Biografije Karakteristike Analiza

Kako se supstance mogu razlikovati? Supstance molekularne i nemolekularne strukture

Opšte karakteristike tijela su oblik, dimenzije, masa, zapremina, agregatno stanje. Da li ste se ikada zapitali od čega se sastoje tela? Vekovima ljudi traže odgovor na ovo pitanje.

Supstance. Poznato je da se tijela sastoje od supstanci.

Na sl. 12 prikazuje srebrne, plastične i željezne kašike. Imaju približno isti oblik i veličinu, svaki može uzeti gotovo istu količinu vode. Ali srebrna kašika je bila napravljena od srebra, plastična kašika je bila napravljena od polipropilena, a gvozdena kašika je bila napravljena od gvožđa.

Srebro, polipropilen, željezo su primjeri supstanci. Kod kuće i u školi stalno imate posla sa supstancama. Život svake osobe ne može se zamisliti bez supstanci kao što su voda, kiseonik, šećer, kuhinjska so.

Razmotrite sl. 13. Obratite pažnju: tela imaju različite oblike, veličine i zapremine, ali su sva napravljena od iste supstance – polietilena.

Svojstva supstanci. Svaka supstanca ima određena svojstva.

Svojstva supstanci - to su znakovi po kojima se tvari razlikuju ili se utvrđuju sličnosti između njih.

Razlikovati fizički i hemijski svojstva supstanci. One fizičke jesu boja, sijati, miris, prozirnost i neke druge.

Šećer i sol spaja činjenica da su obje tvari čvrste, bijele boje i vrlo topljive u vodi. A razlika je u tome ukus. Ali zapamtite da nepoznate supstance nikada ne treba testirati na ukus!

Sijati također se odnosi na fizička svojstva tvari. To je zbog refleksije svjetlosnih zraka od površine tvari. Na primjer, srebro svjetluca, ali polietilen ne.

Sljedeće svojstvo supstanci je miris. Parfeme osjećamo čak i na daljinu zbog prisustva u njihovom sastavu supstanci jakog mirisa. Ali voda je bez mirisa i ukusa. materijal sa sajta

Prozirnost je jedno od svojstava vode

Kroz sloj vode u akvarijumu lako se vide kamenčići, biljke, ribe. To je zato što je voda bistra. Kroz aluminijum, čak ni njegov najtanji film, nećete videti ništa, jer nije providan. Na primjer, čokoladica se ne vidi kroz aluminijski omot. Transparentnost- jedno od svojstava tvari i tijela.

Boja, sjaj, miris, prozirnost - fizička svojstva supstanci.

U prirodi, supstance postoje u tri stanja: čvrsto, tečno, gasovito. Odnosno, razlikuju solidan, tečnost, gasovito stanje agregacije supstanci. Konkretno, vidjeli ste supstancu voda u sva tri stanja. I znate da njegovo agregatno stanje zavisi od temperature. Na sobnoj temperaturi, aluminijska supstanca koja vam je poznata ima čvrsto agregacijsko stanje, voda je u tekućem stanju, a kisik u plinovitom stanju.

Niste pronašli ono što ste tražili? Koristite pretragu

Rješavanje problema kvaliteta
kurs organske hemije

Izborni predmet 11. razred

Nastavak. Vidi br. 23/2006, 7/2007.

Odjeljak 2
Uspostavljanje strukture supstanci
na osnovu podataka fizičko-hemijskih metoda
i hemijska svojstva (nastavak)

Lekcija 6. Računski problemi
uspostaviti strukturu materije

Target. Naučiti školarce rješavanju računskih zadataka za utvrđivanje strukture materije.

Vježba 1. Uspostavite strukturu ugljikovodika, čijim sagorijevanjem jedne zapremine nastaje šest volumena ugljičnog dioksida, a kada se klorira na svjetlu - samo dva monohlorna derivata.

Rješenje

Šema zadataka:

Zapravo, postoje dva naznaka za rješavanje problema: ovo je oslobađanje šest volumena CO 2 (što znači da ima 6 atoma ugljika u molekuli) i da se kloriranje odvija na svjetlu (što znači da je alkan) .

Formula ugljovodonika je C 6 H 14.

Postavite strukturu. Budući da ovaj ugljovodonik ima samo dva monohloro derivata, njegov ugljikov lanac je sljedeći:

Ovo je 2,3-dimetilbutan. Okvir hlorougljovodonika je sledeći:

Zadatak 2. Da bi se spalio dio alkana koji sadrži 1 10 23 molekula, potreban je dio kisika koji sadrži 1,6 10 24 atoma. Postavite sastav i moguću strukturu (svi izomeri) alkana.

Rješenje

Prilikom analize rješenja treba obratiti pažnju na raspored koeficijenata u opštem obliku (kroz n), jer bez ovoga, problem se ne može riješiti:

OD n H2 n+2 + (1,5n+ 0,5)O 2 \u003d n CO 2 + ( n+ 1) H 2 O.

(alkan) \u003d 1 10 23 / (6,02 10 23) = 0,166 mol,

(O 2) \u003d 1,6 10 24 / (6,02 10 23 2) = 1,33 mol.

Napravimo proporciju:

1 mol alkana - 1,5 n+ 0,5 kiseonika,

0,166 mol alkana - 1,33 mol kiseonika.

Odavde n = 5.

Ovo je C 5 H 12 pentan, za njega su moguća tri izomera:

Zadatak 3. Smjesa alkana i kiseonika, čiji zapreminski odnos odgovara stehiometrijskom, nakon sagorevanja, kondenzacije pare i redukcije na početne uslove, smanjena je za polovinu zapremine. Uspostavite strukturu alkana koji je bio dio smjese.

Rješenje

Prilikom analize rješenja potrebno je obratiti pažnju na raspored koeficijenata u opštem obliku kroz n, jer bez ovoga, problem se ne može riješiti:

OD n H2 n+2 + (1,5n+ 0,5)O 2 \u003d n CO 2 + ( n+ 1) H 2 O.

