10-зертханалық жұмыс. Сутекке сапалық реакция
Химия, 7 сынып. Оқулық: Оспанова М.Қ. және т.б. (Мектеп, 2025). 5 тарау: Химиялық реакциялар. 76–77-беттер.
Нені үйренесің
- Мырыш пен тұз қышқылынан сутек алып, оны сынауыққа жинауды.
- Сутекті «қолтаңбасынан» танып білуді: жалынға жақындатқанда шығатын дыбыс бойынша.
- Сутектің неліктен тазалыққа тексерілетінін түсіндіруді.
- Тәжірибенің өзінде көрінетін сутектің физикалық қасиеттерін сипаттауды.
- Реакцияны сөзбен және формуламен жазуды.
Ой қозғау
- Сапалық реакция деген не? Бұл — зат осы реакция арқылы танылатын реакция: оның жарқын белгісі болады (газ, тұнба, түс, дыбыс). Мысалы, әк суы көмірқышқыл газынан лайланады.
- Мырыш тұз қышқылына түскенде қандай газ бөлінеді? Сутек. 9-зертханалық жұмыста көретін көпіршіктердің өзі сол.
- Жанып тұрған газдың жанында неге «жай ғана» тұруға болмайды? Кейбір газдар ауамен араласып, өте тез, яғни жарылыспен жанады. Сутек дәл солардың бірі.
💡 9-жұмыста сен көпіршіктерге тек қарадың. Енді оларды жинап, бұл дәл сутек екенін дәлелдейсің.
Тақырыпты талдаймыз
Мақсаты
Мырыштың тұз қышқылымен әрекеттесуінен сутек алу, оны жинау және бұл басқа газ емес, дәл сутек екенін дәлелдеу.
Не қажет
| Не | Не үшін |
|---|---|
| Мырыш түйіршіктері (2 түйір) | сутектің «жеткізушісі» |
| Тұз қышқылының сұйылтылған ерітіндісі, шамамен 2 мл | мырышпен әрекеттеседі |
| Екі сынауық | біреуінде реакция жүреді, екіншісіне газ жиналады |
| Газ жүретін түтігі бар тығын | газға арналған «құбыр» |
| Тұрғы | бүкіл құрылғыны ұстап тұрады |
| Спиртшам (және сіріңке) | газды жалынмен тексеру |
⚠️ Қауіпсіздік техникасы. Тәжірибені тек химия кабинетінде және тек мұғаліммен бірге жүргіз. Тұз қышқылы тері мен киімді тесіп жібереді: қолғап пен көзілдірікпен жұмыс жаса, теріге тамшы тисе, бірден сумен жуып, мұғалімді шақыр. Сутек ауамен қоспасында жарылғыш, сондықтан жалынды тек газы бар сынауыққа жақындатады, реакция жүріп жатқан сынауыққа емес. Сынауықтарды аузын өзіңнен және көршілеріңнен алыс ұстап тұр. Мұндай тәжірибені үйде қайталауға болмайды.
Екінші сынауықты неге аузын төмен қаратып ұстайды
Сутек — барлық газдың ішіндегі ең жеңілі: ол ауадан 14 есе дерлік жеңіл. Сондықтан ол жоғары көтеріліп, төңкерілген сынауыққа жиналады, ал ауа төмен қарай ығысады. Егер сынауықты аузын жоғары қаратсаң, газ жай ғана «ұшып кетеді». Сондықтан оны жалынға да аузын төмен қаратып апарады.
🌟 Дәл осындай жеңілдігінің арқасында алғашқы әуе шарлары мен дирижабльдерді сутекпен толтырған. Бірақ газ жанғыш, сондықтан қазір шарларға гелий құяды.
Бақылау нәтижелерінің толтырылған кестесі
| Не істейміз | Не байқаймыз | Қорытынды |
|---|---|---|
| Мырышты тұз қышқылына саламыз | Түйіршікті көпіршіктер басады, олар тез көтеріледі, ерітінді қыздырусыз «қайнайды», сынауық сәл жылиды | Химиялық реакция жүріп жатыр, газ бөлінеді |
| Газ түтік арқылы екінші сынауыққа барады | Сынауық түссіз, иіссіз газбен толады | Газдың түсі де, иісі де жоқ, ауадан жеңіл |
| Газы бар сынауықты жалынға жақындатамыз | Сәл «пуф» естіледі (газ таза болса) немесе қатты тарс еткен дыбыс шығады (ауамен болса); ішкі қабырғасында ұсақ шық пайда болуы мүмкін | Газ жанады, бұл — сутек |
Реакциялар сөзбен және формуламен
Мырыш + тұз қышқылы → мырыш хлориді + сутек
Zn+2HCl₂+H₂
Сутектің жануы (сол «пуф»):
Сутек + оттек → су
2H₂+O₂→2H₂O
📌 Сутекке сапалық реакция: газы бар сынауықты жалынға жақындатқанда «пуф» немесе тарс еткен дыбыс шығады. Басқа ешбір газ дәл солай «жауап бермейді», сондықтан әдіс сенімді.
Сутектің тазалығын неге тексереді
Егер сынауықтағы сутек ауамен араласып кетсе (ал тәжірибенің басында ол әрқашан араласқан болады: өйткені ішінде ауа болды), жағылған кезде қоспа лезде жанып кетеді. Қатты тарс еткен дыбыс шығады, ал үлкен құрылғыда бұл жарылыс болар еді. Таза сутек баяу, сәл «пуф» еткен дыбыспен жанады. Сондықтан құрылғыдан шыққан сутекті жағар алдында оны шағын сынауықта тазалығына тексереді.
