Тема: поняття про рН розчину.

Ціль: сформувати поняття про рН розчинів; навчитися визначати рН розчинів; визначити необхідність знання рН розчинів в різних галузях та побуті.

Подивісь відео, презентацію, вивчи теорію.

1. Типи середовищ водних розчинів

Теорія:

Дисоціація води. Поняття про водневий показник

8

Вода є слабким електролітом. При кімнатній температурі з 10 молекул води лише одна молекула води розпадається на йони.

Спрощене рівняння дисоціації води має вигляд:

Н2О⇄ Н++ОН−.

Оскільки при дисоціації молекули води утворюються і катіон Гідрогену, і гідроксид-аніон, можна стверджувати, що вода є амфотерним електролітом.

У чистій воді концентрація йонів Гідрогену дорівнює концентрації гідроксид-іонів. Катіони Гідрогену та гідроксид-аніони нейтралізують одне одного, тому таке середовище прийнято вважати нейтральним.

−7

Концентрація йонів Гідрогену та гідроксид -іонів становить 10 моль/л.

Використання таких чисел є незручним, тому частіше використовується інша одиниця виміру концентрації йонів Гідрогену — водневий показник рН.

−7

Якщо концентрація йонів Гідрогену дорівнює 10 моль/л, то рН = 7;рН може приймати значення від 0 до 14.

Середовища водних розчинів

Розрізняють три основні типи середовищ водних розчинів:

1. Нейтральне середовище — середовище, у якому концентрація йонів Гідрогену дорівнює концентрації гідроксид-іонів (рН =7).

2. Кисле середовище — середовище, у якому концентрація йонів Гідрогену більша за концентрацію гідроксид-іонів (рН <7).

Лужне середовище — середовище, у якому концентрація йонів Гідрогену менша концентрації гідроксид-іонів (рН >7).

При значеннях водневого показника рН:

• від 0 до 3 середовище водного розчину вважається сильно кислим,

• від 4 до 6— слабо кислим,

• 7 — нейтральним,

• від 8 до 10— слабо лужним,

• від 11до 14— сильно лужним.

Зверни увагу!

Чим меньше рН, тим більша кислотність водного розчину.

Чим більше pH, тим більша лужність водного розчину.

Індикатори

Теорія:

Середовище водних розчинів експериментально можна визначити різними способами.

Одним із способів є застосування індикаторів, які змінюють своє забарвлення при зміні середовища розчину.

Індикатори — речовини, які оборотно змінюють колір залежно від середовища розчину.

Як індикатори найчастіше на практиці використовують:

• метилоранж,

• лакмус,

• фенолфталеїн,

• універсальний індикатор.

1) Метилоранж у водному розчині (у нейтральному середовищі) має оранжеве забарвлення, лакмус — фіолетове.

У кислому середовищі і метилоранж, і лакмус набувають червоного забарвлення.

Згадаємо правила змішування кольорів! З яких двох кольорів при змішуванні можна отримати помаранчевий? З червоного і жовтого. Дійсно, у лужному середовищі метилоранж набуває жовтого кольору.

Червоний і синій кольори при змішуванні дають фіолетовий. Лакмус у лужному середовищі стає синім.

Обидва індикатори більш зручні на практиці для визначення кислого середовища.

2) Фенолфталеїн є індикатором на лужне середовище. Лише у ньому він набуває яскраво малинового забарвлення. У інших середовищах він безбарвний.

3) Універсальний індикатор змінює забарвлення у широкому діапазоні значень рН розчину.

Значення різних середовищ розчинів і їх визначення

Теорія:

Характер середовища розчину має велике значення при протіканні хімічних і біологічних процесів. Залежно від реакції середовища ці процеси можуть йти з різною швидкістю і в різних напрямках. Тому визначення pH середовища розчинів дуже важливе у медицині, науці, техніці, сільському господарстві.

Зверни увагу!

Постійність концентрацій йонів Гідрогену — важливий показник внутрішнього середовища живих організмів.

Зміна pH крові або шлункового соку є діагностичним тестом в медицині. Відхилення pH від нормальних величин навіть на 0,01 одиниці свідчать про патологічні процеси в організмі.

При нормальній кислотності шлунковий сік має pH 1,7;Водневий показник крові людини дорівнює 7,4; слини — 6,9; сечі — 6,0.

Кожен фермент функціонує при певному значенні pH (пепсин шлункового соку — при pH

1,5–2).

Різні продукти харчування і речовини, що широко використовуються на практиці характеризуються певними значеннями pH.

Водневі показники продуктів харчування і оточуючих нас хімічних речовин є дуже різними.

Приклад:

pH лимонного соку — 2,1;

pH апельсинового соку — 2,8;

pH чорної кави — 5,0;

pH молока — 6,9;

pH дощової води — 6,1;

pH розчину харчової соди — 8,5;

pH нашатирного спирту — 11,9

.

Тренування:

Домашнє завдання:

1. Прочитай параграф.

2. Виконай вправи після параграфа.

3. Склади твір про необхідність визначення рН.