કોપર ઓક્સાઇડ 2 વત્તા સલ્ફ્યુરિક એસિડ સમીકરણ. વિનિમય પ્રતિક્રિયાનું સામાન્ય દૃશ્ય

કોપર સ્યુલેટ મેળવવું:
કોપર(II) ઓક્સાઇડ વચ્ચે વિનિમય પ્રતિક્રિયા
અને સલ્ફ્યુરિક એસિડ

વ્યવહારુ પાઠ 8 મા ધોરણ

ગોલ.કોપર સલ્ફેટના સ્ફટિકો મેળવવા માટે કોપર(II) ઓક્સાઇડ અને સલ્ફ્યુરિક એસિડ વચ્ચે વિનિમય પ્રતિક્રિયા કરો; વ્યવહારમાં યોગ્ય રીતે હેન્ડલ કરવાની ક્ષમતાને એકીકૃત કરો પ્રયોગશાળા સાધનો, હીટિંગ ઉપકરણોના સંચાલન સહિત; જ્યારે વિદ્યાર્થીઓને સાવચેત રહેવા માટે શિક્ષિત કરો કામની નોંધણી, શાળા મિલકત પ્રત્યે સાવચેત વલણ; સ્વતંત્રતા, સર્જનાત્મકતા અને વિકાસ કરોતાર્કિક વિચારસરણી
, વિશ્લેષણ કરવાની, સરખામણી કરવાની, તારણો કાઢવાની ક્ષમતા.સાધનો અને રીએજન્ટ્સ.

યોજના 1 "વિનિમય પ્રતિક્રિયાનો સામાન્ય દૃષ્ટિકોણ", યોજના 2 "મેન-માઉસ" (વિનિમય પ્રતિક્રિયાઓના ઉદાહરણો), યોજના 3 "કોપર સલ્ફેટના ક્રિસ્ટલ્સ", આલ્કોહોલ લેમ્પ, મેચ, ટેસ્ટ ટ્યુબ ધારકો, ટેસ્ટ ટ્યુબ, ટેસ્ટ ટ્યુબ રેક્સ, કાચ (ફાર્મસી) સ્પેટુલા, માઇક્રોસ્કોપ, સ્લાઇડ્સ, કાચની સળિયા અથવા પાઇપેટ, સૂચના કાર્ડ;

કોપર(II) ઓક્સાઇડ, 10% સલ્ફ્યુરિક એસિડ સોલ્યુશન.
પાઠની પ્રગતિ
સંસ્થાકીય ક્ષણ.
પાઠના વિષય, ધ્યેયો અને ઉદ્દેશ્યો વિશે શિક્ષકનો સંદેશ.

પુનરાવર્તન એ શીખવાની માતા છે.

સ્કીમ્સ 1, 2 સાથે કામ કરો. વિનિમય પ્રતિક્રિયાઓ પર આવરી લેવામાં આવતી સામગ્રીનું પુનરાવર્તન.
શિક્ષક.
પાઠ શરૂ કરતા પહેલા, અગાઉથી
મેં આજે તમારા માટે કાર્યો તૈયાર કર્યા છે.
એક અને બે આકૃતિઓને ધ્યાનથી જુઓ -
તમે મેટાબોલિક પ્રતિક્રિયાઓથી ભાગ્યે જ પરિચિત છો...

હું તમને પૂછું છું: પ્રશ્નોને સૂત્રો સાથે બદલો,

વ્યાખ્યા યાદ રાખીને, ઉદાહરણો આપો.

સ્કીમ 1

વિનિમય પ્રતિક્રિયાનું સામાન્ય દૃશ્ય

વિદ્યાર્થીઓએ વિનિમય પ્રતિક્રિયાની વ્યાખ્યા યાદ રાખવી જોઈએ અને યોજના 2 મુજબ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના સમીકરણોના ઉદાહરણો આપવા જોઈએ. ઉદાહરણ તરીકે:

HCl + NaOH = NaCl + H 2 O.
સ્કીમ 2

માઉસ મેન

પુનરાવર્તન એ શીખવાની માતા છે.

(વિનિમય પ્રતિક્રિયાઓના ઉદાહરણો) આ પછી, શિક્ષક પાઠના આ તબક્કાનો સારાંશ આપે છે.હા, બે
જટિલ પદાર્થો
પ્રતિક્રિયામાં આવે છે
જે દરમિયાન તેમના ઘટકો બદલવામાં આવે છે.

આ વિનિમયની પ્રક્રિયા છે
અને તેને વિનિમય પ્રતિક્રિયા કહેવામાં આવે છે.

સુરક્ષા બ્રીફિંગ.

