26.04.2018 Views

Ciekawa chemia 8

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

CHEMIA<br />

<strong>Ciekawa</strong> <strong>chemia</strong><br />

podręcznik<br />

szkoła podstawowa<br />

8


Hanna Gulińska, Janina Smolińska<br />

CHEMIA<br />

<strong>Ciekawa</strong> <strong>chemia</strong><br />

podręcznik<br />

szkoła podstawowa<br />

8


Działy 6., 7. i 8. podręcznika stanowią opracowanie publikacji <strong>Ciekawa</strong> <strong>chemia</strong>. Część 2. Podręcznik<br />

gimnazjalisty autorstwa Hanny Gulińskiej, Jarosława Haładudy, Janiny Smolińskiej,<br />

WSiP, Warszawa 2006.<br />

Ilustrator: VERDE<br />

Podręcznik dopuszczony do użytku szkolnego przez ministra właściwego do spraw oświaty<br />

i wychowania i wpisany do wykazu podręczników przeznaczonych do kształcenia ogólnego<br />

do nauczania chemii, na podstawie opinii rzeczoznawców:<br />

dr hab. Małgorzaty Nodzyńskiej, mgr Haliny Piankowskiej, dr Jolanty Fiszbak.<br />

Etap edukacyjny: II<br />

Typ szkoły: szkoła podstawowa<br />

Rok dopuszczenia: 2018<br />

Numer ewidencyjny w wykazie:<br />

Podręcznik wpisany do wykazu podręczników MEN dopuszczonych do użytku szkolnego,<br />

uwzględniających podstawę programową kształcenia ogólnego określoną w rozporządzeniu<br />

z dnia 14 lutego 2017 r. (Dz.U. poz. 356).<br />

© Copyright by Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne<br />

Warszawa 2018<br />

Wydanie I<br />

ISBN: 978-83-02-17487-2<br />

Opracowanie merytoryczne i redakcyjne: Danuta Roman (redaktor koordynator),<br />

Anna Dudek (redaktor merytoryczny)<br />

Redakcja językowa: Milena Schefs<br />

Redakcja techniczna: Agnieszka Przystańska<br />

Projekt okładki: Ewa Pawińska<br />

Projekt graficzny: Ewa Pawińska<br />

Projekt infografik i wykonanie: Krzysztof Płuciennik<br />

Opracowanie graficzne: Zespół Grafików WSiP<br />

Fotoedycja: Ignacy Składowski<br />

Skład i łamanie: Verde, Kraków<br />

Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne Spółka Akcyjna<br />

00-807 Warszawa, Aleje Jerozolimskie 96<br />

KRS: 0000595068<br />

Tel.: 22 576 25 00<br />

Infolinia: 801 220 555<br />

www.wsip.pl<br />

Druk i oprawa: Drukarnia POZKAL<br />

Publikacja, którą nabyłeś, jest dziełem twórcy i wydawcy. Prosimy, abyś przestrzegał praw, jakie im<br />

przysługują. Jej zawartość możesz udostępnić nieodpłatnie osobom bliskim lub osobiście znanym. Ale nie publikuj<br />

jej w internecie. Jeśli cytujesz jej fragmenty, nie zmieniaj ich treści i koniecznie zaznacz, czyje to dzieło.<br />

A kopiując jej część, rób to jedynie na użytek osobisty.<br />

Szanujmy cudzą własność i prawo.<br />

Więcej na www.legalnakultura.pl<br />

Polska Izba Książki


Spis treści<br />

O podręczniku .................................................. 4<br />

To już wiesz z klasy 7 ...................................... 5<br />

6. Wodorotlenki a zasady<br />

6.1. Reakcje tlenków metali z wodą ......... 13<br />

6.2. Działanie wody na metale .................. 19<br />

6.3. Właściwości i zastosowanie<br />

wodorotlenków...................................... 23<br />

6.4. Dysocjacja elektrolityczna zasad ...... 28<br />

Podsumowanie działu .................................. 33<br />

7. Kwasy<br />

7.1. Reakcje tlenków niemetali z wodą ..... 41<br />

7.2. Kwasy tlenowe....................................... 45<br />

7.3. Kwasy beztlenowe ............................... 48<br />

7.4. Właściwości i zastosowanie<br />

kwasów .................................................... 52<br />

7.5. Odczyn roztworu. Skala pH ............... 58<br />

7.6. Kwaśne opady ....................................... 63<br />

Podsumowanie działu .................................. 69<br />

8. Sole<br />

8.1. Reakcja zobojętniania .......................... 79<br />

8.2. Budowa i nazwy soli ............................ 83<br />

8.3. Dysocjacja elektrolityczna soli .......... 86<br />

8.4. Otrzymywanie soli ............................... 91<br />

8.5. Rozpuszczalność soli w wodzie ......... 96<br />

8.6. Reakcje soli z zasadami i kwasami ..... 100<br />

8.7. Zastosowanie soli ................................ 104<br />

Podsumowanie działu .................................. 111<br />

9. Węglowodory<br />

9.1. Związki organiczne i ich<br />

różnorodność ........................................ 119<br />

9.2. Węglowodory nasycone<br />

– alkany .................................................. 124<br />

9.3. Węglowodory nienasycone<br />

– alkeny .................................................. 132<br />

9.4. Węglowodory nienasycone<br />

– alkiny ................................................... 139<br />

9.5. Produkty przemysłu<br />

petrochemicznego ............................... 145<br />

Podsumowanie działu .................................. 151<br />

10. Pochodne węglowodorów<br />

10.1. Alkohole mono-<br />

i polihydroksylowe ............................... 159<br />

10.2. Kwasy karboksylowe ........................... 167<br />

10.3. Kwasy tłuszczowe ................................ 175<br />

10.4. Sole kwasów karboksylowych .......... 181<br />

10.5. Estry ......................................................... 185<br />

10.6. Aminy i aminokwasy ........................... 191<br />

Podsumowanie działu ..................................... 196<br />

11. Substancje o znaczeniu<br />

biologicznym<br />

11.1. Tłuszcze to także estry ...................... 205<br />

11.2. Skład białek i ich biologiczne<br />

znaczenie ................................................ 212<br />

11.3. Właściwości białek .............................. 217<br />

11.4. Cukry proste – glukoza i fruktoza .... 222<br />

11.5. Sacharoza jako przykład<br />

dwucukrów ............................................ 227<br />

11.6. Znaczenie skrobi dla organizmów.... 230<br />

11.7. Celuloza to też cukier.......................... 236<br />

Podsumowanie działu ..................................... 242<br />

Twórcy chemii .................................................. 248<br />

Tabela rozpuszczalności ................................ 250<br />

Właściwości wybranych substancji ............ 250<br />

Indeks polsko-angielski .................................. 251<br />

Układ okresowy pierwiastków<br />

chemicznych ........................................... wklejka


O podręczniku<br />

Podręcznik został podzielony na sześć działów tematycznych,<br />

a każdy dział na rozdziały odpowiadające kolejnym lekcjom.<br />

6.1<br />

Reakcje tlenków<br />

metali z wodą<br />

Z tego rozdziału dowiesz się m.in.:<br />

● w jaki sposób tlenki metali reagują z wodą<br />

● co to są wodorotlenki i ich wodne roztwory<br />

● jak zmienia się barwa wskaźników w obecności zasad<br />

W siódmej klasie poznaliście najpopularniejszy z tlenków – tlenek wodoru, czyli wodę<br />

(H 2O). Teraz zbadamy jej oddziaływanie na inne tlenki: zmieszamy z wodą kilka<br />

znanych tlenków metali. Rozpoczniemy od tlenku wapnia, który zwyczajowo nazywa<br />

się wapnem palonym. Tlenek ten jest stosowany w budownictwie,<br />

gdzie przeprowadza się taki proces jak w naszym doświadczeniu,<br />

zwany gaszeniem wapna.<br />

6.1. DZIAŁANIE WODY NA TLENEK WAPNIA<br />

UWAGA! Doświadczenie to należy wykonywać w rękawicach<br />

i okularach ochronnych, ponieważ tlenek wapnia jest żrący.<br />

Do zlewki wsypujemy trochę tlenku wapnia i u mieszcza my<br />

w nim termometr. Następnie bardzo ostrożnie dolewamy<br />

zimną wodę i mieszamy.<br />

Obserwujcie zachowanie się tlenku wapnia w wodzie i wskazania<br />

termometru.<br />

Tlenek wapnia częściowo rozpuszcza się w wodzie, a temperatura mieszaniny w zlewce<br />

rośnie, co może świadczyć o tym, że podczas rozpuszczania tej substancji w wodzie<br />

wydziela się energia na sposób ciepła. A może zachodzi tu egzotermiczna reakcja prowadząca<br />

do powstania nowego związku chemicznego? Aby się<br />

o tym przekonać, wykonajcie następne doświadczenie.<br />

6.2. BADANIE ROZTWORU OTRZYMANEGO<br />

W DOŚWIAD CZENIU 6.1 ZA POMOCĄ WYWARU<br />

Z CZERWONEJ KAPUSTY<br />

Część zawiesiny z poprzedniego doświadczenia prze lej cie<br />

ostrożnie do probówki. Następnie dodajcie do niej przygotowany<br />

wcześniej wywar z czerwonej kapusty*.<br />

Co obserwujecie?<br />

* Wywar z czerwonej kapusty powinien być świeżo przyrządzony, ponieważ bardzo szybko się psuje. Aby<br />

go przygotować, należy drobno pokroić 1–2 liście czerwonej kapusty i zalać je szklanką wrzącej wody<br />

(najlepiej destylowanej). Po wystudzeniu zlać powstały roztwór do czystego naczynia, a liście wyrzucić.<br />

10. Pochodne węglowodorów<br />

• Alkohol metylowy (metanol) CH 3OH, zwany spirytusem drzewnym, jest lotną (temperatura<br />

wrzenia 64,7°C), łatwopalną, bezbarwną cieczą o charakterystycznym zapachu.<br />

Metanol jest silną trucizną. Wdychanie i spożycie nawet niewielkiej<br />

ilości tego związku powoduje silne zatrucie, utratę wzroku i paraliż.<br />

Dawka śmiertelna, w zależności od indywidualnych cech organizmu,<br />

wynosi 30–100 g. W pracowni szkolnej nie przechowuje się metanolu<br />

i nie używa się go do doświadczeń. Alkohol metylowy znalazł zastosowanie<br />

w różnych gałęziach przemysłu (patrz s. 163).<br />

• Alkohol etylowy (etanol) C 2H 5OH<br />

Zbadajcie doświadczalnie jego właściwości.<br />

1 2<br />

10.1. BADANIE WŁAŚCIWOŚCI<br />

ALKOHOLU ETYLOWEGO<br />

Do dwóch probówek wlejcie po 3–4 cm 3 alkoholu<br />

etylowego. Opiszcie jego wygląd i zbadajcie<br />

zapach. Następnie do jednej probówki (1) dodajcie<br />

trochę wody i wstrząśnijcie. Określcie rozpuszczalność<br />

alkoholu. Do drugiej probówki (2)<br />

wlejcie kilka kropli wywaru z czerwonej kapusty.<br />

Co obserwujecie?<br />

Alkohol etylowy jest bezbarwną cieczą o charak terystycznym zapachu, miesza się<br />

z wodą bez ograniczeń. Wskaźnik dodany do roztworu etanolu nie zmienił zabarwienia,<br />

co oznacza, że alko hol ma odczyn obojętny, czyli w roztworze wod nym nie ma<br />

nadmiaru jonów H + ani jonów OH – .<br />

10.2. BADANIE PALNOŚCI<br />

ALKOHOLU ETYLOWEGO<br />

Nalewamy do parownicy ok. 10 cm 3 alkoholu etylowego<br />

i ostrożnie zbliżamy zapalone łuczywo.<br />

Podczas zbliżania łuczywa zapalają się pary<br />

alkoholu. Etanol jest więc łatwopalny, a jego<br />

temperatura wrzenia wynosi 78,3°C. Pali się<br />

niebieskawym płomieniem i spala się całkowicie.<br />

Reakcję tę opisuje równanie:<br />

C 2H 5OH + 3 O 2 Ű 2 CO 2 + 3 H 2O<br />

Ze względu na tę właściwość alkohol etylowy znalazł zastosowanie jako paliwo.<br />

