Analiza fizico-chimică a apei din Lacu Sărat

                                   Analiza fizico-chimică a apei din Lacu Sărat

Elevii realizează toate experimentele din fișa de lucru și notează observațiile în caiete

1. a. Determinări fizice ale apei din Lacul Sărat Brăila

a₁. Temperatura apei

S-a determinat imediat după recoltare folosind termometre obişnuite. Termometrul s-a introdus în apa de cercetat şi s-a lăsat cel puţin 5 minute, până la temperature constantă, apoi s-a notat imediat rezultatul.

.

a₂. Mirosul apei

S-a determinat folosind un balon de 150 cm³ care s-a umplut cu 2/3 apă de cercetat. S-a agitat conţinutul balonului şi s-a determinat mirosul.

a_3. Culoarea apei

Este dată de substanţele în soluţie şi cele în stare coloidală şi în suspensie. La determinările efectuate culoare s-a exprimat calitativ.

a₄. Determinarea transparenţei apei

Transparenţa apei se determină pe teren cu ajutorul discului Secchie. Se introduce discul, si se determină valoarea în cm.

b. Determinări chimice ale apei din Lacul Sărat Brăila

b₁. Determinarea pH-ului

Pe o bandă de hârtie indicator universal s-au pus 2-3 picături de apă de analizat, după care culoarea obţinută s-a comparat cu scara ataşată . De asemenea s-a folosit şi pH-metru.

b₂. Determinarea clorurilor

Analiza calitativă

Clorurile din apă precipitată cu azotat de argint formează un precipitat alb-brânzos.

Cl- + AgNO3 = AgCl↓ + NO3-

_bb_3.3Determinarea concentraţiei ionilor nitrit şi nitrat

Analiza calitativă

      Analiza ionului NO3-

6FeSO4+2HNO3+3H2SO4=3Fe2(SO4)3+2NO+4H2O;

2FeSO4+ 2NO=2[FeSO4. NO]

       Analiza ionului NO2-

KNO2+KI+3H2SO4=1/2I2+NO+H2SO4+H2O.

Materiale utile în cadrul lecţiei:

1.Filmul cu poze din Lacu Sărat

https://www.dropbox.com/s/kaof42yc9ou4x93/tema%201.2.4%20film%20lacu%20sarat.wmv?dl=0

2.Prezentarea Power Point „Analiza chimică a apei din Lacu Sărat”

https://www.dropbox.com/s/sdhcjm42x8mzq8y/lacu%20sarat%202013.ppt?dl=0

Proiect de lecție - Electroliza iodurii de potasiu

PROIECT DE LECŢIE

DATA: 5 martie 2010

CLASA: a-IX-a

OBIECTUL: chimie

TITLUL LUCRĂRII: Electroliza – efect chimic al curentului electric

TIPUL LECŢIEI: mixtă

Obiective cognitive:

Elevii trebuie:

• Să dobândească cunoştinţe care cuprind legi şi principii pentru formarea limbajului chimic
• Să-şi formeze capacitatea de investigare experimentală
• Să explice semnificaţia chimică a fenomenelor

Obiective operaţionale:

La sfârşitul activităţii elevii trebuie să fie capabili să:

§  asambleze un montaj de electroliză conform schemei din fişa de activitate experimentală

§  observe şi să noteze transformările de la electrozi

§  completeze fişa de activitate experimentală

§  să menţioneze căteva aplicaţii ale electrolizei

STRATEGIA DIDACTICĂ:

Metode de învăţământ: conversaţia euristică, experimentul,  dialogul dirijat, explicaţia, modelarea

Mijloace de învăţamânt şi materiale didactice:  fişe de activitate experimentală, calculator,    videoproiector, stativ, tub în formă de U, set de electroliză, ampermetru, conductori cu cleme, electrozi de cărbune, fenolftaleină, iodura de potasiu, amidon , cartof, eprubete, pipete, baghete 

Scenariu didactic

      Captarea atenţiei elevilor:

Profesorul stabileşte liniştea în cerc, verifică prezenţa, creează starea de spirit necesară începerii   lecţiei.