ફિલ્મ "દહેજ વેડિંગ" ના ગીતની ટ્યુન પર ગિટાર સાથે પરફોર્મ કર્યું - "હું બડાઈ નહીં કરીશ, મારા પ્રિય...".
1 લી વિદ્યાર્થી.
હું વધારે નહિ કહું
પરંતુ હું તમને ચેતવણી આપવા માંગુ છું:
એસિડ સાથે કામ કરતી વખતે
તમારે તમારી આંખોની સંભાળ રાખવાની જરૂર છે.
જો તે તમારી ત્વચા પર આવે છે,
પછી તેને પાણીથી ઝડપથી ધોઈ લો.

2 જી વિદ્યાર્થી.

વિનિમય પ્રતિક્રિયા દરમિયાન
ઓક્સાઇડ, એસિડમાંથી
અમને કોપર સલ્ફેટ મળશે
ઉપરાંત થોડું પાણી.
તમારા હાથમાં પદાર્થો લેવાની જરૂર નથી
(છેવટે, સલ્ફેટ, તમે જાણો છો, ઝેરી છે)
ઝેર ટાળો
અને તમારા સ્વાસ્થ્યને નુકસાન ન કરો.

વ્યવહારુ કાર્ય "કોપર સલ્ફેટ મેળવવું"

સૂચનાઓ
(કાર્ડ પર)

1. ડ્રાય ટેસ્ટ ટ્યુબમાં કોપર(II) ઓક્સાઇડનો એક ગ્લાસ (ફાર્માસ્યુટિકલ) સ્પેટુલા મૂકો.
2. તેના પર સલ્ફ્યુરિક એસિડના દ્રાવણના 10 ટીપાં રેડો.
3. મિશ્રણને બોઇલમાં લાવ્યા વિના 15-30 સેકન્ડ સુધી ગરમ કરો (આ કરવા માટે, સમયાંતરે આલ્કોહોલ લેમ્પ દૂર કરો અથવા જ્યોતમાંથી ટેસ્ટ ટ્યુબ દૂર કરો).
4. પરિણામી ગરમ મિશ્રણને સ્થિર થવા દો.
5. સોલ્યુશનને સ્વચ્છ ટેસ્ટ ટ્યુબમાં કાળજીપૂર્વક રેડવું.
6. ગ્લાસ સ્લાઇડ પર ગરમ દ્રાવણનું એક ટીપું મૂકો. (જ્યારે ઠંડુ થાય છે, ત્યારે કોપર સલ્ફેટના સ્ફટિકો કોપર(II) સલ્ફેટના દ્રાવણમાંથી અવક્ષેપિત થાય છે.)
7. માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ પરિણામી સ્ફટિકોની તપાસ કરો.
8. કોપર સલ્ફેટના સ્ફટિકોનું સ્કેચ કરો.
9. તમારા કાર્ય અને અવલોકનોના પરિણામો કોષ્ટકના રૂપમાં રજૂ કરો.

પરિણામોની નોંધણી વ્યવહારુ કામનોટબુકમાં.

ટેબલ

વ્યવહારુ કાર્ય અહેવાલ
"કોપર સલ્ફેટ મેળવવું"

પાઠનો સારાંશ.

સ્કીમ 3

કોપર સલ્ફેટ સ્ફટિકો
(CuSO 4 5H 2 O)

પુનરાવર્તન એ શીખવાની માતા છે.

હવે લાંબા સમયથી રાહ જોવાતી ઘંટડી વાગશે.
અરે, અમારો પાઠ પૂરો થયો.
કૃપા કરીને તમારા કાર્ય ક્ષેત્રને સાફ કરો.
ચાલો તેને શબ્દો વિના અને, કદાચ, હાવભાવ વિના કરીએ.
તમારા રીએજન્ટ્સને સ્થાને મૂકો,
બધી ટેસ્ટ ટ્યુબને રેક્સમાં મૂકો.
બળી ગયેલી માચીસ અને કચરો એક ડોલમાં મૂકવામાં આવે છે.
અને જેથી તમારા પછીની ઓફિસ 100 ટકા છે.
અને હું તમારા બધાનો આભાર વ્યક્ત કરું છું,
કામની તપાસ કર્યા પછી, હું તેને મેગેઝિનમાં સબમિટ કરું છું.
બધા ગુણ તમારા છે, હંમેશની જેમ આશા રાખું છું,
કે તેઓ "સારા" અને "ઉત્તમ" હશે.
તમારો ખૂબ ખૂબ આભારહું તમને કહું છું.
અમે અમારું લક્ષ્ય હાંસલ કર્યું છે. આભાર

વિષય:પ્રાયોગિક કાર્ય નંબર 4: "સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે કોપર (II) ઓક્સાઇડની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા."

લક્ષ્ય:તેના આધારે તારણો દોરવાનું શીખો રાસાયણિક અનુભવ.