W języku potocznym nazwą alkohol określa się napoje alkoholowe. Mają one różną<br />

zawartość procentową alkoholu etylowego – od 4% w niektórych gatunkach piwa,<br />

przez 12–14% w winach, do ponad 50% w niektórych gatunkach wódki. Wodny roztwór<br />

alkoholu etylowego o stężeniu 96% to spirytus.<br />

7. Kwasy<br />

PRZYKŁAD<br />

Obliczmy wartościowość siarki wchodzącej w skład cząsteczki kwasu o wzorze sumarycznym<br />

H 2SO 4 i na tej podstawie zapiszmy nazwę tego kwasu.<br />

Rozwiązanie:<br />

Aby obliczyć wartościowość siarki, należy od iloczynu liczby atomów tlenu i wartościowości<br />

tlenu (II) odjąć iloczyn liczby atomów wodoru i wartościowości wodoru (I):<br />

I x II<br />

H 2SO 4<br />

wartościowość siarki liczba wartościowość<br />

– atomów ściowość<br />

liczba warto-<br />

wchodzącej w skład = atomów ·<br />

reszty kwasowej<br />

tlenu tlenu wodoru · wodoru<br />

x<br />

=<br />

4 · II<br />

–<br />

2 · I<br />

x<br />

=<br />

VIII<br />

–<br />

II<br />

x<br />

=<br />

VI<br />

Odpowiedź: Wartościowość siarki w cząsteczce kwasu o wzorze sumarycznym<br />

H 2SO 4 wynosi VI. Nazwę tego kwasu zapiszemy więc: kwas siarkowy(VI).<br />

● Strukturę kwasów tlenowych najlepiej można pokazać za pomocą wzorów struktural<br />

nych i modeli cząsteczek.*<br />

NAZWA, WZÓR SUMARYCZNY WZÓR STRUKTURALNY* MODEL CZĄSTECZKI<br />

kwas azotowy(V)<br />

HNO 3<br />

H O<br />

kwas siarkowy(IV) H O<br />

H 2SO 3<br />

H O<br />

kwas siarkowy(VI) H O<br />

H 2SO 4<br />

H O<br />

O<br />

N<br />

O<br />

* W przyszłości dowiecie się, że niektóre z tych wzorów należy rysować trochę inaczej.<br />

S<br />

S<br />

O<br />

O<br />

O<br />

Pod każdym tematem znajdują<br />

się zagadnienia, z którymi<br />

zapoznasz się w toku lekcji.<br />

13<br />

162<br />

Przyklad, cwiczenie<br />

Dokładne opisy doświadczeń<br />

wraz ze zdjęciami ułatwią ci<br />

zrozumienie tematu.<br />

46<br />

Przykłady pokażą ci krok<br />

po kroku, w jaki sposób<br />

rozwiązywać chemiczne zadania.<br />

Przyklad, cwiczenie<br />

6. Wodorotlenki a zasady<br />

Dowiedz się więcej<br />

Do wykrywania zasad możecie użyć również<br />

innych wskaźników, np.<br />

BARWA WSKAŹNIKA<br />

WSKAŹNIK W WODZIE<br />

W ZASA-<br />

DESTYLO-<br />

DACH<br />

WANEJ<br />

błękit<br />

żółta niebieska<br />

tymolowy<br />

sok z czarnego<br />

fioletowa zielona<br />

bzu<br />

sok z czarnych<br />

fioletowa zielona Sok z czarnych jagód jest łatwo dostępnym<br />

jagód<br />

wskaźnikiem.<br />

Podsumowanie lekcji<br />

• Niektóre tlenki metali (głównie metali należących do 1. i 2. grupy układu okre sowego)<br />

reagują z wodą. W wyniku tych reakcji powstają wodorotlenki metali, których wodne<br />

roztwory nazywa się zasadami.<br />

• Tlenki, które w reakcji z wodą tworzą zasady, nazywa się tlenkami zasadowymi.<br />

• Wodorotlenki są zbudowane z kationów metalu i anionów wodorotlenkowych.<br />

Ich ogól ny wzór można zapisać w postaci M n+ (OH – ) n lub M(OH) n.<br />

• W obecności zasad wskaźniki, np. fenoloftaleina, lakmus, uniwersalny papierek<br />

wskaźnikowy i wywar z czerwonej kapusty, zmieniają zabarwienie.<br />

Rozwiąż zadania i problemy<br />

1. Pierwiastek X tworzy tlenek o wzorze X 2O. Tlenek ten podczas reakcji z wodą daje produkt<br />

zabarwiający lakmus na kolor niebieski. W której grupie układu okresowego należy szukać<br />

tego pierwiastka? Jak nazywa się ta grupa?<br />

2. Napisz w zeszycie równanie reakcji tlenku potasu z wodą, podaj nazwę i narysuj model<br />

otrzymanego pro duk tu.<br />

3. Napisz w zeszycie wzory sumaryczne wodorotlenku miedzi(II) i wodorotlenku bizmutu(III).<br />

Wykonaj doświadczenie<br />

Przygotuj według instruk cji (s. 13) wywar z czerwonej kapusty. Bibułę filtracyjną (lub biały filtr<br />

używany w ekspresie do kawy) potnij na paski i zanurz na kilka minut w wywarze. Gotowe paski<br />

pozostaw w ciepłym miejscu do wysuszenia. Otrzymane w ten sposób kapuściane papierki<br />

wskaźnikowe włóż do plastikowego woreczka lub słoi ka, szczelnie zamknij i zachowaj do innych<br />

doświadczeń bądź analiz.<br />

Podsumowanie działu<br />

doswiadczenie do fizyki i<br />

biologii<br />

WAŻNE POJĘCIA<br />

• 10.1. Alkohol, grupa funkcyjna, grupa • 10.4. Mydła, mydła rozpuszczalne<br />

hydroksylowa, alkoho le monohy dro ksylowe<br />

(jednowodoro tlenowe), alkohole wody, detergent, biodegradacja<br />

i nierozpuszczalne w wodzie, twardość<br />

polihydroksylowe (wielowodorotlenowe),<br />

zadanie z atlasem<br />

• 10.5. Estry, grupa estrowa, reakcja<br />

fermentacja alkoholowa<br />

estryfikacji, hydroliza, poliestry,<br />

• 10.2. Kwas karboksylowy, grupa<br />

nitrogliceryna, dynamit<br />

karboksylowa, fermentacja octowa • 10.6. Aminy, aminokwasy, peptydy,<br />

• 10.3. Kwasy tłuszczowe<br />

wiązanie peptydowe<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Grupa funkcyjna – atom lub grupa atomów połączonych z łańcuchem węglowym<br />

związku organicznego w miejscu jednego atomu wodoru. Jest charakterystyczna<br />

dla danego związku i decyduje o jego właściwościach.<br />

GRUPY FUNKCYJNE POCHODNYCH WĘGLOWODORÓW<br />

grupa<br />

ALKOHOLE hydroksylowa<br />

OH<br />

KWASY<br />

grupa<br />

O<br />

KARBOKSYLOWE karboksylowa C<br />

O H<br />

8. Sole<br />

TEST DO DZIAŁU<br />

Wybierz poprawną odpowiedź lub poprawne dokończenie zdania.<br />

1. Wskaż równanie ilustrujące przebieg reakcji zobojętniania.<br />

A. SO 2 + H 2O Ű H 2SO 3<br />

B. 2 HCl + Ca(OH) 2 Ű CaCl 2 + 2 H 2O<br />

C. Na 2O + H 2O Ű 2 NaOH<br />

D. 2 HCl + Zn Ű ZnCl 2 + H 2<br />

2. Wzór sumaryczny siarczanu(IV) sodu ma postać<br />

A. Na 2S<br />

C. Na 2SO 3<br />

B. Na 2SO 4<br />

D. NaCl<br />

3. Poprawna nazwa soli o wzorze Fe 2(SO 4) 3 to<br />

A. siarczan żelaza.<br />

C. siarczan(IV) żelaza(III).<br />

B. siarczan(IV) żelaza(II).<br />

D. siarczan(VI) żelaza(III).<br />

4. W miejsce X w równaniu reakcji: X + 2 HCl Ű CaCl 2 + H 2O<br />

należy wpisać<br />

A. Ca<br />

C. Ca(OH) 2<br />

B. CaO<br />

D. CaCO 3<br />

5. Produktem reakcji tlenku siarki(IV) z tlenkiem potasu jest<br />

A. K 2SO 3 i H 2<br />

C. tylko K 2SO 3<br />

B. K 2SO 3 i H 2O<br />

D. tylko K 2SO 4<br />

6. Wzór kwasu, który w reakcji z magnezem tworzy sól MgSO 4, to<br />

A. H 2SO 4<br />

C. H 2SO 3<br />

B. HCl<br />

D. HNO 3<br />

7. W probówce z wodnym roztworem siarczanu(VI) miedzi(II) wykryto jony<br />

A. Cu 2+ i S 2–<br />

C. Cu 2+ 2–<br />

i SO 4<br />

B. Cu 2+ 2– i SO 3 D. tylko Cu 2+<br />

8. Do roztworu chlorku baru dodano roztwór siarczanu(VI) potasu i zaobser wo wano<br />

strącenie się białego osadu siarczanu(VI) baru o wzorze BaSO 4. Po strąceniu<br />

