На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 31 posts ]  Go to page 1, 2  Next
Author Message
 Post subject: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 02 Feb 2013 12:47 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
Уважаемые товарищи. Занимаюсь вопросом проблемного эксперимента. Просмотрел достаточно много литературы, но всю её охватить и детально проанализировать конечно невозможно, по теме изучаемого вопроса. Поэтому прошу вас, выкладывать собстевенные идеи проблемных экспериментов по химии. Буду очень признателен.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 02 Feb 2013 13:54 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Надо бы немного написать о проблемном эксперименте, т.к. не все представляют что это такое. ЕМНИП это такой эксперимент, который на первый взгляд не укладывается в простую школьную модель, схему. В тоже время он позволяет активизировать внимание и должен способствовать развитию мышления ученика, ну и понятно углублению его знаний.
Не знаю насколько правильный пример, но попробую привести:
Каким образом будет происходить реакция между натрием и раствором медного купороса? Опишите возможные реакции. Будет ли получаться металлическая медь?

Х.ч. цинк не реагирует с разбавленными серной и соляной кислотами (хотя реакция цинка с кислотами излюбленный школьный пример). Можно продемонстрировать опыт взаимодействия и капнув раствора медного купороса сильно ускорить реакцию (этим пользуются в аппарате Киппа). Обсудить почему скорость реакции зависит от чистоты цинка и катализируется медью?


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 02 Feb 2013 18:19 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
Иван Николаевич wrote:
Каким образом будет происходить реакция между натрием и раствором медного купороса? Опишите возможные реакции. Будет ли получаться металлическая медь?


Результатом взаимодействия будет гидроксид меди, сульфат натрия, водород. Так. Модель уже описана.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 02 Feb 2013 18:23 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
Иван Николаевич wrote:
Х.ч. цинк не реагирует с разбавленными серной и соляной кислотами (хотя реакция цинка с кислотами излюбленный школьный пример).


Причина прочность кристаллической решетки?

P.S. Спасибо, интересно.

Есть ли еще подобные примеры, оступления от общих правил при взаимодействии металлов с растворами кислот и щелочей (за исключением пассивации)?


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 02 Feb 2013 18:27 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
Иван Николаевич wrote:
Можно продемонстрировать опыт взаимодействия и капнув раствора медного купороса сильно ускорить реакцию (этим пользуются в аппарате Киппа). Обсудить почему скорость реакции зависит от чистоты цинка и катализируется медью?


Насколько я понимаю, создается гальванический элемент.
Если можете объясните сущность процееса, так как в своих мыслях я не уверен.

Заранее спасибо.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 02 Feb 2013 21:21 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Dmitriy86 wrote:
Причина прочность кристаллической решетки?


Там вроде бы дело в чистоте цинка. Образуется гальванический элемент с примесями (медью).

Dmitriy86 wrote:
Результатом взаимодействия будет гидроксид меди, сульфат натрия, водород. Так. Модель уже описана.


Не только. :) Сложный случай. Там локально повышается температура и образуется оксид и даже металлическая медь.

viewtopic.php?f=28&t=1187&p=21325&hilit=%D0%BD%D0%B0%D1%82%D1%80%D0%B8%D0%B9+%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%BE%D1%80+%D1%81%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%84%D0%B0%D1%82%D0%B0+%D0%BC%D0%B5%D0%B4%D0%B8#p21325
Quote:
Таким образом, при реакции натрия с насыщенным раствором сульфата меди образовались: водород, гидроксид и оксид меди, сульфат натрия и небольшое количество металлической меди.

http://chemistry-chemists.com/N1_2012/P ... -P7-1.html
__________________________________________________________________
Вообще пользуйтесь поиском по форуму или полистайте видеоархив журнала. есть много экспериментов, подходящих под категорию проблемных.
Вспомнился пример - Опишите возможные реакции при добавлении воды к смеси хлората калия, нитрата аммония, магния и сульфата меди. Будет ли наблюдаться какие-либо визуальные эффекты?
http://chemistry-chemists.com/N1_2012/P ... P14-1.html


