekant užduotis kartu, bet kontroliuojant atsakingam asmeniui:

  1. Pažymėkite pagrindinį dalyką, kurį norite įtraukti į bloką.
  2. Siūlykite įvairius dizaino variantus, išsirinkite tinkamiausią.
  3. Informaciją vizualizuoti loginės diagramos pavidalu, papildyti brėžiniais.
  4. Grupės darbo rezultatą pristatykite visai klasei, jei reikia, atitinkamas sąvokas mokiniai surašo kompiuteriu, atsispausdina ir išdėsto lapeliuose.

Popierius, žymekliai, žirklės, spausdintuvas

Atliktos projektavimo užduotys.

Sukurtas dizaino pusgaminis.

D / z: pakartokite 34 pastraipą. Užbaikite sukurtą projekto pusgaminį, paruoškite grupės pristatymą.

3 pamoka „Gauto projekto produkto pristatymas.

Produkto kokybės įvertinimas ir veiksmų atspindėjimas jo kūrėjų projekte.

Gauto projekto produkto pristatymas.

Sudaro sąlygas projekto produkto pristatymui

Jie pristato sukurtus projekto produktus – mentalinį žemėlapį, surinktą iš 4 blokų.

Žemėlapio „Iširimas-tiltas. Tirpalai“.

Projekto produkto kokybės įvertinimas ir veiksmų atspindėjimas jo kūrėjų projekte.

Organizuoja žinių ir atliekamų veiksmų apibendrinimą. Siūloma susieti projekto kūrimo užduotis ir rezultatus, įvertinti projekto metodo pasirinkimo teisingumą.

Apibendrina įgytas žinias, atliktus veiksmus.

Naudoja kriterijus rezultatams įvertinti.

Pagal kriterijus vertina įgytas žinias ir įsisavintus veiksmus.

Kontroliuoja žinias tema „Ištirpimas. Medžiagų tirpumas.

Grupės išeina ginti savo produkto.

Įvertinti savo darbą projektinių veiklų įgyvendinimo grupėje, klasės draugų darbą; ir vertinti projektus.

Ginčyti arba sutikti su jų darbo įvertinimu. Išanalizuoti trūkumus.

Pateikite pasiūlymus dėl to paties tipo užduočių atlikimo algoritmo.

Įvertinti projekto veiklą pagal vertinimo lapo kriterijus.

Projekto veiklų vertinimo lapas.

Prašymas Nr.5

Dizaino gaminio vertinimo lapas

Prašymas Nr.6

Užduotis „Įterpti trūkstamą žodį“ pagal parinktis.

Paskelbti įvertinimai. Nurodytos klaidos.

Atliktas atspindys.

Žinių kontrolė.

D/z: atlikti vadovėlio užduotis 192 p. Paruoškite pranešimus apie medicinoje naudojamus sprendimus - 1 eilė, žemės ūkyje - 2 eilė, kasdieniame gyvenime - 3 eilė.

Tarpinių projekto produktų aprašymas ir panaudotų pamokų namų darbų aprašymas (didaktinė projekto modulio pagalba).

Pirmoje pamokoje mokytojas patikrina anksčiau studijuotos temos įsisavinimo lygį, siūlo žodžiu atlikti užduotį atnaujinti žinias - Žiūrėti "tyliuoju" režimu "Flash" vaizdo įrašą "Cheminių reakcijų požymiai", Vieningos medžiagos medžiaga. CER kolekcija

Remiantis pirmos pamokos darbo rezultatais, mokiniai gauna tarpinius produktus: mini studijų ataskaitas Nr.1 ​​„Kalio permanganato, koncentruotos sieros rūgšties ir bevandenio vario sulfato tirpimo procesų stebėjimas“, Nr.2. tirpios medžiagos prigimties įtaka tirpimo procesui“, Nr.3 „Tirpiklio prigimties įtakos tirpimo procesui stebėjimas“, Nr.4 „Temperatūros įtakos tirpimo procesui stebėjimas“ Nr.

Namuose mokiniai gauna tokią užduotį: išstudijuokite 34 pastraipą, atlikite užduotį darbo sąsiuvinio I dalies 34 temoje, naudodamiesi interneto šaltiniu, parinkite iliustracijas temomis „Sprendimų reikšmė ir panaudojimas“, „Sprendimų klasifikacija“ .

Antroje pamokoje mokiniai pagal projekto užduotis kuria projekto produktą. Pamokos pabaigoje kiekviena grupė sudaro mintį žemėlapį. Po antros pamokos mokiniai gauna namų darbai: užbaigti projekto pusgaminį ir apie jį parengti mini kalbą, įskaitant pasirengimą projektui ir jo įgyvendinimą.