Prije reakcije, ukupna zapremina plinova bila je:

(1 + 1,5n+ 0,5) l.

Nakon reakcije uzimamo u obzir samo zapreminu CO 2 - n l (voda H 2 O na 20 ° C - tečnost).

Napravimo jednačinu: 1 + 1.5 n + 0,5 = 2n.

Odavde n = 3.

Odgovori. Propan C 3 H 8 .

Zadatak 4. Smjesa alkana i kisika, čiji volumenski odnos odgovara stehiometrijskom, nakon sagorijevanja, kondenzacije vodene pare i redukcije na standard. smanjen volumen za 1,8 puta. Odredite formulu alkana koji je bio dio smjese ako je poznato da njegova molekula ima četiri primarna atoma ugljika.

Odgovori. Neopentan (CH 3) 3 CCH 3.

Zadatak 5. Kada je mješavina cis- i trans-izomera alkena propuštena kroz višak otopine kalij-permanganata, masa precipitata koji je nastao je veća od mase početnog alkena. Postavite strukturu alkena.

Rješenje

Napišimo jednačinu za reakciju alkena s otopinom kalijevog permanganata:

3C n H2 n+ 2KMnO 4 + 4H 2 O \u003d 3S n H2 n(OH)2 + 2MnO2 + 2KOH.

Neka u reakciju uđe 1 mol alkena, a zatim se oslobađa 0,6667 mola mangan (IV) oksida.

Gospodin(MnO 2) = 87, m(MnO 2) \u003d 87 0,6667 \u003d 58 g.

Dakle, uzimajući u obzir uslov problema, relativna molekulska težina alkena je manja od 58. Ovaj uslov ispunjavaju alkeni C 2 H 4 , C 3 H 6 , C 4 H 8 .

Prema stanju zadatka, alken ima cis- i trans-izomere. Tada eten i propen definitivno nisu prikladni. Buten-2 ostaje: samo što ima cis- i trans-izomere.

Odgovori. Buten-2.

Zadatak 6. Nitracijom jednog od homologa benzena mase 31,8 g dobijen je samo jedan mononitro derivat mase 45,3 g. Ustanoviti strukturu početne supstance produkta reakcije.

Rješenje

Prema stanju problema (C 6 H 5 R) \u003d (C 6 H 4 RNO 2). Koristeći formulu = m/M, dobijamo:

31,8 / (77 + R) = 45,3 / (77 - 1 + 46 + R).

Stoga je R = 29.

Pošto je R = C n H2 n+1, odnos je tačan:

12n + 2n + 1 = 29.

Zbog toga n\u003d 2, radikal R je C 2 H 5.

Međutim, prema uslovu zadatka dobija se samo jedan nitro derivat. Dakle, polazni materijal ne može biti etilbenzen, jer bi tada nastajali orto- i para-nitro derivati. To znači da homolog benzena ne sadrži etil radikal, već dva metil radikala. Nalaze se simetrično par-ksilen). Ovakvim rasporedom supstituenata dobija se samo jedan nitro derivat.

Jednačina reakcije:

Zadatak 7. Zagrevanjem mešavine dva zasićena primarna alkohola sa razgranatim skeletom u prisustvu sumporne kiseline dobija se mešavina tri organske supstance koje pripadaju istoj klasi jedinjenja. Supstance su dobijene u jednakim molarnim omjerima ukupne mase 21,6 g, dok je oslobođena voda mase 2,7 g. Postaviti sve moguće formule polaznih jedinjenja i izračunati masu početne smjese.

Rješenje

Analiziramo stanje problema da bismo napisali jednačinu. U prisustvu sumporne kiseline moguća je intramolekularna ili intermolekularna dehidracija, ili kombinacija oboje. Ako je dehidracija intramolekularna, onda se dobijaju samo dva nezasićena ugljikovodika; ako je intermolekularna, onda se dobije mješavina tri estera. Kombinovanu opciju nema smisla razmatrati, jer. pod uslovom se dobijaju supstance iste klase. Jednačina reakcije:

Izračunajte količinu vodene supstance:

(H 2 O) = m/M\u003d 2,7 / 18 \u003d 0,15 mol.

Budući da su produkti reakcije dobiveni u jednakim molarnim omjerima, to znači da je svaki eter bio: 0,15 / 3 \u003d 0,05 mol.

Sastavljamo jednačinu materijalnog bilansa:

0,05 (M(R) + ( M(R") + 16) + 0,05 (2 M(P) + 16) + 0,05 (2 M(R") + 16) = 21,6

Odavde ( M(R)+ M(R") = 128. Oba radikala R i R" su limitirajuća, pa se njihova ukupna molarna masa može napisati na sljedeći način:

M(OD n H2 n+1) = 128.

Zamjenom vrijednosti atomskih masa nalazimo:

12n + 2n+ 1 = 128, n = 9.

Molekuli dva alkohola sadrže 9 atoma ugljika.

Po stanju problema, alkoholi su primarni i imaju razgranati ugljenični skelet. To znači da jedan alkohol sadrži 4 atoma ugljika, a drugi - 5.

Opcije formule:

Masa početne smjese: 21,6 + 2,7 = 24,3 g.

Odjeljak 3
Identifikacija organskih supstanci
(kvalitativne reakcije na različite klase spojeva)

Lekcija 7. Prepoznavanje organskih supstanci
sa kvalitativnim odgovorima

Ciljevi. Naučiti rješavati zadatke za određivanje supstanci, učvrstiti znanja o kvalitativnim reakcijama organskih jedinjenja različitih klasa.

Vježba 1.Četiri epruvete sadrže sledeće supstance: heksan, 2-metilpenten-1,
Pentin-2, Pentin-1. Koje se hemijske reakcije mogu koristiti za razlikovanje ovih supstanci?

