ĶĪmija 2 -...

48
DEMONSTRēJUMI UN LABORATORIJAS DARBI 11. klase ĶĪMIJA 2.2

Upload: others

Post on 10-Oct-2019

110 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

De

mo

ns

tr

ēj

um

i

un

L

ab

or

at

or

ij

as

D

ar

bi

11. klase

ĶĪMIJA

2.2

Projekts “Mācību satura izstrāde un skolotāju tālākizglītība dabaszinātņu, matemātikas un tehnoloģiju priekšmetos”“Demonstrējumi un laboratorijas darbi skolēniem. Ķīmija 11. klase”

Autortiesības uz šo darbu pieder ISECAutordarbus drīkst izmantot bez ISEC atļaujas nekomerciāliem nolūkiem saskaņā ar LR Autortiesību likumu, norādot atsauces, ja tas nav pretrunā ar autordarba normālas izmantošanas noteikumiem un nepamatoti neierobežo ISEC likumīgās intereses

© ISEC, 2008ISBN 978-9984-573-23-6

DeMonstrēJuMI

M e tā l u v i s p ā r ī g s r a k s t u r o j u M s , i e g ū š a n a

K _ 1 1 _ D D _ 0 1 _ p s Ā Ļ u Ū D e n s Š Ķ Ī D u m u e L e K t r o L Ī Z e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

n e M e tā l i

K _ 1 1 _ D D _ 0 3 _ p 1 n e m e tĀ L u o K s i D ē j o Š Ā s u n r e D u C ē j o Š Ā s Ī pa Š Ī b a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

K _ 1 1 _ D D _ 0 3 _ p 2 h L o r a i e g Ū Š a n a u n tĀ Ī pa Š Ī b a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

K _ 1 1 _ D D _ 0 3 _ p 3 Ū D e ņ r a ž a i e g Ū Š a n a u n tĀ Ī pa Š Ī b a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

n e M e tā l i s k o e l e M e n t u s a v i e n o j u M i

K _ 1 1 _ D D _ 0 4 _ p 1 h L o r Ū D e ņ r a ž a i e g Ū Š a n a u n tĀ Š Ķ Ī D i n Ā Š a n a Ū D e n Ī . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1

K _ 1 1 _ D D _ 0 4 _ p 2 s L Ā p e K Ļ s K Ā b e u n tĀ s s Ā Ļ i – s p ē C Ī g i o K s i D ē tĀ j i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2

n e o r g a n i s k o v i e l u d a u d z v e i d ī b a u n p ā r v ē r t ī b a s d a b ā

K _ 1 1 _ D D _ 0 5 _ p D Z e L Z s K o r o Z i j a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4

o g ļ ū d e ņ r a ž u r e a k c i j a s

K _ 1 1 _ D D _ 0 7 _ p e t i L ē n a i e g Ū Š a n a u n Ī pa Š Ī b a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5

LAborAtorIJAs DArbI

M e tā l u v i s p ā r ī g s r a k s t u r o j u M s , i e g ū š a n a

K _ 1 1 _ L D _ 0 1 _ p m e tĀ L u F i Z i K Ā L Ā s Ī pa Š Ī b a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6

M e tā l u u n t o s a v i e n o j u M u ķ ī M i s k ā s ī p a š ī b a s

K _ 1 1 _ L D _ 0 2 _ p 1 m e tĀ L u r e a K C i j a s a r s Ā Ļ u Ū D e n s Š Ķ Ī D u m i e m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 8

K _ 1 1 _ L D _ 0 2 _ p 2 a L u m Ī n i j a , D Z e L Z s u n t o h i D r o K s Ī D u Ī pa Š Ī b u s a L Ī D Z i n Ā Š a n a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0

K _ 1 1 _ L D _ 0 2 _ p 3 m e tĀ L u j o n u K V a L i tat Ī V Ā p i e r Ā D Ī Š a n a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2

K _ 1 1 _ L D _ 0 2 _ p 4 D Z e L Z s s a V i e n o j u m u Ī pa Š Ī b a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 4

n e M e tā l i

K _ 1 1 _ L D _ 0 3 _ p s K Ā b e K Ļ a i e g Ū Š a n a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6

s A t u r s

s A t u r s

n e M e tā l i s k o e l e M e n t u s a v i e n o j u M i

K _ 1 1 _ L D _ 0 4 _ p 1 a m o n j a K a i e g Ū Š a n a u n Ī pa Š Ī b u p ē t Ī Š a n a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 8

K _ 1 1 _ L D _ 0 4 _ p 2 F o s FĀt j o n u s p e K t r o F o t o m e t r i s K a n o t e i K Š a n a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0

K _ 1 1 _ L D _ 0 4 _ p 3 Ū D e n Ī n e Š Ķ Ī s t o Š a s Ā L s i e g Ū Š a n a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2

K _ 1 1 _ L D _ 0 4 _ p 4 a n j o n u K V a L i tat Ī V Ā p i e r Ā D Ī Š a n a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4

n e o r g a n i s k o v i e l u d a u d z v e i d ī b a u n p ā r v ē r t ī b a s d a b ā

K _ 1 1 _ L D _ 0 5 _ p 1 Ū D e n s C i e t Ī b a s K V a n t i tat Ī V Ā n o t e i K Š a n a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 6

K _ 1 1 _ L D _ 0 5 _ p 2 j o n u K V a L i tat Ī V Ā n o t e i K Š a n a D a b a s Ū D e n s pa r a u g Ā . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 8

K _ 1 1 _ L D _ 0 5 _ p 3 D Z e L Z s ( i i ) j o n u s p e K t r o F o t o m e t r i s K Ā n o t e i K Š a n a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1

o g ļ ū d e ņ r a ž u u z b ū v e , n o M e n k l at ū r a

K _ 1 1 _ L D _ 0 6 _ p 1 a L K Ā n u s a s tĀ V s , u Z b Ū V e u n n o m e n K L at Ū r a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3

K _ 1 1 _ L D _ 0 6 _ p 2 a L K Ā n u s a s tĀ V s , u Z b Ū V e u n Ī pa Š i b a s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 4

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

5

K_11_DD_01_p

sĀĻu ŪDensŠĶĪDuMu eLeKtroLĪZe

uzdevumsVēro skolotāja demonstrējumu un aizpildi darba lapu!

Kālija jodīda ūdensšķīduma elektrolīze.1. tabula

novērojumi pirms elektrolīzes: atzīmē katodu, anodu un elektrolīzes procesa galaproduktus!

Disociācijas vienādojums:

novērojumi elektrolīzes laikāpie katoda:pie anoda:

reducēšanās procesa elektronvienādojums pie katoda:

oksidēšanās procesa elektronvienādojums pie anoda:

summārais elektrolīzes procesa vienādojums:

Vara(II) hlorīda ūdensšķīduma elektrolīze.2. tabula

novērojumi pirms elektrolīzes: atzīmē katodu, anodu un elektrolīzes procesa galaproduktus!

Disociācijas vienādojums:

novērojumi elektrolīzes laikā:pie katoda:pie anoda:

reducēšanās procesa elektronvienādojums pie katoda:

oksidēšanās procesa elektronvienādojums pie anoda:

summārais elektrolīzes procesa vienādojums:

secinājumi

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

6

neMetĀLu oKsIDēJoŠĀs un reDuCēJoŠĀs ĪPAŠĪbAs

uzdevumsVēro demonstrējumus un izpildi prasīto!

Cinka reakcija ar sēru.1. tabula

Ko tu novēro?

uzraksti ķīmiskās reakcijas vienādojumu!

sastādi elektronu bilances vienādojumus oksidēšanās–reducēšanās reakcijai!

nosaki oksidētāju! nosaki reducētāju!

sēra degšanas reakcija.2. tabula

Ko tu novēro?

uzraksti ķīmiskās reakcijas vienādojumu!

sastādi elektronu bilances vienādojumus oksidēšanās–reducēšanās reakcijai!

nosaki oksidētāju! nosaki reducētāju!

secinājumsPabeidz teikumus!Sērs un citi nemetāli ir oksidētāji reakcijās ar ………………………………………… .

Sērs un citi nemetāli (izņemot skābekli) ir reducētāji reakcijās ar ………………………………………… .

K_11_DD_03_p1

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

7

K_11_DD_03_p2

HLorA IeGŪŠAnA un tĀ ĪPAŠĪbAs

uzdevumsIzpildi uzdevumu atbilstoši dotajiem norādījumiem!

Hlora iegūšana un īpašības.1. tabula

Kādas hlora fizikālās īpašības tu novēro?

pabeidz hlora iegūšanas ķīmiskās reakcijas shēmu! izvieto koeficentus ķīmiskās reakcijas vienādojumā!

Kmno4 + hCl → mnCl2 + KCl + h2o + .................

sastādi elektronu bilances vienādojumus oksidēšanās–reducēšanās reakcijai!

nosaki oksidētāju! nosaki reducētāju!