Po trečios pamokos mokiniai gauna namų darbus: parengti pranešimą apie sprendimų panaudojimą kasdieniame gyvenime, žemės ūkyje ar medicinoje.

Tirpumas (R, χ arba k s) – tai yra sočiųjų tirpalų charakteristika, parodanti, kokios masės ištirpusios medžiagos galima kiek įmanoma ištirpinti 100 g tirpiklio. Tirpumo matmuo yra g / 100 g vandens. Kadangi mes nustatome druskos masę, kuri patenka ant 100 g vandens, į tirpumo formulę pridedame koeficientą 100:

čia m r.v. yra ištirpusios medžiagos masė, g

m r-la yra tirpiklio masė, g

Kartais naudojamas pavadinimas tirpumo koeficientas k S .

Tirpumo problemos paprastai būna sudėtingos, nes tai fizinis kiekis studentams nelabai pažįstamas.

Medžiagų tirpumas įvairiuose tirpikliuose labai skiriasi.

Lentelėje parodytas kai kurių medžiagų tirpumas vandenyje esant 20 o C:

Medžiaga

Medžiaga

Tirpumas, g/100 g H 2 O

NH4NO3

H3BO3

NaCl

CaCO3

0,0006

NaHCO3

0,0000002

Nuo ko priklauso medžiagų tirpumas? Dėl daugelio veiksnių: nuo tirpios medžiagos ir tirpiklio pobūdžio, nuo temperatūros ir slėgio. Nuorodų lentelėse nurodoma, kad medžiagos skirstomos į labai tirpias, mažai tirpias ir netirpias. Šis skirstymas yra labai sąlyginis, nes nėra visiškai netirpių medžiagų. Net sidabras ir auksas tirpsta vandenyje, tačiau jų tirpumas yra toks mažas, kad yra nereikšmingas.

Tirpumo priklausomybė nuo tirpios medžiagos ir tirpiklio pobūdžio*

Kietųjų medžiagų tirpumas skysčiuose priklauso nuo kietosios medžiagos struktūros (nuo kietosios medžiagos kristalinės gardelės tipo). Pavyzdžiui, medžiagos su metalinėmis kristalinėmis gardelėmis (geležis, varis ir kt.) labai mažai tirpsta vandenyje. Medžiagos su joninėmis kristalinė gardelė paprastai gerai tirpsta vandenyje.

Yra nuostabi taisyklė: panašus ištirpsta panašiame“. Medžiagos, turinčios joninį arba polinį ryšį, gerai tirpsta poliniuose tirpikliuose.Pavyzdžiui druskos gerai tirpsta vandenyje. Tuo pačiu metu nepolinės medžiagos, kaip taisyklė, gerai tirpsta nepoliniuose tirpikliuose.

Dauguma šarminių metalų ir amonio druskų gerai tirpsta vandenyje. Beveik visi nitratai, nitritai ir daugelis halogenidų (išskyrus sidabro, gyvsidabrio, švino ir talio halogenidus) ir sulfatai (išskyrus šarminius žemės metalus, sidabrą ir švino sulfatus) yra gerai tirpūs. Pereinamiesiems metalams būdingas mažas jų sulfidų, fosfatų, karbonatų ir kai kurių kitų druskų tirpumas.

Dujų tirpumas skysčiuose taip pat priklauso nuo jų pobūdžio. Pavyzdžiui, 100 tūrių 20 o C vandens ištirpsta 2 tūriai vandenilio, 3 tūriai deguonies. Tomis pačiomis sąlygomis 700 tūrių amoniako ištirpsta 1 tūryje vandens.

Temperatūros įtaka dujų, kietųjų medžiagų ir skysčių tirpumui*

Dujų tirpimą vandenyje dėl ištirpusių dujų molekulių hidratacijos lydi šilumos išsiskyrimas. Todėl, kylant temperatūrai, dujų tirpumas mažėja.

Temperatūra įvairiai veikia kietųjų medžiagų tirpumą vandenyje. Daugeliu atvejų kietųjų medžiagų tirpumas didėja didėjant temperatūrai. Pavyzdžiui, kaitinant padidėja natrio nitrato NaNO 3 ir kalio nitrato KNO 3 tirpumas (tirpimo procesas vyksta sugeriant šilumą). NaCl tirpumas šiek tiek didėja didėjant temperatūrai, o tai yra dėl beveik nulinio valgomosios druskos tirpimo terminio poveikio.