Rješenje

Ovaj problem predstavlja tri klase jedinjenja: alkane, alkene i alkine. Za alkane ne postoje posebne kvalitativne reakcije; za alkene je to dekolorizacija bromne vode i rastvora kalijum permanganata. Alkine karakteriše i obezbojenje brom vode i kalijum permanganata, ali je reakcija sporija (tabela 1). Predložena dva alkina se razlikuju po položaju trostruke veze. Alkini, koji imaju trostruku vezu na rubu, reagiraju s otopinom amonijaka srebrnog oksida i bakar(I) oksida.

Tabela 1

broj cijevi Reagensi Zaključak - suština
in vitro
Oh Br 2 (u H 2 O) KMnO 4 (rešenje)
1 Heksan
2 Brza promjena boje Brza promjena boje 2-Metilpenten-1
3 spora promena boje spora promena boje Pentin-2
4 Sediment spora promena boje spora promena boje Pentin-1

Prvo se provodi reakcija za detekciju pentina-1:

CH 3 CH 2 CH 2 CCH + OH CH 3 CH 2 CH 2 CCAg + 2NH 3 + H 2 O.

Zatim, odsustvom reakcije s bromnom vodom, detektuje se heksan:

CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 + Br 2 (H 2 O) ....

Pentin-2 polako obezbojava bromnu vodu, a 2-metilpenten-2 brzo:

Reakcija sa kalijum permanganatom može se izostaviti.

Zadatak 2. Tri epruvete bez natpisa sadrže tečnosti: n-propanol, 1-hlorobutan i glicerin. Razlikujte ove supstance.

Rješenje

Epruvete sadrže supstance tri klase: alkohol, polihidrični alkohol i halogen derivate alkana. Glicerin ima viskoznost, tako da već možemo pretpostaviti u kojoj se epruveti nalazi. Kvalitativna reakcija na polihidrične alkohole - interakcija s bakrenim (II) hidroksidom do bojenja u plavo različak. Alkohol se može razlikovati od haloalkana po reakciji s natrijumom bez zagrijavanja. U epruveti sa alkoholom će se uočiti mjehurići vodonika (tabela 2).

tabela 2

broj cijevi Reagens Zaključak - suština
in vitro
Po izgledu Cu(OH)2 N / A
1 Viskoznost Bojenje različka plave boje Šumeće Glicerol
2 Šumeće Propanol
3 1-hlorobutan

Jednačine reakcije:

Zadatak 3. U tri epruvete sipaju se sljedeće tekućine: benzol, stiren, fenilacetilen. Odredite koja je supstanca koja.

Rješenje

Sve supstance sadrže aromatični prsten:

Jednačine reakcije:

Napravimo tabelu (Tabela 3).

Tabela 3

broj cijevi Reagens Zaključak - supstanca u epruveti
Oh Br 2 (u H 2 O)
1 C 6 H 6, benzen
2 Promjena boje bromne vode C 6 H 5 CH \u003d CH 2, stiren
3 Padavine Promjena boje bromne vode C 6 H 5 CCH, fenilacetilen

Zadatak 4. Tri epruvete bez potpisa sadrže sledeće supstance: butanol-1, etilen glikol, rastvor fenola u benzenu. Koje se reakcije mogu koristiti za razlikovanje ovih supstanci?

Rješenje

Napravimo tabelu (Tabela 4).

Tabela 4

Jednačine reakcije:

ZADATAK ZA SAMOREŠENJE

Vježba 1.Četiri neobeležene tikvice sadrže sledeće organske supstance: etanol, acetaldehid, etilen glikol i vodeni rastvor fenola. Predložite način za razlikovanje ovih supstanci.

Napravimo tabelu - šemu rješenja (Tabela 5).

Tabela 5

broj cijevi Reagensi Zaključak - supstanca u tikvici
Cu(OH)2 Br 2 (u H 2 O) Oh
1 etanol
2 Sediment Acetaldehid
3 Bojenje različka plave boje etilen glikol
4 Sediment fenol (u H 2 O)

Zadatak 2.Četiri epruvete sadrže sljedeće tvari: mravlju kiselinu, propionsku kiselinu, metanol, acetaldehid. Koje se reakcije mogu koristiti za razlikovanje ovih supstanci? Napišite jednačine za ove reakcije.

Napravimo tabelu - šemu rješenja (tabela 6).

Tabela 6

broj cijevi Reagensi Zaključak - supstanca u epruveti
Lakmus Oh
1 Crveni Sediment Mravlja kiselina
2 Crveni propionska kiselina
3 Violet metanol
4 Violet Sediment Sirćetni aldehid

Zadatak 3. Napišite jednadžbe reakcija koje se mogu koristiti za razlikovanje sljedećih organskih čvrstih tvari: glukoza, saharoza, natrijev acetat, škrob i fenol.

Napravimo tabelu - šemu rješenja (tabela 7).

Tabela 7

broj cijevi Reagensi
Rastvorljivost
u hladnoj vodi
Cu(OH)2 Otopina joda
1 Rastvorljivo Bojenje različka plave boje promjena boje u šargarepu Mi ne sprovodimo iskustvo Glukoza
2 Rastvorljivo Bojenje različka plave boje Gotovo nepromijenjen Mi ne sprovodimo iskustvo saharoza
3 Rastvorljivo Bez promjena Bez promjena Bez promjena natrijum acetat
4 Nerastvorljivo Mi ne sprovodimo iskustvo Mi ne sprovodimo iskustvo Plavo bojenje Škrob
5 Slabo rastvorljiv Mi ne sprovodimo iskustvo Mi ne sprovodimo iskustvo Bez promjena fenol

Reakcija sa rastvorom bromne vode za određivanje fenola može se izostaviti. Dve supstance su ostale neidentifikovane - natrijum acetat i fenol. Štaviše, natrijum acetat je visoko rastvorljiv u hladnoj vodi, a fenol je slabo. Tako da se mogu razlikovati.