osadu w roztworze pozostały jony<br />

A. K + 2– i SO 4 C. Ba 2+ i Cl –<br />

B. K + i Cl – D. Ba 2+ 2– i SO 4<br />

9. Sól fizjologiczna to roztwór<br />

A. chlorku potasu. Obejrzyj animację<br />

B. chlorku magnezu.<br />

C. chlorku wapnia.<br />

D. chlorku sodu.<br />

10. Głównym składnikiem skał wapiennych jest<br />

A. CaCl 2<br />

C. CaCO 3<br />

B. Ca(NO 3) 2 D. CaSO 4<br />

doswiadczenie do fizyki i<br />

biologii<br />

zadanie z atlasem<br />

18<br />

W Dowiedz się więcej<br />

znajdziesz interesujące<br />

informacje poszerzające<br />

omawianą lekcję.<br />

Obejrzyj animację<br />

196<br />

W Podsumowaniu działu<br />

są zebrane najważniejsze<br />

informacje przydatne<br />

do powtórzenia materiału.<br />

Zadanie polega na pr<br />

przeprowadzeniu dyskusji<br />

116<br />

Zadanie polega na pr<br />

przeprowadzeniu dyskusji<br />

Na końcu każdego działu<br />

znajdują się zadania i test,<br />

które przygotują cię<br />

Zadanie w grupie<br />

do sprawdzianów.<br />

praca projektowa<br />

Treści<br />

nadobowiązkowe dla<br />

zainteresowanych<br />

Zadanie w grupie<br />

Przykładowe<br />

rozwiązanie<br />

omawianego<br />

zagadnienia<br />

Doświadczenia,<br />

które możecie<br />

wykonać sami<br />

praca projektowa<br />

zadanie do wykonania z naucz<br />

Doświadczenia, które<br />

wykonuje nauczyciel<br />

ze względów<br />

bezpieczeństwa<br />

Pamiętaj, by odpowiedzi do wszystkich zadań zamieszczonych w podręczniku, zapisywać z zeszycie przedmiotowym.<br />

zadanie do wykonania z naucz


To już wiesz z klasy 7<br />

ŚWIAT SUBSTANCJI<br />

Substancje<br />

pierwiastki chemiczne<br />

substancje proste, których nie można<br />

rozłożyć na prostsze, zachowujące swoje<br />

właściwości. Mają charakterysty czne<br />

właściwości<br />

metale<br />

niemetale<br />

związki chemiczne<br />

substancje złożone z atomów co naj mniej<br />

dwóch pierwiastków, połączonych ze<br />

sobą w ściśle określonym stosunku masowym<br />

np. H 2 O, CuO, CO 2 , Fe 2 O 3 , N 2 O 3 , HCl,<br />

H 2 S<br />

np. Na, Mg, K, Ca,<br />

Cu, Fe, Zn, Al, Ag,<br />

Au<br />

np. H, N, O, P,<br />

S, Cl, Br, I<br />

Mieszaniny substancji<br />

jednorodne – ich składników nie można<br />

odróżnić, a rozdziela się je, stosując<br />

np. destylację, odparowanie, krystalizację,<br />

chromatografię<br />

np. stal, brąz, powietrze, roztwory<br />

niejednorodne – ich składniki<br />

można odróżnić i rozdzielić, stosując<br />

np. sączenie, sedymentację i dekantację<br />

np. piasek z wodą, opiłki żelaza z siarką,<br />

sól kamienna ze sproszkowanym cynkiem<br />

BUDOWA ATOMU A UKŁAD OKRESOWY PIERWIASTKÓW CHEMICZNYCH<br />

● Budowa atomu<br />

Skład<br />

atomu<br />

Nazwa<br />

cząstki<br />

Symbol<br />

cząstki<br />

Ładunek<br />

elektryczny<br />

model atomu siarki<br />

jądro<br />

atomowe<br />

powłoki<br />

elektronowe<br />

protony p +1<br />

neutrony n 0<br />

elektrony e –1<br />

Atom można opisać za pomocą wzoru:<br />

A<br />

Z<br />

X<br />

jądro<br />

atomowe<br />

A (liczba masowa) = liczba protonów + liczba neutronów<br />

Z (liczba atomowa) = liczba protonów = liczba elektronów<br />

elektrony<br />

powłoki elektronowe<br />

5


To już wiesz z klasy 7<br />

● Izotopy – atomy tego samego pierwiastka różniące się liczbą neutronów w jądrze<br />

atomowym, czyli masą.<br />

Zapis<br />

izotopu<br />

wodoru<br />

Liczba<br />

atomowa<br />

Z<br />

Liczba<br />

masowa<br />

A<br />

Liczba<br />

protonów<br />

p<br />

Liczba<br />

elektronów<br />

e<br />

Liczba<br />

neutronów<br />

n<br />

1<br />

1H 1 1 1 1 0<br />

2 1 H 1 2 1 1 1<br />

3 1 H 1 3 1 1 2<br />

● Układ okresowy pierwiastków chemicznych – tabela pierwiastków ułożonych według<br />

wzrastającej liczby atomowej.<br />

składa się z<br />

18 pionowych grup 7 poziomych okresów<br />

● Podstawowe informacje, które możemy odczytać z układu okresowego pierwiastków<br />

chemicznych<br />

Symbol<br />

i nazwa<br />

pierwiastka<br />

Miejsce pierwiastka w układzie okresowym<br />

numer grupy<br />

odpowiada liczbie<br />

elektronów walencyjnych<br />

numer okresu<br />

odpowiada liczbie<br />

powłok elektronowych<br />

Informacje, które<br />

odczytamy dla<br />

potasu:<br />

potas, K 1 4<br />

Liczba atomowa Z równa liczbie protonów i liczbie elektronów: 19<br />

Masa atomowa: 39,10 u<br />

● Aktywność chemiczna pierwiastków należących do grup 1., 2. i 13.–18.<br />

Nh Fl Mc Lv Ts Og<br />

Aktywność chemiczna<br />

Metale<br />

Niemetale<br />

w grupach w okresach w grupach w okresach<br />

rośnie ze<br />

wzrostem<br />

numeru<br />

okresu<br />

maleje ze<br />

wzrostem<br />

numeru<br />

grupy<br />

maleje ze<br />

wzrostem<br />

numeru<br />

okresu<br />

rośnie ze<br />

wzrostem<br />

numeru<br />

grupy<br />

6


To już wiesz z klasy 7<br />

ŁĄCZENIE SIĘ ATOMÓW<br />

● Wiązanie chemiczne – oddziaływanie między łączącymi się atomami lub jonami.<br />

Elektroujemność pierwiastka chemicznego jest miarą zdolności jego atomu do przyciągania<br />

elektronów w utworzonym wiązaniu.<br />

RÓŻNICA ELEKTROUJEMNOŚCI<br />

wiązanie<br />

atomowe<br />

wiązanie atomowe<br />

spolaryzowane<br />

wiązanie jonowe<br />

0<br />

H 2<br />

0,4 0,9<br />

HCl<br />

1,5 1,7 2,1 2,5<br />

AlCl 3 NaCl AlF 3<br />

4,0<br />

• Rodzaje wiązań<br />

NaCl<br />

JONOWE<br />

ATOMOWE<br />

H 2<br />

ATOMOWE<br />

SPOLARYZOWANE<br />

HCl<br />

Wiązanie jonowe<br />

– wiązanie chemiczne<br />

utworzone w wyniku<br />

przyciągania się jonów<br />

powstałych przez<br />

całkowite przejście<br />

elektronów z jednych<br />

atomów do innych.<br />

ΔE 1,7<br />

Wiązanie atomowe<br />

(kowalencyjne)<br />

– wiązanie chemiczne<br />

utworzone w wyniku<br />

uwspólnienia<br />

dwóch elektronów<br />

walencyjnych<br />

łączących się atomów.<br />

ΔE 0,4<br />

Wiązanie atomowe<br />

(kowalencyjne)<br />

spolaryzowane<br />

– wiązanie chemiczne,<br />

w którym wspólna<br />

para elektronowa jest<br />

przesunięta w stronę<br />

jednego z tworzących je<br />

atomów. 0,4 < ΔE < 1,7<br />

• Wzory chemiczne i modele cząsteczek tworzy się na podstawie znajomości wartościowości<br />

pierwiastka.<br />

Rodzaj zapisu Opis Przykłady<br />

wzór<br />

sumaryczny<br />

określa rodzaj i liczbę atomów pierwiastków tworzących<br />

związek chemiczny<br />

H 2 O<br />

wzór<br />

strukturalny<br />

oprócz rodzaju i liczby atomów pierwiastków pokazuje<br />

wiązania między poszczególnymi ato ma mi; nie<br />

stosuje się do związków o budowie jonowej<br />

<br />

<br />

<br />

model<br />

cząsteczki<br />

jest wizualizacją budowy związku chemicznego<br />

7


To już wiesz z klasy 7<br />

● Rodzaje reakcji chemicznych<br />

Typy reakcji Schematyczny opis Przykłady<br />

reakcje łączenia<br />

(syntezy)<br />

reakcje rozkładu<br />

(analizy)<br />

reakcje<br />

wymiany<br />

A + B Ű AB<br />

AB Ű A + B<br />

AB + C Ű AC + B<br />

N 2 + 3 H 2 Ű 2 NH 3<br />

2 SO 2 + O 2 Ű 2 SO 3<br />

2 HgO Ű 2 Hg + O 2<br />

CaCO 3 Ű CaO + CO 2<br />

2 Mg + CO 2 Ű 2 MgO + C<br />

Fe 2 O 3 + 3 CO Ű 2 Fe + 3 CO 2<br />

Reakcje zachodzące z wydzieleniem ciepła to reakcje egzotermiczne.<br />

Reakcje wymagające dostarczenia ciepła z otoczenia to reakcje endotermiczne.<br />