કાર્યો:

1. કોપર (II) ઓક્સાઇડ અને સલ્ફ્યુરિક એસિડ વચ્ચે વિનિમય પ્રતિક્રિયા હાથ ધરવા; કોપર સલ્ફેટ સ્ફટિકો મેળવો; પ્રયોગશાળાના સાધનોને યોગ્ય રીતે હેન્ડલ કરવાની ક્ષમતાને વ્યવહારમાં એકીકૃત કરો;

2. સ્વતંત્રતાનો વિકાસ કરો, સર્જનાત્મક પ્રવૃત્તિ, તેમજ તાર્કિક વિચારસરણી, વિશ્લેષણ કરવાની, તુલના કરવાની અને તારણો કાઢવાની ક્ષમતા;

3. સામૂહિકતા, પરસ્પર સહાયતા, ધ્યાન, ચોકસાઈને પ્રોત્સાહન આપો.

સાધનો અને રીએજન્ટ્સ:યોજના " સામાન્ય દૃશ્યવિનિમય પ્રતિક્રિયાઓ", યોજના 2 "વિનિમય પ્રતિક્રિયાઓના ઉદાહરણો" આલ્કોહોલ લેમ્પ, મેચ, ટેસ્ટ ટ્યુબ ધારક, ટેસ્ટ ટ્યુબ, ટેસ્ટ ટ્યુબ રેક્સ, ગ્લાસ સ્પેટુલા, માઇક્રોસ્કોપ, કાચની સ્લાઇડ્સ, કાચની સળિયા અથવા પાઇપેટ, કોપર (II) ઓક્સાઇડ, 10 મી સોલ્યુશન સલ્ફ્યુરિક એસિડ.

પાઠનો પ્રકાર:એકત્રીકરણ

પદ્ધતિઓ:મૌખિક, આંશિક રીતે શોધ, વ્યવહારુ

કામના સ્વરૂપો:જૂથ

પાઠ પ્રગતિ

સંસ્થાકીય ક્ષણ

નમસ્કાર, પાઠ માટે વર્ગની તૈયારી તપાસવી, મનોવૈજ્ઞાનિક વલણ.

નવી સામગ્રીની રજૂઆત

1. યોજના મુજબ કામ કરો

પાઠ શરૂ કરતા પહેલા, અગાઉથી

મેં આજે તમારા માટે કાર્યો તૈયાર કર્યા છે.

એક અને બે આકૃતિઓને ધ્યાનથી જુઓ -

તમે મેટાબોલિક પ્રતિક્રિયાઓથી ભાગ્યે જ પરિચિત છો...

હું તમને પૂછું છું: પ્રશ્નોને સૂત્રો સાથે બદલો,

વ્યાખ્યા યાદ રાખીને, ઉદાહરણો આપો.

વિદ્યાર્થીઓએ વિનિમય પ્રતિક્રિયાની વ્યાખ્યા યાદ કરવી જોઈએ અને હાસ્ય 2 અનુસાર પ્રતિક્રિયા સમીકરણોના ઉદાહરણો આપવા જોઈએ.

એસિડ + આલ્કલી = મીઠું + પાણી

એસિડ + અદ્રાવ્ય આધાર= મીઠું + પાણી

મીઠું + મીઠું = અદ્રાવ્ય મીઠું+ નવું મીઠું

મૂળભૂત ઓક્સાઇડ+ એસિડ = મીઠું + પાણી

મીઠું + આલ્કલી = અદ્રાવ્ય આધાર + મીઠું

મીઠું + એસિડ = અદ્રાવ્ય એસિડ + મીઠું

આ પછી, શિક્ષક પાઠના આ તબક્કાનો સારાંશ આપે છે.

હા, બે જટિલ પદાર્થો પ્રતિક્રિયા આપે છે,

જે દરમિયાન તેમના ઘટકો બદલવામાં આવે છે.

આ વિનિમયની પ્રક્રિયા છે

અને તેને વિનિમય પ્રતિક્રિયા કહેવામાં આવે છે.

2. ટીબી સૂચના.

હું વધારે નહિ કહું

પરંતુ હું તમને ચેતવણી આપવા માંગુ છું:

એસિડ સાથે કામ કરતી વખતે

તમારે તમારી આંખોની સંભાળ રાખવાની જરૂર છે.

જો તે તમારી ત્વચા પર આવે છે,

પછી તેને પાણીથી ઝડપથી ધોઈ લો.

આ નિયમો સરળ છે

તમારામાંથી કોઈપણને ખબર હોવી જોઈએ.

વિનિમય પ્રતિક્રિયા દરમિયાન

ઓક્સાઇડ, એસિડમાંથી

અમને કોપર સલ્ફેટ મળશે

ઉપરાંત થોડું પાણી.

તમારા હાથમાં પદાર્થો લેવાની જરૂર નથી

(છેવટે, સલ્ફેટ, તમે જાણો છો, ઝેરી છે)

ઝેર ટાળો

અને તમારા સ્વાસ્થ્યને નુકસાન ન કરો.

    પ્રયોગનું સંચાલન.

સૂચનાઓ (કાર્ડ પર)

1. કોપર (II) ઓક્સાઇડના એક ગ્લાસ (ફાર્માસ્યુટિકલ) સ્પેટુલાને સૂકી ટેસ્ટ ટ્યુબમાં મૂકો.

