Лабораторный опыт № 12, страница 31 - гдз по химии 7 класс тетрадь для лабораторных и практических работ Габриелян, Аксенова

Отношение щелочей к растворам индикаторов. Лабораторные опыты - страница 31.

Условие.

Лабораторный опыт № 12. Отношение щелочей к растворам индикаторов

Цель: распознавание щелочей с помощью индикаторов.

Оборудование и реактивы: шесть пробирок в штативе, пипетки, растворы гидроксида натрия, гидроксида калия, лакмуса, метилоранжа, спиртовой раствор фенолфталеина.

Задание: Обнаружить щелочную среду растворов щелочей с помощью индикаторов.

Инструкция

1. В три пробирки, помещённые в штатив, налейте по 1–2 мл раствора гидроксида натрия. (Осторожно! Щёлочи! Вспомните правила обращения со щелочами.)

2. В каждую из пробирок добавьте с помощью пипеток несколько капель растворов лакмуса, метилоранжа и фенолфталеина. Что наблюдаете?

3. Затем в другие три пробирки, помещённые в штатив, налейте по 1–2 мл раствора гидроксида калия.

4. Повторите эксперимент и опять добавьте в раствор гидроксида калия несколько капель растворов лакмуса, метилоранжа и фенолфталеина. Что наблюдаете?

5. Оформите отчёт в виде таблицы.

Название щёлочи	Химическая формула щёлочи	Цвет растворов индикаторов в щелочах
		Лакмус	Метил-оранж	Фенолфталеин

Продолжение

6. Сделайте вывод о том, как обнаружить щелочную среду и распознать щёлочи с помощью индикаторов среди растворов других веществ.

Дополнительное задание

Дайте пояснения действиям по технике безопасности с точки зрения осуществления химических процессов: «Если раствор щёлочи попал на кожу, то нужно её промыть сильной струёй холодной воды в течение 10–15 мин. После промывки на обожжённое место наложить ватный тампон, пропитанный водным 5%-ным раствором уксусной кислоты. Через 10 мин повязку снять, кожу обмыть, смазать глицерином для уменьшения болевых ощущений».

Решение.

Решение 2.

5. Оформите отчёт в виде таблицы.

Название щёлочи	Химическая формула щёлочи	Цвет растворов индикаторов в щелочах
		Лакмус	Метил-оранж	Фенолфталеин
Гидроксид натрия	$NaOH$	Синий	Желтый	Малиновый
Гидроксид калия	$KOH$	Синий	Желтый	Малиновый

Ответ: Таблица заполнена на основе наблюдаемых изменений цвета индикаторов в растворах щелочей.

6. Сделайте вывод о том, как обнаружить щелочную среду и распознать щёлочи с помощью индикаторов среди растворов других веществ.

Индикаторы — это вещества, которые обратимо изменяют свой цвет в зависимости от кислотности среды. Для обнаружения щелочной среды используются кислотно-основные индикаторы. В ходе лабораторного опыта было установлено, что в растворах щелочей (гидроксида натрия и гидроксида калия) индикаторы приобретают характерную окраску: лакмус становится синим, метиловый оранжевый — желтым, а фенолфталеин — малиновым. Эти изменения цвета являются качественной реакцией на наличие гидроксид-ионов ($OH^-$), которые и определяют щелочную среду. Таким образом, зная, как изменяется цвет индикаторов, можно однозначно идентифицировать раствор щёлочи среди других веществ (например, кислот, где лакмус и метилоранж краснеют, а фенолфталеин остается бесцветным, или нейтральных растворов, где цвета индикаторов промежуточные или исходные).

Ответ: Обнаружить щелочную среду и распознать щёлочи можно по характерному изменению цвета индикаторов: лакмус синеет, метилоранж желтеет, а фенолфталеин приобретает малиновую окраску. Эта комбинация изменений уникальна для щелочной среды.

Дополнительное задание. Дайте пояснения действиям по технике безопасности с точки зрения осуществления химических процессов: «Если раствор щёлочи попал на кожу, то нужно её промыть сильной струёй холодной воды в течение 10–15 мин. После промывки на обожжённое место наложить ватный тампон, пропитанный водным 5%-ным раствором уксусной кислоты. Через 10 мин повязку снять, кожу обмыть, смазать глицерином для уменьшения болевых ощущений».

Данные действия по оказанию первой помощи при химическом ожоге щёлочью имеют следующее химическое обоснование:

1. Промывание сильной струёй холодной воды в течение 10–15 мин: Основная цель — механически удалить большую часть агрессивного вещества с поверхности кожи и значительно снизить его концентрацию за счет разбавления. Длительное промывание необходимо, так как щёлочи проникают вглубь тканей и вымываются медленнее, чем кислоты. Холодная вода также замедляет скорость химических реакций и оказывает обезболивающее действие.
2. Наложение тампона с 5%-ным раствором уксусной кислоты: Щёлочи (например, $NaOH$ или $KOH$) являются сильными основаниями. Уксусная кислота ($CH_3COOH$) — это слабая кислота. При их контакте происходит реакция нейтрализации, в результате которой образуются безвредные вещества — соль (ацетат) и вода. Например:
   $NaOH + CH_3COOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O$
   Это позволяет химически нейтрализовать остатки щёлочи, которые могли остаться на коже даже после промывания, и тем самым прекратить её разрушительное действие. Использование именно слабой кислоты предотвращает риск получения второго ожога, уже кислотного.
3. Снятие повязки, обмывание и смазывание глицерином: Повторное обмывание водой необходимо для удаления с кожи продуктов реакции (соли) и избытка уксусной кислоты. Глицерин является трёхатомным спиртом, он обладает смягчающими и увлажняющими свойствами (гигроскопичен). Его нанесение на повреждённую кожу помогает уменьшить болевые ощущения, предотвратить высыхание и растрескивание обожженного участка, а также способствует процессу заживления.

Ответ: Действия по технике безопасности основаны на последовательном удалении щёлочи с кожи (промывание водой), её химической нейтрализации слабой кислотой для прекращения повреждающего действия (уксусная кислота) и последующем уходе за повреждённым участком для снятия боли и ускорения заживления (глицерин).