● Równanie reakcji chemicznej – zapis przebiegu reakcji chemicznej.<br />

substraty<br />

produkty<br />

2 H 2 + O 2 2 H 2 O<br />

współczynnik<br />

stechiometryczny<br />

współczynnik<br />

stechiometryczny<br />

● Informacje, których dostarcza równanie reakcji chemicznej<br />

Przykład:<br />

2 H 2 O 2<br />

katalizator<br />

2 H 2 O + O 2<br />

Ujęcie<br />

jakościowe<br />

Informacja na temat substratów oraz produktów i kierunku przebiegu<br />

reakcji:<br />

Substrat: nadtlenek wodoru H 2 O 2 . Produkty: woda H 2 O oraz tlen O 2 .<br />

Kierunek przemiany: cząsteczki nadtlenku wodoru rozpadają się pod<br />

działaniem katalizatora i tworzą nowe związki chemiczne: wodę i tlen.<br />

Katalizator to substancja, która przyspiesza przebieg reakcji<br />

chemicznych i nie zmienia swojego składu.<br />

Ujęcie<br />

ilościowe<br />

Informacja na temat liczby atomów i liczby cząsteczek substratów<br />

i produków – stechiometria równania chemicznego:<br />

dwie cząsteczki nadtlenku wodoru rozpadają się i powstają dwie<br />

cząsteczki wody i jedna cząsteczka tlenu.<br />

Interpretując równanie reakcji chemicznej pod względem ilościowym,<br />

należy uwzględnić prawo zachowania masy:<br />

łączna masa substratów biorących udział w reakcji jest równa łącznej<br />

masie wytworzonych produktów.<br />

Na przykład: 68 g nadtlenku wodoru rozpada się i tworzy 36 g wody<br />

i 32 g tlenu.<br />

8


To już wiesz z klasy 7<br />

GAZY I ICH MIESZANINY<br />

● Przemiany z udziałem tlenu, tlenku węgla(IV) i wodoru<br />

termiczny rozkład<br />

niektórych substancji<br />

np. HgO,<br />

+ niemetal<br />

KMnO 4<br />

np. + H 2<br />

TLENEK<br />

NIEMETALU<br />

w tym<br />

elektroliza<br />

wody<br />

TLEN<br />

O 2<br />

+ metal<br />

WODA<br />

H 2 O<br />

TLENEK<br />

METALU<br />

destylacja<br />

skroplonego powietrza<br />

wyładowania<br />

elektryczne<br />

OZON<br />

O 3<br />

oddychanie<br />

+ H 2 O<br />

H 2 CO 3<br />

C<br />

+ O 2<br />

TLENEK<br />

WĘGLA(IV)<br />

CO 2<br />

energia słoneczna<br />

H 2 O, chlorofil<br />

+ Ca(OH) 2<br />

GLUKOZA<br />

CaCO 3 + H 2 O<br />

CaCO 3<br />

Na 2 CO 3<br />

temp.<br />

+ 2 Mg<br />

2 MgO + C<br />

metal + woda wodorotlenek +<br />

metal + kwas sól +<br />

WODÓR<br />

H 2<br />

+ metal<br />

WODOREK<br />

METALU<br />

1. i 2. grupy np. NaH, CaH 2<br />

+ O 2<br />

WODA<br />

H 2 O<br />

elektroliza wody<br />

+ niemetal<br />

WODOREK<br />

NIEMETALU<br />

np. H 2 S, HCl<br />

9


To już wiesz z klasy 7<br />

● Charakterystyka wybranych gazów<br />

Azot<br />

Tlen<br />

Gazy<br />

szlachetne<br />

Tlenek<br />

węgla(IV)<br />

Wodór<br />

• gaz • bezbarwny • bezwonny • nie podtrzymuje palenia • mało<br />

aktywny chemicznie • gęstość zbliżona do gęstości powietrza<br />

• gaz • bezbarwny • bezwonny • podtrzymuje palenie się substancji<br />

• reaguje z wieloma substancjami, z pierwiastkami daje tlenki<br />

• gęstość zbliżona do gęstości powietrza<br />

• gazy • bezbarwne • bezwonne • nie podtrzymują palenia<br />

• bardzo mało aktywne chemicznie • gęstość różna<br />

• gaz • bezbarwny • bezwonny • nie podtrzymuje palenia • powoduje<br />

mętnienie wody wapiennej • gęstość większa od gęstości powietrza<br />

• gaz • bezbarwny • bezwonny • nie podtrzymuje palenia, ale palny;<br />

zmieszany z tlenem w stosunku 2 : 1 spala się wybuchowo • gęstość<br />

mniejsza od gęstości powietrza • z metalami 1. i 2. grupy tworzy wodorki<br />

• reaguje z niemetalami<br />

WODA I ROZTWORY WODNE<br />

związek chemiczny<br />

wodoru i tlenu, inaczej<br />

– tlenek wodoru<br />

WODA<br />

wzór sumaryczny<br />

H 2 O<br />

model cząsteczki<br />

WODA JAKO ROZPUSZCZALNIK TWORZY Z SUBSTANCJAMI:<br />

stałymi<br />

ciekłymi<br />

zawiesiny roztwory właściwe lub koloidy emulsje<br />

ROZTWÓR<br />

jednorodna mieszanina<br />

rozpuszczalnika<br />

i substancji<br />

rozpuszczonej<br />

• szybkość rozpuszczania substancji stałych w wodzie<br />

przyspieszają: mieszanie roztworu, rozdrobnienie<br />

substancji, podwyższenie temperatury<br />

• rozpuszczalność gazów w wodzie maleje ze wzrostem<br />

temperatury, a rośnie ze wzrostem ciśnienia<br />

STĘŻENIE ROZTWORU<br />

Rozpuszczalność jest to masa (w gra mach)<br />

określonej substancji, która rozpuszcza<br />

się w 100 g wody, dając roztwór nasycony<br />

w danej temperaturze.<br />

Stężenie procentowe roztworu jest<br />

to stosunek masy substancji<br />

rozpuszczonej (m s ) do całkowitej masy<br />

roztworu (m r ), wyrażony w procentach:<br />

m<br />

c p = s<br />

m<br />

· 100%<br />

r<br />

10


Wodorotlenki<br />

a zasady 6<br />

Reakcje tlenków metali z wodą<br />

Działanie wody na metale<br />

Właściwości i zastosowanie wodorotlenków<br />

Dysocjacja elektrolityczna zasad


UCZMY SIĘ RAZEM<br />

Mamy nadzieję, że już przyzwyczailiście się<br />

do wspólnej pracy i ją polubiliście. Tym razem<br />

proponujemy wspólne przygotowanie<br />

się do sprawdzianu – to pomoże wam uporządkować<br />

poznane wiadomości.<br />

Nauczyciel wskaże zakres materiału do powtórzenia<br />

przez wszystkich uczniów i wybierze<br />

dwie osoby, które w domu przygotują<br />

rozmowę na zadany temat w formie pytań<br />

i odpowiedzi. Na lekcji powtórzeniowej<br />

prowadząca para uczniów siądzie na środku<br />

klasy i pozostawi obok siebie 3–4 wolne<br />

krzesła. Pozostali uczniowie zajmą miejsca<br />

wokół nich (w zewnętrznym kręgu) lub zostaną<br />

w ławkach. Uczniowie prowadzący<br />

lekcję rozpoczną rozmowę, w czasie której<br />

będą stawiać sobie wzajemnie pytania i odpowiadać<br />

na nie, by powtórzyć materiał.<br />

Zwrócą przy tym uwagę na najważniejsze<br />

problemy. Jeżeli ktoś z zewnętrznego kręgu<br />

zechce o coś zapytać lub coś uzupełnić, siądzie<br />

na wolnym krześle. W przypadku, gdy<br />

prowadzący nie będą znać odpowiedzi na<br />

zadane pytania, wesprą ich koleżanki i koledzy<br />

z zewnętrznego kręgu. W czasie tej<br />

powtórki wszyscy uczniowie zrobią notatki<br />

przygotowujące ich do sprawdzianu.<br />

UCZMY SIĘ AKTYWNIE<br />

Związki chemiczne mają różnorodną budowę<br />

przestrzenną, której nie ilustrują<br />

wzory sumaryczne, a nawet strukturalne.<br />

Zachęcamy więc was do tworzenia przestrzennych<br />

modeli związków poznawanych<br />

na lekcjach chemii. Tym razem waszym<br />

zadaniem będzie wykonanie modeli wodorotlenków.<br />

Przykłady wskaże nauczyciel.<br />

Wykonując modele, powinniście jednak<br />

pamiętać, że będą one dużym uproszczeniem<br />

ich rzeczywistej budowy. Związki<br />

o budowie jonowej tworzą bowiem kryształy<br />

o skomplikowanej strukturze krystalicznej.<br />

Ich modele mają więc jedynie ukazać<br />

skład pierwiastkowy związków.<br />

Budując modele tlenków lub wodorotlenków,<br />

pamiętajcie o zachowaniu barw przyjętych<br />

dla modeli atomów oraz proporcji<br />

między rozmiarami atomów różnych pierwiastków.<br />

Różnice w promieniach atomów<br />

i jonów możecie pominąć.<br />

Modele zamieszczone w tym podręczniku<br />

ukazują jedynie skrajne różnice w rozmiarach<br />

atomów i jonów budujących<br />

różne związki chemiczne. Modele te są<br />

więc uproszczonym odzwierciedleniem<br />

rzeczywistości.<br />

Na przykład tlen w grupie wodoro tlenkowej<br />

(wchodzącej w skład wodorotlenków) ma<br />

rozmiar pośredni między rozmiarem czysto<br />

jonowym (CaO) a atomowym (O 2 ), czego<br />

w celu lepszego zrozumienia omawianych<br />

zagadnień nie uwzględniono.<br />

model tlenku wapnia<br />

model wodorotlenku wapnia


6.1<br />

Reakcje tlenków<br />

metali z wodą<br />

Z tego rozdziału dowiesz się m.in.:<br />

● w jaki sposób tlenki metali reagują z wodą<br />

● co to są wodorotlenki i ich wodne roztwory<br />

● jak zmienia się barwa wskaźników w obecności zasad<br />

W klasie 7 poznaliście najpopularniejszy z tlenków – tlenek wodoru, czyli wodę (H 2 O).<br />

Teraz zbadamy jej oddziaływanie na inne tlenki: zmieszamy z wodą kilka znanych<br />

tlenków metali. Rozpoczniemy od tlenku wapnia, który zwyczajowo nazywa się wapnem<br />

palonym. Tlenek ten jest stosowany w budownictwie, gdzie<br />

przeprowadza się taki proces jak w naszym doświadczeniu, zwany<br />

gaszeniem wapna.<br />

6.1. DZIAŁANIE WODY NA TLENEK WAPNIA<br />

UWAGA! Doświadczenie to należy wykonywać w rękawicach<br />

i okularach ochronnych, ponieważ tlenek wapnia jest żrący.<br />

Do zlewki wsypujemy trochę tlenku wapnia i u mieszcza my<br />

w nim termometr. Następnie bardzo ostrożnie dolewamy<br />

zimną wodę i mieszamy.<br />

Obserwujcie zachowanie się tlenku wapnia w wodzie i wskazania<br />

termometru.<br />

Tlenek wapnia częściowo rozpuszcza się w wodzie, a temperatura mieszaniny w zlewce<br />

rośnie, co może świadczyć o tym, że podczas rozpuszczania tej substancji w wodzie<br />

wydziela się energia na sposób ciepła. A może zachodzi tu egzotermiczna reakcja prowadząca<br />

do powstania nowego związku chemicznego? Aby się<br />

o tym przekonać, wykonajcie następne doświadczenie.<br />

6.2. BADANIE ROZTWORU OTRZYMANEGO<br />

W DOŚWIAD CZENIU 6.1 ZA POMOCĄ WYWARU<br />

Z CZERWONEJ KAPUSTY<br />

Część zawiesiny z poprzedniego doświadczenia prze lej cie<br />

ostrożnie do probówki. Następnie dodajcie do niej przygotowany<br />

wcześniej wywar z czerwonej kapusty*.<br />

Co obserwujecie?<br />

* Wywar z czerwonej kapusty powinien być świeżo przyrządzony, ponieważ bardzo szybko się psuje. Aby<br />

go przygotować, należy drobno pokroić 1–2 liście czerwonej kapusty i zalać je szklanką wrzącej wody<br />

(najlepiej destylowanej). Po wystudzeniu zlać powstały roztwór do czystego naczynia, a liście wyrzucić.<br />

13


6. Wodorotlenki a zasady<br />

Fioletowoniebieski wywar z czerwonej kapusty dodany do roztworu zmienia barwę<br />

na zieloną. Zmianę tę powoduje nowy związek chemiczny, który powstał w reakcji<br />

tlenku wapnia z wodą. Wywar z czerwonej kapusty pełni tu funkcję wskaźnika.<br />