Hlora reakcija ar kālija bromīdu.2. tabula

Ko tu novēro?

uzraksti ķīmiskās reakcijas vienādojumu!

sastādi elektronu bilances vienādojumus oksidēšanās–reducēšanās reakcijai!

nosaki oksidētāju! nosaki reducētāju!

s K o L ē n a D a r b a L a p a

8

K_11_DD_03_p2

Hlora reakcija ar kālija jodīdu.3. tabula

Ko tu novēro?

uzraksti ķīmiskās reakcijas vienādojumu!

sastādi elektronu bilances vienādojumus oksidēšanās–reducēšanās reakcijai!

nosaki oksidētāju! nosaki reducētāju!

Hlora reakcija ar antimonu.4. tabula

Ko tu novēro?

uzraksti vienu no ķīmiskās reakcijas vienādojumiem, zinot, ka antimons var oksidēties gan līdz sb3+, gan līdz sb5+!

sastādi elektronu bilances vienādojumus oksidēšanās–reducēšanās reakcijai!

nosaki oksidētāju! nosaki reducētāju!

Hlora balinošās īpašības.5. tabula

Ko tu novēro?

secinājumiSecini par hlora oksidējošajām īpašībām! Pasvītro pareizo atbildi!

Ķīmiskās reakcijas ar KBr un KI šķīdumiem pierādīja, ka hlors var būt • oksidētājs/ reducētājs par hloru neaktīvāku halogēnu joniem.Ķīmiskā reakcija ar antimonu pierādīja, ka hlors var būt • oksidētājs/ reducētājs reakcijā ar metāliem.

Prognozē hlora izmantošanas iespējas!

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

9

K_11_DD_03_p3

ŪDeŅrAŽA IeGŪŠAnA un tĀ ĪPAŠĪbAs

uzdevumsVēro demonstrējumu un aizpildi tabulas!

Ūdeņraža iegūšanas metodes.1. tabula

Ūdens sadalīšana (elektrolīze) hofmaņa aparātā

1. att.

Cinka reakcija ar sālsskābi Kipa aparātā

2. att.

novērojumi: novērojumi:

Ķīmiskās reakcijas vienādojums: Ķīmiskās reakcijas vienādojums:

Ūdeņraža fizikālās īpašības.2. tabula

Krāsa: blīvums attiecībā pret gaisu (novērojums):

s K o L ē n a D a r b a L a p a

10

K_11_DD_03_p3

Ūdeņraža ķīmiskās īpašības.3. tabula

Ūdeņraža reakcija ar vara(ii) oksīdu Ūdeņraža reakcija ar skābekli

novērojumi: novērojumi:

Ķīmiskās reakcijas vienādojums:

oksidētājs:reducētājs:

Ķīmiskās reakcijas vienādojums:

oksidētājs:reducētājs:

secinājumiSecini par ūdeņraža ķīmiskajām īpašībām, pamatojoties uz novērojumiem!

Ūdeņraža degša• nu var izmantot ……………………………………………………………………………………

Ūdeņraža reakciju ar vara(II) oksīdu vai citu metālu oksīdiem izmanto ………………………………………… •

………………………………………………………………………………………………………………………

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

11

K_11_DD_04_p1

HLorŪDeŅrAŽA IeGŪŠAnA un ŠĶĪDInĀŠAnA ŪDenĪ

uzdevumsVēro demonstrējumu un izpildi uzdevumus!

1. uzdevumsHlorūdeņraža iegūšana.

Uzraksti ķīmiskās reakcijas vienādojumu hlorūdeņraža iegūšanai no nātrija hlorīda un koncentrētas sērskābes!

....................................................................................................................................................................................................

2. uzdevumsHlorūdeņraža fizikālās īpašības.

Agregātstāvoklis (n. a.) ..........................................

Krāsa ............................................

Novērtē hlorūdeņraža blīvumu salīdzinājumā ar gaisa blīvumu! ....................................

Novērtē hlorūdeņraža šķīdību ūdenī! ...................................................

3. uzdevumsHlorūdeņraža šķīduma īpašības.

Indikatora metiloranža krāsa hlorūdeņraža šķīdumā ir ..................................

Tas liecina, ka šķīdumā ir ................................... joni.

4. uzdevumsHlorūdeņraža un hlorūdeņražskābes (sālsskābes) reakcija ar magniju.

Novēro ķīmiskās reakcijas pazīmes, ja sausam hlorūdeņradim pievieno magniju! ........................................................

....................................................................................................................................................................................................

Novēro ķīmiskās reakcijas pazīmes, ja hlorūdeņražskābei (sālsskābei) pievieno magniju! ...........................................

....................................................................................................................................................................................................

Uzraksti ķīmiskās reakcijas vienādojumu sālsskābes reakcijai ar magniju!

....................................................................................................................................................................................................

Secini, kāda ir atšķirība starp hlorūdeņradi un hlorūdeņražskābi (sālsskābi)!

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

12

K_11_DD_04_p2

sLĀPeKĻsKĀbe un tĀs sĀĻI – sPēCĪGI oKsIDētĀJI

uzdevumsVēro demonstrējumu un aizpildi tabulas!

Koncentrētas slāpekļskābes iedarbība ar varu1. tabula

Ko novēro, kad sākas reakcija?

pabeidz vara un koncentrētas slāpekļskābes ķīmiskās reakcijas shēmu!

Cu + hno3(konc.) → no2↑ + Cu(no3)2 + h2o

sastādi elektronu bilances vienādojumus oksidēšanās–reducēšanās reakcijai!

nosaki oksidētāju! nosaki reducētāju!

Atšķaidītas slāpekļskābes iedarbība ar varu2. tabula

Ko tu novēro?

pabeidz vara un atšķaidītas slāpekļskābes ķīmiskās reakcijas shēmu!

Cu + hno3(atšķ.) → no↑+ Cu(no3)2 + h2o

sastādi elektronu bilances vienādojumus oksidēšanās–reducēšanās reakcijai!

nosaki oksidētāju! nosaki reducētāju!

uzrakstot ķīmiskās reakcijas vienādojumu, pamato, kāpēc bezkrāsainie gāzes burbulīši gaisā kļūst brūni!

s K o L ē n a D a r b a L a p a

13

K_11_DD_04_p2

Kālija nitrāta reakcija ar oglekli3. tabula

Ko tu novēro?

pabeidz kālija nitrāta karsēšanas ķīmiskās reakcijas shēmu!

Kno3 t° Kno2 + o2↑

sastādi elektronu bilances vienādojumus oksidēšanās–reducēšanās reakcijai!

nosaki oksidētāju! nosaki reducētāju!

Kas pierāda, ka reakcijā rodas skābeklis?

Kā praktiski var izmantot nitrātu termiskās sadalīšanās reakciju?

Kādi drošības noteikumi jāievēro, rīkojoties ar nitrātiem un tos uzglabājot?

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

14

K_11_DD_05_p

DZeLZs KoroZIJA

uzdevumsVēro dzelzs koroziju dažādās vidēs un apkopo novērojumus un secinājumus tabulā!

mēģenes numurs

Korozijas objekts Korozijas vide

1. dzelzs nagla sauss skābeklis

novērojumi

secinājumi

2. dzelzs nagla ūdens

novērojumi

secinājumi

3. dzelzs nagla nātrija hlorīda šķīdums

novērojumi

secinājumi

4. dzelzs nagla nātrija hidroksīda šķīdums

novērojumi

secinājumi

5. dzelzs nagla kontaktā ar cinku ūdens

novērojumi

secinājumi

6. dzelzs nagla kontaktā ar varu ūdens

novērojumi

secinājumi

secinājumiDzelzs koroziju ietekmē šķīduma vide: ................................................ piedevas šķīdumam koroziju paātrina, •

................................................ piedevas šķīdumam koroziju palēnina.

Dzelzs koroziju ietekmē kontakts ar citiem metāliem: kontakts ar aktīvāku metālu nekā dzelzs koroziju •

................................................, kontakts ar neaktīvāku metālu nekā dzelzs koroziju ................................................ .

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

15

etILēnA IeGŪŠAnA un ĪPAŠĪbAs

uzdevumsVēro demonstrējumu un izpildi uzdevumus!

1. uzdevumsPapildini secinājumus par etilēna iegūšanu un īpašībām, izmantojot dotos nosaukumus!Ūdens; etanols; sērskābe; jodūdens; gaiss.

Etilēnu laboratorijā parasti iegūst no ........................, to karsējot ........................ klātbūtnē, kas nepieciešama

..................... saistīšanai. Etilēna, tāpat kā metāna sadegšana ................... ir pilnīga, bet no metāna to var atšķirt, iz-

mantojot ............................... .

2. uzdevumsEtilēna iegūšana no etanola, to karsējot sērskābes klātbūtnē, notiek atbilstoši ķīmiskās reakcijas vienādojumam:

C 2H5OH → C2H4 + H2OUzraksti ķīmisko reakciju vienādojumus!