Zadatak 4. Kako razlikovati organske supstance: fenilamonijum hlorid, natrijum acetat, glukozu, aminosirćetnu kiselinu? Napišite jednadžbe reakcija koje se moraju provesti da bi se prepoznale supstance.

Napravimo tabelu - šemu rješenja (Tabela 8).

Tabela 8

broj cijevi Reagensi Zaključak - analit
Cu(OH)2 Odnos prema grijaćim otopinama s bojenjem različka NaOH (sol.) kada se zagreje
1 Bez promjena Bez promjena Evolucija gasa, miris amonijaka Fenil amonijum hlorid
2 Bez promjena Bez promjena Oslobađanje gasa metana natrijum acetat
3 Bojenje različka plave boje promjena boje u šargarepu Nema vidljivih promjena Glukoza
4 Tamnoplavo bojenje Bez promjena Nema vidljivih promjena Aminoacetatna kiselina

Nastavlja se

molekularne supstance

molekularne supstance su supstance čije su najmanje strukturne čestice molekule

molekule- najmanja čestica molekularne supstance koja može postojati nezavisno i zadržava svoja hemijska svojstva. Molekularne supstance imaju nisko tačke topljenja i ključanja i nalaze se u standardnim uslovima u čvrstom, tečnom ili gasovitom stanju.


Wikimedia fondacija. 2010 .

Pogledajte šta su "molekularne supstance" u drugim rječnicima:

    Spektri emisije, apsorpcije i Ramanskog raspršenja (Raman) slobodnih ili slabo vezanih molekula. Tipični M. sa. prugaste, posmatraju se kao kombinacija manje ili više uskih traka u UV, vidljivim i ... ... Physical Encyclopedia

    Usmjereni tokovi molekula ili atoma koji se kreću u vakuumu sa malim ili bez sudara jedan s drugim i s molekulima zaostalih plinova. M. i a. n. omogućavaju vam da proučavate svojstva otd. h ts, zanemarujući efekte zbog sudara, osim ... ... Physical Encyclopedia

    Kristali formirani od molekula povezanih jedni s drugima slabim van der Waalsovim silama (vidi Intermolekularna interakcija) ili vodoničnim vezom. Unutar molekula između atoma postoji jača kovalentna veza. Fazne transformacije ... Wikipedia

    Kristali formirani od molekula povezanih jedni s drugima slabim van der Waalsovim silama ili vodoničnim vezama (vidjeti INTERMOLEKULARNA INTERAKCIJA, INTERATOMSKA INTERAKCIJA). Unutar molekula, između atoma, jači, obično... Physical Encyclopedia

    Veliki enciklopedijski rječnik

    MOLEKULARNI KRISTALI. kristali, u čijim se čvorovima kristalne rešetke nalaze molekule tvari povezane jedna s drugom slabim ili van der Waalsovim silama (vidi MEĐUMOLEKULARNA INTERAKCIJA) ili vodikovom vezom (vidi VODIK ... ... enciklopedijski rječnik

    Supstance površinski aktivne anjonske- Supstance površinski aktivne anjonske - vrsta površinski aktivnih supstanci; su organske kiseline visoke molekularne mase (naftenske, sulfonaftenske, itd.), soli zemnoalkalnih i teških metala, ... ... Enciklopedija pojmova, definicija i objašnjenja građevinskih materijala

    Mikroporozna tijela koja selektivno apsorbiraju tvari iz okoline čije su molekularne veličine manje od veličine mikropora. To uključuje prirodne i sintetičke zeolite. Molekularna sita omogućavaju adsorpciono odvajanje ... ... enciklopedijski rječnik

    Optički spektri emisije, apsorpcije i raspršenja svjetlosti slobodnih ili slabo vezanih molekula. Sastoje se od spektralnih traka i linija, čija je struktura i raspored tipičan za molekule koji ih emituju. Javljaju se kada…… enciklopedijski rječnik

Knjige

  • Struktura polimera - od molekula do nanoansambala. Udžbenik, Rambidi Nikolaj Georgijevič. Molekularna struktura u velikoj mjeri određuje svojstva tvari i načine njene praktične primjene. Strukturni parametri molekula polimera koji sadrže desetine i stotine hiljada različitih atoma, ...

Rješavanje kvalitativnih problema identifikacije supstanci u bocama bez etiketa podrazumijeva niz operacija čijim se rezultatima može utvrditi koja se supstanca nalazi u određenoj boci.

Prva faza donošenja odluke je misaoni eksperiment, koji predstavlja plan akcije i njihovih očekivanih rezultata. Za snimanje misaonog eksperimenta koristi se posebna matrična tablica, koja označava formule tvari koje se određuju horizontalno i vertikalno. Na mjestima gdje se ukrštaju formule supstanci u interakciji, bilježe se očekivani rezultati posmatranja: - evolucija plina, - padavine, promjene boje, mirisa ili odsustvo vidljivih promjena. Ako je, prema stanju problema, moguće koristiti dodatne reagense, onda je bolje zapisati rezultate njihove upotrebe prije sastavljanja tabele - tako se može smanjiti broj supstanci koje treba odrediti u tabeli.
Stoga će se rješenje problema sastojati od sljedećih koraka:
- preliminarni razgovor o pojedinačnim reakcijama i spoljašnjim karakteristikama supstanci;
- zapisivanje formula i očekivanih rezultata parnih reakcija u tabelu,
- izvođenje eksperimenta prema tabeli (u slučaju eksperimentalnog zadatka);
- analiza rezultata reakcija i njihova korelacija sa specifičnim supstancama;
- formulacija odgovora na problem.