⚠️ Жиі кететін қате. Жалынды реакция жүріп жатқан құрылғының өзіне жақындату. Онда сутек пен ауаның қоспасы бар, сондықтан бүкіл сынауық жарылып кетуі мүмкін. Тек шағын сынауықтағы газды тексеру керек.
👨👩👧 Ата-анаға. Үйде сутек алуға болмайды, бірақ «жоқтан газ шығуын» қауіпсіз көрсетуге болады: бөтелкеге шай қасық сода салып, аздап сірке суын құйыңыз да, мойнына бірден әуе шарын кигізіңіз. Шар көмірқышқыл газынан үрленеді. Тек ересек адаммен бірге, отсыз және тығынды жаппай жасаңыз.
Өзіңді тексер
- Сутекті неге аузын төмен қаратқан сынауыққа жинайды? Ол ауадан әлдеқайда жеңіл, жоғары көтеріледі. Аузын төмен қаратқан сынауықта ол қалып қояды, ал ауа төмен қарай ығысады.
- Мырыштың қышқылмен әрекеттескенін қандай белгілер көрсетеді? Газ көпіршіктері бөлінеді, түйіршік біртіндеп кішірейеді, сынауық сәл жылиды.
- Сутек ауамен араласқанда неге қауіпті? Мұндай қоспа лезде, жарылыспен жанады. Сондықтан сутектің тазалығын алдымен тексереді.
- «Сапалық реакция» дегеніміз не? Бұл — зат осы арқылы танылатын жарқын белгісі бар реакция.
- Жұмыста сутек қандай заттардан алынды? Мырыштан және тұз қышқылының сұйылтылған ерітіндісінен.
Жаттығуларды шығарамыз
№ 1
Мырыш тұз қышқылымен әрекеттескенде химиялық реакцияның қандай белгісі байқалады? Химиялық реакцияның теңдеуін сөзбен жазыңдар.
Қалай ойлаймыз. Мырыш — белсенді металл, ол сутекті қышқылдан «ығыстырады». Қышқылдағы сутектің орнына мырыш келіп, тұз түзіледі.
Шешуі. Түйіршікте газ көпіршіктері пайда болып, ол біртіндеп еріп бара жатқаны көрінеді. Мырыш қышқылдағы хлормен қосылады, ал сутек газ болып бөлінеді. Сөзбен: мырыш + тұз қышқылы → мырыш хлориді + сутек. Формуламен: Zn+2HCl₂+H₂.
Жауабы: мырыш + тұз қышқылы → мырыш хлориді + сутек.
№ 2
Тәжірибе барысында бақылағандарың бойынша сутектің физикалық қасиеттерін сипаттаңдар.
Қалай ойлаймыз. Сынауықтағы газдан не көріп, не сезетініңді ойла: түсі, иісі, сынауықтағы қалпы.
Жауап үлгісі. Сутек түссіз, мөлдір: онымен толған сынауық бос сияқты көрінеді. Иісі жоқ. Ол ауадан жеңіл: сондықтан жоғары көтеріліп, төңкерілген сынауыққа жиналады, ал аузын жоғары қаратқан ашық сынауықта тұра алмайды. Ол жанғыш: жаққанда «пуф» естіледі.
Жауабы: түссіз, иіссіз газ, ауадан әлдеқайда жеңіл, жанады.
№ 3
Сутекті қалай танып білуге болатынын түсіндіріңдер.
Қалай ойлаймыз. Сапалық реакция керек: басқа газдарда жоқ жарқын белгі.
Жауап үлгісі. Газды аузын төмен қаратқан сынауыққа жинаймыз. Оны бұрмай, спиртшамның жалынына жақындатамыз. Сутек таза болса, сәл «пуф» естіледі, ал ауамен болса, қатты тарс еткен дыбыс шығады. Осылай дыбысына қарап сутекті танимыз.
Жауабы: газы бар сынауықты жалынға жақындату: сутек өзіне тән дыбыспен тұтанады.
№ 4
Тәжірибе жүргізу үшін неліктен сутектің тазалығын тексеру қажет?
Қалай ойлаймыз. Тәжірибе басталар алдында сынауықта не болғанын еске түсір. Онда ауа болды, ал сутек жоқ еді.
Жауап үлгісі. Тәжірибенің басында құрылғыда ауа болады. Сутек ауамен қоспада лезде, жарылыспен жанады. Мұндай қоспаны жақсаң, сынауық немесе құрылғы быт-шыт болып, адам жарақат алуы мүмкін. Таза сутек баяу жанады, сондықтан алдымен сынауықтағы шағын мөлшерін тексеріп, содан кейін ғана түтіктен шыққан газды жағады.
Жауабы: сутек пен ауаның қоспасы жарылғыш, тазалығын тексеру жарылыстан сақтайды.
Жадынама
- Мырыш тұз қышқылынан сутекті «ығыстырады», мырыш хлориді түзіледі.
- Сутекті аузын төмен қаратып жинайды, өйткені ол ауадан жеңіл.
- Сутектің тазалығын тексереді: ауамен қоспасы жарылады.
- Қышқыл мен отпен жасалатын барлық тәжірибе тек химия кабинетінде, мұғаліммен бірге.