Etilēna reakcija ar jodūdenia)

.............................................................................................................................................................................................

Etilēna degšanaib)

.............................................................................................................................................................................................

3. uzdevumsAtbildi uz jautājumiem par etilēna iegūšanu un īpašībām!

Kāpēc etilēna iegūšanā no etanola nepieciešama sērskābe?a)

.............................................................................................................................................................................................

.............................................................................................................................................................................................

Kāpēc tīrāku etilēnu var uzkrāt, izspiežot no mēģenes ūdeni?b)

.............................................................................................................................................................................................

.............................................................................................................................................................................................

Kāpēc etilēnu no etāna var atšķirt, izmantojot jodūdeni?c)

.............................................................................................................................................................................................

.............................................................................................................................................................................................

K_11_DD_07_p

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

16

MetĀLu FIZIKĀLĀs ĪPAŠĪbAs

situācijas aprakstsPannas izgatavo no dažādiem metāliem un to sakausējumiem, jo tie labi vada siltumu. Biežāk izmantotie

materiāli pannu izgatavošanai ir čuguns un tērauds, lai gan izmanto arī alumīniju un varu. Gatavojot ēdienu, var novērot, ka uz vienas pannas tauki kūst ļoti ātri, bet uz citas pannas paiet ilgāks laiks līdz tauki izkusuši. Savukārt, pannu rokturus mēdz izgatavot no koka vai plastmasas.

Darba uzdevumsEksperimentāli salīdzināt dažādu metālu siltumvadītspēju.No iegūtajiem rezultātiem izveidot metālu siltumvadītspējas rindu un salīdzināt to ar metālu elektrovadītspējas

rindu.

Lielumi/pazīmesNeatkarīgais – parafīna kušanas temperatūra, °C.Atkarīgais – laika intervāls ∆t, kas paiet no karsēšanas sākuma līdz brīdim, kad parafīna piliens sāk kust, s.

Darba piederumi, vielasDažādu metālu vienāda biezuma plāksnītes, neliela parafīna svece, spirta lampiņa, tīģeļknaibles, hronometrs.

Darba gaita Iepazīsties ar darba gaitu un izveido tabulu iegūto datu reģistrēšanai!1. Aizdedzini sveci! Kad parafīns ap tās dakti nedaudz izkusis, sveci 2. nodzēs!Uz metāla plāksnītes viena gala iespējami tuvu malai uzpilini vienu 3. pilienu izkusušā parafīna un atdzesē, līdz parafīns pilnībā sacietē!Iestiprini plāksnīti tīģeļknaiblēs tā, lai knaibles nepieskartos parafīna 4. pilienam!Turot plāksnīti tīģeļknaiblēs, karsē tās otru galu spirta lampiņas 5. liesmā (attēls)!Uzņem laiku, kas paiet no karsēšanas sākuma līdz brīdim, kad 6. parafīna piliens sāk kust!Eksperimentu atkārto ar dažādu metālu plāksnītēm!7.

Att. Vara plāksnītes siltumvadītspējas pārbaude

K_11_LD_01_p

s K o L ē n a D a r b a L a p a

17

Iegūto datu reģistrēšana un apstrāde Izveido tabulu un ieraksti tajā metālu ķīmiskos simbolus un laiku, kas paiet no karsēšanas sākuma līdz 1. brīdim, kad parafīns sāk kust! Uzraksti tabulas nosaukumu!

Sakārto metālus rindā to siltumvadītspējas samazināšanās secībā!2.

..............................................................................................................................................................................................

secinājumi Atrodi literatūras avotos metālu elektrovadītspējas rindu un salīdzini to ar savu izveidoto metālu •siltumvadītspējas rindu! Uzraksti secinājumus!

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Izskaidro, kāpēc metālu siltumvadītspējas rinda sakrīt ar metālu elektrovadītspējas rindu!•

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

K_11_LD_01_p

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

18

MetĀLu reAKCIJAs Ar sĀĻu ŪDensŠĶĪDuMIeM

situācijas apraksts Ievietojot dzīvsudraba(II) nitrāta ūdensšķīdumā 5 santīmu vai citas nominācijas monētu, kas ir iedzeltenā krāsā,

novēro, ka pēc laika tā kļūst sudrabpelēka. Uzmanību! Dzīvsudraba sāļi ir indīgi! Ievietojot tādu pašu monētu cinka nitrāta ūdensšķīdumā, tās krāsa nemainās.

Pētāmā problēma Vai ir iespējams, praktiski veicot sāļu ūdensšķīdumu reakcijas ar metāliem, salīdzināt metālu ķīmisko aktivitāti

un noskaidrot atbilstību metālu vietai elektroķīmisko spriegumu rindā?

HipotēzeAktīvākie metāli reaģē ar mazāk aktīvu metālu sāļu ūdensšķīdumiem, tāpēc, veicot šādas reakcijas, ir iespējams

pamatot metālu vietu elektroķīmisko spriegumu rindā.

Lielumi/pazīmesĶīmisko reakciju pazīmes.

Darba piederumi, vielas Zn, Pb, Cu, Fe granula, skaidiņa vai plāksnīte; 1 M sāļu ūdensšķīdumi: CuSO4, Pb(NO3)2, Zn(NO3)2, FeSO4,

12 mēģenes.

Darba gaita Izmantojot metālu elektroķīmisko spriegumu rindu, prognozē metālu un sāļu ūdensšķīdumu savstarpējo 1. reakciju iespējamību! Aizpildi 1. tabulu, ierakstot “+” , ja reakcija notiek vai “–”, ja reakcija nav iespējama!Izmantojot dotos metālus un sāļu ūdensšķīdumus, eksperimentāli pārbaudi izvirzīto hipotēzi!2.

Ja reakcija starp metālu un sāls ūdensšķīdumu nenotiek uzreiz, ieteicams mēģeni uz laiku ievietot mēģeņu turētājā. Neskalināt!

Ieraksti novērojumus 2. tabulā!3. Uzraksti notikušo reakciju molekulāros un oksidēšanās-reducēšanās reakciju elektronu bilances 4. vienādojumus!

Iegūto datu reģistrēšana un apstrāde Metālu un sāļu ūdensšķīdumu reakciju iespējamība

1. tabula

Viela Fe Zn pb Cu

Feso4

Zn(no3)2

pb(no3)2

Cuso4

K_11_LD_02_p1

s K o L ē n a D a r b a L a p a

19

novērojumi par metālu reakcijām ar sāļu ūdensšķīdumiem2. tabula

Viela Fe Zn pb Cu

Feso4

Zn(no3)2

pb(no3)2

Cuso4

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

rezultātu analīze un izvērtēšanaIzskaidro savus novērojumus veiktajās ķīmiskajās reakcijās!

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

secinājumiApstiprini vai noraidi izvirzīto hipotēzi! Atbildi pamato!

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

K_11_LD_02_p1

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

20

ALuMĪnIJA, DZeLZs un to HIDroKsĪDu ĪPAŠĪbu sALĪDZInĀŠAnA

situācijas aprakstsPēc dārza svētkiem saimniece ar sārmu saturošu cepeškrāsns tīrīšanas līdzekli iezieda čuguna pannu un pannas

alumīnija vāku. To paveikusi, visu atstāja, lai līdzeklis labāk iedarbotos. Pēc kāda laika atgriežoties virtuvē, saimniece ieraudzīja, ka alumīnija vāks ir pārklājies ar putām, bet čuguna panna nē. Noskalojot putas no alumīnija vāka, saim-niece ieraudzīja, ka vāks ir kļuvis spožs. Tad viņa atcerējās, ka iepriekšējā dienā, mazgājot alumīnija katlu pēc jāņogu želejas vārīšanas, tas kļuva tikpat spožs.

Pētāmā problēmaVai alumīnija un dzelzs hidroksīdu iedarbība ar sārmiem un skābēm būs līdzīga to veidojošo metālu iedarbībai ar

šīm vielām?

Hipotēze

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

Darba piederumi, vielas Fe skaidiņas, Al plāksnīte vai granula, 0,5 M ūdensšķīdumi: HCl, NaOH, FeSO4, Al(NO3)3; 8 mēģenes, stikla

nūjiņa, pilināmā pipete, mēģeņu statīvs.

Darba gaitaAl un Fe reakcija ar skābēm un sārmiem.

Divās mēģenēs ievieto pa gabaliņam alumīnija!1. Vienā mēģenē alumīnijam pievieno ≈2m2. l HCl, otrā – ≈2ml NaOH šķīduma! Abas mēģenes novieto mēģeņu statīvā! 3. Divās citās mēģenēs ieber nedaudz dzelzs skaidiņu!4. Vienā pievieno ≈2m5. l HCl, bet otrā – ≈2ml NaOH šķīduma! Salīdzini ķīmiskās reakcijas norisi visās 4 mēģenēs un novērojumus ieraksti tabulā! 6.

