3-практикалық жұмыс. Сұйылтылған қышқылдар мен карбонаттардың әрекеттесу реакциясы
Химия, 7 сынып. Оқулық: Оспанова М.Қ. және т.б. (Мектеп, 2025). 5 тарау: Химиялық реакциялар. 77–80-беттер.
Нені үйренесің
- Бор немесе мәрмәр мен тұз қышқылынан көмірқышқыл газын алуды.
- Көмірқышқыл газын әк суы арқылы және жанған шыраның сөнуі бойынша танып білуді.
- Әк суы неге алдымен лайланып, содан кейін қайтадан мөлдірленетінін түсіндіруді.
- Көмірқышқыл газы сумен қышқыл түзетінін, ал сілтімен әрекеттесетінін көрсетуді.
- Барлық реакцияны сөзбен және формуламен жазуды.
Ой қозғау
- Бор мен мәрмәр неден жасалған? Кальций карбонатынан CaCO₃. Бұлар — «карбонаттар»: көмір қышқылының тұздары.
- Біз қандай газ шығарамыз? Көмірқышқыл газын CO₂.
- Газдалған су неге «ысқырады»? Онда көмірқышқыл газы еріген, бөтелкені ашқанда ол көпіршік болып шығады.
🌟 Қазақстанның карьерлеріндегі əктас пен мәрмәр құрылысқа, ғимараттарды қаптауға және цемент жасауға кетеді. Бірақ оларға қышқыл құюға болмайды: ол оларды тесіп жібереді. Қышқыл жаңбырлар да ескі ескерткіштерді осылай бүлдіреді.
Тақырыпты талдаймыз
Мақсаты
Карбонаттардың (бор, мәрмәр) қышқылмен қалай әрекеттесетінін зерттеу, көмірқышқыл газын алу және оның қасиеттерін тексеру.
Не қажет
| Не | Не үшін |
|---|---|
| Бор немесе мәрмәр түйіршіктері | кальций карбонаты CaCO₃ |
| Тұз қышқылының сұйылтылған ерітіндісі | карбонатты «бұзып», газ бөледі |
| Натрий гидроксидінің ерітіндісі | 3-тәжірибеге арналған сілті |
| Әк суы | көмірқышқыл газын танимыз |
| Дистилденген су | 4-тәжірибеге арналған |
| Фенолфталеин және лакмус | индикаторлар (сілтіде және қышқылда түсі өзгереді) |
| Тұрғыдағы сынауықтар, газ жүретін түтік, стақандар | құрылғы құрастыру және тәжірибелер |
| Шыра | газдың жанатынын тексереміз |
⚠️ Қауіпсіздік техникасы. Тәжірибелерді тек химия кабинетінде және мұғаліммен бірге жүргіз. Тұз қышқылы мен натрий гидроксидінің ерітіндісі (сілті) теріні де, көзді де күйдіреді: қолғап пен көзілдірікпен жұмыс жаса, тисе, бірден сумен шайып, мұғалімді шақыр. Сынауықтарды аузын өзіңнен алыс ұстап тұр. Жанған шыраны бетіңнен алыс ұста, оны раковинаға тастама. Үйде қышқылдармен және сілтімен тәжірибе жасауға болмайды.
1-тәжірибе. Көмірқышқыл газын аламыз
Реакция:
Кальций карбонаты + тұз қышқылы → кальций хлориді + су + көмірқышқыл газы
CaCO₃+2HCl₂+H₂O+CO₂
2-тәжірибе. Әк суы лайланып, қайта мөлдірленеді
Сынауыққа 2 мл әк суын құйып, ол арқылы көмірқышқыл газын өткіз. Алдымен су лайланады: кальций карбонатының ерімейтін ақ тұнбасы түзіледі. Егер газды өткізе берсең, тұнба ериді де, сұйықтық қайтадан мөлдір болады. Көмірқышқыл газын лайлы ерітінді толық түссізденгенше жіберіңдер.
Алдымен:
Ca(OH)₂+CO₂₃+H₂O
Содан кейін (тұнба сумен және артық газбен әрекеттеседі):
CaCO₃+H₂O+CO₂(HCO₃)₂
Кальций гидрокарбонаты Ca(HCO₃)₂ суда ериді, сондықтан ерітінді қайтадан мөлдір болады.
🌟 Дәл осындай реакция Қазақстан үңгірлеріндегі сталактиттер мен сталагмиттерді жасайды: көмірқышқыл газы бар су əктасты ерітеді, содан кейін тамшылардан жаңа тас шөгеді.
3-тәжірибе. Қызғылт түс жоғалады
Сынауыққа 2 мл натрий гидроксиді ерітіндісін құйып, үстіне бірнеше тамшы фенолфталеин тамыз: ерітінді қызыл күрең болады (сілті). Осы ерітінді арқылы көмірқышқыл газын өткіз: түсі жоғалады.
Натрий гидроксиді + көмірқышқыл газы → натрий карбонаты + су
2NaOH+CO₂₂CO₃+H₂O
Сілті жұмсалады, ал көмірқышқыл газы мен су әлсіз қышқыл түзеді. Сондықтан фенолфталеиннің қызыл күрең түсі жоғалады.
4-тәжірибе. Сумен не болады
Сынауыққа 3 мл дистилденген су құйып, лакмус тамыз (ол күлгін). Индикатордың түсі өзгергенше су арқылы көмірқышқыл газын жібер. Ерітінді қызыл болады. Лакмустың түсі неге өзгерді?