2. તેના પર સલ્ફ્યુરિક એસિડના દ્રાવણના 10 ટીપાં રેડો.

3. મિશ્રણને બોઇલમાં લાવ્યા વિના, 10-15 સેકંડ માટે ગરમ કરો (આ કરવા માટે, સમયાંતરે આલ્કોહોલ લેમ્પ દૂર કરો અથવા જ્યોતમાંથી ટેસ્ટ ટ્યુબ દૂર કરો).

4. પરિણામી ગરમ મિશ્રણને સ્થિર થવા દો.

5. સોલ્યુશનને સ્વચ્છ ટેસ્ટ ટ્યુબમાં કાળજીપૂર્વક રેડવું.

6. ગ્લાસ સ્લાઇડ પર ગરમ દ્રાવણનું એક ટીપું મૂકો. (જ્યારે ઠંડુ થાય છે, ત્યારે કોપર સલ્ફેટના સ્ફટિકો કોપર (II) સલ્ફેટના દ્રાવણમાંથી અવક્ષેપિત થાય છે.)

7. માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ પરિણામી સ્ફટિકોની તપાસ કરો.

8. કોપર સલ્ફેટના સ્ફટિકોનું સ્કેચ કરો.

9. તમારા કાર્ય અને અવલોકનોના પરિણામો કોષ્ટકના રૂપમાં રજૂ કરો.

4. નોટબુક્સમાં વ્યવહારુ કાર્યના પરિણામોની નોંધણી.

નામ

મૂળ

પદાર્થો

પ્રતિક્રિયાના ચિહ્નો

પ્રતિક્રિયા સમીકરણ

5. પાઠનો સારાંશ.

હવે લાંબા સમયથી રાહ જોવાતી પાઠ વાગશે.

અરે, અમારો પાઠ પૂરો થયો.

કૃપા કરીને તમારા કાર્ય ક્ષેત્રને સાફ કરો.

ચાલો તેને શબ્દો વિના અને, કદાચ, હાવભાવ વિના કરીએ.

તમારા રીએજન્ટ્સને સ્થાને મૂકો,

બધી ટેસ્ટ ટ્યુબને રેક્સમાં મૂકો.

બળી ગયેલી મેચ અને કચરો એક ડોલમાં જાય છે.

અને જેથી તમારા પછીની ઓફિસ 100 ટકા છે.

અને હું તમારા બધાનો આભાર વ્યક્ત કરું છું,

કામની તપાસ કર્યા પછી, હું તેને મેગેઝિનમાં સબમિટ કરું છું.

બધા ગુણ તમારા છે, હંમેશની જેમ આશા રાખું છું,

કે તેઓ "સારા" અને "ઉત્તમ" હશે.

હું કહું છું કે તમારો ખૂબ ખૂબ આભાર.

અમે અમારું લક્ષ્ય હાંસલ કર્યું છે. આભાર

D/z.§§30-35, પૃષ્ઠ 81-95 પુનરાવર્તન કરો

કાર્યનો ટેક્સ્ટ છબીઓ અને સૂત્રો વિના પોસ્ટ કરવામાં આવ્યો છે.
સંપૂર્ણ સંસ્કરણવર્ક પીડીએફ ફોર્મેટમાં "વર્ક ફાઇલ્સ" ટેબમાં ઉપલબ્ધ છે

"સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને તેના ગુણધર્મો" વિષયનો અભ્યાસ કરતી વખતે, અમે સંકેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના નિદર્શનનો અનુભવ જોયો. નિષ્ક્રિય ધાતુઓ- તાંબુ. આ પ્રક્રિયા રાસાયણિક સમીકરણને પ્રતિબિંબિત કરે છે:

પરંતુ હીટિંગ બંધ થયા પછી, ટેસ્ટ ટ્યુબમાં કાળા અવક્ષેપની રચના સ્પષ્ટપણે જોવા મળે છે, જો કે સમીકરણમાં પ્રસ્તુત કોઈપણ ઉત્પાદનોનો રંગ કાળો નથી. ઘન તબક્કાના કણો સ્થાયી થયા પછી, સોલ્યુશન રંગહીન રહ્યું અને હાઇડ્રેટેડ કોપર આયનો Cu 2+ ની વાદળી રંગની લાક્ષણિકતા પ્રાપ્ત કરી ન હતી.

પાઠ્યપુસ્તકમાં પ્રસ્તુત સમીકરણ સાથે સંમત ન હોય તેવા રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના દૃશ્યમાન પરિણામોની સરખામણીના પરિણામે, ઉદ્ભવ્યો વિરોધાભાસ

લક્ષ્ય: કોપર સાથે કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડની પ્રતિક્રિયાના ઉત્પાદનોની ગુણાત્મક રચનાને પ્રાયોગિક રીતે સાબિત કરો અને ઉદ્ભવતા વિરોધાભાસને ઉકેલો.