Slėgio įtaka dujų, kietųjų medžiagų ir skysčių tirpumui*

Kietųjų ir skystųjų medžiagų tirpumui skysčiuose slėgis praktiškai neįtakoja, nes tūrio pokytis tirpimo metu yra nedidelis. Dujinėms medžiagoms ištirpus skystyje, sistemos tūris mažėja, todėl padidėjus slėgiui didėja dujų tirpumas. Apskritai, dujų tirpumo priklausomybė nuo slėgio paklūsta W. Henrio dėsnis(Anglija, 1803 m.): dujų tirpumas pastovioje temperatūroje yra tiesiogiai proporcingas jų slėgiui skystyje.

Henrio dėsnis galioja tik esant žemam slėgiui dujoms, kurių tirpumas yra santykinai mažas ir su sąlyga, kad tarp ištirpusių dujų molekulių ir tirpiklio nėra cheminės sąveikos.

Pašalinių medžiagų įtaka tirpumui*

Esant kitoms medžiagoms (druskoms, rūgštims ir šarmams) vandenyje, dujų tirpumas mažėja. Dujinio chloro tirpumas sočiame vandeniniame valgomosios druskos tirpale yra 10 kartų mažesnis. nei grynas vanduo.

Tirpumo mažėjimo esant druskoms poveikis vadinamas išsūdymas. Tirpumas mažėja dėl druskų hidratacijos, dėl kurios sumažėja laisvųjų vandens molekulių skaičius. Vandens molekulės, susijusios su elektrolitų jonais, nebėra kitų medžiagų tirpiklis.

Tirpalo problemų pavyzdžiai

1 užduotis. Medžiagos masės dalis sočiame tirpale tam tikroje temperatūroje yra 24%. Nustatykite šios medžiagos tirpumo koeficientą tam tikroje temperatūroje.

Sprendimas:

Medžiagos tirpumui nustatyti imame tirpalo masę, lygią 100 g. Tada druskos masė lygi:

m r.v. = m r-ra ⋅ω r.v. = 100⋅0,24 = 24 g

Vandens masė yra:

m vandens \u003d m tirpalas - m r.v. = 100 - 24 = 76 g

Nustatykite tirpumą:

χ = m r.v. /m p-la ⋅100 = 24/76⋅100 = 31,6 g medžiagos 100 g vandens.

Atsakymas: χ = 31,6 g

Dar kelios panašios problemos:

2. Druskos masės dalis sočiame tirpale tam tikroje temperatūroje yra 28,5%. Nustatykite medžiagos tirpumo koeficientą šioje temperatūroje.

3. Nustatykite kalio nitrato tirpumo koeficientą tam tikroje temperatūroje, jei druskos masės dalis šioje temperatūroje yra 0,48.

4. Kokios masės vandens ir druskos reikės paruošti 500 g tam tikroje temperatūroje prisotinto kalio nitrato tirpalo, jeigu jo tirpumo koeficientas šioje temperatūroje yra 63,9 g druskos 100 g vandens?

Atsakymas: 194,95 g

5. Natrio chlorido tirpumo koeficientas tam tikroje temperatūroje yra 36g druskos 100g vandens. Nustatykite šios druskos sotaus tirpalo molinę koncentraciją, jei tirpalo tankis yra 1,2 g/ml.

Atsakymas: 5,49 mln

6. Kokios masės druskos ir 5 % jos tirpalo reikės paruošti 450 g tam tikroje temperatūroje prisotinto kalio sulfato tirpalo, jeigu jo tirpumo koeficientas šioje temperatūroje yra 439 g / 1000 g vandens?

7. Kokia bario nitrato masė išsiskirs iš 100ºС prisotinto ir iki 0ºС atšaldyto tirpalo, jei paimtame tirpale bus 150 ml vandens? Bario nitrato tirpumo koeficientas 0ºС ir 100ºС temperatūroje yra atitinkamai 50 g ir 342 g 100 g vandens.

8. Kalio chlorido tirpumo koeficientas 90ºС temperatūroje yra 500g/l vandens. Kiek gramų šios medžiagos gali ištirpti 500 g vandens 90ºC temperatūroje ir kokia yra jos masės dalis sočiame tirpale esant tokiai temperatūrai?

9. 300 g amonio chlorido kaitinant ištirpinama 500 g vandens. Kokia masė amonio chlorido išsiskirs iš tirpalo, kai jis atšaldomas iki 50ºС, jei druskos tirpumo koeficientas šioje temperatūroje yra 50 g/l vandens?

