Лабораторная работа №14, страница 85, часть 2 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №14

Определение кальция в составе костей

Реактивы и материалы: уксусная кислота, зубная паста, сырое яйцо, куриные кости.

Химическая посуда и лабораторное оборудование: стакан или 0,5 л банка.

Техника безопасности. Требуется соблюдение правил работы с уксусной кислотой.

Ход работы.

Опыт 1. Доказательство наличия кальция в куриных костях. Для этого мы берем куриные косточки, помещаем их в банку, заливаем уксусной кислотой и оставляем на 7 дней. За это время кальций переходит из костей в раствор. Через несколько дней достаем косточки и видим, что они стали как "резиновые" — пружинят и разгибаются, если их согнуть пальцами. Сформулируйте вывод.

Опыт 2. Действие уксусной кислоты на скорлупу яиц.

Возьмем сырое яйцо, половину покроем зубной пастой и поместим в уксусную кислоту. Через несколько часов наблюдаем следующее: яйцо в банке с уксусом изменилось: скорлупа, не покрытая зубной пастой, пузырится. Это уксусная кислота растворяет кальций, из которого состоит скорлупа. Еще через несколько часов скорлупа станет мягкой, а затем растворится совсем, яйцо станет белым. Сформулируйте вывод.

Опыт 1. Доказательство наличия кальция в куриных костях.

Твердость и жесткость костей обеспечивается неорганическими минеральными солями, в основном фосфатом кальция $Ca_5(PO_4)_3(OH)$ и карбонатом кальция $CaCO_3$. Уксусная кислота ($CH_3COOH$) вступает в реакцию с этими солями, растворяя их. Этот процесс называется декальцинацией. В ходе реакции кальций переходит из кости в раствор в виде растворимой соли — ацетата кальция. Уравнение реакции с карбонатом кальция выглядит так:

$CaCO_3 + 2CH_3COOH \rightarrow Ca(CH_3COO)_2 + H_2o + CO_2\uparrow$

После того как минеральный компонент, придающий твердость, удален, в кости остается только органическая составляющая — гибкий и упругий белок коллаген. Именно поэтому кость становится «резиновой», теряет свою жесткость и легко гнется.

Ответ: Вывод: Эксперимент наглядно демонстрирует, что в состав костей входят соли кальция, которые отвечают за их твердость и прочность. При растворении этих солей кислотой кость становится гибкой, так как в ней остается только органическая основа (коллаген).

Опыт 2. Действие уксусной кислоты на скорлупу яиц.

Яичная скорлупа примерно на 95% состоит из карбоната кальция ($CaCO_3$). При помещении яйца в уксусную кислоту ($CH_3COOH$) между ними происходит бурная химическая реакция. Карбонат кальция реагирует с кислотой, в результате чего образуются растворимый ацетат кальция $Ca(CH_3COO)_2$, вода $H_2O$ и углекислый газ $CO_2$. Именно выделением пузырьков углекислого газа объясняется «шипение» и «пузырение» на поверхности скорлупы. Уравнение реакции:

$CaCO_3 + 2CH_3COOH \rightarrow Ca(CH_3COO)_2 + H_2o + CO_2\uparrow$

Постепенно вся скорлупа растворяется, и остается только тонкая эластичная пленка, которая находится под скорлупой. Часть яйца, покрытая зубной пастой, остается целой, так как паста создает на поверхности механический барьер, который препятствует контакту кислоты со скорлупой. Этот опыт также является хорошей иллюстрацией процесса возникновения кариеса: кислоты, вырабатываемые бактериями в ротовой полости, так же разрушают эмаль зубов, состоящую из соединений кальция.

Ответ: Вывод: Яичная скорлупа состоит из карбоната кальция, который активно реагирует с кислотами с выделением углекислого газа и растворяется. Зубная паста может служить защитным барьером, предохраняющим поверхность от кислотного воздействия, что иллюстрирует важность гигиены полости рта для защиты зубов.