Enunţarea obiectivelor la nivelul elevilor:

La sfârşitul acestei ore va trebui să indicaţi completaţi reacţiile chimice care au loc în timpul electrolizei la electrozi şi să menţionaţi principalele aplicaţii ale electrolizei.

Datorită multiplelor aplicaţii practice ale electrolizei (obţinerea unei game variate de compuşi chimici, obţinerea a metalelor în stare pură, acoperirile metalice etc) este foarte important de studiat fenomenul de electroliză.

Verificarea cunoştinţelor:

Elevii răspund la câteva întrebări.

Care sunt elementele cu cea mai mare conductibilitate electrică?

R: Metalele

Cum se numesc substanţele care conduc curentul electric în soluţie sau topitură?

R: Electroliţii  (Soluţiile sau topiturile de acizi , baze sau săruri).

Clorura de sodiu conduce curentul electric în stare solidă? Cum se numesc substanţele care nu conduc curentul electric?

R: Clorura de sodiu nu conduce curentul electric în stare solidă. Substanţele care nu pot conduce curentul electric în nici o stare, sunt neelectroliţi. De exemplu:  sulful, ebonita, masele plastice, care se folosesc ca izolatori. 

Conducerea învăţării:

Se prezintă elevilor cu ajutorul videoproiectorului un material realizat în Power Point despre electroliză.

Informaţie:

Electroliza este procesul care se produce la trecerea curentului electric prin soluţia sau topitura unui electrolit.

În general, în orice proces de electroliză se disting următoarele etape.

- în soluţia de electrolit (de exemplu MX) sau în topitură, se găsesc ioni pozitivi (în exemplu M⁺) şi ioni negativi (în exemplu X^-= care se mişcă dezordonat;

- la trecerea curentului electric prin soluţie, sau topitură, ionii capătă o mişcare dezordonată, fiind atraşi de electrozii de semn opus sarcinii purtate de ei;

- ionii pozitivi se deplasează spre catod (de unde denumirea acestora de cationi);

-ionii negativi se deplasează spre anod (de unde denumirea acestora de anioni);

- la electrozi au loc reacţii cu schimb de electroni, numite reacţii primare:

- la catod, ionii pozitivi primesc electroni, reducându-se în atomi:

       la catod (-)    M^{+     +e-}             M  reducere

- la anod, ionii negativi cedează electroni, oxidându-se în atomi:

       la anod (-)      X^{-      -e-}                      X  oxidare

 Atomii, sau grupele de atomi formaţi la electrozi, în funcţie de stabilitatea lor, pot sau nu, să reacţioneze între ei, cu molecule de solvent, sau cu materialul electrodului, dând naştere unor reacţii secundare.

Exemplu: Electroliza soluţiei de clorură de cupru

La dizolvarea clorurii de cupru în apă, ea ionizează în ioni de Cu²⁺ şi Cl^-:

                     ionizare

     CuCl₂                   Cu²⁺+ 2Cl^-

 La electrozi au loc reacţiile:

                          +2e^-

la catod (-) Cu²⁺ "Cui     reducere     reacţie primară

                          -2e^-

la anod (+) 2Cl^- " 2Cl      oxidare       reacţie primară                                                       

                   Cl + Cl "Cl₂h                   reacţie secundară

                                                                      

          Reacţia globală:        

                                       electroliză

                   Cu²⁺+2Cl^-                                     Cu i+ Cl₂h

Elevii îşi notează în caiete toate informaţiile referitoare la electroliză şi importanţa ei apoi realizează pe rând experimentele din fişă experimentală.

Realizarea lucrărilor:

 Ei realizează ansamblul de electroliză conform schemei din fişa experimentală. Conectează electrozii de cărbune la un alimentator didactic, introduc şi un ampermetru în circuit pentru observarea intensităţii. Introduc soluţie de iodură de potasiu în vasul de tubul în formă de U şi urmăresc fenomenele ce au loc la electrozi.  După 10 min.  întrerup circuitul.

Apoi transferă câţiva ml de soluţie din ramura anodică într-o eprubetă care conţine soluţie alcoolică de fenolftaleină.  Din ramura catodică transferă puţină soluţie într-o eprubetă care conţine soluţie de amidon proaspăt preparată. Adaugă apoi câteva picături pe o felie de cartof tăiată atunci.

