Як визначити число іонів.

Іон - це електрично заряджена частинка. Вона утворюється, коли атом або молекула притягує до себе додаткові електрони або ж віддає свої. Позитивно заряджені іони називаються катіонами, а негативно заряджені - аніонами. Частинки утворюються в розчинах в ході процесу, який називається електролітичної дисоціацією. Але це може відбуватися і при впливі високої температури, електричного струму і т.д. При дисоціації навіть крихітного кількості речовини утворюється певна число іонів.
Інструкція
1
Поставлено наступна задача: є 40 г кухонної солі. Її розчинили у воді. Скільки іонів при цьому утворилося, якщо допустити, що всі атоми повареної солі піддалися дисоціації?
2
Напишіть формулу цієї речовини: NaCl. Порахуйте його молекулярну масу, склавши атомні ваги натрію і хлору: 23 + 35,5 = 58,5 а.е.м. (Атомних одиниць маси). Оскільки молярна маса будь-якої речовини чисельно дорівнює його молекулярній масі, тільки виражається в іншій розмірності (г/моль), то 1 моль кухонної солі (хлористого натрію) буде важити приблизно 58,5 г.
3
Обчислити, скільки молей хлористого натрію міститься в 40 м Проведіть розподіл: 40/58,5 = 0,6838, або 0,68 моля.
4
Скористайтеся універсальним число м Авогадро, яке дорівнює 6,022 * 10 ^ 23. Ця кількість елементарних частинок - молекул, атомів або іонів, що містяться в одному молі будь-якої речовини. У вашому випадку до дисоціації хлористий натрій складався з молекул. Отже, в 1 молі цієї речовини міститься приблизно 6,022 * 10 ^ 23 його молекул. Але у вас 0,68 моля. Проведіть множення: 0,68 * 6,022 * 10 ^ 23 = 4,095 * 10 ^ 23. Ось стільки молекул міститься в 40 г хлористого натрію.
5
При дисоціації кожна молекула повареної солі утворює два іона: позитивно заряджений іон натрію і негативно заряджений іон хлору. Тому, помножте отриманий результат на 2: 2 * 4,095 * 10 ^ 23 = 8,19 * 10 ^ 23. Ось стільки іонів утворилося при дисоціації 40 г кухонної солі. Задача вирішена.
Корисна порада
За точно таким же алгоритмом можна визначити кількість іонів будь-якої речовини, беручи до уваги наступні умови: - речовина повинна бути розчинним; - Враховуйте індекси катіонів та аніонів. Наприклад, при підрахунку кількості іонів сульфату калію - К2SO4, пам'ятайте, що кожна його молекула утворює три іона.
Попереду лабораторна робота, а потрібні навички та вміння з розпізнавання хімічних речовин не напрацьовані. А може в хімічній лабораторії випадково відклеїлися етикетки з назвами сполук. Уміння правильно визначати хімічні речовини в силу своєї специфічності може вже не знадобитися після закінчення навчальних закладів. Але зате ці знання можуть знадобитися власній дитині, який прийде по допомогу. Що тоді йому відповісти?
Вам знадобиться
  • Штатив з пробірками, реагенти для визначення речовин, спиртівка, зволікання з петелькою, індикатори
Інструкція
1
Хімічні речовини складаються з позитивно і негативно заряджених іонів, утворюючи в цілому електронейтральних з'єднання. Щоб визначити склад речовини необхідно керуватися якісними реакціями на різні іони . І не обов'язково їх вчити напам'ять, а достатньо знати, що існують такі реагенти, за допомогою яких можна визначити практично будь-яка хімічна сполука.
2
Кислоти. Все кислоти об'єднує те, що до їх складу входить іон водню. Саме його присутність обумовлює кислі властивості. Якісною реакцією на цю групу речовин можна вважати індикатори, тобто в кислому середовищі лакмус стає червоним, а метиловий оранжевий - рожевим.
3
Підстави. Речовини цієї групи також можна визначити за допомогою індикатора. Характерну реакцію дає фенолфталеин, який у лужному середовищі стає малиновим. Це відбувається за рахунок присутності гідроксид-іонів.
4
Метали. Щоб визначити іони металів, для цього потрібно скористатися спиртівкою або пальником. Візьміть мідну зволікання, на одному кінці зробіть петельку 6-10 мм в діаметрі і внесіть в полум'я. Практично відразу побачите, що воно набуло забарвлення красивого зеленого кольору. Це відбувається якраз за рахунок іонів міді. Той же самий результат буде спостерігатися, якщо дротик спочатку вмочити в солі міді (хлорид міді, нітрат міді, сульфат міді), а потім внести в полум'я.
5
Щоб визначити наявність іонів лужних металів (натрію і калію) і лужноземельних (кальцію і барію) потрібно також внести відповідні розчини солей в полум'я спиртівки. Іони натрію забарвлять полум'я в яскраво-жовтий колір, іони кальцію - в цегляно-червоний. Іони барію, що входять до складу речовин дадуть жовто-зелене забарвлення, а іони калію - фіолетове.
6
Для визначення іонів кислотних залишків існує цілий ряд якісних реакцій. Сульфат-іон можна визначити, вибравши як реагенту іон хлору, що в результаті дасть білий осад. Щоб дізнатися, що в пробірці знаходиться карбонат-іон, візьміть будь-яку розбавлену кислоту і в підсумку побачите скипання. Додатково пропустіть утворився вуглекислий газ через вапняну воду, спостерігаючи при цьому помутніння.
7
Щоб визначити ортофосфат-іон, достатньо прилить в пробірку з ним нітрат срібла, в результаті реакції буде спостерігатися випадання жовтого осаду. Для розпізнавання солей амонію потрібно провести реакцію з розчинними лугами. Візуального спостереження не буде, але зате з'явиться неприємний запах сечовини за рахунок утворився аміаку.
8
Для розпізнавання галоген-іонів (хлору, брому, йоду) реагентом для всіх трьох є нітрат срібла і у всіх випадках станеться випадання осаду. В результаті іон хлору з нітратом срібла дасть білий осад (хлориду срібла), іон брому - біло-жовтий осад (бромида срібла), а іон йоду - осад жовтого кольору (утворюється йодид срібла).
Зверніть увагу
При виконанні навіть найпростіших дослідів обов'язково дотримуйтесь правил техніки безпеки
Корисна порада
Є досить багато реакцій, в яких реагентом виступає нітрат срібла. Якщо це речовина потрапить на поверхню стола або одяг, то видалити плями не вдасться.