Mora se naglasiti da se misaoni eksperiment i stvarnost ne poklapaju uvijek u potpunosti, jer se stvarne reakcije odvijaju pri određenim koncentracijama, temperaturama i osvjetljenju (na primjer, AgCl i AgBr su identični u električnom svjetlu). Misaoni eksperiment često zanemaruje mnoge male stvari. Na primer, Br 2 /aq je savršeno obezbojen rastvorima Na 2 CO 3, On 2 SiO 3, CH 3 COONa; do stvaranja taloga Ag 3 PO 4 ne dolazi u jako kiseloj sredini, jer sama kiselina ne daje ovu reakciju; glicerol formira kompleks sa Cu (OH) 2, ali ne formira sa (CuOH) 2 SO 4 ako nema viška alkalija, itd. Stvarna situacija se ne slaže uvijek sa teorijskim predviđanjem, a u ovom poglavlju " idealne" matrične tabele i "stvarnost" će ponekad biti različite. A da biste razumjeli šta se zaista događa, potražite svaku priliku da eksperimentalno radite s rukama na lekciji ili izbornom predmetu (pritom zapamtite sigurnosne zahtjeve).

Primjer 1 Numerisane bočice sadrže rastvore sledećih supstanci: srebrni nitrat, hlorovodonična kiselina, srebrni sulfat, olovni nitrat, amonijak i natrijum hidroksid. Bez upotrebe drugih reagensa, odredite u kojoj se boci nalazi otopina koje tvari.

Rješenje. Da bismo riješili problem, sastavit ćemo matričnu tablicu, u koju ćemo u odgovarajuće kvadrate ispod dijagonale koja je siječe upisati podatke posmatranja rezultata spajanja tvari iz jedne epruvete s drugima.

Posmatranje rezultata uzastopnog prelivanja sadržaja nekih numerisanih epruveta u sve ostale:

1 + 2 - taloži se bijeli talog; ;
1 + 3 - nema vidljivih promjena;

Supstance 1. AgNO3, 2. HCl 3. Pb(NO 3) 2, 4.NH4OH 5.NaOH
1. AgNO3 X AgCl bijela - talog se rastvara Ag 2 O braon
2. HCl bijela X PbCl 2 bijeli, - _
3. Pb(NO 3) 2 - bijeli PbCl 2 X Pb(OH) 2 zamućenje) Pb(OH) 2 bijela
4.NH4OH - - (oblačenje) -
S. NaOH braon - bijela - X

1 + 4 - u zavisnosti od redosleda dreniranja rastvora, može se formirati talog;
1 + 5 - formira se smeđi talog;
2 + 3 - taloži se bijeli talog;
2 + 4 - nema vidljivih promjena;
2+5 - nisu uočene vidljive promjene;
3+4 - primećuje se zamućenost;
3 + 5 - ispada bijeli talog;
4 + 5 - nema vidljivih promjena.

Zapišimo dalje jednadžbe reakcija koje se događaju u onim slučajevima kada se uoče promjene u reakcijskom sistemu (evolucija plina, taloženje, promjena boje) i unesemo formulu posmatrane supstance i odgovarajući kvadrat matrične tablice iznad dijagonale koji ga presijeca:

I. 1 + 2: AgNO 3 + Hcl AgCl + HNO 3 ;
II. 1+5: 2AgNO3 + 2NaOH Ag 2 O + 2NaNO 3 + H 2 O;
smeđa (2AgOH Ag 2 O + H 2 O)
III. 2+3: 2HCl + Pb (NO 3) 2 PbCl 2 + 2HNO 3;
bijela
IV. 3+4: Pb(NO 3) 2 + 2NH 4 OH Pb (OH) 2 + 2NH 4 NO 3;
zamućenost
V.3 + 5: Pb(NO 3) 2 + 2NaOH Pb(OH) 2 + 2NaNO 3
bijela

(kada se olovni nitrat doda višku alkalija, talog se može odmah otopiti).
Dakle, na osnovu pet eksperimenata razlikujemo supstance u numerisanim epruvetama.

Primer 2. Osam numerisanih epruveta (od 1 do 8) bez natpisa sadrži suve supstance: srebrni nitrat (1), aluminijum hlorid (2), natrijum sulfid (3), barijum hlorid (4), kalijum nitrat (5), fosfat kalijum (6), kao i rastvori sumporne (7) i hlorovodonične (8) kiselina. Kako, bez ikakvih dodatnih reagensa, osim vode, razlikovati ove tvari?

Rješenje. Prije svega, otopimo čvrste tvari u vodi i označimo epruvete gdje su završile. Napravimo tablicu-matricu (kao u prethodnom primjeru), u koju ćemo upisati podatke opservacije rezultata spajanja supstanci iz nekih epruveta sa drugima ispod i iznad dijagonale koja ih siječe. U desnom dijelu tabele uvest ćemo dodatnu kolonu "opći rezultat posmatranja", koju ćemo popuniti nakon završetka svih eksperimenata i sumiranja rezultata promatranja horizontalno s lijeva na desno (vidi npr. str 178).

1+2: 3AgNO3 + A1C1, 3AgCl bijela + Al(NO 3) 3 ;
1 + 3: 2AgNO 3 + Na 2 S Ag 2S crna + 2NaNO 3 ;
1 + 4: 2AgNO 3 + BaCl 2 2AgCl bijela + Ba(NO 3) 2 ;
1 + 6: 3AgN0 3 + K 3 PO 4 Ag 3 PO 4 žuta + 3KNO 3 ;
1 + 7: 2AgNO 3 + H 2 SO 4 Ag,SO 4 bijela + 2HNOS ;
1 + 8: AgNO 3 + HCl AgCl bijela + HNO 3 ;
2 + 3: 2AlCl 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O 2Al(OH)3, + 3H 2 S + 6NaCl;
(Na 2 S + H 2 O NaOH + NaHS, hidroliza);
2 + 6: AlCl 3 + K 3 PO 4 A1PO 4 bijela + 3KCl;
3 + 7: Na 2 S + H 2 SO 4 Na2SO4 + H 2 S
3 + 8: Na 2 S + 2HCl -2NaCl +H2S;
4 + 6: 3BaCl2 + 2K3PO4 Ba 3 (PO 4) 2 bijela + 6KC1;
4 + 7 BaCl 2 + H 2 SO 4 BaSO4 bijela + 2HC1.