Көмірқышқыл газы + су → көмір қышқылы
CO₂+H₂O₂CO₃
«Жұмыс барысы / Бақылау / Қорытынды» кестесі
| Тәжірибе | Бақылау | Қорытынды |
|---|---|---|
| 1. Бор немесе мәрмәр + HCl | Көпіршіктер қарқынды бөлінеді, түйір кішірейеді; газдағы жанған шыра сөнеді | Көмірқышқыл газы бөлінеді: ол жанбайды және жануды қолдамайды |
| 2. Көмірқышқыл газы + әк суы | Алдымен ақ лай, газды өткізе берсе ерітінді мөлдір болады | Алдымен ерімейтін CaCO₃, содан кейін еритін Ca(HCO₃)₂ |
| 3. NaOH + фенолфталеин + CO₂ | Қызыл күрең түс бозарып, жоғалады | Сілті көмірқышқыл газымен әрекеттесті, орта енді сілтілі емес |
| 4. Су + лакмус + CO₂ | Күлгін лакмус қызарады | Суда көмір қышқылы түзіледі |
📌 Жалпы қорытынды. Карбонаттар қышқылдармен әрекеттескенде тұз, су және көмірқышқыл газын береді. Көмірқышқыл газын әк суының лайлануынан таниды. Ол сілтімен де, сумен де әрекеттесіп, қышқыл түзеді.
⚠️ Жиі кететін қате. Әк суы қайтадан мөлдір болғанда, оны «қайнады» немесе «бұзылды» деп ойлау. Шын мәнінде, тұнба еритін затқа айналды, бұл да — реакция.
👨👩👧 Ата-анаға. Үйдегі қауіпсіз баламасы: ересек адаммен бірге стақандағы лимон шырынына немесе сірке суына шымшым сода салу. Ерітінді ысқырады: бұл да карбонаттан (содадан) және қышқылдан бөлінген көмірқышқыл газы. Лимон шырыны, сода және су, от жоқ.
Өзіңді тексер
- Кальций карбонаты тұз қышқылымен әрекеттескенде не түзіледі? Кальций хлориді, су және көмірқышқыл газы.
- Көмірқышқыл газын қалай танып білуге болады? Оны әк суынан өткізу керек: ол лайланады. Немесе оған жанған шыраны түсіру: ол сөнеді.
- Лайлы әк суы неге содан кейін мөлдірленеді? Кальций карбонатының ерімейтін тұнбасы артық көмірқышқыл газымен және сумен әрекеттесіп, еритін кальций гидрокарбонатына айналады.
- Көмірқышқыл газы суда еріген кезде не болады? Әлсіз көмір қышқылы түзіледі, сондықтан лакмус қызарады.
- Газдалған су неге қышқылтым? Онда көмірқышқыл газы еріген, ол аздап көмір қышқылын береді.
Жаттығуларды шығарамыз
📕 Қазақша басылымда 77–78-беттегі жұмыс тек тәжірибелердің сипаттамасымен аяқталады: жұмыстың соңында нөмірленген сұрақтар блогы жоқ. Төменде сұрақтар оқулықтың мәтініндегі «Не байқадыңдар?» және «Лакмустың түсі неге өзгерді? Түсіндіріңдер» деген тапсырмалар бойынша құрастырылған.
№ 1
Тәжірибелерде не байқайсың? Түсіндір.
Қалай ойлаймыз. Төрт тәжірибенің әрқайсысын қарап шығып, не көрінетінін және неге солай болатынын айт.
Жауап үлгісі.
- 1-тәжірибе: көпіршіктер қарқынды бөлінеді, шыра сөнеді, өйткені көмірқышқыл газы бөлінеді, ол жанбайды және ауаны ығыстырады.
- 2-тәжірибе: әк суы алдымен лайланады (ақ CaCO₃ тұнбасы түседі), содан кейін мөлдірленеді (еритін Ca(HCO₃)₂ түзіледі).
- 3-тәжірибе: фенолфталеиннің қызғылт түсі жоғалады, өйткені NaOH сілтісі көмірқышқыл газымен әрекеттесті.
- 4-тәжірибе: лакмус қызарады, өйткені суда көмір қышқылы түзіледі.
Жауабы: 1-тәжірибеде көмірқышқыл газы алынады, 2-де әк суының лайланып, мөлдірленуі, 3-те фенолфталеиннің түссізденуі, 4-те лакмустың қызаруы байқалады.
№ 2
Лакмустың түсі неге өзгереді? Түсіндір.
Қалай ойлаймыз. Лакмус қышқылда бір түске, сілтіде басқа түске боялады. Ерітіндіде қандай зат пайда болғанын ойла.
Жауап үлгісі. Көмірқышқыл газы суда ериді де, онымен ішінара әрекеттеседі: көмір қышқылы H₂CO₃ түзіледі. Лакмус қышқыл ортада қызыл болады, сондықтан күлгін түс қызылға ауысады.
Жауабы: суда көмір қышқылы түзіледі, ал қышқылда лакмус қызыл болады.
Жадынама
- Бор мен мәрмәр — кальций карбонаты. Ол қышқылмен «ысқырып», көмірқышқыл газын бөледі.
- Көмірқышқыл газы ауадан ауыр, жанбайды, шыраны сөндіреді.
- Әк суы CO₂-ден лайланады, ал газ артық болса, қайтадан мөлдірленеді.
- Суда CO₂ әлсіз көмір қышқылын береді.