Учитель химии Овчинникова О.А Тема: «Водородный показатель растворов»

г.Алматы, 2014 год

Правда или ложь

 При диссоциации вещества H 2 SO 4 катионы водорода и сульфит-анион.

образуются

F

 Основания – это вещества, при диссоциации которых образуются гидроксид-анионы.

T

 При диссоциации соляной кислоты образуется хлорид-анион

T

Правда или ложь

 Вещество Mg(OH) 2 диссоциирует: Mg(OH) 2  ↔ Mg 2+ + 2OH .

F

Уравнение НCl + NaOH = NaCl + H 2 O -это реакция нейтрализации

T

 Сокращенное уравнение реакции нейтрализации Н + + ОН = Н 2 О

T

Правда или ложь

 Молекулярное и сокращенное ионное уравнение между соляной кислотой и карбонатом натрия: 2HCl + Na 2 CO 3 2H + + CO 3 = 2NaCl + H 2 O + CO 2 ↑ = H 2 O + CO 2 ↑

F

Оцени себя

 7-5 правильных ответов – оценка «достиг»  3-4 правильных ответов – оценка «стремится»

Учитель химии Овчинникова О.А Тема: «Водородный показатель растворов»

г.Алматы, 2014 год

рН 5,5

• • • •

Вы смотрите каждый день телевизор. И конечно же знаете из рекламы, что мыло DOVE имеет значение рН 5,5 и делает кожу гладкой и бархатистой.

А что такое рН?

Как правильно сказать: «Равно, равен или равна?» Что же такое рН?

В реакциях между сильными кислотами и основаниями (щелочами), проходящими в водных растворах, всегда выделяется одно и то же количество теплоты в расчете на 1 моль образующейся воды, а именно 58 кДж/моль: HCl + NaOH = H 2 O + NaCl, ∆Н = –58кДж/моль, HCl + КOH = H 2 O + КCl, ∆Н = –58 кДж/моль, HNO 3 + NaOH = H 2 O + NaNO 3 , ∆Н = –58 кДж/моль, HNO 3 + KOH = H 2 O + KNO 3 , ∆Н= –58 кДж/моль.

Все перечисленные реакции – это реакции нейтрализации сильной кислоты сильным основанием. Равенство тепловых эффектов этих реакций доказывает, что кислоты, основания и образующиеся соли находятся в растворах в ионном состоянии. С учетом этого уравнение каждой реакции можно записать молекулярно ионным способом Например: H + + Cl – + Na + кДж/моль.

+ OH – = H 2 O + Na + + Сl – , ∆Н = –58 H + + OH – = Н 2 О, ∆Н = –58 кДж/моль.

Уравнение нейтрализации Н + + ОН – = Н 2 О, ∆Н = –58 кДж/моль, записанное в обратном направлении: Н 2 О = Н + + ОН – ,

Реакции нейтрализации

В воде и водных растворах концентрации ионов Н+ и ОН– взаимосвязаны константой диссоциации воды: Н

2

О = Н

+

+ ОН

–

Кдисс = = 1,8•10

–16

(при 22 °С).

1,8*10

-16

= С= ν/V ν= m/M C=m/VM m= V ρ C=V ρ/VM C= ρ/M ρ (воды)= 1000г/л; М(воды)= 18г/моль

[Н2О] =

1000/18 = 55,55 моль/л

1,8*10 -16

= 1,8*10 -16 *[Н 2 О]

=

10

-14

[H

+

]

.

[OH

-

] = 10

-14 Произведение концентраций ионов водорода и гидроксид-ионов называют ионным произведением воды К H2O .

Н + 10 -1 10 -3 10 -5 10 -7 10 -9 10 -11 10 -13 ОН 10 -1 10 -3 10 -5 10 -7 10 -9 10 -11 10 -13

кислая [H + ]

>

[OH ]

>

10 -7 моль/л [H + ]

<

[OH ]

<

10 -7 моль/л [H + ] = [OH ] = √10 -14 = 10 -7 моль/л

Водородный показатель

Величина рН называется водородным показателем. Сёрен Педер Лауриц Сёренсен Søren Peter Lauritz Sørensen В 1909 г. С.Сёренсен предложил для выражения кислотности растворов указывать величину отрицательного десятичного логарифма концентрации ионов водорода, которая получила обозначение pH: pH = –lg [H+].

Показатель называется pH, по первым буквам латинских слов potential hydrogeni — сила водорода

[ H + ]= 10 -7

рН = - lg [H

+

]

среда нейтральная pH= 7 [ H + ]= 10 -3 среда кислая pH= 3 [ H + ]= 10 -9 среда щелочная pH= 9

Вывод:

при рН<7 среда кислая рН =7 среда нейтральная рН>7 среда щелочная

Решите задачи

Концентрация ионов водорода в растворе равна 10 -3 моль/л. Определите рН раствора.

-

-3 Определите концентрацию ионов водорода в растворе, pН которого равен 6 .