Vidljive promjene ne nastaju samo kod kalijum nitrata.

Po broju taloženja precipitata i oslobađanja gasa svi reagensi su jednoznačno određeni. Osim toga, BaCl 2 i K 3 PO 4 razlikuju se po boji taloga sa AgNO 3: AgCl je bijel, a Ag 3 PO 4 je žut. U ovom problemu rješenje može biti jednostavnije - bilo koja od otopina kiseline omogućava vam da odmah izolirate natrijev sulfid, određuje srebrni nitrat i aluminij klorid. Među preostale tri čvrste materije, barijum hlorid i kalijev fosfat određuju se srebrnim nitratom, hlorovodonične i sumporne kiseline razlikuju se po barijum hloridu.

Primjer 3 Četiri neoznačene epruvete sadrže benzen, hlorheksan, heksan i heksen. Koristeći minimalne količine i broj reagensa, predložiti metodu za određivanje svake od navedenih supstanci.

Rješenje. Supstance koje se određuju ne reaguju jedna na drugu; nema smisla sastavljati tabelu parnih reakcija.
Postoji nekoliko metoda za određivanje ovih supstanci, jedna od njih je data u nastavku.
Bromna voda odmah obezbojava samo heksen:

C 6 H 12 + Br 2 \u003d C 6 H 12 Br 2.

Klorheksan se može razlikovati od heksana propuštanjem njihovih produkata sagorevanja kroz rastvor srebrovog nitrata (u slučaju hlorheksana, beli talog taloga srebrnog hlorida, nerastvorljiv u azotnoj kiselini, za razliku od srebrnog karbonata):

2C 6 H 14 + 19O 2 \u003d 12CO 2 + 14H 2 O;
C 6 H 13 Cl + 9O 2 \u003d 6CO 2 + 6H 2 O + HC1;
HCl + AgNO 3 \u003d AgCl + HNO 3.

Benzen se razlikuje od heksana smrzavanjem u ledenoj vodi (za C 6 H 6 mp = +5,5 °C, a za C 6 H 14 mp = -95,3 °C).

1. Jednake količine se sipaju u dvije identične čaše: jednu s vodom, drugu s razrijeđenim rastvorom sumporne kiseline. Kako, bez ikakvih hemijskih reagensa pri ruci, razlikovati ove tečnosti (ne možete osetiti ukus rastvora)?

2. Četiri epruvete sadrže prah bakar(II) oksida, gvožđe(III) oksida, srebra i gvožđa. Kako prepoznati ove supstance koristeći samo jedan hemijski reagens? Prepoznavanje po izgledu je isključeno.

3. Četiri numerisane epruvete sadrže suvi bakar(II) oksid, čađu, natrijum hlorid i barijum hlorid. Kako, koristeći minimalnu količinu reagensa, odrediti koja od epruveta sadrži koju supstancu? Obrazložite svoj odgovor i potvrdite jednadžbama odgovarajućih kemijskih reakcija.

4. Šest neoznačenih epruveta sadrži bezvodna jedinjenja: fosfor(V) oksid, natrijum hlorid, bakar sulfat, aluminijum hlorid, aluminijum sulfid, amonijum hlorid. Kako možete odrediti sadržaj svake epruvete ako postoji samo set praznih epruveta, vode i plamenika? Predložite plan analize.

5 . Četiri neobeležene epruvete sadrže vodene rastvore natrijum hidroksida, hlorovodonične kiseline, potaše i aluminijum sulfata. Predložite način za određivanje sadržaja svake epruvete bez upotrebe dodatnih reagensa.

6 . Numerisane epruvete sadrže rastvore natrijum hidroksida, sumporne kiseline, natrijum sulfata i fenolftaleina. Kako razlikovati ove otopine bez upotrebe dodatnih reagensa?

7. Neoznačene tegle sadrže sljedeće pojedinačne tvari: prah željeza, cinka, kalcijum karbonata, kalijum karbonata, natrijum sulfata, natrijum hlorida, natrijum nitrata, kao i rastvore natrijum hidroksida i barijum hidroksida. Nemate drugih hemijskih reagensa na raspolaganju, uključujući vodu. Napravite plan da odredite sadržaj svake tegle.

8 . Četiri tegle sa brojevima bez etikete sadrže čvrsti fosfor (V) oksid (1), kalcijum oksid (2), olovni nitrat (3), kalcijum hlorid (4). Odredite koja tegla sadrži svaki od ovih spojeva, ako je poznato da tvari (1) i (2) burno reagiraju s vodom, a tvari (3) i (4) se otapaju u vodi, a dobivene otopine (1) i (3) mogu reagirati sa svim druga rješenja sa stvaranjem padavina.

9 . Pet epruveta bez oznaka sadrži rastvore hidroksida, sulfida, hlorida, natrijum jodida i amonijaka. Kako odrediti ove supstance uz pomoć jednog dodatnog reagensa? Dajte jednadžbe hemijskih reakcija.

10. Kako prepoznati rastvore natrijum hlorida, amonijum hlorida, barijum hidroksida, natrijum hidroksida, koji se nalaze u posudama bez etiketa, koristeći samo ove rastvore?

11. . Osam epruveta sa brojevima sadrže vodene rastvore hlorovodonične kiseline, natrijum hidroksida, natrijum sulfata, natrijum karbonata, amonijum hlorida, olovnog nitrata, barijum hlorida, srebrnog nitrata. Koristeći indikatorski papir i provodeći bilo kakve reakcije između otopina u epruvetama, odredite koja se supstanca nalazi u svakoj od njih.

12. Dvije epruvete sadrže otopine natrijum hidroksida i aluminijum sulfata. Kako ih razlikovati, ako je moguće, bez upotrebe dodatnih supstanci, sa samo jednom praznom epruvetom ili čak bez nje?