Wskaźnikiem lub indykatorem nazywamy substancję, która zmienia<br />

barwę w roztworach określonych związków chemicznych.<br />

Między tlenkiem wapnia a wodą zaszła reakcja chemiczna. Jest ona egzotermiczna,<br />

ponieważ w jej wyniku wydziela się energia na sposób ciepła. Przebieg tej reakcji<br />

w przybliżeniu moż na przedstawić za pomocą schematu modelowego:<br />

Ca 2+<br />

O 2– H O Ca 2+ O H<br />

Reakcję tę można też opisać równaniem:<br />

CaO + H 2 O<br />

Ca(OH) 2<br />

tlenek wapnia woda wodorotlenek wapnia<br />

substraty<br />

produkt<br />

Otrzymany produkt ma budowę jonową: składa się z kationów metalu i anionów OH – ,<br />

zwanych jonami wodorotlenkowymi. Atomy tworzące jon wodorotlenkowy otoczono<br />

pętlą, która ma przypominać o tym, że grupa ta jest jonem o ładunku jednoujem nym,<br />

ponieważ jest on zawsze jednowartościowy.<br />

Wapń jest metalem dwu wartoś cio wym, dlatego na jeden jon wapnia przypadają dwa<br />

jony wodorotlenkowe, o czym informuje cyfra 2 za nawiasem wzoru sumarycznego<br />

wodorotlenku wapnia.<br />

Związek chemiczny zbudowany z kationów metalu oraz anionów<br />

wodorotlenkowych nazywamy wodorotlenkiem.<br />

Wodne roztwory wodorotlenków nazywamy zasadami.<br />

W wyniku reakcji tlenku wapnia z wodą powstał roztwór wodorotlenku wapnia, czyli<br />

zasada wapniowa. To właśnie obecność zasady wapniowej spowodowała zmianę barwy<br />

wywaru z czerwonej kapusty. Wskaźnik ten w zasadach przyjmuje barwę zieloną.<br />

● Oprócz wywaru z czerwonej kapusty, który jest łatwo dostępny, bo możliwy<br />

do przygotowania w domowych warunkach, w laboratoriach używa się wielu innych<br />

wskaźników. Są nimi związki chemiczne lub ich mieszaniny.<br />

● W laboratoriach chemicznych ze wzglę dów prak tycznych często używa się papierków<br />

wskaźnikowych, czyli wąs kich pa sków bibuły nasączonych określonym<br />

wskaźnikiem lub mieszaniną wskaźników – jak w przy pad ku uniwersalnego papierka<br />

wskaź nikowego (ryc. 6.1).<br />

14


6.1. Reakcje tlenków metali z wodą<br />

Barwę, jaką uzyskał papierek po zanurzeniu<br />

w roztworze badanej substancji, porównuje się<br />

ze skalą barw znajdującą się na opakowaniu<br />

papierków. Porównanie takie pozwala ocenić<br />

charakter chemiczny badanego roztworu<br />

(np. czy badany roztwór jest zasadą). Papierki<br />

wskaźnikowe są praktyczniejsze i łatwiejsze<br />

w użyciu niż wskaźniki w postaci roztworów.<br />

● Zbadajcie teraz zachowanie się trzech innych<br />

najczęściej stosowanych wskaźników w roz -<br />

tworze, który badaliśmy w poprzednim doświadczeniu.<br />

Wskaźnikami tymi będą: fenoloftaleina,<br />

lakmus i uniwersalny papierek<br />

wskaźnikowy.<br />

Ryc. 6.1. Uniwersalne papierki<br />

wskaźnikowe są niezbędne w pracy<br />

chemika<br />

6.3. BARWIENIE SIĘ RÓŻNYCH WSKAŹNIKÓW<br />

W ZASADZIE WAPNIOWEJ<br />

Otrzymaną w doświadczeniu 6.1 zawiesinę<br />

wlejcie do trzech probówek. Do pierw szej probówki<br />

(1) dodajcie fenoloftaleinę, do drugiej<br />

(2) – lakmus, a w trzeciej (3) zanurzcie uniwersaln<br />

y papierek wskaźnikowy. To sa mo doświadczenie<br />

powtórzcie z wodą destylowaną<br />

zamiast zasady wapniowej.<br />

Zanotujcie zaobserwowane zmiany zabarwienia<br />

poszczególnych wskaźników.<br />

1 2 3<br />

Okazuje się, że badane wskaźniki zmieniają barwę w zasadzie wapniowej.<br />

WSKAŹNIK<br />

BARWA WSKAŹNIKA<br />

W WODZIE<br />

DESTYLOWANEJ<br />

W ZASADZIE<br />

WAPNIOWEJ<br />

fenoloftaleina bezbarwna malinowa<br />

lakmus fioletowa niebieska<br />

wywar z czerwonej kapusty fioletowoniebieska zielona<br />

uniwersalny papierek wskaźnikowy żółta niebieska<br />

Zbadajcie teraz, czy tlenki innych metali też reagują z wodą.<br />

Do doświadczenia użyjcie tlenków trzech różnych metali: tlenku sodu (uwaga: związek<br />

ten jest silnie higroskopijny), tlenku magnezu i tlenku miedzi(II).<br />

15


6. Wodorotlenki a zasady<br />

6.4. DZIAŁANIE WODY NA TLENKI:<br />

SODU, MAGNEZU I MIEDZI(II)<br />

Przygotujcie trzy probówki. Do pierwszej<br />

(1) wsypcie ostrożnie 1/4 łyżeczki tlenku<br />

so du, do drugiej (2) 1/4 łyżeczki tlenku<br />

magnezu, a do trzeciej (3) 1/4 łyżeczki<br />

tlenku miedzi(II). Następnie do wszystkich<br />

pro bówek dolejcie wodę do po łowy<br />

ich wysokości. Zamieszajcie zawar tość<br />

probówek i dodajcie po kilka kropli fenoloftaleiny<br />

(lub innego wskaźnika).<br />

Co obserwujecie?<br />

1 2 3<br />

W dwóch probówkach wyraźnie widać malinowe zabarwienie fenoloftaleiny. W trzeciej<br />

probówce czarny tlenek miedzi(II) opada na dno i tworzy osad, a fenolo ftaleina<br />

nie zmienia barwy. Na podstawie obserwacji można wnioskować, że reakcja zachodzi<br />

tylko w dwóch probówkach. Tlenek sodu i tlenek magnezu reagują z wodą i tworzą<br />

zasady, natomiast tlenek miedzi(II) nie rozpuszcza się w wodzie i z nią nie reaguje.<br />

Wynika z tego, że nie wszystkie tlenki metali reagują z wodą.<br />

Reakcji z wodą ulegają głównie tlenki metali należących do 1. i 2. grupy<br />

układu okresowego (litowce i berylowce), a produktami reak cji<br />

są wodoro tlenki, których wodne roztwory są zasadami.<br />

Tlenki metali, które z wodą tworzą zasady, nazywamy<br />

tlenkami zasadowymi.<br />

● Reakcje chemiczne zachodzące w doświadczeniu można przedstawić za pomocą<br />

przybliżonego schematu modelowego i zapisać ich przebieg w postaci równań reakcji<br />

chemicznych .<br />

• Sód jest metalem jednowartościowym i dlatego na jeden jon sodu przypada jeden<br />

jon wodorotlenkowy:<br />

Na + O H<br />

Na + O 2– Na + Na + O H<br />

Na 2 O<br />

tlenek sodu<br />

H 2 O<br />

woda<br />

2 NaOH<br />

wodorotlenek sodu<br />

16


6.1. Reakcje tlenków metali z wodą<br />

• Magnez jest metalem dwuwartościowym, a więc na jeden jego jon przypadają dwa<br />

jony wodorotlenkowe:<br />

Mg 2+ O 2– H O Mg 2+ O H<br />

MgO<br />

tlenek magnezu<br />

H 2 O<br />

woda<br />

Mg(OH) 2<br />

wodorotlenek magnezu<br />

• Jon trójwartościowego metalu przyłączy zatem trzy jednowartościowe jony<br />

wodo ro tlenkowe.<br />

Przykładem wodorotlenku utworzonego przez trójwartościowy metal jest wodorotlenek<br />

glinu o wzorze Al(OH) 3 . Związku tego nie można jednak otrzymać w sposób<br />

podobny do otrzymywania wodorotlenku sodu, czyli w reakcji tlenku metalu z wodą,<br />

ponieważ tlenek glinu Al 2 O 3 jest nierozpuszczalny w wodzie i z nią nie reaguje.<br />

Ogólny wzór wodorotlenków zapisujemy jako:<br />

M n+ (OH – ) n lub prościej M(OH) n<br />

gdzie: M n+ – kation metalu o ładunku n+, n – liczba anionów wodoro tlen kowych<br />

równa wartości ładunku kationu metalu (wartościowości metalu).<br />

Metale, które mają kilka wartościowości, mogą tworzyć kilka różnych wodo rotlenków,<br />

np. żelazo może przyjmować wartościowości II i III, zatem utworzyć może dwa wo doro<br />

tlenki. W ich nazwach należy umieścić wartościowość metalu w nawiasie.<br />

NaOH<br />

wodorotlenek<br />

sodu<br />

KOH<br />

wodorotlenek<br />

potasu<br />

AgOH<br />

wodorotlenek<br />

srebra(I)<br />

Ca(OH) 2<br />

wodorotlenek<br />

wapnia<br />

Fe(OH) 2<br />

wodorotlenek<br />

żelaza(II)<br />

Pb(OH) 2<br />

wodorotlenek<br />

ołowiu(II)<br />

Al(OH) 3<br />

wodorotlenek<br />

glinu<br />

Fe(OH) 3<br />

wodorotlenek<br />

żelaza(III)<br />

Cr(OH) 3<br />

wodorotlenek<br />

chromu(III)<br />

Wodorotlenki są grupą związków chemicznych, którą lepiej poznacie na kolejnych<br />

lek cjach chemii.<br />

17


6. Wodorotlenki a zasady<br />

Dowiedz się więcej<br />

Do wykrywania zasad możecie użyć również<br />

innych wskaźników, np.<br />

BARWA WSKAŹNIKA<br />

WSKAŹNIK<br />

W WODZIE<br />

DESTYLO-<br />

WANEJ<br />

W ZASA-<br />

DACH<br />

błękit<br />

tymolowy<br />

sok z czarnego<br />

bzu<br />

sok z czarnych<br />

jagód<br />

żółta<br />

fioletowa<br />

niebieska<br />

zielona<br />

fioletowa zielona Sok z czarnych jagód jest łatwo dostępnym<br />

wskaźnikiem.<br />

Podsumowanie lekcji<br />

• Niektóre tlenki metali (głównie metali należących do 1. i 2. grupy układu okre sowego)<br />

reagują z wodą. W wyniku tych reakcji powstają wodorotlenki metali, których wodne<br />

roztwory nazywa się zasadami.<br />

• Tlenki, które w reakcji z wodą tworzą zasady, nazywa się tlenkami zasadowymi.<br />