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 02 Feb 2013 21:38 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 09 Sep 2010 19:23
Posts: 6154
Другой :be: пример - реакции йода с щелочными металлами http://chemistry-chemists.com/N3_2011/P ... -P111.html

viewtopic.php?f=1&t=19
__________________________________________________________
Можно вспомнить эффектные опыты с амальгамированным алюминием (в школе вроде бы ртуть запрещена)
"Живые капли ртути" вообще :ai: :be:
viewtopic.php?f=35&t=784&hilit=%D0%B6%D0%B8%D0%B2%D1%8B%D0%B5+%D0%BA%D0%B0%D0%BF%D0%BB%D0%B8+%D1%80%D1%82%D1%83%D1%82%D0%B8

В общем проблемные опыты при желании подобрать можно.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 09 Feb 2013 18:40 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
"в школе вроде бы ртуть запрещена" - в школе много чего запрещено, во главе угла стоит безопасность, поэтому многие из известных проблемных опытов вызывают неприятие методистов.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 09 Feb 2013 20:11 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Dmitriy86 wrote:
"в школе вроде бы ртуть запрещена" - в школе много чего запрещено, во главе угла стоит безопасность, поэтому многие из известных проблемных опытов вызывают неприятие методистов.

Методическая литература 20-50 гг прошлого века - например, книги Верховского - очень ценная вещь: люди, которые сами работали руками четко и детально объясняют, как научить детей работать руками. Как помочь им освоить основы химии.

Методическая литература 70-х годов и далее - в лучшем случае макулатура, в худшем - вредительство. Ее писали (и пишут) люди, которые не имеют понятия, что такое химия.

Давайте называть вещи собственными именами: неприязнь у методистов вызывает именно химия (а также физика, биология, астрономия и т.д.). Ну а ТБ - не более, чем повод.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 12 Feb 2013 01:09 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
Есть ли информация по проблнмным экспериментам, тема "Электролитическая диссоциация"? Подскажите что-нибудь.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 12 Feb 2013 03:21 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Dmitriy86 wrote:
Есть ли информация по проблнмным экспериментам, тема "Электролитическая диссоциация"? Подскажите что-нибудь.

Цианид ртути (II) - соль, но практически не диссоциирует в растворе (перепроверьте, т.к. пишу по памяти).

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 12 Feb 2013 16:58 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 24 Nov 2009 12:17
Posts: 10389
Location: Новосибирск
Да и сулема диссоциирует слабо.
Я всегда думал, что основные оксиды металлов диссоциируют при плавлении, однако кемпорте вышел спор относительно проводимости расплава глинозёма.
Однако, эти эксперименты не назовёшь доступными.

_________________
- Не люблю тех, которые вслух произносят один тост, а про себя думают другой.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 12 Feb 2013 22:31 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
Да, он диссоциирует слабо, тоже встречал информацию, но для школы этот цианид - экзотика, по краиней мере у меня его нет.

Может что-нибудь по приземленней, типа...

Изменение интенсивности окраски раствора ацетата натрия при нагревании, как причина рост степени диссоциации при повышении температуры и смещение равновесия в сторону образоания продуктов (OH-)


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 13 Feb 2013 00:03 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
Товарищи, есть эксперимент...

Взаимодействие цинка с соляной кислотой в присутствии хлорида меди(II) протекает более активно, чем просто между соляной кислотой и цинком. Вопрос: почему?

До конца не понимаю почему? За счет образования гальванического элемента что-то происходит? Если так то прошу объяснить поподробней. Заранее спасибо.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 13 Feb 2013 00:09 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Dmitriy86 wrote:
Изменение интенсивности окраски раствора ацетата натрия при нагревании, как причина рост степени диссоциации при повышении температуры и смещение равновесия в сторону образоания продуктов (OH-)

Ацетат натрия, вообще-то бесцветный. Если вы имеете в виду цвет фенолфталеина, это уже изменение степени гидролиза: но визуально это заметить вряд ли удастся. По-моему там берут какой-то другой индикатор.

ЕМНП, обычная вода из-под крана не дает окраски с фенолфталеином при комнатной температуре, но дает при нагревании.
Dmitriy86 wrote:
Товарищи, есть эксперимент...

Взаимодействие цинка с соляной кислотой в присутствии хлорида меди(II) протекает более активно, чем просто между соляной кислотой и цинком. Вопрос: почему?