Al(OH)3 un Fe(OH)2 iegūšana.Mēģenē ielej ≈3m1. l NaOH šķīduma! Pa pilienam pielej ≈1ml Al(NO3)3 šķīduma!Iegūtās Al(OH)2. 3 nogulsnes samaisi ar stikla nūjiņu un sadali divās daļās (pusi pārnes citā mēģenē)!Mēģenē ielej ≈1m3. l FeSO4 šķīduma! Pa pilienam pielej ≈2ml NaOH šķīduma!Iegūtās Fe(OH)4. 2 nogulsnes samaisi ar stikla nūjiņu un sadali divās daļās (pusi pārnes citā mēģenē)!

Al(OH)3 un Fe(OH)2 reakcija ar skābēm un sārmiem.Vienā mēģenē ar Al(OH)1. 3 nogulsnēm pielej 2 ml atšķaidītas HCl, bet otrā – 2 ml NaOH šķīduma! Novērojumus ieraksti tabulā!Vienā mēģenē ar Fe(OH)2. 2 nogulsnēm pielej 2 ml atšķaidītas HCl, bet otrā – 2 ml NaOH šķīduma! Novērojumus ieraksti tabulā!

K_11_LD_02_p2

s K o L ē n a D a r b a L a p a

21

K_11_LD_02_p2

Iegūto datu reģistrēšana un apstrāde Al, Fe un to hidroksīdu iedarbība ar skābi un sārmu

Tabula

al Fe al(oh)3 Fe(oh)2

hCl

naoh

rezultātu analīze, izvērtēšana un secinājumi Kuras ir Al un Fe kopīgās ķīmiskās īpašības, bet kuras – atšķirīgās? Atbildi pamato ar ķīmisko reakciju •vienādojumiem!

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Uzraksti veikto ķīmisko reakciju vienādojumus, kuri pamato amfotērā hidroksīda iegūšanu un tā iedarbību ar •skābi un sārmu!

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Prognozē, vai alumīnija oksīds reaģēs ar sārmu? Atbildi pamato ar ķīmiskās reakcijas vienādojumu!•

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

22

K_11_LD_02_p3

MetĀLu Jonu KVALItAtĪVĀ PIerĀDĪŠAnA

Darba uzdevumsDotajos šķīdumos pierādīt Cu2+, Fe2+, Fe3+, Ba2+, Ca2+, Pb2+, Zn2+, Al3+ Ag+ jonus.

darba piederumi, vielas0,1 M ūdensšķīdumi: NaOH, CuCl2, FeSO4, FeCl3, Na2CO3, KI, ZnCl2, CaCl2, Pb(NO3)2, Al(NO3)3, Na2SO4, BaCl2,

NaCl, AgNO3, pilienu plate vai 8 mēģenes, mēģeņu statīvs.

darba gaitaPierādi metāla jonus atbilstoši darba gaitai (darba gaita – tabulā)!1. Uzraksti veikto reakciju saīsinātos jonu vienādojumus!2. Secini, kurus jonus izmanto doto metālu jonu pierādīšanai, un ieraksti tos tabulā!3.

s K o L ē n a D a r b a L a p a

23

K_11_LD_02_p3

Iegūto datu reģistrēšanaMetāla jonu kvalitatīvās pierādīšanas reakcijas

Tabula

pierādā-mais jons

Darba gaita novērojumi saīsinātais jonu vienādojums jons, ar kuru pierāda

Cu2+ pilienu platē iepilini 1 pilienu CuCl2 šķīduma! pievieno 2 pilienus naoh šķīduma!

Fe2+ pilienu platē iepilini 1 pilienu Feso4 šķīduma! pievieno 2 pilienus naoh šķīduma!

Fe3+ pilienu platē iepilini 1 pilienu FeCl3 šķīduma! pievieno 3 pilienus naoh šķīduma!

Zn2+ vai al3+

pilienu platē iepilini 1 pilienu naoh šķīduma! pievieno 2 pilienus ZnCl2 vai 3 pilienus al(no3)3 šķīduma!

Ca2+ pilienu platē iepilini 1 pilienu CaCl2 šķīduma! pievieno 1 pilienu na2Co3 šķīduma!

pb2+ pilienu platē iepilini 1 pilienu pb(no3)2 šķīduma!

pievieno 2 pilienus Ki šķīduma!

ag+ pilienu platē iepilini 1 pilienu agno3! pievieno 1 pilienu naCl šķīduma!

ba2+ pilienu platē iepilini 1 pilienu baCl2 šķīduma! pievieno 1 pilienu na2so4 šķīduma!

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

24

K_11_LD_02_p4

DZeLZs sAVIenoJuMu ĪPAŠĪbAs

situācijas apraksts Latvijas dabīgie ūdeņi (īpaši pazemes ūdeņi) satur daudz dzelzs jonu. Dažkārt var novērot, ka ūdens, kas tikko

izsūknēts no dziļurbuma, ir bezkrāsains, bet, paturēts vaļējā traukā, pēc neilga laika kļūst iedzeltens. Aplūkojot ūdeni pēc vairākām dienām, redzams, ka tas kļuvis brūns. Šāda situācija ar dziļurbuma ūdeni būs novērojama Jūrmalā, Rīgas rajonā Katlakalnā, Rēzeknē, Kuldīgā un citur. Dažādu dzelzs savienojumu pārvērtības var modelēt laboratorijā.

Darba uzdevumsPraktiski realizēt dzelzs savienojumu pārvērtības dotajā virknē un pierādīt radušos Fe2+ un Fe3+ jonus!Fe → FeCl2 → Fe(OH)2

H2O2 Fe(OH)3 → FeCl 3

Darba piederumi, vielas Fe, 0,1 M ūdensšķīdumi: HCl, NaOH, K3[Fe(CN)6], K4[Fe(CN)6], Fe2+(FeSO4), Fe3+

(FeCl3), 3% ūdeņraža peroksīds H2O2, pilienu plate, pilināmās pipetes, 50 ml vārglāze.

Darba gaita Pilienu platē iepilini 3 pilienus Fe1. 2+ šķīduma un piepilini dažus pilienus K3[Fe(CN)6]! Novērojumus ieraksti 1. tabulā!Pilienu platē iepilini 3 pilienus Fe2. 3+ šķīduma un piepilini dažus pilienus K4[Fe(CN)6]! Novērojumus ieraksti 1. tabulā!Praktiski realizē ķīmiskās pārvērtības atbilstoši dotajai vielu pārvērtību rindai!3.

Turpini darba gaitas plānu, izmantojot piedāvātos reaģentus! Ieplānotās ķīmiskās pārvērtības veic vārglāzē! Pirmajā un pēdējā pārvērtībā pierādi radušos Fe2+, Fe3+ jonus!

Pierādīšanu veic pilienu platē!

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................... .................................................

Iegūto datu reģistrēšana un apstrāde Fe2+ un Fe3+ pierādīšana

1. tabula

pierādāmais jons reaģents novērojums

Fe2+ K3[Fe(Cn)6]

Fe3+ K4[Fe(Cn)6]

s K o L ē n a D a r b a L a p a

25

K_11_LD_02_p4

Dzelzs savienojumu pārvērtības2. tabula

Ķīmisko reakciju vienādojumi pārvērtību virknē dotajām reakcijām

novērojums reaģents Fe2+ vai Fe3+ pierādīšanai

rezultātu analīze, izvērtēšana un secinājumi Uzraksti saīsinātos jonu vienādojumus Fe• 2+ un Fe3+ jonu pierādīšanai!

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Kādu jonu veidā dzelzs ir sastopams pazemes ūdeņos? •

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Kādi joni piešķir ūdenim iedzeltenu nokrāsu? •

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Kāds dzelzs savienojums piešķir ūdenim brūno krāsu un nogulsnējas uz avota vai strauta akmeņiem? •

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Kāpēc dažkārt dziļurbuma ūdens drīz pēc izsūknēšanas no Zemes dzīlēm kļūst iedzeltens? •

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Kāpēc eksperimentā tika izmantots ūdeņraža peroksīds?•

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

26

K_11_LD_03_p

sKĀbeKĻA IeGŪŠAnA

Darba uzdevumsIegūt skābekli no KMnO4 un H2O2, uzkrāt un pierādīt to.

Darba piederumi, vielas Skābekļa iegūšana no H2O2

15 % H2O2 šķīdums, MnO2, iekārta gāzes ieguvei, statīvs, 25 ml mērcilindrs, spirta lampiņa. Skābekļa iegūšana no KMnO4

Kristālisks KMnO4, mēģene ar gāzes novadcaurulīti, 25 ml mērcilindrs vai lielā mēģene, statīvs, kristalizators, spirta lampiņa, stingra materiāla (stikla, plastmasas, porcelāna vai kartona) plāksnīte, minerālvate.Skābekļa pierādīšana

Sērs un koka skaliņš.Uzmanību! Eksperimentus ar skābekli veikt, uzliekot aizsargbrilles!