• Wodorotlenki są zbudowane z kationów metalu i anionów wodorotlenkowych.<br />

Ich ogól ny wzór można zapisać w postaci M n+ (OH – ) n lub M(OH) n .<br />

• W obecności zasad wskaźniki, np. fenoloftaleina, lakmus, uniwersalny papierek<br />

wskaźnikowy i wywar z czerwonej kapusty, zmieniają zabarwienie.<br />

Rozwiąż zadania i problemy<br />

1. Pierwiastek X tworzy tlenek o wzorze X 2 O. Tlenek ten podczas reakcji z wodą daje produkt<br />

zabarwiający uniwersalny papierek wskaźnikowy na kolor niebieski. W której grupie układu<br />

okresowego należy szukać tego pierwiastka? Jak nazywa się ta grupa?<br />

2. Napisz w zeszycie równanie reakcji tlenku potasu z wodą, podaj nazwę i narysuj model<br />

otrzymanego pro duk tu.<br />

3. Napisz w zeszycie wzory sumaryczne wodorotlenku miedzi(II) i wodorotlenku bizmutu(III).<br />

Wykonaj doświadczenie<br />

Przygotuj według instruk cji (s. 13) wywar z czerwonej kapusty. Bibułę filtracyjną (lub biały filtr<br />

używany w ekspresie do kawy) potnij na paski i zanurz na kilka minut w wywarze. Gotowe paski<br />

pozostaw w ciepłym miejscu do wysuszenia. Otrzymane w ten sposób kapuściane papierki<br />

wskaźnikowe włóż do plastikowego woreczka lub słoi ka, szczelnie zamknij i zachowaj do innych<br />

doświadczeń bądź analiz.<br />

18


6.2<br />

Działanie wody<br />

na metale<br />

Z tego rozdziału dowiesz się m.in.:<br />

● które metale są aktywne chemicznie i reagują z wodą<br />

● jakie produkty tworzą się w reakcji metali z wodą<br />

Z poprzedniego rozdziału dowiedzieliście się, że niektóre tlenki metali reagują<br />

z wodą i tworzą związki chemiczne zwane wodorotlenkami. Sprawdźcie, czy w podobny<br />

spo sób zachowują się również metale.<br />

6.5. DZIAŁANIE WODY NA MIEDŹ, MAGNEZ I SÓD<br />

UWAGA! Doświadczenie z sodem wykonuje nauczyciel.<br />

Do trzech dużych probówek (lub zlewek)<br />

wlejcie do 1/3 ich wysokości wodę z fe no ­<br />

loftaleiną. Do pierwszej (1) wrzućcie drucik<br />

z miedzi, a do drugiej (2) wsypcie opiłki<br />

magnezu, po czym zawartość probówek<br />

og rzejcie.<br />

Obserwujcie zmiany.<br />

Do trzeciej probówki (3) nauczyciel wrzuci<br />

sód. Jest to bardzo aktywny metal, który<br />

przecho wuje się w naf cie, ponieważ na<br />

powietrzu łatwo łączy się z tlenem. Sód<br />

należy wyjąć z nafty, dokładnie osuszyć<br />

bibułą i odkroić mały kawałek.<br />

1 2 3<br />

Zwróćcie uwagę, że sód jest metalem<br />

o bardzo małej gęstości i tak miękkim,<br />

że można go kroić nożem (ryc. 6.2).<br />

W probówce z miedzią, nawet po ogrzaniu,<br />

nie widać żadnych objawów reakcji.<br />

W probówce z magnezem po ogrzaniu<br />

wskaźnik zaczyna zmieniać zabar wienie<br />

i pokazują się pęcherzyki wydzielającego<br />

się gazu. Natomiast w probówce z sodem<br />

zachodzi burzliwa reakcja, rośnie temperatura,<br />

zmienia się barwa wskaźnika<br />

i intensywnie wydziela się gaz (słychać<br />

wyraźne syczenie).<br />

Ryc. 6.2. Sód<br />

19


6. Wodorotlenki a zasady<br />

Okazuje się, że niektóre metale nie reagują z wodą (np. miedź), inne reagują powoli<br />

i dopiero po ogrzaniu (np. magnez), a jeszcze inne – bardzo intensywnie (np. sód).<br />

W reakcji metali z wodą powstają zasady, zmieniające zabarwienie wskaźnika, a także<br />

bezbarwny gaz.<br />

Spróbujcie zebrać gaz wydzielający się w reakcji sodu z wodą i go zidentyfikować.<br />

6.6. ZBIERANIE GAZOWEGO<br />

PRODUK TU REAKCJI SODU<br />

Z WODĄ I JEGO IDENTYFIKACJA<br />

Do probówki wlewa my do 1/3 jej wysokości<br />

wodę z fenoloftaleiną i odrobinę<br />

naf ty, która zapewni spokojny przebieg<br />

reakcji. Następnie wrzucamy do niej<br />

kawałek sodu (wiel kości ziarna ryżu).<br />

Probówkę zamykamy korkiem z rurką<br />

odprowadza jącą. Wydzielający się gaz<br />

zbieramy do probówki wypełnionej wodą.<br />

Zebrany gaz identyfikujemy – zbliżamy<br />

zapalone łu czyw o do wylotu probówki.<br />

Sód reaguje z wodą i tworzy zasadę sodową. Wydzielający się podczas tej reak cji gaz<br />

to wodór, którego obecność potwierdza charakterystyczny odgłos („szczek nięcie”),<br />

słyszany podczas próby zapalania.<br />

Po wykonaniu doświadczeń 6.5 i 6.6 możecie stwierdzić, że w reakcjach niektórych<br />

me tali z wodą powstają wodorotlenki i wydziela się wodór.<br />

● Metale należące do 1. grupy układu okresowego,<br />

czyli litowce, gwałtownie reagują z wodą.<br />

Metale z 2. grupy reagują z nią wolniej (beryl nie<br />

reaguje wcale). Litowce i berylowce są metalami<br />

aktywnymi che micznie. W ostatniej powłoce elektronowej<br />

atomów metali aktyw nych znajdują się<br />

1–2 elektrony, które ła two odłączają się podczas<br />

reakcji chemicznych.<br />

W obrębie grupy aktywność metali rośnie wraz<br />

ze wzrostem liczby atomowej, ponieważ elektrony<br />

walencyjne (elektrony zewnętrznej powłoki elektronowej)<br />

są coraz dalej od przyciągającego je jądra<br />

atomowego.<br />

Grupa 1.<br />

Li<br />

Na<br />

K<br />

Rb<br />

WZROST AKTYWNOŚCI<br />

Grupa 2.<br />

Be<br />

Mg<br />

Ca<br />

Sr<br />

Metale pozostałych grup układu okresowego pierwiastków<br />

są mniej aktywne i nie reagują z wodą<br />

z wytworzeniem wodorotlenków oraz wodoru.<br />

Cs<br />

Ba<br />

20


6.2. Działanie wody na metale<br />

● Napiszcie równania reakcji aktywnych metali z wodą.<br />

• W reakcji sodu z wodą powstaje roztwór wodorotlenku sodu (zasada sodowa) i wydziela<br />

się gaz (wodór). Reakcja sodu z wodą jest silnie egzotermiczna. Wprowadzenie<br />

do wody większego kawałka sodu może spowodować eksplozję wydzielającego<br />

się wodoru.<br />

2 Na + 2 H 2 O Ű 2 NaOH + H 2<br />

*<br />

sód woda wodorotlenek wodór<br />

sodu<br />

• W reakcji potasu z wodą powstaje wodorotlenek potasu (zasada potasowa). Reakcja<br />

jest silnie egzotermiczna. Temperatura rośnie na tyle, że następuje zapalenie wydzielającego<br />

się wodoru:<br />

2 K + 2 H 2 O Ű 2 KOH + H 2<br />

<br />

potas woda wodorotlenek wodór<br />

potasu<br />

• Magnez reaguje podobnie, ale reakcja zachodzi wolniej i dopiero w podwyższonej<br />

temperaturze:<br />

Mg + 2 H 2 O Ű temp. Mg(OH) 2 + H 2<br />

<br />

magnez woda wodorotlenek wodór<br />

magnezu<br />

• Wapń reaguje z wodą spokojniej i wolniej niż sód i potas. Wodorotlenek wapnia<br />

tworzy w wodzie zawiesinę:<br />

Ca + 2 H 2 O Ű Ca(OH) 2 + H 2<br />

<br />

wapń woda wodorotlenek wodór<br />

wapnia<br />

METODY OTRZYMYWANIA WODOROTLENKÓW<br />

• działanie wody na tlenek aktywnego metalu:<br />

tlenek aktywnego metalu + woda Ű wodorotlenek<br />

• działanie wody na aktywny metal:<br />

aktywny metal + woda Ű wodorotlenek + wodór<br />

Wodorotlenki metali mniej aktywnych (nienależących do grup litowców i berylowców)<br />

otrzymuje się innymi metodami. Poznacie je w trakcie dalszej nauki chemii.<br />

* Strzałka skierowana do góry oznacza, że dany produkt wydziela się w postaci gazowej.<br />

21


6. Wodorotlenki a zasady<br />

Dowiedz się więcej<br />

Najaktywniejszymi metalami są litowce.<br />

Potas, tak jak sód, przechowuje się w nafcie,<br />

ponieważ metale te bardzo szybko łączą<br />

się z tlenem, energicznie reagują z wodą,<br />

a wydzielający się w tej reakcji wodór<br />

łatwo się zapala.<br />

Charakterystyczny dla metali połysk jest<br />

widoczny na powierzchni sodu bądź potasu<br />

jedynie bezpośrednio po przekrojeniu<br />

wyjętego z nafty kawałka metalu.<br />

sód<br />

potas<br />

Podsumowanie lekcji<br />

• Metale aktywne chemicznie – grupa litowców i berylowców (z wyjątkiem be rylu) –<br />

reagują z wodą. W wyniku tych reakcji powstają wodorotlenki i wydziela się wodór.<br />

• Litowce reagują z wodą bardzo energicznie, w reakcjach tych wydziela się energia na<br />

sposób ciepła. Berylowce reagują z wodą mniej energicznie.<br />

• W 1. i 2. grupie układu okresowego aktywność metali rośnie wraz ze wzrostem ich liczby<br />

atomowej.<br />

Rozwiąż zadania i problemy<br />

1. Z podanego szeregu pierwiastków wybierz symbole metali reagujących z wodą:<br />

Mg, Cu, Cl, Ba, Li, K, Hg, P, Pb, S, Zn, Be, Ca, F.<br />

2. Pewien jednowartościowy metal reaguje z wodą i tworzy wodorotlenek o masie 40 u. Jaki to<br />

pierwiastek?<br />

3. Napisz w zeszycie, jak można zidentyfikować produkty reakcji aktywnych metali z wodą.<br />

Wykonaj doświadczenie<br />

Zaproponuj i wykonaj doświadczenie, które pozwoli wykazać, że srebro – metal, z którego<br />

wykonuje się biżuterię – nie reaguje z wodą. Do doświad czenia możesz użyć srebrnego<br />

łańcuszka lub srebrnej łyżeczki.<br />

22


6.3 Właściwości<br />

i zastosowanie<br />

wodorotlenków<br />

Z tego rozdziału dowiesz się m.in.:<br />

● które wodorotlenki rozpuszczają się w wodzie, a które są trudno rozpuszczalne<br />

● co to znaczy, że wodorotlenki są higroskopijne i żrące<br />

● w jaki sposób właściwości wodorotlenków wpływają na ich zastosowanie<br />

Znacie metody otrzymywania wodorotlenków, umiecie zapisać i odczytać ich wzory<br />

z użyciem słownictwa chemicznego. Warto więc poznać ich właściwości i zastosowanie.<br />

