Номер 1, страница 108 - гдз по химии 9 класс тетрадь для лабораторных опытов и практических работ Габриелян, Аксенова

1. В три пробирки налейте по 1—2 мл серной кислоты. В первую пробирку добавьте 1—2 капли лакмуса, во вторую — 1—2 капли метилового оранжевого, в третью — 1—2 капли фенолфталеина. Что наблюдаете? Объясните результаты.

В первой пробирке с серной кислотой и лакмусом наблюдается изменение цвета раствора на красный. Во второй пробирке с серной кислотой и метиловым оранжевым также наблюдается изменение цвета раствора на красный или розово-красный. В третьей пробирке с серной кислотой и фенолфталеином видимых изменений цвета не происходит, раствор остается бесцветным.

Серная кислота ($\text{H}_2\text{SO}_4$) является сильной кислотой, которая в водном растворе полностью диссоциирует с образованием ионов водорода ($\text{H}^+$), что приводит к сильнокислой реакции среды. Индикаторы изменяют свой цвет в зависимости от концентрации ионов водорода в растворе (pH).

В пробирке с лакмусом:

Лакмус — это кислотно-основный индикатор, который в кислой среде (pH менее $4.5$) принимает красный цвет. Поскольку серная кислота создает кислую среду, лакмус становится красным.

В пробирке с метиловым оранжевым:

Метиловый оранжевый — это также кислотно-основный индикатор, который в кислой среде (pH менее $3.1$) приобретает красный или розово-красный цвет. В присутствии серной кислоты среда становится кислой, и метиловый оранжевый окрашивается в красный цвет.

В пробирке с фенолфталеином:

Фенолфталеин — кислотно-основный индикатор, который в кислой и нейтральной среде (pH менее $8.2$) остается бесцветным. Он приобретает малиновую окраску только в сильнощелочной среде (pH более $10$). Поскольку серная кислота создает кислую среду, фенолфталеин не меняет свой цвет и остается бесцветным.

Уравнение диссоциации серной кислоты:

$\text{H}_2\text{SO}_4 \to 2\text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-}$