Darba gaita Skābekļa iegūšana

Skābekļa iegūšanai no KMnO4.

≈1/5 daļu no mēģenes tilpuma piepildi ar KMnO1. 4! Mēģenes augšējā daļā ievieto nesablīvētu minerālvates 2. gabaliņu!Sastāda gāzes iegūšanas iekārtu (3. 1. attēls)!Kristalizatorā ielej ūdeni ≈3 cm zem malas! 4. Cilindru pielej ar ūdeni līdz malām un pārsedz ar stingra 5. materiāla plāksnīti!Cilindru apvērs (plāksnīti cieši piespiež, neļaujot izplūst 6. ūdenim) un ievieto kristalizatorā!Mēģeni ar KMnO7. 4 karsē! Kad no novadcaurulītes sākas strauja gāzes burbulīšu izdalīšanās, to novieto zem apvērstā cilindra! Cilindru mazliet sagāz un turpmāko eksperimenta laiku pieturi ar roku!Kad viss ūdens no cilindra izspiests, izņem to no kristalizatora, apvērs ar vaļējo galu uz augšu un nosedz ar 8. plāksnīti!

Skābekļa iegūšana no H2O2

Sastādi gāzes iegūšanas iekārtu (1. 2. attēls)!Mēģenē ieber nedaudz MnO2. 2! Caur piltuvi ielej 5 m3. l H2O2!Skābekli uzkrāj mērcilindrā!4.

Skābekļa pierādīšana

Pierādīšana sēru. Metāla karotītē ievieto nedaudz sēra un karsē spirta lampiņas liesmā,

līdz tas aizdegas ar iezilgani blāvu, caurspīdīgu liesmu! Karotīti ar degošo sēru nekavējoties ievieto cilindrā ar uzkrāto skābekli!

Pierādīšana ar kvēlojošu koka skaliņu. Aizdedzini skaliņu, nopūt to un kvēlojošu skaliņu nekavējoties pārvieto cilindrā ar uzkrāto skābekli!

1. att. Iekārta O2 iegūšanai no KMnO4

2. att. Iekārta O2 iegūšanai no H2O2

s K o L ē n a D a r b a L a p a

27

K_11_LD_03_p

Iegūto datu reģistrēšana un apstrāde skābekļa iegūšana un pierādīšana

Tabula

izejviela skābekļa iegūšanai Faktori, kas ietekmē izejvielas sadalīšanos

gāzes uzkrāšanas paņēmiens

pierādīšana ar sēru un koka skaliņu (novērojumi)

rezultātu analīze un izvērtēšanaSalīdzini abas skābekļa iegūšanas metodes!•

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Salīdzini abas skābekļa uzkrāšanas metodes!•

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Uzraksti skābekļa iegūšanas ķīmisko reakciju vienādojumus!•

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

Izskaidro skābekļa pierādīšanas reakciju novērojumus! Pamato tos ar ķīmisko reakciju vienādojumiem!•

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

28

K_11_LD_04_p1

AMonJAKA IeGŪŠAnA un ĪPAŠĪbu PētĪŠAnA

Darba uzdevumsIegūt amonjaku (NH3) un izšķīdināt to ūdenī.Salīdzināt amonjaka un tā ūdensšķīduma īpašības.

Darba piederumi, vielas Gāzu iegūšanas iekārta (mēģene ar piemērotu aizbāzni un gāzes novadcaurulīti), mēģene ø 15 mm, statīvs, spirta

lampiņa, stikla nūjiņa, karotīte vielu ņemšanai, gumijas aizbāznis, kristalizators, vārglāze 50 ml, cietas vielas − NH4Cl, Ca(OH)2, universālindikatora papīrs, fenolftaleīna šķīdums, mēģenes turētājs, lineāls.

Darba gaita 50 m1. l vārglāzē ieber 1 karotīti NH4Cl! Pievieno tikpat daudz sausu Ca(OH)2! Vielas rūpīgi samaisi un uzmanīgi pārbaudi izdalījušās gāzes smaržu! Uzmanību! Gāze ir kairinoša!Vielu maisījumu ieber mēģenē (ne vairāk kā 1/3 mēģenes tilpuma)!2. Mēģeni iestiprini statīvā horizontālā stāvoklī!3. Gāzes novadcaurulītes galu ievieto sausā uztvērējmēģenē, kuras vaļējais gals vērsts uz leju (4. attēls)!

Att. Amonjaka iegūšana un šķīdināšana ūdenī

Mēģeni karsē!5. Uzmanību! Nedrīkst karsēt pārāk strauji, lai izvairītos no NH4Cl sadalīšanās! Mēģenes vaļējam galam tuvini sausu universālindikatora papīru!6. Samitrini universālindikatora papīru un tuvini to uztvērējmēģenes vaļējam galam!7. Ar gāzi piepildīto mēģeni noslēdz ar aizbāzni!8. Mēģeni ievieto kristalizatorā un, turot vertikāli, zem ūdens atver! Izmēri šķidruma staba augstumu virs ūdens 9. līmeņa! Eksperiments ir izdevies, ja mēģenē ieplūst nedaudz ūdens. Mēģeni zem ūdens aizver un izņem no kristalizatora! 10. Šķīdumam mēģenē pievieno 2 pilienus fenolftaleīna!11. Mēģeni iestiprini mēģenes turētājā un vāri 2–3 minūtes! Pēc vārīšanas uzmanīgi pārbaudi izdalījušās gāzes 12. smaržu!

s K o L ē n a D a r b a L a p a

29

K_11_LD_04_p1

Iegūto datu reģistrēšana un apstrāde Ieraksti tabulā novērojumus atbilstoši norādītajam darba gaitas soļa numuram!

novērojumi atbilstoši darba gaitaiTabula

nr. 1 nr. 6 nr. 7

nr. 9Šķīduma staba augstums ir

……………cm

nr. 11 nr. 12

rezultātu analīze, izvērtēšana un secinājumiIzskaidro novērojumus, atbilstoši darba gaitas soļiem! Ja nepieciešams, pamato ar ķīmisko reakciju •vienādojumiem!

Nr. 1 .......................................................................................................................................................................................

Nr. 6 ........................................................................................................................................................................................

Nr. 7 .......................................................................................................................................................................................

Secini, kādu jonu klātbūtnē mainās indikatora krāsu un izskaidro šo jonu veidošanās mehānismu!•

................................................................................................................................................................................................

Nr. 9 .......................................................................................................................................................................................

Uzraksti ķīmiskās reakcijas vienādojumu amonjaka iedarbībai ar ūdeni!•

................................................................................................................................................................................................

Secini, vai amonjaka uzkrāšanai var lietot metodi, kurā gāzi uzkrāj, izspiežot no trauka ūdeni!•

................................................................................................................................................................................................

Nr. 11 .....................................................................................................................................................................................

Nr. 12 .....................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

30

K_11_LD_04_p2

FosFĀtJonu sPeKtroFotoMetrIsKĀ noteIKŠAnA

situācijas apraksts Fosfātjonu saturs nepiesārņotu dabīgo ūdenstilpju ūdenī ir <0,03–0,05 mg/l. Taču cilvēka darbības rezultātā

to koncentrācija ūdeņos var būt daudz lielāka. Galvenie iemesli ir nepareiza minerālmēslu lietošana un neattīrītu notekūdeņu iepludināšana upēs un ezeros. Notekūdeņos nonāk mazgāšanas līdzekļi, kuru sastāvā ir fosfāti, kas pie-vienoti kā ūdens mīkstināšanas līdzekļi. Fosfātjoni sekmē ūdenstilpju aizaugšanu. Novērojot aizaugšanas pakāpi, var prognozēt fosfātjonu koncentrāciju šķīdumā.

Ja to koncentrācija ūdenī pārsniedz 0,5 mg/l, tad labvēlīgos apstākļos var sākties intensīva aļģu (arī indīgo zilaļģu) u. c. ūdensaugu vairošanās. Tādēļ vides dienesti regulāri veic ūdens analīzes dabīgajās ūdenstilpēs.

Darba uzdevumsNoteikt fosfātjonu koncentrāciju ūdens paraugā.

Hipotēze Prognozē fosfātjonu koncentrāciju ūdenstilpē, pamatojoties uz novērojumiem ūdenstilpnē un tās apkārtnē!

................................................................................................................................................................................

Darba piederumi, vielasTrīs mērkolbas 100 ml, divas mērpipetes 5 ml, Mora pipete 50 ml, mērcilindrs 50 ml, amonija molibdāta

šķīdums, askorbīnskābes šķīdums, destilēts ūdens, analizējamā ūdens paraugs, ūdensvanna, spektrofotometrs, kiv-etes – 1 cm, salvete kivešu slaucīšanai, elektriskā plītiņa.