તેની રચનાની પુષ્ટિ કરતી ગુણાત્મક પ્રતિક્રિયાઓ

નિષ્કર્ષ: સલ્ફર (IV) ઓક્સાઇડ મુક્ત થાય છે

CuSO 4 = Cu 2+ + SO 4 2-

નિષ્કર્ષ: જ્યારે પાણી ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે વાદળી રંગ દેખાય છે, હાઇડ્રેટેડ કોપર (II) આયનોની લાક્ષણિકતા અને બેરિયમ ક્ષાર સાથે અવક્ષેપ સ્વરૂપો દેખાય છે. સફેદ

અવક્ષેપ CuO અથવા Cu 2 O

CuS અવક્ષેપ

નિષ્કર્ષ: અવક્ષેપ એસિડમાં ઓગળેલું હોવું જોઈએ, મીઠું અને પાણી બનાવવું જોઈએ, પરંતુ તે પ્રયોગ 1 માં ઓગળ્યું ન હતું.

નિષ્કર્ષ: બ્રાઉન ગેસના પ્રકાશન સાથે અવક્ષેપ ઓગળી ગયો, દ્રાવણ વાદળી થઈ ગયું

આમ, અમે સાબિત કર્યું છે કે ઓછામાં ઓછી બે પ્રતિક્રિયાઓ થાય છે: મુખ્ય (1) અને બાજુ (2,3), જે દરમિયાન કોપર (II) અથવા (I) સલ્ફાઇડની રચના પાઠ્યપુસ્તકોમાં વ્યવહારીક રીતે ગેરહાજર છે લાભો

Cu+2H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2એચ 2 O+SO 2 (1)

4 Cu + 4 H 2 SO 4 = 3 CuSO 4 + 4H 2 O + CuS (2)

5 Cu + 4 H 2 SO 4 = 3 CuSO 4 + 4H 2 O+Cu 2 એસ (3)

સંદર્ભો:

1. લિડિન આર.એ., મોલોચકો વી.એ., એન્ડ્રીવા એલ.એલ. રાસાયણિક ગુણધર્મોઅકાર્બનિક પદાર્થો.- એમ.: રસાયણશાસ્ત્ર, 2000.-પી.286

2. ઓ.એસ. ગેબ્રિયલિયન. રસાયણશાસ્ત્ર: શૈક્ષણિક સંસ્થાઓના 9મા ધોરણ માટે પાઠયપુસ્તક - મોસ્કો: બસ્ટાર્ડ, 2010.- પૃષ્ઠ 138

3. રેમી જી. કોર્સ અકાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્ર. T.2. -એમ,: મીર, 1966. - પી.400

પરિચય

વિજ્ઞાન નથી

પ્રયોગની જરૂર નથી

રસાયણશાસ્ત્ર જેટલી જ હદ સુધી.

માઈકલ ફેરાડે

દર સેકન્ડે, આપણી આસપાસની દુનિયામાં અસંખ્ય રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ થાય છે, જેમાંથી કેટલીક અનુમાનિત પરિણામ, અન્ય નથી.

"સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને તેના ગુણધર્મો" વિષયનો અભ્યાસ કરતી વખતે, અમે નિષ્ક્રિય ધાતુઓ - તાંબુ સાથે કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું નિદર્શન જોયું. પ્રતિક્રિયા મિશ્રણની ગરમી દરમિયાન, એક વાયુયુક્ત ઉત્પાદન બહાર પાડવામાં આવ્યું હતું અને કોપર મેટલ ઓગળવામાં આવ્યું હતું. આ પ્રક્રિયા રાસાયણિક સમીકરણને પ્રતિબિંબિત કરે છે:

Cu + 2 H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O + SO 2

પરંતુ હીટિંગ બંધ થયા પછી, ટેસ્ટ ટ્યુબમાં કાળા અવક્ષેપની રચના સ્પષ્ટપણે જોવા મળે છે, જો કે સમીકરણમાં પ્રસ્તુત કોઈપણ ઉત્પાદનોનો રંગ કાળો નથી. ઘન તબક્કાના કણો સ્થાયી થયા પછી, ઉકેલ રંગહીન રહ્યો; હાઇડ્રેટેડ કોપર આયન Cu 2+ ની વાદળી રંગની લાક્ષણિકતા પ્રાપ્ત કરી નથી.

પાઠ્યપુસ્તકમાં પ્રસ્તુત સમીકરણ સાથે સહમત ન હોય તેવા રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના દૃશ્યમાન પરિણામોની સરખામણી કરવાના પરિણામે, વિરોધાભાસ:

1. પરિણામી મીઠું, કોપર (II) સલ્ફેટનો વાદળી રંગ કેમ નથી?

2. આ પ્રતિક્રિયા દરમિયાન કયો અવક્ષેપ છોડવામાં આવે છે?