* Portalo onx.distant.ru medžiaga

Šiandien kalbėsime apie medžiagą – vandenį!


Ar kas nors iš jūsų matėte vandenį?

Ar klausimas jums pasirodė juokingas? Bet tai reiškia visiškai gryną vandenį, kuriame nėra priemaišų. Jei atsakysite sąžiningai ir tiksliai, turėsite pripažinti, kad nei aš, nei jūs tokio vandens dar nematėme. Štai kodėl ant stiklinės vandens po užrašu „H 2 O“ yra klaustukas. Taigi, stiklinėje nėra gryno vandens, bet kas tada?

Šiame vandenyje ištirpusios dujos: N 2, O 2, CO 2, Ar, druskos iš dirvožemio, geležies katijonai iš vandens vamzdžių. Be to, jame pakimba mažiausios dulkių dalelės. Tai mes vadiname h ir s t o y vandeniu! Daugelis mokslininkų stengiasi išspręsti sudėtingą absoliučiai gryno vandens gavimo problemą. Tačiau iki šiol nebuvo įmanoma gauti tokio itin gryno vandens. Tačiau galite prieštarauti, kad yra distiliuoto vandens. Beje, kas ji tokia?

Iš tiesų tokio vandens gauname, kai stiklainius sterilizuojame prieš konservavimą. Apverskite stiklainį aukštyn kojomis ir padėkite ant verdančio vandens. Stiklainio apačioje atsiranda lašelių, tai yra distiliuotas vanduo. Bet kai tik apverčiame stiklainį, į jį patenka dujos iš oro, ir vėl stiklainyje yra tirpalas. Todėl kompetentingos namų šeimininkės stengiasi iš karto po sterilizacijos užpildyti stiklainius reikiamu turiniu. Jie sako, kad tokiu atveju produktai bus laikomi ilgiau. Galbūt jie teisūs. Nedvejodami eksperimentuokite! Kaip tik todėl, kad vanduo pats gali ištirpinti įvairias medžiagas, mokslininkai vis dar negali gauti idealiai gryno vandens dideliais kiekiais. Ir tai būtų labai naudinga, pavyzdžiui, medicinoje ruošiant vaistus.

Beje, būdamas stiklinėje vanduo stiklinę „ištirpdo“. Todėl kuo storesnis stiklas, tuo stiklai tarnaus ilgiau. Kas yra jūros vanduo?

Tai tirpalas, kuriame yra daug medžiagų. Pavyzdžiui, druskos. Kaip galima išskirti druską nuo jūros vandens?

Garavimas.Beje, būtent taip darė mūsų protėviai. Onegoje buvo druskos keptuvės, kuriose druska buvo garinama iš jūros vandens. Druska buvo parduodama Novgorodo pirkliams, jie pirko brangius papuošalus ir prašmatnius audinius savo nuotakoms ir žmonoms. Netgi Maskvos fashionistai neturėjo tokios aprangos kaip pomorokai. Ir viskas tik dėka sprendimų savybių žinojimo! Taigi, šiandien kalbame apie sprendimus ir tirpumą. Užsirašykite sprendimo apibrėžimą savo bloknote.

Tirpalas yra vienalytė sistema, susidedanti iš tirpiklio ir tirpių molekulių, tarp kurių vyksta fizinė ir cheminė sąveika.

Apsvarstykite 1–2 schemas ir analizuokite, kokie yra sprendimai.


Kuriam sprendimui ruošti sriubą labiau patiktumėte? Kodėl?

Nustatykite, kur yra praskiestas tirpalas, kur yra koncentruotas vario sulfato tirpalas?

Jei tam tikrame tirpalo tūryje yra mažai tirpių medžiagų, toks tirpalas vadinamas praskiestas, jei daug - koncentruotas .





Nustatykite, kuris sprendimas yra kur?

Nepainiokite „sotaus“ ir „koncentruoto“ tirpalo, „nesočiojo“ ir „skiesto“ tirpalo sąvokų.

Vienos medžiagos vandenyje tirpsta gerai, kitos mažai, o dar kitos visai netirpsta. Žiūrėkite vaizdo įrašą „KIETŲJŲ MEDŽIAGŲ TIRPUMAS VANDENYJE“

Užpildykite užduotį sąsiuvinyje: Paskirstykite siūlomas medžiagas -CO 2, H 2, O 2 , H 2 SO 4 , Actas, NaCl, Kreida, Rūdys, Augalinis aliejus, Alkoholisį tuščius 1 lentelės stulpelius, naudodamiesi savo gyvenimo patirtimi.