Darba gaita Trīs 100 m1. l mērkolbās ar 50 ml Mora pipeti ielej analizējamā ūdens paraugu!Katrā mērkolbā ar mērpipeti pielej 2 m2. l amonija molibdāta šķīduma un 2 ml askorbīnskābes šķīduma!Uzmanību! Amonija molibdāta šķīdums satur sērskābi!Katrā mērkolbā ar mērcilindru ielej ≈20 m3. l destilēta ūdens! Raugies, lai ūdens līmenis nesasniegtu mērkolbas atzīmi!Visas mērkolbas ievieto vārošā ūdensvannā uz 15 minūtēm!4. Pēc 15 minūtēm visas mērkolbas izņem no ūdensvannas, atdzesē līdz istabas temperatūrai, uzpildi ar destilētu 5. ūdeni līdz atzīmei, aiztaisi ar aizbāzni un samaisi! Analizējamo šķīdumu ielej kivetē! Kivetes sieniņas noslauki!6. Mērī gaismas absorbciju pie 720 nm!7. Iegūtos datus raksti tabulā!8. No iegūtajām absorbcijas vērtībām aprēķini vidējo aritmētisko vērtību! Ja kāda no iegūtajām vērtībām krasi 9. atšķiras, to aprēķinā neizmanto! Pēc kalibrēšanas grafika atrodi fosfātjonu koncentrāciju!10. Aprēķini fosfātjonu koncentrāciju analizējamā paraugā!11. Ievēro! Analizējamā ūdens paraugs ir 50 ml, un to pēc reaģentu pievienošanas atšķaida līdz 100 ml!

s K o L ē n a D a r b a L a p a

31

K_11_LD_04_p2

Iegūto datu reģistrēšana un apstrādeFosfātjonu koncentrācija ūdens paraugā

1. tabula

mērkolbas numurs

absorbcija absorbcijas vidējā vērtība Fosfātjonu masas koncentrācija, mg/l

(no kalibrēšanas grafika)

Fosfātjonu masas koncentrācija, mg/l

(analizējamajā ūdens paraugā)

1.

2.

3.

Norādi ūdens parauga ņemšanas vietu un laiku!

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

rezultātu analīze, izvērtēšana un secinājumisaldūdens kvalitātes radītāji

2. tabula

rādītājs Vāji piesārņots Vidēji piesārņots stipri piesārņots

po3–4 , mg/l <0,03 <0,5 >0,5

[Latvijas vides pārskats 97, Rīga: Gandrs, 1998.]

Izmantojot 2. tabulas datus, izvērtē savu iegūto rezultātu un salīdzini to ar prognozi!

................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

32

K_11_LD_04_p3

ŪDenĪ neŠĶĪstoŠA sĀLs IeGŪŠAnA

Darba uzdevumsIegūt 2,0 g kalcija karbonāta, izmantojot divu ūdenī šķīstošu sāļu 1 M šķīdumus.

Ķīmiskās reakcijas vienādojums

....................................................................................................................................................................................................

Aprēķini

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

Darba piederumi, vielas

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

Darba gaita

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

33

K_11_LD_04_p3

iegūto datu reģistrēšana un apstrāde

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

rezultātu analīze, izvērtēšana un secinājumi

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

34

K_11_LD_04_p4

AnJonu KVALItAtĪVĀ PIerĀDĪŠAnA

Darba uzdevumsKvalitatīvi pierādīt OH–, Cl–, SO2–

4 , CO2–3 , S2– jonus.

Darba piederumi, vielasMetiloranža un fenolftaleīna šķīdumi, 0,1 M ūdensšķīdumi: NaOH, H2SO4, Na2S, AgNO3, Pb(NO3)2, Na2CO3,

NaCl, Na2SO4, BaCl2; pilienu plates vai 5 mēģenes, pilināmās pipetes, mēģeņu statīvs.

Darba gaita Pierādi anjonus atbilstoši darba gaitai (darba gaita – tabulā)!1. Uzraksti veikto ķīmisko reakciju jonu un saīsinātos jonu vienādojumus!2. Secini, kurus jonus var izmantot doto anjonu pierādīšanai un ieraksti tos datu tabulā!3.

s K o L ē n a D a r b a L a p a

35

K_11_LD_04_p4

Iegūto datu reģistrēšana un apstrādeAnjonu kvalitatīvas pierādīšanas reakcijas

Tabula

pierā-dāmais jons

Darba gaita novērojums saīsinātais jonu vienādojums pierādīšanai iz-mantojamais jons (vai indikators)

oh- pilienu platē iepilini 2 pilienus naoh šķīduma! piepilini 1 pilienu fenolftaleīna!

Co2–3

pilienu platē iepilini 1 pilienu na2Co3 šķīduma! pievieno 1 pilienu h2so4 šķīduma! nekavējoties novēro ķīmiskās reakcijas pazīmi!

Cl- pilienu platē iepilini 1 pilienu naCl šķīduma! pievieno 1 pilienu agno3 šķīduma!

s2- pilienu platē iepilini 1 pilienu na2s šķīduma! pievieno 1 pilienu pb(no3)2 šķīduma!

so2–4

pilienu platē iepilini 1 pilienu na2so4 šķīduma! pievieno 1 pilienu baCl2 šķīduma!

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

36

K_11_LD_05_p1

ŪDens CIetĪbAs KVAntItAtĪVĀ noteIKŠAnA

situācijas apraksts Kalcija un magnija joni ir nepieciešami cilvēku, dzīvnieku un augu vielmaiņas procesiem, tādēļ ciets ūdens,

piemēram, avota ūdens ir veselīgs. Tomēr daudzām tehniskām vajadzībām ciets ūdens nav derīgs. Siltā ūdens piegādes sistēmās, veļas mašīnās, kafijas automātos un elektriskajās tējkannās veidojas nosēdumi (katlakmens), kas izraisa šo iekārtu bojāšanos.

Par mīkstu ūdeni uzskata tādu, kura cietība ir mazāka par 1,5 mmol/l. Ja ūdens cietība pārsniedz 5 mmol/l, tad tas ir ciets ūdens. Dabīgo ūdeņu cietība nav pastāvīgs lielums. Vienas ūdenskrātuves dažādās vietās tā var būt atšķirīga. Tā var mainīties arī atkarībā no gadalaika un laikapstākļiem. Piemēram, palu laikā Daugavas ūdens cietība salīdzinājumā ar ūdens cietību ziemā samazinās vairāk nekā divas reizes. Tādēļ, lai iegūtu kopējās cietības vidējo vērtību, jāveic ļoti liels analīžu skaits.

Pētāmā problēmaKāda ir analizējamā ūdens kopējā cietība?

Hipotēze

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

Darba piederumi, vielas 0,02 M kompleksonsIII (Trilons B), amonija buferšķīdums ar pH 10, indikators (eriohrommelnais).4 koniskās kolbas 250 ml, vārglāze 100 ml, birete 25 ml, Mora pipete 50 ml, piltuve biretes uzpildīšanai, karotīte

vielu ņemšanai, statīvs, ierīce šķidruma iepildīšanai pipetē.

Darba gaita Sastādi titrēšanas iekārtu (1. attēls)!Bireti izskalo ar nelielu kompleksona III šķīduma tilpumu (apmēram 10 m2. l)!Ar 50 m3. l Mora pipeti četrās koniskajās kolbās ielej 50 ml analizējamā ūdens! Katrā kolbā pievieno 5 m4. l amonija buferšķīduma un ≈50 mg (≈1/4 karotītes) indikatora erihrommelnā un saskalini!Uzpildi bireti ar kompleksona III šķīdumu tā, lai šķīduma līmenis būtu precīzi 5. līdz nulles atzīmei! Piltuvi izņem no biretes! Pirmo reizi titrējot, šķīdumu no biretes izlaid pa vienam mililitram, lai 6. uzzinātu aptuveno kompleksona III tilpumu!Kad indikatora krāsa, pievienojot kārtējo mililitru, vairs nemainās, titrēšanu 7. pārtrauc un no biretes nolasi izlietotā kompleksona III tilpumu!

Paraugu, kura krāsa vairs nemainās, neizskalo, bet saglabā, lai būtu vieglāk noteikt nākamo paraugu krāsu titrēšanas beigās!

Uzpildi bireti no jauna, kā norādīts darba gaitas 5. punktā!8. Titrē pirmo analīzes paraugu! Tā kā aptuvenais kompleksona III tilpums 9. ir zināms, tad sākumā var pievienot kompleksonu III straujāk. Titrēšanas beigu daļā pievieno kompleksonu uzmanīgi pa vienam pilienam, ikreiz kolbu saskalojot. Kad indikatora krāsa, pievienojot kārtējo pilienu, vairs nemainās, titrēšanu pārtrauc un no biretes nolasi izlietotā kompleksona III tilpumu! Aprēķini kompleksona III vidējo tilpumu!10. Aprēķini ūdens kopējo cietību!11. Att.