10

-

6 Чему равна концентрация гидроксид-ионов в растворе, pH которого равен 8?

рН одного раствора равен 2, а другого - 6. В л какого раствора концентрация ионов водорода больше и во сколько раз?

Окраска лакмуса в растворе с концентрацией ОН-ионов равной 10 -5 моль/л 10

+

-8 В 1-м в 10 раз 10

+

-6 10

+

-6 В 2-м в 10 раз

-

-6

-

-8 В 1-м раз

-

в 1

+ -

6 10

-

8 В 2-м в 10 раз

-

Универсальный индикатор

Это смесь кислотно-основных индикаторов, позволяющая определить значение

рН

от 1 до 10.

Отрежьте от индикаторной полоски рабочий участок размером около 5 5 мм. Опустите его в анализируемый раствор на 5-10 с. Через 3 мин сравните окраску участка с образцами контрольной шкалы. За результат анализа принимайте значение рН, соответствующее ближайшему по окраске образцу шкалы (при промежуточной окраске соответствующий интервал значений рН)

Мини-исследование

•

Поместите пипеткой по 3 капли в каждую ячейку планшета растворов соляной кислоты, раствора гидроксида натрия, гидроксида аммония, раствора уксусной кислоты. Универсальной индикаторной бумагой определите рН растворов. Заполните таблицу.

Вещество соляная кислота рН Среда раствор гидроксида натрия раствор гидроксида аммония раствор уксусной кислоты

рН растворов

Вещество Промышленная концентрированная HCl (37%) Желудочный сок Лимонный сок Томатный сок Черный кофе Моча Человеческий пот Дождевая вода Слюна Молоко pН < 7 1,1 Вещество Слезы 1,0 –1,5 2,1 4,1 5,0 6,0 4 –6 6,5 6,9 Kровь Водопроводная вода Морская вода Раствор пищевой соды NaHCO 3 Известковая вода Аммиак из аптечки 1M раствор NaOH Насыщенный раствор NaOH 6,9 pН 7 7,0 7,4 7,5 8,0 8,5 10,5 11,9 14 ~15

• • •

Мы живём в мире растворов. А всегда ли они безопасны для здоровья?

Пользуясь универсальной индикаторной бумагой и выданной шкалой определите примерное значение рН и среду выданных растворов Запишите данные в таблицу Ответьте на поставленный вопрос

Делаем уборку на кухне

Исследуемый рН

Известно, что основные загрязнители сантехники ржавчина Fe(OH) 3 и известковый налет СаСО 3 , которые растворяются при рН<6, а жировые загрязнения на кухне - при рН>8

Задание:

определите при помощи индикатора, какие из предложенных чистящих средств пригодны для удаления этих загрязнений

Исследуемый раствор

рН и здоровье кожи

Нам всем приходится мыть посуду.

Известно, что здоровая кожа имеет рН= 5,5

рН

Задание:

помощи некоторых исследуйте индикатора мытья посуды.

при рН для Какие из них наиболее безопасны для кожи?

05.11.2011

Исследуемый раствор Все ли полезно, что в рот полезло?

Что представляет собой пища современного человека?? Это пицца, чипсы, кофе, кондитерские изделия, прохладительные сладкие напитки.

Задание Определите рН некоторых напитков. Сделайте вывод о безопасности употребления этих напитков при повышенной кислотности желудка.

Кислотно-щелочной баланс Сегодня изучает класс.

Учёные узнали в нашем веке, Что важен он для человека.

Здоровье лучше во сто раз, Пока хорош рН-баланс. Углова Ольга 9 класс

Кислотные продукты Щелочные продукты 28

Вывод:

для поддержания кислотно-щелочного баланса в организме необходимо сбалансированное питание.

Пирамида

Вопрос, который вы хотите задать по этой теме Два слова, которые запомнились в этой теме Три ключевых слова, которые важны в этой теме

Пирамида

Есть ли вопросы по пройденной теме?

Креативность, Молодцы!

Активность, работоспособность, моя благодарность за отзывчивость

Домашнее задание Мини - исследование

С помощью универсальной индикаторной бумаги проведите мини - исследование значений рН различных видов растворов: мыла детского, хозяйственного и т.д.; а также значений рН различных сортов стиральных порошков (для шерсти, обычный, детский и т.д.), фруктовых соков, мясного бульона, чая и т.п. С помощью программы Microsoft Exсel пакета Microsoft office постройте гистограмму «Значение рН различных растворов».

Сделайте выводы

. (Оформление произвольное: презентация, плакатная защита и т.д.) Индикаторная бумага прилагается.

[Н + ] [ОН ] рН Тип среды

•

2.Решите задачи 1 уровень сложности: 10 -6 10 -11 10 -7

•

2 уровень сложности: рН [Н + ] [ОН ] Тип среды 10 7 3

•

3 уровень сложности: Рассчитайте величину рН 0,001 М раствора HCl.