અમે ઑનલાઇન સંસાધનો તરફ વળ્યા અને પાઠ્યપુસ્તકો, , , , , જે કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડના ગુણધર્મોની ચર્ચા કરે છે; મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં, ઉપર પ્રસ્તુત સમીકરણ અનુસાર પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનો મીઠું, ગેસ અને પાણી છે, પરંતુ માર્ગદર્શિકા એસિડના તાપમાનને ધ્યાનમાં લેતા, સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે તાંબાની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માટે ત્રણ અલગ અલગ વિકલ્પોની ચર્ચા કરે છે:

Cu + H 2 SO 4 (conc., cold) = CuO + SO 2 + H 2 O

Cu + 2H 2 SO 4 (conc., horizontal) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

2Cu + 2H 2 SO 4 (નિર્હાયક) = Cu 2 SO 4 + 2H 2 O + SO 2 (200 0 C)

અને ગરમ કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે તાંબાની બહુ-તબક્કાની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા અને પ્રથમ તબક્કામાં કોપર (II) ઓક્સાઇડની રચનાની શક્યતા તરફ ધ્યાન દોરે છે:

Cu + H 2 SO 4 = CuO + SO 2 + H 2 O

CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O

અકાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્ર પરના માર્ગદર્શિકામાં, તેની ચર્ચા કરવામાં આવી છે આ પ્રક્રિયા, પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનોમાં એનિલાઇટ Cu 7S4 ની રચનાની સંભાવના સાથે

મુખ્ય ભાગ

લક્ષ્ય: કોપર સાથે કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડની પ્રતિક્રિયાના ઉત્પાદનોની ગુણાત્મક રચનાને પ્રાયોગિક રીતે સાબિત કરો અને પ્રયોગના દૃશ્યમાન પરિણામો અને આ પ્રતિક્રિયાના વર્ણવેલ સમીકરણ વચ્ચે ઉદ્ભવતા વિરોધાભાસને ઉકેલો.

કાર્યો:

પદ્ધતિઓ:

    સંશોધન પદ્ધતિ,તમને પરિણામની આગાહી કરવાની મંજૂરી આપે છે, એક અલ્ગોરિધમનો બનાવો વૈજ્ઞાનિક સંશોધનઅને સંશોધન કરવામાં અનુભવ મેળવો.

    પદ્ધતિ રાસાયણિક પ્રયોગ, જે દરમિયાન પ્રાયોગિક તકનીકમાં સુધારો કરવામાં આવે છે, શોધ વિવિધ રીતેપ્રયોગ કરવા, પરિણામોની તુલના અને વિરોધાભાસ.

અમે કોપર વાયર મૂકીએ છીએ જેમાંથી ઇન્સ્યુલેશનને ટેસ્ટ ટ્યુબમાં દૂર કરવામાં આવ્યું છે, પછી કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ ઉમેરો. અમે નોંધ્યું છે કે ગરમ કર્યા વિના કોઈ ફેરફાર જોવા મળતા નથી. જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે વ્યક્તિ સ્પષ્ટપણે જોઈ શકે છે કે ગેસ કેવી રીતે વિકસિત થવાનું શરૂ કરે છે અને કાળો અવક્ષેપ રચાય છે. બહાર નીકળેલા ગેસમાં તીવ્ર ગંધ હોય છે. ગેસ આઉટલેટ ટ્યુબના ઉદઘાટન સમયે તેને આગ લગાડવાનો પ્રયાસ સફળતા તરફ દોરી જતો નથી. ચાલુ પ્રક્રિયાને સમીકરણ દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે:

Cu+2H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2એચ 2 O+SO 2

પૂર્વધારણા: સલ્ફર (IV) ઓક્સાઇડ મુક્ત થાય છે ( સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ) તીખી ગંધ સાથે બિન-જ્વલનશીલ રંગહીન ગેસ છે. આ સાબિત કરવા માટે, અમે મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ - પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ સાથે પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કરીએ છીએ.

અમે પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ (એસિડફાઇડ) ના સોલ્યુશન સાથે ગ્લાસમાં ગેસ આઉટલેટ ટ્યુબને નીચે કરીએ છીએ, અમે અવલોકન કરીએ છીએ કે સોલ્યુશનનો રંગ અદૃશ્ય થઈ ગયો છે, સોલ્યુશન રંગહીન થઈ ગયું છે. ચાલો આપણે KMnO 4 સોલ્યુશન (તટસ્થ અને આલ્કલાઇન દ્રાવણ) દ્વારા વિકસિત ગેસ પસાર કરવાનું ચાલુ રાખીએ, અમે અવલોકન કરીએ છીએ કે તટસ્થ માધ્યમ સાથે કાચમાં દ્રાવણ ભૂરા રંગનું થાય છે, કારણ કે MnO 2 નો અવક્ષેપ પડ્યો અને આલ્કલાઇન માધ્યમવાળા ગ્લાસમાં દ્રાવણ રંગીન બની ગયું લીલો, કારણ કે મેંગેનેટ આયનો MnO 4 2- રચાયા હતા. અમે ગેસ આઉટલેટ ટ્યુબના છિદ્રમાં ભીનું વાદળી લિટમસ પેપર લાવીએ છીએ; તે ગુલાબી થઈ જાય છે.