Titrēšanas iekārta

s K o L ē n a D a r b a L a p a

37

K_11_LD_05_p1

Iegūto datu reģistrēšana un apstrādeIeraksti mājās izveidotajā datu tabulā savus iegūtos datus!

Ūdens kopējo cietību aprēķina pēc formulas:

cx= c(kompl.III)⋅Vvid.(kompl.III)⋅1000V(ūdens) , kur

cx – ūdens kopējā cietība, mmol/lc(kompl.III) – kompleksona III koncentrācija, mol/lVvid.(kompl.III) – patērētā kompleksona III vidējais tilpums, mlV(ūdens) – ūdens parauga tilpums, ml

rezultātu analīze un izvērtēšanaPrezentē savus rezultātus! Papildini savu datu tabulu ar pārējo klasesbiedru iegūtajiem datiem!Salīdzini iegūtos datus ar datiem literatūrā, kas raksturo ūdens cietību!

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

Spried par izdarīto mērījumu precizitāti!

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

secinājumi Secini, vai izvirzītā hipotēze par ūdens cietību apstiprinās!•

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

Secini, kādas ir analizētā ūdens izmantošanas iespējas!•

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

38

K_11_LD_05_p2

Jonu KVALItAtĪVĀ noteIKŠAnA DAbAs ŪDens PArAuGĀ

situācijas apraksts Avota ūdens ir tīrs no bioloģiskā viedokļa, bet tas satur dažādus jonus. Šāds ūdens parasti ir ciets, jo satur kalcija,

magnija vai dzelzs(II) jonus. Ja ūdens paraugs ņemts no akas, to var raksturot kā gruntsūdeni. Gruntsūdeņiem bieži ir saskarsme ar zemes

virsējiem slāņiem. Ja gruntsūdenī ir nonākuši notekūdeņi, tad tajos var konstatēt hlorīdjonus, un tas norāda uz ūdens slikto kvalitāti. Seklāku aku ūdens var saturēt arī organiskas vielas. Šādu ūdeni var lietot mājsaimniecībā, bet ne kā dzeramo ūdeni.

Ja ūdens paraugs ir ņemts no dziļurbuma vai tiek analizēts veikalā pirkts minerālūdens, tad tajos ir daudz dažādu jonu, no kuriem laboratorijas darba ietvaros iespējams noteikt kalcija jonus, dzelzs jonus, kā arī sulfātjonus un hlorīdjonus.

Virszemes ūdens (upju, ezeru, grāvju u. c.) parasti ir mīksts, jo tas regulāri papildinās ar nokrišņiem, un tādēļ izšķīdušo sāļu daudzums tajos ir mazs. Virszemes ūdens var saturēt arī organiskas vielas. Šādu ūdeni bez īpašas attīrīšanas nevar lietot par dzeramo ūdeni. Apdzīvotu vietu un rūpniecības uzņēmumu tuvumā ūdens var būt vairāk vai mazāk piesārņots, ko var konstatēt pēc pH pārmaiņām vai tādu jonu klātbūtnes, kuri nav sastopami dabas ūdeņos (piemēram, smago metālu joni).

Izmantojot kvalitatīvās analīzes metodes, nosaka, kādi joni atrodas ūdens paraugā. Lai analizētu ūdens paraugus, izvēlas reaģentus, kuri ar nosakāmo jonu veido nogulsnes, krāsainus vai gaistošus savienojumus.

Pētāmā problēmaKādus jonus satur pētāmā ūdens paraugs?

HipotēzePrognozē ūdens kvalitatīvo sastāvu, pamatojoties uz informāciju par ūdens izcelsmi!

....................................................................................................................................................................................................

Darba piederumi, vielas 0,1 M ūdensšķīdumi: CH3COOH, HCl, HNO3, (CH3COO)2Pb vai Pb(NO3)2; 0,3 M (NH4)2C2O4, 0,5 M KSCN,

0,5 M BaCl2, 0,06 M AgNO3, 0,1 M svina acetāta, 2% K4[Fe(CN)6] šķīdums, universālindikatora papīrs, 10% H2O2 šķīdums, spirta lampiņa, mēģenes turētājs, 6 mēģenes, mēģeņu statīvs.

Darba gaita Patstāvīgi prognozē pētāmā ūdens parauga kvalitatīvo sastāvu!1. Izvēlies jonus, kurus noteiksi ūdens paraugā!2. Saskaņo izvēlētos jonus ar skolotāju!3. Uzmanību! Pēc darba obligāti jānomazgā rokas!4. Veido tabulu, kurā uzraksti nosakāmos jonus, novērojumus veiktajām ķīmiskajām reakcijām un ķīmisko 4. reakciju molekulāros, jonu un saīsinātos jonu vienādojumus!

s K o L ē n a D a r b a L a p a

39

K_11_LD_05_p2

Iegūto datu reģistrēšana un apstrāde

secinājumi

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

40

K_11_LD_05_p2

Jonu KVALItAtĪVĀ noteIKŠAnATabula

jons metode pazīme

Ca2+ 1. ≈3 ml ūdens parauga ielej mēģenē un pievieno dažus pilienus 0,1 m Ch3Cooh.

2. pievieno10 pilienus (nh4)2C2o4 šķīduma. balts duļķojums vai nogulsnes.

Fe2+ un Fe3+ 1. ≈3 ml ūdens parauga piepilina 1 pilienu 0,1 m hCl un 1 pilienu 10% h2o2.2. Šķīdumu vāra 1–2 minūtes. (Šajā procesā Fe2+ joni oksidējas par Fe3+ joniem.)3. Šķīdumu atdzesē un pielej ≈2 ml KsCn šķīduma. sārts krāsojums.

h+ Ūdens paraugu pārbauda ar universālindikatoru (ph nosaka pēc krāsu skalas) vai izmantojot ph–metru.

so2–4

≈3 ml ūdens parauga ielej mēģenē, pievieno ≈0,5 ml 0,1 m hCl un pielej ≈1 ml baCl2 šķīduma.

balts duļķojums vai nogulsnes.

Cl– ≈3 ml ūdens parauga ielej mēģenē, pievieno ≈0,5 ml 0,1 m hno3 un piepilina dažus pilienus agno3 šķīduma.

balts duļķojums vai nogulsnes.

s2– ≈3 ml ūdens parauga ielej mēģenē, pievieno ≈1 ml (Ch3Coo)2pb šķīduma. melnas vai brūnganas nogulsnes.

Co2–3

≈3 ml ūdens parauga ielej mēģenē, pievieno ≈1 ml 0,1 m hCl. izdalās gāze.

Cu2+ ≈3 ml ūdens parauga ielej mēģenē, pievieno ≈1 ml K4[Fe(Cn)6] šķīduma. tumšbrūns duļķojums.

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

41

K_11_LD_05_p3

DZeLZs(II) Jonu sPeKtroFotoMetrIsKĀ noteIKŠAnA ŪDenĪ

situācijas apraksts Elementam dzelzij ir liela bioloģiskā nozīme. Tā atrašanās ūdenī nelielā daudzumā ir noderīga. Saskaņā ar ES

normatīviem dzeramajā ūdenī maksimāli pieļaujamā dzelzs jonu koncentrācija (MKP) ir 0,2 mg/l. Tomēr, ņemot vērā Latvijas īpašo ģeogrāfisko stāvokli, Rīgas pilsētas dzeramajā ūdenī līdz 2008. gadam dzelzs jonu MPK atļauta 0,4 mg/l. Citās Latvijas pilsētās, kurās dzeramo ūdeni iegūst no dziļurbumiem, dzelzs jonu MPK 0,4 mg/l ir atļauta līdz 2015. gadam. Ja kopējā dzelzs jonu koncentrācija ūdenī pārsniedz 1 mg/l, tad pasliktinās ūdens organoleptiskās īpašības: parādās dzeltenīga nokrāsa, duļķainība un dažkārt arī piegarša. Šāds ūdens nav izmantojams arī tehniskām vajadzībām, kafijas automātos, elektriskajās tējkannās un karstā ūdens boileros.

Pētāmā problēmaKāda ir dzelzs(II) jonu koncentrācija pētāmā ūdens paraugā?

HipotēzePrognozē dzelzs(II) jonu koncentrāciju ūdens paraugā, pamatojoties uz informāciju par ūdens izcelsmi un

novērtējot to vizuāli!

....................................................................................................................................................................................................

Lielumi, pazīmes

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

Darba piederumi, vielas Trīs 100 ml koniskās kolbas, trīs 100 ml mērkolbas, Mora pipete 25 ml, sālsskābe ar koncentrāciju c(HCl) =

1 mol/l, koncentrēts amonjaka šķīdums, universālais indikatorpapīrs, analizējamā ūdens paraugs, filtrēšanas iekārta, 1,10-fenantrolīna šķīdums, 10% hidroksilamīna hidrogēnhlorīda ūdensšķīdums.