Aplicaţiile electrolizei:

·         obţinerea metalelor şi nemetalelor (sodiu, calciu, magneziu, aluminiu, hidrogenul, oxigenul, clorul)

·         obţinerea substanţelor compuse (hidroxidul de sodiu, substanţe organice-alcanii)

·         obţinerea metalelor pure (cupru, zinc, nichel, argint, aur)

·         acoperirile metalice pentru combaterea împotriva coroziunii (cromare, nichelare, cositorire)

Evaluarea performanţelor

Elevii intră pe calculatoare la adresa : vasileelisabeta.blogspot.ro și rezolvă aplicația și răspund la întrebări.
Elevii răspund la căteva întrebări şi completează observațiile

·     Ce reprezintă fenomenul de electroliză?

R: Trecerea curentului electric prin soluţia sau topitura unui electrolit (acid, bază sau sare).

·     Ce se observă la anod?

R: În ramura anodică se observă formarea iodului de culoare galbenă. El se identifică cu amidon, formând un compus de culoare albastră. Felia de cartof se albăstreşte.

Ce se formează la catod?

R: Se observă formarea unui gaz incolor, hidrogenul şi a unei soluţii incolore, de hidroxid de potasiu, care înroşeşte fenolftaleina.

Aplicaţie: Scrieţi reacţiile care au loc la electroliza topiturii de clorură de sodiu.

                 ionizare

         R: NaCl                                     Na⁺ + Cl^-

                         -1e^-

Anod: (+) Cl^- →    Cl    reacţie primară

                 Cl + Cl →Cl₂ reacţie secundară

                     electroliză     

       2Na⁺ +2 Cl^-               2Na + Cl₂

Se trag concluziile lucrării de laborator şi sunt apreciaţi elevii care au lucrat cel mai bine.

Tema pentru acasă:

Se cere elevilor să realizeze un referat despre aplicaţiile electrolizei si sa-l posteze pe wiki la adresa experimente chimice.com

                                                                                        

                                                                                    

                                         

Experimente chimice

Chimia este  pretutindeni, în jurul nostru... Vreţi să o cunoaşteţi mai bine? Nu este greu. Fără să ne dăm seama, noi facem zilnic nenumărate experimente, transformând unele substanţe în altele.

În fiecare zi se folosesc, în locuinţa noastră, multe chibrituri: vrem să aprindem aragazul; cineva îşi aprinde o ţigară. Şi de fiecare dată, are loc o ardere, iar noi „facem chimie”. Pregătim mereu micul dejun, ca un mic chimist. Albuşul şi gălbenuşul din ou, două lichide, sunt gătite şi devin omletă; fierbem laptele care chimic esrte o soluţie coloidală. Dacă experimentele culinare nu reuşesc, se întâmplă ca atunci când...maioneza se taie, friptura se arde, crema nu se leagă!... Fiecare dintre aceste mâncăruri au luat naştere datorită unor transformări chimice, şi fără să ştie fiecare bucătar este un adevărat chimist.

Pânzele, lâna, stofele, pielea sunt vopsite în culori vii, plăcute ochiului. Cum se vopsesc şi de ce vopselele bune nu ies la spălat? Cu toate acestea se ocupă tot chimia.

Ne spălăm pe mâini. Săpunul preparat de bunicile nostre, după reţetele date de chimişti, în prezenţa apei, dă naştere unor forţe fizico-chimice şi curăţă pielea.

Chimia îşi „întinde antenele” şi în industrie...Acolo prin prelucrarea petrolului, a sticlei, a maselor plastice, a hârtiei, a coloranţilor, a metalelor, oamenii fac „chimie”, obţinând produse utile.

Chimia poate imita natura, şi chiar, de multe ori să o întreacă. Astfel cauciucul sintetic este, în multe privinţe, mai bun decât cel natural. Esenţele fabricate de chimişti au gustul fructelor şi sunt mai parfumate decât sucurile naturale. Acelaşi lucru se întâmplă cu parfumurile...fiind alături de noi în fiecare clipă.

Chimia este o ştiinţă experimentală. Multe fenomene sau legi studiate pot fi uşor reproduse sau verificate în laborator sau într-un loc din locuinţă amenajat special pentru experimente.