Wykonajcie doświadczenia, w których zbadacie właściwości wodorotlenku sodu<br />

i wodorotlenku potasu.<br />

6.7. BADANIE WŁAŚCIWOŚCI WODOROTLENKU SODU I WODOROTLENKU POTASU<br />

UWAGA! Wodorotlenek sodu i wodoro tlenek potasu to substancje żrące – podczas<br />

pracy z nimi należy zachować ostrożność, czyli założyć rękawice i okulary ochronne.<br />

Na dwóch szkiełkach zegarkowych umieszcza<br />

my próbki wodorotlenku sodu i wodorotlenku<br />

potasu. Zaobserwujmy, jak wy glą­<br />

1<br />

dają obie sub stancje bezpośrednio po wyjęciu<br />

ze słoika (1) i po kilku minutach (2).<br />

Wodorotlenek sodu i wodorotlenek potasu<br />

są substancjami stałymi o barwie białej,<br />

dostępnymi w handlu w formie pastylek lub<br />

granulek. Na powietrzu pastylki te wilgotnieją i roz pły wają się, ponieważ chłoną<br />

z powietrza parę wodną, która je rozpuszcza. Substancje o takich właściwościach<br />

nazywamy higroskopijnymi.<br />

2<br />

6.8. ROZPUSZCZANIE WODOROTLENKÓW<br />

SODU I POTASU W WODZIE I BADANIE<br />

WŁAŚCIWOŚCI ICH ROZTWORÓW<br />

W dwóch probówkach z zimną wodą bardzo<br />

ostrożnie (należy pamiętać o rękawicach<br />

i okularach ochronnych) umieszczamy po<br />

2–3 pastylki wo do rotlenków sodu i potasu.<br />

Mieszamy zawartość probówek, a następnie<br />

bagiet ką przenosimy po 2–3 krople otrzymanych<br />

roztworów na bibu łę (1) i cienką tkaninę<br />

(2). Co obserwujecie?<br />

1<br />

2<br />

23


6. Wodorotlenki a zasady<br />

Wodorotlenki sodu i potasu rozpuszczają się w wodzie, a podczas tego procesu wydziela<br />

się energia na sposób ciepła. Roztwory obu wodorotlenków niszczą bibułę<br />

i tkaninę. Stężone roztwory wodorotlenków sodu i potasu są bardzo żrące; dawniej<br />

nazywano je ługami. Działają niszcząco na skórę – powodują oparzenia – dlatego<br />

podczas pracy z nimi należy zachować szczególną ostrożność. Wodorotlenek sodu był<br />

nazywany sodą żrącą, a wodorotlenek potasu – potażem żrącym.<br />

6.9. BADANIE WŁAŚCIWOŚCI<br />

WODOROTLENKU WAPNIA<br />

Przygotowujemy trzy probówki. Do pierwszej<br />

(1) wsypujemy łyżeczkę wapna<br />

gaszonego, ostrożnie dolewamy wodę<br />

do połowy wysokości probówki i mieszamy.<br />

Część otrzymanej zawiesiny<br />

(ok. 1/3 objętości) przelewamy do drugiej<br />

probówki (2), na pełnionej do połowy<br />

wodą. Po zamknięciu probówki korkiem<br />

wstrząsamy nią. Po opadnięciu osadu na<br />

dno ostroż nie zlewamy klarowny roztwór<br />

do trzeciej probówki (3). Do wszystkich<br />

probówek dodajemy po 2 krople<br />

fenoloftaleiny.<br />

1 2 3<br />

Wodorotlenek wapnia (wapno gaszone) to substancja stała o barwie białej, znacznie<br />

gorzej rozpuszczalna w wodzie (probówka 1) niż wodorotlenki sodu i potasu.<br />

Stężony roztwór wodorotlenku wapnia jest żrący. Związek ten tworzy z wodą białą<br />

zawiesinę zwaną mlekiem wapiennym (probówka 2). Klarowny roztwór otrzymany po<br />

opadnięciu osadu to woda wapienna (probówka 3). Woda wapienna jest nadal roztworem<br />

wodorotlenku wapnia, o czym świadczy barwa fenoloftaleiny.<br />

Wodorotlenek wapnia służy m.in. do wapnowania gleby w celu regulowania jej odczynu<br />

(ryc. 6.3). Mleko wapienne jest stosowane do bielenia pni drzew owocowych, co zabezpiecza<br />

je przed szkodnikami i uszkodzeniami spowodowanymi różnicą w temperaturze<br />

między dniem a nocą, która zdarza się wiosną. Woda wapienna służy do wykrywania<br />

tlenku węgla(IV).<br />

Przekonaliście się, że wodorotlenki sodu<br />

i potasu są bardzo dobrze rozpuszczalne<br />

w wodzie. Podobnie dobrze rozpuszczają<br />

się wodorotlenki innych litow ców.<br />

Wodorotlenki metali z 2. grupy układu<br />

okresowego rozpuszczają się słabiej,<br />

a wodorotlenki pozostałych metali są<br />

praktycznie nierozpuszczalne w wodzie.<br />

Ryc. 6.3. Wapnowanie zakwaszonej gleby<br />

24


ZASTOSOWANIE WODOROTLENKÓW<br />

produkcja<br />

szkła<br />

produkcja<br />

mydła<br />

produkcja<br />

barwników<br />

produkcja<br />

papieru<br />

NaOH<br />

wodorotlenek<br />

sodu<br />

produkcja<br />

jedwabiu<br />

sztucznego<br />

produkcja<br />

miękkiego<br />

(tzw. szarego)<br />

mydła<br />

KOH<br />

wodorotlenek<br />

potasu<br />

produkcja<br />

past do zębów<br />

i leków<br />

Mg(OH) 2<br />

wodorotlenek<br />

magnezu<br />

produkcja materiałów<br />

budowlanych<br />

produkcja<br />

nawozów sztucznych<br />

bielenie drzew<br />

i wapnowanie gleby<br />

Ca(OH) 2<br />

wodorotlenek<br />

wapnia<br />

produkcja<br />

wyrobów<br />

cukierniczych<br />

produkcja<br />

środków<br />

zmiękczających<br />

wodę<br />

25


6. Wodorotlenki a zasady<br />

Zobaczcie, jak wygląda zawartość probówek wypełnionych jednakową objętością<br />

wody, do których dodano taką samą masę różnych wodorotlenków.<br />

NaOH KOH Mg(OH) 2 Ca(OH) 2 Ba(OH) 2<br />

R R S r R<br />

Fe(OH) 3 Cu(OH) 2 Zn(OH) 2 Al(OH) 3 Pb(OH) 2<br />

T T T T T<br />

R – dobrze rozpuszczalny<br />

r – rozpuszczalny w niewielkim stopniu<br />

S – słabo rozpuszczalny<br />

T – trudno rozpuszczalny<br />

Informacje na temat rozpuszczalności wodorotlenków w wodzie odczytujemy z tabeli<br />

rozpuszczalności.<br />

ANION<br />

KATIONY<br />

TABELA ROZPUSZCZALNOŚCI WODOROTLENKÓW W WODZIE<br />

Na + K + Ag + Mg 2+ Ca 2+ Ba 2+ Fe 2+ Cu 2+ Zn 2+ Hg 2+ Pb 2+ Al 3+ Fe 3+<br />

OH – R R T S r R T T T T T T T<br />

Jak widzicie, właściwości wodorotlenków sprawiają, że związki te mają różnorodne<br />

zastosowanie zarówno w życiu codziennym, jak i w przemyśle.<br />

● Wodorotlenki nierozpuszczalne w wodzie, np. Cu(OH) 2 i Al(OH) 3 , otrzymujemy<br />

w wyniku innych reakcji, o czym będzie mowa w kolejnych rozdziałach.<br />

CuCl 2 + 2 NaOH Ű Cu(OH) 2<br />

+ 2 NaCl<br />

chlorek miedzi(II) wodorotlenek miedzi(II)<br />

niebieski osad<br />

26


6.3. Właściwości i zastosowanie wodorotlenków<br />

Dowiedz się więcej<br />

AlCl 3 + 3 NaOH Ű Al(OH) 3<br />

+ 3 NaCl<br />

chlorek glinu<br />

wodorotlenek glinu<br />

Już dawno temu stwierdzono, że popiół<br />

otrzymywany ze spalenia niektórych roślin<br />

usuwa brud, zwłaszcza tłuste plamy. Zawarte<br />

w popiele związki che miczne tworzą<br />

bowiem z wodą zasady: po tasową lub<br />

sodową, zwane ługami lub alkaliami (alkalia<br />

z języka arabskiego znaczy popiół roślinny),<br />

które reagują z tłusz czem i zmywają brud.<br />

Po polaniu wrząt kiem ług tworzy roztwór<br />

działający jak środek myjący. Pierwsze alkalia<br />

otrzymywano z wodorostów.<br />

biały osad<br />

Podsumowanie lekcji<br />

• Najbardziej znane wodorotlenki: sodu, potasu i wapnia to ciała stałe o barwie białej.<br />

Wodorotlenek sodu i wodorotlenek potasu są bardzo higroskopijne.<br />

• Prawie wszystkie wodorotlenki metali należących do 1. i 2. grupy układu okresowego<br />

rozpuszczają się w wodzie.<br />

• Wodorotlenki: sodu, potasu i wapnia oraz ich stężone roztwory są żrące.<br />

• Wodorotlenki tworzone przez metale nienależące do 1. i 2. grupy układu okresowego nie<br />

rozpuszczają się w wodzie.<br />

• Wodorotlenki: sodu, potasu, magnezu oraz wapnia są stosowane w różnych dziedzinach<br />

życia i w różnych gałęziach przemysłu.<br />

Rozwiąż zadania i problemy<br />

1. Wyjaśnij, dlaczego wodorotlenek potasu jest stosowany jako środek osuszający, np. w laboratoriach<br />

chemicznych.<br />

2. Napisz w zeszycie, jakie środki ostrożności należy zastosować podczas bielenia drzew<br />

mlekiem wapiennym.<br />

3. Na podstawie tabeli rozpuszczalności wodorotlenków w wodzie (s. 26) podaj przykłady<br />

wodorotlenków, które są trudno rozpuszczalne.<br />

Wykonaj ćwiczenie<br />

Wybierz jeden z wodorotlenków i przygotuj planszę ilustrującą jego zasto sowanie. Technika<br />

wykonania pracy jest dowolna (możesz nakleić zdjęcia produktów, ich próbki, możesz malować<br />

farbami lub kredkami). Najładniejsze prace będą zdobić waszą pracownię chemiczną. Pracę<br />

można również wykonać za pomocą wybranego programu komputerowego.<br />

27


6.4 Dysocjacja<br />

elektrolityczna zasad<br />

Z tego rozdziału dowiesz się m.in.:<br />

● jak zmieniają się barwy wskaźników w środowisku zasadowym<br />

● dlaczego wodne roztwory wodorotlenków przewodzą prąd elektryczny<br />

● co to jest dysocjacja elektrolityczna<br />

Wiecie już, że wodne roztwory wodorotlenków to zasady.<br />

Zbadajcie właściwości kilku wybranych zasad.<br />

6.10. BARWIENIE SIĘ WSKAŹNIKÓW<br />

W RÓŻNYCH ZASADACH<br />

Przygotujcie sześć probówek. Do probó<br />

wek 1, 3 i 5 wlejcie po 4–5 cm 3 zasady<br />

so dowej, a do 2, 4 i 6 po 4–5 cm 3 zasady<br />

wapniowej. Następnie w probówkach 1 i 2<br />

zanurzcie uniwersalny papierek wskaźnikowy,<br />

do probówek 3 i 4 dodajcie po<br />

1–2 kropli fenolo ftaleiny, a do probówek<br />

5 i 6 – po 1–2 kropli wywaru z czerwonej<br />

kapusty. Czy zmiana barwy w każdej probówce<br />

jest taka sama?<br />

1 2 3 4 5 6<br />

Z doświadczenia wynika, że użyte wskaźniki: uniwersalny papierek wskaźnikowy,<br />