1 lentelė

Ištirpęs
medžiaga

Medžiagų pavyzdžiai

Tirpus

Šiek tiek tirpsta

Dujos



Skystis



Tvirtas



Ar galite papasakoti apie tirpumą FeSO4?

Kaip būti?

Norėdami nustatyti medžiagų tirpumą vandenyje, naudosime druskų, rūgščių ir bazių tirpumo vandenyje lentelę. Tai yra pamokos prieduose.

Viršutinėje lentelės eilutėje yra katijonai, kairiajame stulpelyje – anijonai; mes ieškome susikirtimo taško, žiūrime į raidę - tai yra tirpumas.

Nustatykime druskų tirpumą: AgNO 3, AgCl, CaSO 4.

Tirpumas didėja didėjant temperatūrai (yra išimčių). Puikiai žinote, kad cukrų patogiau ir greičiau ištirpinti karštame, o ne viduje saltas vanduo. Žr. "Šilumos reiškiniai tirpstant"

Išbandykite patys, naudodami lentelę, kad nustatytumėte medžiagų tirpumą.

Pratimas. Nustatykite šių medžiagų tirpumą: AgNO 3, Fe (OH) 2, Ag 2 SO 3, Ca (OH) 2, CaCO 3, MgCO 3, KOH.

APIBRĖŽIMAI temoje „Sprendimai“

Sprendimas- vienalytė sistema, susidedanti iš tirpiklio ir tirpių molekulių, tarp kurių vyksta fizinė ir cheminė sąveika.

prisotintas tirpalas Tirpalas, kuriame tam tikra medžiaga tam tikroje temperatūroje nebetirpsta.

nesočiųjų tirpalų Tirpalas, kuriame medžiaga vis dar gali ištirpti tam tikroje temperatūroje.

sustabdymasvadinama suspensija, kurioje mažos kietosios medžiagos dalelės yra tolygiai paskirstytos tarp vandens molekulių.

emulsijavadinama suspensija, kurioje maži skysčio lašeliai pasiskirsto tarp kito skysčio molekulių.

praskiestų tirpalų - tirpalai, kuriuose yra nedidelis ištirpusios medžiagos kiekis.

koncentruoti tirpalai - tirpalai, kuriuose yra daug tirpių medžiagų.

PAPILDOMAI:

Pagal dalelių, patenkančių į tirpalą arba pašalinamų iš tirpalo, skaičiaus vyravimo santykį, išskiriami tirpalai sočiųjų, nesočiųjų ir persotintų. Pagal santykinius tirpios medžiagos ir tirpiklio kiekius tirpalai skirstomi į atskiestas ir koncentruotas.

Tirpalas, kuriame tam tikra medžiaga tam tikroje temperatūroje nebetirpsta, t.y. vadinamas tirpalas, esantis pusiausvyroje su ištirpusia medžiaga turtingas ir tirpalas, kuriame dar gali būti ištirpintas papildomas tam tikros medžiagos kiekis, - nesočiųjų.

Sočiame tirpale yra didžiausias galimas (tam tikromis sąlygomis) ištirpusios medžiagos kiekis. Todėl prisotintas tirpalas yra tas, kuris yra pusiausvyroje su tirpios medžiagos pertekliumi. Tam tikros medžiagos sočiojo tirpalo koncentracija (tirpumas) griežtai apibrėžtomis sąlygomis (temperatūra, tirpiklis) yra pastovi vertė.

Vadinamas tirpalas, kuriame yra daugiau ištirpusių medžiagų, nei turėtų būti nurodytomis sąlygomis sočiame tirpale persotintas. Persotintieji tirpalai yra nestabilios, nesubalansuotos sistemos, kuriose stebimas spontaniškas perėjimas į pusiausvyros būseną. Tokiu atveju išsiskiria tirpios medžiagos perteklius, o tirpalas tampa prisotintas.

Sočiųjų ir nesočiųjų tirpalų negalima painioti su praskiestas ir koncentruotais tirpalais. praskiestų tirpalų- tirpalai, kuriuose yra nedidelis ištirpusios medžiagos kiekis; koncentruoti tirpalai- tirpalai, kuriuose yra daug tirpių medžiagų. Reikia pabrėžti, kad praskiestų ir koncentruotų tirpalų sąvokos yra santykinės, išreiškiančios tik tirpios medžiagos ir tirpiklio kiekių santykį tirpale.

Uždaryti