w tym eksperymencie rozpuszczalnymi solami są siarczan magnezu i węglan sodu, a nierozpuszczalną solą jest węglan magnezu, który można filtrować, suszyć i zbierać.

jest to krótki standardowy eksperyment klasowy. Czas odstawienia mokrego produktu do wyschnięcia nie powinien przekraczać 20 minut.,

Jeśli roztwory mogą być dostarczane w wstępnie zmierzonych ilościach 25 cm3 w etykietowanych pojemnikach, Dystrybucja chemikaliów i kontrola ilości mogą być łatwo zarządzane, a praktyczne prace mogą rozpocząć się natychmiast.

węglan sodu w rozcieńczonym roztworze jest słabo zasadowy. Tak więc kilka innych kwestii związanych z bezpieczeństwem ogranicza się zasadniczo do bezpiecznego obchodzenia się ze szkłem. Nawet te można zminimalizować dzięki zastosowaniu lejków z filtrem polietylenowym. Ten eksperyment jest zatem odpowiedni jako eksperyment klasowy dla większości klas.,

wyposażenie

Aparatura

  • Ochrona Oczu
  • kolby stożkowe (100 cm3) x2
  • lejek filtra (średnica 65 mm lub podobna, Uwaga 1)
  • papiery filtracyjne (rozmiar odpowiedni do używanych lejków)

Aparatura uwagi

  1. Lejki filtrów polietylenowych są bezpieczniejsze i tańsze niż szklane lejki. Rozmiar papieru filtracyjnego po złożeniu powinien odpowiadać rozmiarowi lejka. Najtańszy gatunek papieru filtracyjnego jest odpowiedni do tego eksperymentu.

chemikalia

  • roztwór węglanu sodu, 0,5 M, 25 cm3
  • roztwór siarczanu magnezu, 0.,5 M, 25 cm3

uwagi BHP i techniczne

  • przeczytaj nasze standardowe wskazówki BHP
  • noś ochronę oczu.
  • Jeśli roztwory odczynnika mogą być rozprowadzane w wstępnie zmierzonych ilościach, ilość odpadów jest zmniejszona, a organizacja lekcji jest łatwiejsza. Wszystkie pojemniki używane do tych roztworów powinny być oznakowane.
  • roztwór węglanu sodu, Na2CO3 – aq) – patrz CLEAPSS Hazcard HC095a i CLEAPSS Recipe Book RB080.
  • roztwór siarczanu magnezu, MgSO4(aq) – patrz CLEAPSS Hazcard HC059b.
  • węglan magnezu, 3MgCO3.Mg 2.,3H2O (s) – patrz CLEAPSS Hazcard HC059b.

procedura

  1. wymieszać 25 cm3 roztworu siarczanu magnezu i 25 cm3 roztworu węglanu sodu w kolbie stożkowej.
  2. umieścić lejek filtra w szyjce innej kolby stożkowej.
  3. złóż papier filtracyjny, aby pasował do lejka filtra i umieść go na miejscu.
  4. delikatnie obracać mieszaninę reakcyjną i wlewać trochę na raz do bibuły filtracyjnej w lejku. Wlać tylko tyle roztworu na raz, aby pozostawić roztwór na poziomie 1 cm poniżej krawędzi bibuły filtracyjnej. Pozostawić do przefiltrowania.,
  5. klarowny roztwór powinien zebrać się w kolbie. Jeśli roztwór nie jest przejrzysty, a białe zachmurzenie pozostaje w nim, trzeba będzie powtórzyć filtrację.
  6. ostrożnie wyjąć mokry papier filtracyjny z lejka i umieścić na czystym suchym ręczniku papierowym. Etykieta z imieniem (imionami) i pozostawić w ciepłym miejscu, bezpieczne od zakłóceń, aż do całkowitego wyschnięcia (kilka godzin).,

Pokaż Pełny ekran

źródło: Royal Society of Chemistry

Aparatura ustawiona do eksperymentu z węglanem magnezu

notatki dydaktyczne

w tym eksperymencie nie ma znaczących zagrożeń, z wyjątkiem ryzyka potłuczonego szkła, Jeśli kolba zostanie przewrócona.