5SO 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5SO 3 + K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 3 H 2 O

3SO 2 + 2 KMnO 4 + H 2 O = 3SO 3 + 2MnO 2 + 2KOH

SO 2 + 2KMnO 4 + 2KOH = SO 3 + 2K 2 MnO 4 + H 2 O

નિષ્કર્ષ:અભ્યાસ હેઠળના પદાર્થના રાસાયણિક ગુણધર્મો સૂચવે છે કે સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ છોડવામાં આવે છે.

પૂર્વધારણા:પ્રતિક્રિયા દરમિયાન, કોપર (II) સલ્ફેટ પ્રકાશિત થાય છે, પરંતુ તે જલીય દ્રાવણહોવું જ જોઈએ વાદળી રંગ; કદાચ કેન્દ્રિત પાણી શોષી લે છે સલ્ફ્યુરિક એસિડ.

આગળ મૂકવામાં આવેલી પૂર્વધારણાને ચકાસવા માટે, બારીક પીસેલા વાદળી કોપર સલ્ફેટ CuSO 4 * 5H 2 Oને ટેસ્ટ ટ્યુબમાં મૂકો, કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ ઉમેરો અને કાચની સળિયા સાથે કાળજીપૂર્વક ભળી દો. થોડા સમય પછી, સોલ્યુશન રંગહીન બને છે, અવક્ષેપનો વાદળી રંગ અદૃશ્ય થઈ જાય છે.

નિષ્કર્ષ:પાણી કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ દ્વારા નિશ્ચિતપણે બંધાયેલું છે.

પૂર્વધારણા:કાળો અવક્ષેપ કોપર(II) ઓક્સાઇડ હોઈ શકે છે.

અમે આ પદાર્થને જાણીએ છીએ; અમે તેને ગ્રેડ 8 અને 9 માં વિઘટન કરીને, કોપર સલ્ફેટના સ્ફટિકો મેળવવા માટે તેને પાતળું સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં ઓગાળીને મેળવ્યું છે.

પૂર્વધારણાને ચકાસવા માટે, એક ટેસ્ટ ટ્યુબમાં 1-2 મિલી સંકેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ રેડો અને ખૂબ જ નાના ભાગોમાં ફાઇન બ્લેક કોપર (II) ઓક્સાઇડ પાવડર ઉમેરો જેથી ઘન તબક્કાના કણો સસ્પેન્ડ થાય. જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે તે નોંધનીય છે કે કેવી રીતે CuO ઓગળી જાય છે અને કાળો રંગ અદૃશ્ય થઈ જાય છે. હળવા ગ્રે સ્ફટિકો ધીમે ધીમે ઉકેલમાંથી બહાર આવે છે. અમે એક ટેસ્ટ ટ્યુબ લઈએ છીએ જેમાં દ્રાવણમાંથી અવક્ષેપને અલગ કરવા માટે સલ્ફ્યુરિક એસિડ કોપર (II) ઓક્સાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. આ કરવા માટે, વધારાનું સલ્ફ્યુરિક એસિડ શક્ય તેટલું સંપૂર્ણપણે દૂર કરો. અવક્ષેપમાં પાણીના થોડા ટીપાં ઉમેરો અને વાદળી રંગના દેખાવનું અવલોકન કરો.

નિષ્કર્ષ: પ્રતિક્રિયા દરમિયાન મેળવેલ અવક્ષેપ જ્યારે વધારે પ્રમાણમાં કેન્દ્રિત એસિડમાં ગરમ ​​થાય ત્યારે ઓગળી જવું જોઈએ. આનો અર્થ એ છે કે આ અવક્ષેપ કોપર (II) ઓક્સાઇડ નથી, પરંતુ અન્ય પદાર્થ છે.

પૂર્વધારણા: કાળા પદાર્થમાં તાંબુ અને સંભવતઃ સલ્ફર, સંભવતઃ કોપર(II) સલ્ફાઇડ CuS હોય છે.

પ્રયોગ 1 માં મેળવેલ અવક્ષેપને ફિલ્ટર કરવામાં આવે છે અને ત્યાં સુધી પાણીથી સારી રીતે ધોવાઇ જાય છે. સંપૂર્ણ ગેરહાજરીસલ્ફેટ આયનો. અમે તેને હાઇડ્રોક્લોરિક અને નાઈટ્રિક એસિડમાં ઓગળવાનો પ્રયાસ કરીએ છીએ. અમે અવલોકન કરીએ છીએ કે જ્યારે ઘટ્ટ નાઈટ્રિક એસિડમાં ગરમ ​​કરવામાં આવે ત્યારે જ અવક્ષેપ ઓગળી જાય છે, અને દ્રાવણ વાદળી રંગ મેળવે છે, જે હાઇડ્રેટેડ કોપર આયનોની લાક્ષણિકતા છે. જ્યારે પાતળું થાય છે, ત્યારે વાદળી રંગ વાદળીમાં ફેરવાય છે. પ્રતિક્રિયાઓ દરમિયાન, બ્રાઉન ગેસ બહાર આવે છે - નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ (IV), તેથી, અભ્યાસ હેઠળના પદાર્થોની રચનામાં ઘટાડનાર એજન્ટનો સમાવેશ થાય છે, જે S 2- અને Cu 2+ આયનો હોઈ શકે છે.