До конца не понимаю почему? За счет образования гальванического элемента что-то происходит? Если так то прошу объяснить поподробней. Заранее спасибо.

На поверхности цинка выделяется медь. В результате образуется гальваническая пара медь-цинк (гальванический элемент). Ионы водорода разряжаются на меди с выделением Н2 (забирая с поверхности металла электрон), а ионы цинка переходят в раствор.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 13 Feb 2013 01:03 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
"Ацетат натрия, вообще-то бесцветный. Если вы имеете в виду цвет фенолфталеина, это уже изменение степени гидролиза: но визуально это заметить вряд ли удастся. По-моему там берут какой-то другой индикатор."

Да, имелось ввиду именно это. Можно ли этот процесс показать на каком либо другом, более наглядном примере? Может взять другую соль или же какая-то соль с конкретным индикатором.

"На поверхности цинка выделяется медь. В результате образуется гальваническая пара медь-цинк (гальванический элемент). Ионы водорода разряжаются на меди с выделением Н2 (забирая с поверхности металла электрон), а ионы цинка переходят в раствор."

Получается электроны цинка перемещаются на поверхность меди, так. Восстановление водорода происходит на поверхности меди, так. Но почему же процесс, восстановления водорода на поверхности меди идет быстрее, чем на поверхности цинка (в отсутствие меди), никак не пойму(.


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 13 Feb 2013 01:22 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62110
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
Dmitriy86 wrote:
Получается электроны цинка перемещаются на поверхность меди, так. Восстановление водорода происходит на поверхности меди, так. Но почему же процесс, восстановления водорода на поверхности меди идет быстрее, чем на поверхности цинка (в отсутствие меди), никак не пойму(.

Не просто: если к цинку в кислоте прикоснуться зачищенной медной проволочкой, водород начнет выделяться в основном с поверхности проволочки, а не с поверхности гранул цинка. Если контакт нарушить, водород снова будет выделяться на цинке.

Насчет второго, тут дело не в скорости, а в потенциале соответствующего электрода:
Cu/Cu2+ и Zn/Zn2+

Ионы цинка в большей степени способны к переходу в раствор, чем ионы меди. В результате цинк заряжен более отрицательно, причем избыток отрицательного заряда (электронов) переходит к меди.

Почитайте тему по электродным потенциалам и гальваническим элементам (например, в двухтомнике Некрасова - Т.1, С.200 и далее, тема "Химия и электрический ток")
.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 13 Feb 2013 15:24 
Offline
Гуру
Гуру
User avatar

Joined: 24 Nov 2009 12:17
Posts: 10389
Location: Новосибирск
Перенапряжение водорода на цинке больше, чем на меди. Вопрос по кинетике в электрохимии.

_________________
- Не люблю тех, которые вслух произносят один тост, а про себя думают другой.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 13 Feb 2013 18:17 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
"Почитайте тему по электродным потенциалам и гальваническим элементам (например, в двухтомнике Некрасова - Т.1, С.200 и далее, тема "Химия и электрический ток")
."

Работал с литературой по данному вопросу, понял так:

реакция в цинка с соляной кислотой без меди идет с одной скоростью, её определяет разность потенциаллов (у цинка -0,763, у водорода о "-0,763-0 = 0,763

Реакция цинка с соляной кислотой в присутствии меди идет с большей скорость, её тоже определят разность потенциалов (у цинка -0,763, у меди +0,338 "-0,763 -0,338 = 1,101").

Подскажите, все верно я понял?


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Проблемный эксперимент (методика преподавания химии)
PostPosted: 14 Feb 2013 13:34 
Offline
Посетитель
Посетитель

Joined: 02 Feb 2013 12:40
Posts: 16
Есть определенное правило в школьной химии, сильные кислоты вытесняют слабые из их солей.

Но это не всегда, так вот, например, при взаимодействии раствора сульфата меди с раствором сероводородной кислоты, выпадает осудок сульфида меди.

Во-первых, почему выпадает осадок?
Во-вторых, есть ли еще подобные примеры с другими кислотами?


Top
 Profile E-mail  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 31 posts ]  Go to page 1, 2  Next

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 18 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  
 cron
[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group