Darba gaitaTrijās numurētās 100 1. ml koniskajās kolbās vai vārglāzēs ar 25 ml Mora pipeti ielej analizējamo ūdeni un katrā kolbā ar mērpipeti pievieno 1 ml 0,1 M HCl!Kolbas vai vārglāzes novieto uz elektriskās plītiņas un vāri apm. 10 minūtes, lai izšķīdinātu visus dzelzs savi-2. enojumus! Noņem no plītiņas, atdzesē!Ja šķīdums ir duļķains, tad to filtrē!3. Filtrātu pārnes trijās numurētās 50 m4. l mērkolbās!Pievieno 1 m5. l hidroksilamīna hidrogēnhlorīda šķīduma un 1 ml 1,10-fenantrolīna šķīduma! Pēc tam šķīdumu neitralizē ar koncentrētu amonija hidroksīda šķīdumu līdz pH 4–5, uzpildi līdz atzīmei ar 6. destilētu ūdeni, uzliec aizbāzni un samaisi! Analizējamo šķīdumu ielej kivetē! Kivetes sieniņas noslauki! Mēri gaismas absorbciju pie 510 nm! 7. No iegūtajām absorbcijas vērtībām aprēķini vidējo aritmētisko vērtību! 8. Ja kāda no iegūtajām vērtībām krasi atšķiras, to aprēķinā neizmanto!

s K o L ē n a D a r b a L a p a

42

K_11_LD_05_p3

Pēc kalibrēšanas grafika atrodi dzelzs(II) jonu koncentrāciju analizējamajā paraugā un, izmantojot aprēķinu 9. formulu, atrodi dzelzs(II) jonu koncentrāciju ūdenī! Dzelzs(II) jonu koncentrāciju analizējamajā paraugā aprēķini ar formulu:

cFe2+= cFe2+(kalibr)⋅Vkop

V(ūdens) , kur

cFe2+ – dzelzs(II) jonu koncentrācija analizējamajā paraugā, mg/l

cFe2+(kalibr.) – dzelzs(II) jonu koncentrācija, kas iegūta no kalibrēšanas grafika, mg/l

Vkop. – kopējais analizējamā parauga tilpums, mlV(ūdens) – ūdens parauga tilpums, ml

Iegūto datu reģistrēšana un apstrādeDzelzs(II) jonu koncentrācija ūdens paraugā

Tabula

Kolbas numurs

absorbcija absorbcijas vidējā vērtība

Dzelzs(ii) jonu masas koncentrācija, mg/l (no kalibrēšanas grafika)

Dzelzs(ii) jonu masas koncentrācija, mg/l (analizējamajā ūdens paraugā)

1.

2.

3.

rezultātu analīze, izvērtēšana un secinājumi Secini, vai izvirzītā hipotēze ir apstiprinājusies, vai nē!

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

43

K_11_LD_06_p1

ALKĀnu sAstĀVs, uZbŪVe un noMenKLAtŪrA

Darba uzdevumsPēc dotajiem alkānu nosaukumiem izveidot molekulu modeļus, uzrakstīt saīsinātās struktūrformulas, molekul-

formulas. Dotajiem molekulu modeļiem uzrakstīt to saīsinātās struktūrformulas, molekulformulas un nosaukumus

atbilstoši IUPAC nomenklatūrai.

Darba piederumi, vielas Atomu modeļu komplekts.

Darba gaita Ieraksti 1. tabulā to alkānu nosaukumus, kuru molekulu modeļi jāveido!1. Izveido norādīto alkānu molekulu modeļus!2. Ieraksti 1. tabulā to saīsinātās struktūrformulas un molekulformulas!3. Pēc skolotāja norādījuma nodod izveidotos modeļus citai grupai!4. Ieraksti 2. tabulā saņemto alkānu molekulu modeļu saīsinātās struktūrformulas, molekulformulas un nosau-5. kumus atbilstoši IUPAC nomenklatūrai!

Iegūto datu reģistrēšana Alkānu nosaukumi, saīsinātās struktūrformulas un molekulformulas (pašu veidotajiem modeļiem)

1. tabula

nr. alkāna nosaukums saīsinātā struktūrformula molekulformula

1.

2.

3.

4.

Alkānu nosaukumi, saīsinātās struktūrformulas un molekulformulas (citas darba grupas veidotajiem modeļiem)

2. tabula

nr. alkāna nosaukums saīsinātā struktūrformula molekulformula

1.

2.

3.

4.

s K o L ē n a D a r b a L a p a

Vārds uzvārds klase datums

44

K_11_LD_06_p2

ALKĀnu sAstĀVs, uZbŪVe un ĪPAŠĪbAs

Pētāmā problēma Vai pastāv likumsakarība starp alkānu sastāvu, uzbūvi un viršanas temperatūru?Vai pastāv likumsakarība starp alkānu sastāvu, uzbūvi un oktānskaitli?

Lielumi/ pazīmesAtkarīgais – viršanas temperatūra, ºCAtkarīgais – oktānskaitlis Neatkarīgais – oglekļa atomu skaitsNeatkarīgais – alkāna molekulas struktūra

Darba piederumi, vielas 2. tabula “Automobiļu degvielas sastāvā esošie alkāni”

Darba gaita Noskaidro, kuru alkānu īpašību pētījumus veiks jūsu darba grupa!1.

1. grupa – heptāns un tā izomēri. 2. grupa – oktāns un tā izomēri.3. grupa –.heksāns un tā izomēri.4. grupa – nesazaroti alkāni ar dažādu oglekļa atomu skaitu molekulā.Norādītos alkānu nosaukumus noteiktā secībā ieraksti iegūto datu reģistrēšanas tabulā!2.

1.–3. grupa – molekulu sazarotības pieauguma secībā.4. grupa – oglekļa atomu skaita pieauguma secībā.Aizpildi datu reģistrēšanas tabulu! Nepieciešamos datus – molekulformulas, viršanas temperatūru un 3. oktānskaitli – atrodi 2. tabulā “Automobiļu degvielas sastāvā esošie alkāni”!

Iegūto datu reģistrēšana Alkāni un to raksturojums

1. tabula

nr. alkāna nosaukums molekulformula Viršanas temperatūra, ºC oktānskaitlis

s K o L ē n a D a r b a L a p a

45

K_11_LD_06_p2

Iegūto datu apstrādeVizualizē sakarību!1.

1.–3. grupa – starp ogļūdeņraža virknes sazarotību (metilgrupu skaitu) un viršanas temperatūru.4. grupa – starp oglekļa atomu skaitu un viršanas temperatūru.

Vizualizē sakarību!2. 1.–3. grupa – starp ogļūdeņraža virknes sazarotību (metilgrupu skaitu) un oktānskaitli.4. grupa – starp oglekļa atomu skaitu un oktānskaitli.

s K o L ē n a D a r b a L a p a

46

K_11_LD_06_p2

rezultātu izvērtēšana un analīze Atrodi iespējamās likumsakarības, analizējot visu darba grupu iegūtās diagrammas!Atzīmē ar (+), ja konstatē likumsakarību, ar (–), ja likumsakarības nav!

raksturojums Likumsakarība

nesazarotu alkānu viršanas temperatūra ir atkarīga no oglekļa atomu skaita tajos.

alkāniem ar vienu un to pašu oglekļa atomu skaitu molekulā viršanas temperatūra ir atkarīga no to virknes sazarotības.

nesazarotu alkānu oktānskaitlis ir atkarīgs no oglekļa atomu skaita tajos.

alkāniem ar vienu un to pašu oglekļa atomu skaitu molekulā oktānskaitlis ir atkarīgs no to virknes sazarotības.

secinājumi Secini, kādas likumsakarības pastāv starp alkānu sastāvu, uzbūvi un to viršanas temperatūru vai oktānskaitli!

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................................

Automobiļu degvielas sastāvā esošie alkāni2. tabula

nr. nosaukums molekulformula Viršanas temperatūra, °C

oktānskaitlis

1. pentāns C5h12 36 62

2. 2-metilbutāns C5h12 27 90

3. heksāns C6h14 69 26

4. 2-metilpentāns C6h14 63 74

5. 2, 2-dimetilbutāns C6h14 49 93

6. 2, 3-dimetilbutāns C6h14 58 94

7. heptāns C7h16 98 0

8. 2, 2, 3-trimetilbutāns C7h16 80 104

9. 2, 2-dimetilpentāns C7h16 78 89

10. 2-metilheksāns C7h16 90 41

11. oktāns C8h18 126 17

12. 2, 2, 4-trimetilpentāns C8h18 99 100

13. 2, 3, 4-trimetilpentāns C8h18 113 96

14. 2, 3-dimetilheksāns C8h18 115 79

15. 2, 5-dimetilheksāns C8h18 109 56

16. nonāns C9h20 151 ≤0

© iseC, 2008

Projekts īstenots ar eiropas savienības finansiālu atbalstu