Обладнання: штатив із пробірками.
Розчинники: вода; етиловий спирт, ізопропіловий спирт, етилетаноат (рідина для зняття лаку), олія, уайт–спірит, бензин очищений для запальничок, вазелінова олія.
Розчинювані речовини: йод (йодна настоянка), парафін; цукор, натрій хлорид, лимонна кислота, харчовий барвник.
1. Мета дослідження: експериментально визначити можливість розчиннення речовин у розчинниках із різною полярністю.
2. Гіпотеза щодо можливості розчинення наведених у переліку речовин у різних розчинниках.
Полярні речовини добре розчиняються в полярних розчинниках (вода), гірше — в розчинниках середньої полярності (етиловий та ізопріловий спирти, етилетаноат) і не розчиняються в неполярних (олія, уайт–спірит, бензин чистий). А неполярні речовини навпаки не розчиняються в полярних розчинниках, а розчиняються в неполярних.
3. План експерименту для визначення можливості розчинення речовин у розчинниках.
1. Підготувати три ряди пробірок, по 6 пробірок в кожному ряді. У пробірки першого ряду налити воду, у пробірки другого ряду — спирт або етилетаноат, у пробірки третього ряду — олію або уайт–спірит чи бензин чистий.
2. По порядку в перші пробірки всіх трьох рядів додати невелику кількість цукру, в другі — натрій хлориду, в треті — лимонної кислоти, в четверті — харчового барвника, в п'яті — йоду, а в шості — парафіну.
3. Ретельно перемішати вміст кожної пробірки протягом певного часу.
4. Спостерігати за процесом розчинення.
5. Результати спостережень зафіксувати в таблиці та сформулювати висновки.
4. Результати оформили у вигляді таблиці.
|
Перший ряд |
Другий ряд |
Третій ряд |
||||
|
Речовина
|
№ про– бірки
|
Полярний розчинник вода
|
№ про– бірки
|
Середньої полярності розчинник спирт/ етилетаноат |
№ про– бірки
|
Неполярний розчинник олія/ уайт–спірит/ чистий бензин |
|
Цукор
|
1
|
розчиняється
|
1
|
гірше розчиняється |
1
|
не розчиняється |
|
Натрій хлорид |
2
|
розчиняється
|
2
|
гірше розчиняється |
2
|
не розчиняється |
|
Лимонна кислота |
3
|
розчиняється
|
3
|
гірше розчиняється |
3
|
не розчиняється |
|
Харчовий барвник |
4
|
розчиняється |
4
|
гірше розчиняється |
4
|
не розчиняється |
|
Йод
|
5
|
не розчиняється |
5
|
не розчиняється |
5
|
розчиняється
|
|
Парафін
|
6
|
не розчиняється |
6
|
не розчиняється |
6
|
розчиняється
|
Висновок. Цукор, натрій хлорид, лимонна кислота і харчовий барвник є речовинами з полярним типом зв’язку, тому добре розчиняються у воді – полярному розчиннику і трошки гірше в етиловому та ізопріловому спиртах чи етилетаноаті — слабополярних розчинниках. А йод і парафін є речовинами з неполярним типом зв’язку, тому добре розчиняються в олії чи уайт–спіриті — неполярних розчинниках.
Для підбиття підсумків роботи обговоріть питання
1. Які речовини розчиняються переважно у воді, а які — переважно в неполярних розчинниках?
У воді розчиняються переважно йонні сполуки (цукор і натрій хлорид), а також молекулярні речовини з ковалентним полярним зв’язком (лимонна кислота і харчовий барвник). У неполярних розчинниках переважно розчиняються неполярні речовини (парафін і йод).
2. Чи існує залежність між полярністю розчинюваної речовини та полярністю розчинника?
Так, існує. У полярних розчинниках добре розчиняються полярні речовини, в той час, як неполярні розчинники краще взаємодіють із неполярними речовинами.
3. В алхімічний період науковцями було сформульовано твердження «подібне розчиняється в подібному». Доведіть або спростуйте його.
Твердження «подібне розчиняється в подібному» є одним із головних принципів, що пояснює розчинність речовин. Так, полярні речовини добре розчиняються в полярних розчинниках, гірше розчиняються в речовинах середньої полярності і майже не розчиняються в неполярних розчинниках. Наприклад, натрій хлорид добре розчиняється у воді, гірше розчиняється в етилетаноаті, але взагалі не розчиняється в олії. І навпаки, неполярні речовини добре розчиняються в неполярних розчинниках і погано — у полярних. Наприклад, парафін не розчиняється у воді й етилетаноаті, але добре розчиняється в олії.