CuS + 8HNO 3 (conc.) = CuSO 4 + 8 NO 2 + 4H 2 O નિષ્કર્ષ: કોપર (II) સલ્ફાઇડ જ્યારે તાંબુ સંકેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે ત્યારે બને છે તેવી પૂર્વધારણાને નિશ્ચિતપણે પુષ્ટિ આપવા માટે, અમે અવક્ષેપના ઓક્સિડેશન ઉત્પાદનની તપાસ કરી. જો અવક્ષેપ કોપર (II) સલ્ફાઇડ છે, તો તેના ઓક્સિડેશન પર નાઈટ્રિક એસિડપરિણામી સોલ્યુશનમાં સલ્ફેટ આયન હોવું જોઈએ. જ્યારે અભ્યાસ હેઠળના મિશ્રણમાં બેરિયમ ક્લોરાઇડનું દ્રાવણ ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે સફેદ અવક્ષેપ રચાય છે, જે એસિડિફિકેશન પર ઓગળતું નથી.

CuSO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 + CuCl 2

નિષ્કર્ષ

આમ, અમે સાબિત કર્યું છે કે જ્યારે સંકેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ તાંબા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, ત્યારે ઓછામાં ઓછી બે પ્રતિક્રિયાઓ થાય છે: મુખ્ય (1), જેના પરિણામે, સંકેન્દ્રિત એસિડ, મીઠું, કોપર (II) સલ્ફેટ સાથે સંકળાયેલ મોટાભાગની પ્રતિક્રિયાઓમાં, ગેસ રચાય છે - સલ્ફર ઓક્સાઇડ (IV) અને પાણી; અને આડપેદાશ (2), જેના પ્રવેશદ્વાર પર કોપર (II) સલ્ફાઇડ, મીઠું અને પાણી બને છે. સમાંતર પ્રતિક્રિયાઓ વિશેની માહિતી પાઠ્યપુસ્તકો અને મોટાભાગના માર્ગદર્શિકાઓમાં વ્યવહારીક રીતે ગેરહાજર છે.

Cu+2H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2એચ 2 O+SO 2 (1)

4 Cu + 4 H 2 SO 4 = 3 CuSO 4 + 4H 2 O + CuS (2)

5 Cu + 4 H 2 SO 4 = 3 CuSO 4 + 4H 2 O+Cu 2 એસ (3)

પરિણામી પદાર્થ, કોપર સલ્ફાઇડ, વિષયનો અભ્યાસ કરતી વખતે કરવામાં આવતી પ્રતિક્રિયાઓ માટે રસાયણશાસ્ત્રના પાઠોમાં ઉપયોગ કરી શકાય છે: "સલ્ફાઇડ્સ"

સંદર્ભો

1. http://www.schoolchemistry.ru/katalog/sernayakislota.htm

2. કુઝમેન્કો N.E., Eremin V.V., Popkov V.A. રસાયણશાસ્ત્રની શરૂઆત. આધુનિક અભ્યાસક્રમયુનિવર્સિટીઓમાં પ્રવેશ કરનારાઓ માટે. -એમ.: પરીક્ષા પ્રકાશન ગૃહ; 2010.-પી.374

3 લિડિન આર.એ., મોલોચકો વી.એ., એન્ડ્રીવા એલ.એલ. અકાર્બનિક પદાર્થોના રાસાયણિક ગુણધર્મો.- એમ.: રસાયણશાસ્ત્ર, 2000.-પી.286

4. ઓ.એસ. ગેબ્રિયલિયન. રસાયણશાસ્ત્ર: સામાન્ય શિક્ષણ સંસ્થાઓના 9મા ધોરણ માટે પાઠ્યપુસ્તક - મોસ્કો: બસ્ટાર્ડ, 2010

5.- પી. 138 રેમી જી. અકાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રનો કોર્સ. T.2. -એમ,: મીર, 1966. - એસ.

6. 400 રસાયણશાસ્ત્ર. યુનિવર્સિટીઓમાં પ્રવેશ કરનારાઓ માટે ટ્યુટરિંગ સહાય. એડ. એગોરોવા એ.એસ. 5મી આવૃત્તિ. - રોસ્ટોવ એન/ડી.: 2003. - 768 પૃ.



શું તમને લેખ ગમ્યો? તમારા મિત્રો સાથે શેર કરો!