13. Pet epruveta sa brojevima sadrže rastvore kalijum permanganata, natrijum sulfida, brom vode, toluena i benzena. Kako, koristeći samo imenovane reagense, razlikovati ih? Koristite za otkrivanje svake od pet supstanci njihovih karakterističnih karakteristika (navedite ih); dati plan za analizu. Napišite šeme potrebnih reakcija.

14. Šest neimenovanih tikvica sadrži glicerol, vodeni rastvor glukoze, buterni aldehid (butanal), heksen-1, vodeni rastvor natrijum acetata i 1,2-dihloretan. Uz pomoć samo bezvodnog natrijum hidroksida i bakar sulfata kao dodatnih hemikalija, odredite šta se nalazi u svakoj bočici.

1. Za određivanje vode i sumporne kiseline možete koristiti razliku u fizičkim svojstvima: tačke ključanja i smrzavanja, gustoću, električnu provodljivost, indeks loma itd. Najjača razlika će biti u električnoj provodljivosti.

2. Praške u epruvetama sipajte hlorovodoničnom kiselinom. Srebro neće reagovati. Prilikom rastvaranja željeza oslobađa se plin: Fe + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2
Oksid željeza (III) i oksid bakra (II) se otapaju bez razvijanja plina, formirajući žuto-smeđe i plavo-zelene otopine: Fe 2 O 3 + 6HCl = 2FeCl 3 + 3H 2 O; CuO + 2HCl \u003d CuCl 2 + H 2 O.

3. CuO i C su crni, NaCl i BaBr 2 su bijeli. Jedini reagens može biti, na primjer, razrijeđena sumporna kiselina H 2 SO 4:

CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O (plavi rastvor); BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HCl (bijeli talog).
Razrijeđena sumporna kiselina ne reagira sa čađom i NaCl.

4 . U vodu stavljamo malu količinu svake od supstanci:

CuSO 4 + 5H 2 O \u003d CuSO 4 5H 2 O (formiraju se plavi rastvor i kristali);
Al 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S (talog se taloži i oslobađa se gas neprijatnog mirisa);
AlCl 3 + 6H 2 O \u003d A1C1 3 6H 2 O + Q AlCl 3 + H 2 O AlOHCl 2 + HCl
AlOHC1 2 + H 2 0 \u003d Al (OH) 2 Cl + HCl A1 (OH) 2 C1 + H 2 O \u003d A1 (OH) 2 + HCl
(teče burna reakcija, stvara se taloženje baznih soli i aluminijum hidroksida);
P 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HPO 3
HPO 3 + H 2 O \u003d H 3 PO 4
(nasilna reakcija s oslobađanjem velike količine topline, formira se bistra otopina).

Dvije supstance - natrijum hlorid i amonijum hlorid - rastvaraju se bez reakcije s vodom; mogu se razlikovati zagrevanjem suhih soli (amonijum hlorid sublimira bez ostatka): NH 4 Cl NH 3 + HCl; ili po boji plamena sa rastvorima ovih soli (jedinjenja natrijuma boje plamen u žuto).

5. Sastavite tabelu parnih interakcija navedenih reagensa

Supstance 1.NaOH 2 HCl 3. K 2 CO 3 4. Al 2 (SO 4) 3 Ukupni rezultat posmatranja
1, NaOH - - Al(OH)3 1 nacrt
2. HC1 _ CO2 __ 1 gas
3. K 2 CO 3 - CO2 Al(OH)3
CO2
1 sediment i 2 gasa
4. Al 2 (S0 4) 3 A1(OH) 3 - A1(OH) 3
CO2
2 promaje i 1 plin
NaOH + HCl \u003d NaCl + H 2 O
K 2 CO 3 + 2HC1 \u003d 2KS1 + H 2 O + CO 2

3K 2 CO 3 + Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O \u003d 2 Al (OH) 3 + 3CO 2 + 3K 2 SO 4;

Na osnovu prikazane tabele, sve supstance se mogu odrediti brojem padavina i evolucijom gasa.

6. Svi rastvori se pomešaju u paru.Par rastvora koji daje boju maline -NaOH i fenolftalein.Ratvor maline se dodaje u dve preostale epruvete. Tamo gdje nestaje boja - sumporna kiselina, u drugom - natrijum sulfat. Ostaje da se napravi razlika između NaOH i fenolftaleina (epruvete 1 i 2).
A. Iz epruvete 1 dodajte kap rastvora u veliku količinu rastvora 2.
B. Iz epruvete 2 - kap rastvora se dodaje u veliku količinu rastvora 1. U oba slučaja grimizno bojenje.
U otopine A i B dodajte 2 kapi otopine sumporne kiseline. Tamo gdje boja nestaje, bila je prisutna kap NaOH. (Ako boja nestane u otopini A, tada je NaOH u epruveti 1).

Supstance Fe Zn CaCO 3 K 2 CO 3 Na2SO4 NaCl NaNO 3
Va(OH) 2 sediment sediment rješenje rješenje
NaOH moguće oslobađanje vodonika rješenje rješenje rješenje rješenje
Nema taloga u slučaju dvije soli na Ba(OH) 2 i u slučaju četiri soli NaOH tamni prah (rastvorljiv u alkalijama - Zn, nerastvorljiv u alkalijama - Fe) CaCO 3
daje talog sa obe alkalije
dati jedan talog,
razlikuju se po boji plamena: K + - ljubičasta, Na + - žuta
ne daju padavine; razlikuju se po ponašanju pri zagrijavanju (NaNO 3 se topi, a zatim se raspada oslobađanjem O 2, zatim NO 2

8 . Burno reaguje sa vodom: P 2 O 5 i CaO da bi formirali, respektivno, H 3 PO 4 i Ca (OH) 2:

P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 RO 4, CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2.
Supstance (3) i (4) -Pb(NO 3) 2 i CaCl 2 - otapaju se u vodi. Rješenja mogu međusobno reagirati na sljedeći način:

Supstance 1. H 3 RO 4 2. Ca (OH) 2, 3. Pb(NO 3) 2 4. CaCl2
1. H 3 RO 4 CaHPO 4 PbHPO 4 CaHPO 4
2. Ca (OH) 2 Sanro 4 Pb(OH)2 -
3. Pb(NO 3) 2 PbHPO 4 Pb(OH)2 PbCl 2
4. CaCl 2 CaHPO 4 PbCl2

Dakle, rastvor 1 (H 3 PO 4) nakon interakcije formira talog sa svim ostalim rastvorima. Rastvor 3 - Pb(NO 3) 2 takođe stvara precipitate sa svim ostalim rastvorima. Supstance: I -P 2 O 5, II -CaO, III -Pb (NO 3) 2, IV-CaCl 2.
U opštem slučaju, taloženje većine precipitata zavisiće od redosleda ispuštanja rastvora i viška jednog od njih (u velikom višku H 3 PO 4 olovo i kalcijum fosfati su rastvorljivi).