powstawanie osadów po zmieszaniu dwóch roztworów spotykane jest często w chemii. Ten eksperyment ma na celu pierwsze wprowadzenie do tego zjawiska dla osób w wieku 11-14 lat, a także do praktycznych technik filtracji., Eksperyment można uczynić bardziej ekscytującym wizualnie, tworząc kolorową sól, taką jak węglan miedzi(II); w tym przypadku poziom zagrożenia chemicznego jest nieco wyższy, ponieważ węglan miedzi(II) jest szkodliwy.

ponieważ jest to zamierzone jako pierwsze wprowadzenie, interpretacja powinna być ograniczona do opracowania równania słowa jako podsumowania tego, co się stało:

siarczan magnezu + węglan sodu → węglan magnezu + siarczan sodu

sugerowanie nazwy soli pozostawionej w roztworze nie jest łatwe dla studentów na tym etapie., Należy podchodzić do tego ostrożnie, prawdopodobnie przez dyskusję grupową lub całą klasę. Korzystanie z wyciętych etykiet: „sód”, „magnez”, „węglan” i „siarczan” dla uczniów do poruszania się pomoże wielu z nich zrozumieć ideę „wymiany partnerów”.

możesz dodać trochę zainteresowania, do których soli są używane, a które sole są tworzone. Wspomnij o ich zastosowaniach, jeśli pomoże to klasie zobaczyć, że substancje te są nie tylko ważne w laboratorium. Patrz poniżej.

Informacje ogólne

siarczan magnezu jest znany jako sole Epsom., Dzieje się tak dlatego, że woda znaleziona w spa w Epsom w Surrey zawiera tę sól w dość wysokim stężeniu. Sole Epsom są obecnie rzadko stosowane, ale były stosowane w medycynie jako środek czyszczący.

węglan sodu występuje naturalnie w wysokich stężeniach w jeziorach sodowych Kenii i Tanzanii w Afryce Wschodniej. Jest również produkowany w ogromnych ilościach i stosowany w wielu różnych gałęziach przemysłu, w tym w samym przemyśle chemicznym i w produkcji szkła. Znajduje się w domu jako soda do prania i w niektórych proszkach detergentowych., Aby dowiedzieć się więcej na temat węglanu sodu w ogóle, możesz zainteresować się książką Royal Society of Chemistry, Sodium carbonate: a versatile material.

węglan magnezu występuje w minerale dolomit, zmieszany z węglanem wapnia. Większość wapieni zawiera udział węglanu magnezu-niektóre bardzo wysoki udział. Węglan magnezu jest stosowany w przemyśle jako główne źródło związków magnezu, jest stosowany w wielu preparatach medycznych w leczeniu niestrawności i jest również stosowany jako kreda gimnastyczna.,

siarczan sodu, znany jako sól Glaubera, znajduje się (jak sole Epsom) w niektórych naturalnych solankach. Jest stosowany w dużych ilościach w przemyśle, takim jak Produkcja pulpy drzewnej, produkcja szkła i detergentów, a także jako łagodny środek przeczyszczający.

Jeśli ten eksperyment jest używany ze starszymi uczniami, możesz poprosić ich o opracowanie równania symbolu:

MgSO4(aq) + Na2CO3(AQ) → MgCO3(s) + Na2SO4(AQ)

równanie jonowe, wraz z pojęciem „jonów widza”, prawdopodobnie będzie odpowiednie dla mniejszej liczby uczniów., Jednak nie jest to prawdopodobnie eksperyment, w którym wprowadza się pojęcie jonów widza, ponieważ istnieją lepsze przykłady, z wizualnymi wskazówkami kolorów na to, co się dzieje. Równanie jonowe to:

Mg2+(aq) + CO32-(AQ) → MgCO3(s)

a jony widza to: Na+(AQ) i SO42-(AQ)

pytania uczniów

oto kilka możliwych pytań dla uczniów.

  1. co widziałeś w kolbie, gdy roztwory się zmieszały?
  2. co zebrano w bibule filtracyjnej? Opisz, co widzisz.
  3. Jaka jest nazwa soli stałej, którą zrobiłeś?,
  4. sugeruje nazwę soli pozostawionej w roztworze w kolbie na końcu. Wyjaśnij, jak zdecydowałeś się na tę nazwę.
  5. wypełnij równanie słowne dla tej reakcji: siarczan magnezu + węglan sodu → … + …