9. Kísérletek savakkal és bázisokkal

 

Szén-dioxid vizes oldatának kémhatása

Szükséges anyagok: desztillált víz, brómtimolkék-indikátor, szén-dioxid gáz

Eszközök: Petri-csésze, kémcsövek, 2 ml-es fecskendő

Kísérletleírás:
Két kémcsövet desztillált vízzel töltünk meg, majd mindkettőhöz brómtimolkék indikátort adagolunk 2 ml-es fecskendővel. Az egyik kémcsövet félrerakjuk, a másikban lévő indikátoros desztillált vízbe fecskendővel szén-dioxid gázt vezetünk, majd megfigyeljük a színváltozást (összehasonlítva a másik kémcső tartalmával).

Tapasztalat:
A brómtimolkékes desztillált víz zöld színű. Ha szén-dioxid gázt vezetünk bele, sárga színűvé válik.

Magyarázat:
A brómtimolkékes desztillált víz a semleges kémhatás miatt zöld színű. A CO2 a vízzel kémiai reakcióba lép. Oldatában részben hidratálva (CO2 x H2O), részben pedig szénsav formájában van jelen.

Vizes oldatában a következő egyensúlyokkal számolhatunk:

CO2 + H2O = CO2 + H2O = H2CO3

H2CO3 + H2O = H3O+ + HCO3-

HCO3- + H2O = H3O+ + CO32-

A szén-dioxid vízben való oldódásakor egy része átalakul szénsavvá. A szénsav vízzel való reakciója gyengén savas kémhatású oldatot eredményez. Ezt jelzi az indikátor.

 

Sósav, víz és nátrium-hidroxid kimutatása indikátorral

Szükséges anyagok:
HCl-oldat, víz, NaOH-oldat, brómtimolkékindikátor

Eszközök: 3 darab kémcső, cseppentők

Kísérlet leírása:
A kémcsövekben lévő színtelen átlátszó folyadékokhoz brómtimolkékindikátort csepegtetünk.

Tapasztalat:
A folyadékok színe kék, zöld és sárga lett.

Magyarázat:
A NaOH erősen lúgos kémhatását kék, a sósav savas kémhatását pedig sárga színnel jelzi az indikátor. A zöld szín a víz semleges kémhatását jelzi (pH = 7).

 

Sósavoldat meghatározása

Szükséges anyagok: fenolftaleines 0,1 mol/dm3-s NaOH-oldat, ismeretlen koncentrációjú sósav, desztillált víz

Szükséges eszközök: főzőpoharak, fecskendő, védőszemüveg, gumikesztyű

Kísérletleírás:
Három főzőpohárban sorra 10 cm3 1 mol/dm3, 0,1 mol/dm3 és 0,01 mol/dm3 koncentrációjú sósavoldat van. Mindháromhoz 10 cm3 fenolftaleinnel megszínezett, 0,1 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-hidroxid oldatot adunk.

Tapasztalat:
Miután mindhárom főzőpohárba adtunk 10 cm3 nátrium-hidroxid oldatot, a 0,01 mol/dm3-s sósavoldat lila színűvé vált, a másik kettő színtelen maradt.

Kísérletleírás:
Majd a két színtelen oldathoz ismét adunk 10cm3 nátrium-hidroxid oldatot.
Tapasztalat

A 0,1 mol/dm3 –s sósavoldat lila lett. Az 1 mol/dm3–s sósavoldat továbbra is színtelen maradt.

Magyarázat:

A 0,01 mol/dm3 koncentrációjú sósavoldat azért lett lila színű, mert a 10 cm3 nátrium-hidroxid oldat hozzáadása után lúgos lett a kémhatása. A másik két oldat színtelen maradt, mert a ezekben a kémcsövekben a lúg volt fölöslegben. A fenolftalein indikátor savas és semleges kémhatású oldatban egyaránt színtelen.

A második adag nátrium-hidroxid hozzáadása után a 0,1 mol/dm3-s sósav oldat lila színűvé vált, mert kémhatása lúgossá vált. A harmadik sósavoldat színtelen maradt, mert ebben a kémcsőben még mindig a sósav volt fölöslegben.

 

Természetes indikátor

Ha vöröskáposzta levelét apróra vágva néhány percig vízben forraljuk, szép kék színű levet kapunk. A középen lévő kémcsőben vöröskáposztalé van. A bal oldali edényben ecet, a jobb oldaliban nátrium-hidroxid, - köznapi nevén marónátron vagy lúgkő - tömény oldata van. Az edényekre kattintva cseppenthetsz belőlük a káposztalébe. Amíg lenyomva tartod az egér gombját, addig csepeg a folyadék. A kémcső pillanatnyi állapotát megőrizheted: kattints a kémcsőre, és egy másolat készül róla. A másolat alatti kis téglalapba jegyzetelhetsz. A kémcsőbe tovább csepegtethetsz, és további másolatokat készíthetsz. Ha az egyik edényről áttérsz a másikra, új kémcsövet kapsz, tiszta káposztalével, vagyis nem keverheted a két edény tartalmát.

Készíts oldatsorozatot! Írd mindegyik kémcső alá, hogy hány csepp ecetet, illetve nátrium-hidroxidot tartalmaz.

Amit a titrálásról tudni szeretnél...de sohasem merted megkérdezni.