9. Problem ima nekoliko rješenja, od kojih su dva data u nastavku.
a. Dodajte rastvor bakar sulfata u sve epruvete:
2NaOH + CuSO 4 = Na 2 SO 4 + Cu (OH) 2 (plavi talog);
Na 2 S + CuSO 4 = Na 2 SO 4 + CuS (crni talog);
NaCl + CuSO 4 (bez promjena u razrijeđenom rastvoru);
4NaI+2CuSO 4 = 2Na 2 SO 4 + 2CuI+I 2 (smeđi talog);
4NH 3 + CuSO 4 = Cu(NH 3) 4 SO 4 (plavi rastvor ili plavi precipitat rastvorljiv u višku rastvora amonijaka).

b. Dodajte rastvor srebrnog nitrata u sve epruvete:
2NaOH + 2AgNO 3 \u003d 2NaNO 3 + H 2 O + Ag 2 O (smeđi talog);
Na 2 S + 2AgNO 3 = 2NaNO 3 + Ag 2 S (crni talog);
NaCl + AgNO 3 = NaN0 3 + AgCl (bijeli talog);
NaI + AgNO 3 = NaNO 3 + AgI (žuti talog);
2NH 3 + 2AgNO 3 + H 2 O = 2NH 4 NO 3 + Ag 2 O (smeđi talog).
Ag 2 O se rastvara u višku rastvora amonijaka: Ag 2 0 + 4NH 3 + H 2 O = 2OH.

10 . Za prepoznavanje ovih supstanci potrebno je izvršiti reakcije svih otopina međusobno:

Supstance 1.NaCl 2.NH4C1 3.Ba(OH), 4.NaOH Ukupni rezultat posmatranja
1.NaCl ___ _ _ nije primećena interakcija
2.NH4Cl _ X NH3 NH3 gas se oslobađa u dva slučaja
3. Ba (OH) 2 - NH3 X -
4.NaOH - NH3 - X u jednom slučaju se oslobađa gas

NaOH i Ba(OH) 2 mogu se razlikovati po različitim bojama plamena (Na+ je obojen žuto, a Ba 2+ zeleno).

11. Odredite kiselost rastvora pomoću indikatorskog papira:
1) kisela sredina -Hcl, NH 4 C1, Pb (NO 3) 2;
2) neutralna sredina - Na 2 SO 4, VaS1 2, AgNO 3;
3) alkalna sredina - Na 2 CO 3, NaOH. Pravimo sto.

Supstance i tijela pripadaju materijalnoj komponenti stvarnosti. I jedni i drugi imaju svoje znakove. Razmotrite razliku između materije i tijela.

Definicija

Supstanca nazivaju materijom koja ima masu (za razliku od, na primjer, iz elektromagnetnog polja) i koja ima strukturu od mnogo čestica. Postoje supstance koje se sastoje od nezavisnih atoma, kao što je aluminijum. Češće se atomi kombinuju u manje ili više složene molekule. Takva molekularna tvar je polietilen.

Tijelo- poseban materijalni objekat koji ima svoje granice, koji zauzima dio okolnog prostora. Konstantne karakteristike takvog objekta su masa i zapremina. Tijela također imaju određene veličine i oblike, koji formiraju određenu vizualnu sliku objekata. Tijela mogu već postojati u prirodi ili biti rezultat ljudske kreativnosti. Primjeri tijela: knjiga, jabuka, vaza.

Poređenje

Općenito, razlika između supstance i tijela je sljedeća: supstancija je ono od čega su stvoreni postojeći objekti (unutrašnji aspekt materije), a sami ti objekti su tijela (spoljni aspekt materije). Dakle, parafin je tvar, a svijeća iz njega je tijelo. Mora se reći da tijelo nije jedino stanje u kojem tvari mogu postojati.

Svaka tvar ima skup specifičnih svojstava zbog kojih se može razlikovati od niza drugih tvari. Takva svojstva uključuju, na primjer, karakteristike kristalne strukture ili stepen zagrijavanja pri kojem dolazi do topljenja.

Miješanjem postojećih komponenti možete dobiti potpuno različite supstance sa svojim jedinstvenim skupom svojstava. Postoje mnoge supstance koje su ljudi stvorili na osnovu onih koje se nalaze u prirodi. Takvi umjetni proizvodi su, na primjer, najlon i soda. Tvari od kojih ljudi nešto naprave nazivaju se materijali.

Koja je razlika između materije i tijela? Supstanca je uvijek homogena po sastavu, odnosno sve molekule ili druge pojedinačne čestice u njoj su iste. Istovremeno, tijelo nije uvijek karakterizirano uniformnošću. Na primjer, staklena tegla je homogeno tijelo, ali je lopata za kopanje heterogena, jer su njeni gornji i donji dijelovi izrađeni od različitih materijala.

Od određenih supstanci mogu se napraviti mnoga različita tijela. Na primjer, guma se koristi za izradu lopti, automobilskih guma i tepiha. Istovremeno, tijela koja obavljaju istu funkciju mogu biti napravljena od različitih supstanci, kao što su, recimo, aluminijske i drvene kašike.