fenoloftaleina i wywar z czerwonej kapusty w badanych roztworach zmieniają swoje<br />

zabarwienie. Wszystkie zasady muszą wobec tego zawierać wspólny element, który<br />

powoduje zmianę barwy wskaźnika.<br />

Wykonajcie doświadczenie, które pozwoli wam znaleźć ten wspólny czynnik.<br />

6.11. BADANIE PRZEWODZENIA PRĄDU<br />

ELEKTRYCZNEGO PRZEZ ZASADY<br />

Zbudujcie prosty obwód prądu elektrycznego,<br />

zawierający płaską baterię, ża rówkę<br />

i dwie elektrody grafitowe.<br />

Zbadajcie przewodzenie prądu elektrycznego<br />

przez wodę de stylowaną oraz zasady:<br />

sodową, potasową i wapniową.<br />

Pamiętajcie, aby przed zanurzeniem elektrod w kolejnym roztworze opłu kać je wodą<br />

destylowaną.<br />

28


6.4. Dysocjacja elektrolityczna zasad<br />

Swoje spostrzeżenia zapiszcie w tabeli<br />

(przerysujcie ją do zeszytu). W kolumnie<br />

PRZEWODZENIE PRĄDU wstawcie:<br />

znak +, jeżeli żarówka się zaświeci, lub<br />

znak –, jeżeli się nie zaświeci.<br />

Tylko woda destylowana nie przewodzi<br />

prądu elektrycznego, przez pozostałe roztwory<br />

prąd przepływa, o czym świadczy<br />

świecenie się żarówki.<br />

BADANA CIECZ<br />

woda destylowana<br />

zasada sodowa<br />

zasada potasowa<br />

zasada wapniowa<br />

PRZEWODZENIE<br />

PRĄDU<br />

Substancje, których wodne roztwory przewodzą prąd elektryczny,<br />

nazywamy elektrolitami, a substancje, których wodne roztwory<br />

nie przewodzą prądu elektrycznego – nieelektrolitami.<br />

● Wodorotlenki, których roztwory badaliście, mają budowę jonową. W ich sieci krystalicznej<br />

znajdują się kationy metalu i aniony wodorotlenkowe.<br />

Podczas rozpuszczania wo dorotlenku w wodzie dipole wody oddziałują na różnoimiennie<br />

naładowane jony, osła biając ich siły przyciągania elektrostatycznego i powodują<br />

przejście jonów do roztworu.<br />

Rozpad związków chemicznych na jony pod wpływem wody<br />

nazywamy dysocjacją elektrolityczną.<br />

Proces rozpadu cząsteczek lub jonowych kryształów na mniejsze fragmenty nazywa się<br />

dysocjacją. Jeżeli dysocjacja zachodzi w roztworze elektrolitu, to nazywa się ją dysocjacją<br />

elektrolityczną. Proces ten polega na uwalnianiu jonów z sieci krystalicznej lub ich<br />

powstawaniu z cząsteczek. Dlatego dysocjację elektrolityczną nazywa się też dysocjacją<br />

jonową, chociaż nazwa ta dotyczy przede wszystkim złożonych procesów rozpadów jonów<br />

na inne jony o mniejszej masie lub obojętne cząsteczki.<br />

Przewodzenie prądu elektrycznego przez roztwory elektrolitów jest spowodowane przesuwaniem<br />

się jonów utworzonych w procesie dysocjacji do odpowiednich elek trod: jonów<br />

dodatnich do elektrody ujemnej, a jonów ujemnych do elektrody dodatniej (ryc. 6.4).<br />

źródło prądu<br />

Ryc. 6.4. Roztwory zawierające jony przewodzą prąd elektryczny<br />

29


6. Wodorotlenki a zasady<br />

Twórcą teorii rozpadu elektrolitów na jony pod wpływem wody jest szwedzki uczony<br />

Svante Arrhenius (patrz s. 248).<br />

Podczas dysocjacji elektrolitycznej wodorotlenki rozpadają się na jony:<br />

• kationy metalu,<br />

• aniony wodorotlenkowe.<br />

● Wodorotlenek sodu dysocjuje na kation sodu i anion wodorotlenkowy:<br />

Na +<br />

O<br />

H<br />

pod<br />

wpływem<br />

wody<br />

dysocjuje<br />

Na +<br />

O<br />

H<br />

H 2 O<br />

NaOH Na + + OH –<br />

Podczas dysocjacji wodorotlenku sodu są uwalniane jednododatnie kationy sodu<br />

i jedno ujemne aniony wodorotlenkowe.<br />

● Wodorotlenek potasu dysocjuje na kation potasu i anion wodorotlenkowy, czyli<br />

podobnie jak wodorotlenek sodu:<br />

K +<br />

O<br />

H<br />

pod<br />

wpływem<br />

wody<br />

dysocjuje<br />

K +<br />

O<br />

H<br />

H 2 O<br />

KOH K + + OH –<br />

Podczas dysocjacji wodorotlenku potasu są uwalniane jednododatnie kationy potasu<br />

i jednoujemne aniony wodorotlenkowe.<br />

30


6.4. Dysocjacja elektrolityczna zasad<br />

● Wodorotlenek wapnia dysocjuje na kation wapnia i dwa aniony wodorotlenkowe:<br />

Ca(OH) 2 Ű H 2O<br />

Ca 2+ + 2 OH –<br />

Podczas dysocjacji wodorotlenku wapnia uwalnianych jest dwa razy więcej anionów<br />

wodorotlenkowych niż kationów wapnia.<br />

Liczba dodatnich ładunków elektrycznych powstających w wyniku dy so cjacji<br />

elektrolitycznej jest równa liczbie powstających ładunków ujemnych.<br />

Równanie dysocjacji elektrolitycznej wodorotlenków rozpuszczalnych<br />

w wodzie można zapisać ogólnie:<br />

M(OH) n H 2O<br />

M<br />

n+<br />

+ n OH –<br />

W wyniku dysocjacji elektrolitycznej we wszystkich roztworach wodorotlenków powstają<br />

aniony wodorotlenkowe – są one elementem wspólnym zasad i powodują zmianę<br />

barwy wskaźników.<br />

Zasadami nazywamy takie substancje, które dysocjują<br />

na kationy metalu i aniony wodorotlenkowe.<br />

Pojęcie zasady jest więc stosowane zarówno w przypadku wodorotlenków rozpuszczal<br />

nych w wodzie, jak i ich wodnych roztworów.<br />

Zasadą jest również roztwór amoniaku – gazu o charakterystycznym zapachu, który<br />

powstaje w wyniku syntezy z azotu i wodoru. Amoniak – NH 3 (podręcznik do klasy 7,<br />

s. 93) jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie, co zapisuje się jako: NH 3 · H 2 O<br />

(woda amoniakalna).<br />

W jednej objętości wody w temperaturze 20°C można rozpuścić aż 702 objętości amoniaku.<br />

Właściwość tę ilustruje tworzenie się fontanny amoniakalnej (ryc. 6.5). Amoniak<br />

znajdujący się w kolbie rozpuszcza się<br />

w wodzie, którą zassał z krystalizatora.<br />

Objętość gazu w kolbie zmniejsza się,<br />

co powoduje spadek ciśnienia, a w rezultacie<br />

woda jest wciągana z krystalizatora<br />

do kolby z amoniakiem i powstaje fontanna.<br />

Jeśli do wody w krystalizatorze dodamy<br />

parę kropli fenoloftaleiny, to utworzona<br />

w kolbie z amoniakiem fontanna przyjmie<br />

barwę malinową. Świadczy to o tym,<br />

że roztwór amoniaku w wodzie (woda<br />

amoniakal na) jest zasadą.<br />

Jeżeli zamiast fenoloftaleiny do wody<br />

w krystalizatorze dodamy wywar z czerwonej<br />

kapusty, to otrzymamy fontannę<br />

o zielonej barwie.<br />

Ryc. 6.5. Fontanna amoniakalna<br />

31


6. Wodorotlenki a zasady<br />

W obecności wody amoniakalnej wskaźniki przyjmują takie samo zabarwienie jak<br />

w obecności innych zasad, stąd wniosek, że uwodniony amoniak ulega dysocjacji elektrolitycznej<br />

na kation amonu i anion wodorotlenkowy:<br />

Dowiedz się więcej<br />

Dowiedzieliście się już, że stężone zasady<br />

nazywa się też alkaliami. Znalazły one<br />

zastosowanie w bateriach i ogniwach, które<br />

nazwano alkalicznymi.<br />

W ogniwie alkalicznym, używanym<br />

np. do zasilania zegarków i kalkulatorów,<br />

znajduje się roztwór wodorotlenku potasu,<br />

który przewodzi prąd elektryczny między<br />

dwie ma elektrodami.<br />

NH 3 · H 2 O Ű H 2O<br />

NH4<br />

+<br />

+ OH –<br />

Podsumowanie lekcji<br />

• Wszystkie zasady powodują zmianę barwy wskaźników oraz dobrze przewodzą prąd<br />

elektryczny.<br />

• Barwienie wskaźników i przewodzenie prądu przez zasady jest spowodowane obecnością<br />

jonów powstałych w wyniku dysocjacji elektrolitycznej.<br />

• Dysocjacja elektrolityczna zasad polega na ich rozpadzie pod wpływem wody na kationy<br />

metalu i aniony wodorotlenkowe (w przypadku amoniaku na kationy amonu i aniony<br />

wodorotlenkowe).<br />

Rozwiąż zadania i problemy<br />

1. Wyjaśnij, dlaczego roztwór wodorotlenku baru przewodzi prąd elektryczny.<br />

2. Wyjaśnij, których jonów w roztworze wodorotlenku wapnia będzie więcej: wapniowych czy<br />

wodorotlenkowych. Uzasadnij odpowiedź.<br />

3. Przedstaw za pomocą modeli uproszczony schemat dysocjacji zasady wapniowej.<br />

Wykonaj doświadczenie<br />

Zbadaj, które z używanych przez ciebie środków kosmetycznych (mydło, płyn do kąpieli,<br />

szampon) zmienią zabarwienie przygotowanych wcześniej kapuścianych papierków<br />

wskaźnikowych.<br />

32


Podsumowanie działu<br />

WAŻNE POJĘCIA<br />

• 6 .1. Wapno palone, gaszenie wapna,<br />

wskaźnik (indykator), jon wodorotlenkowy,<br />

wodorotlenek, zasada,<br />

fenoloftaleina, lakmus, uniwersalny<br />

papierek wskaźnikowy, tlenki zasadowe<br />

• 6.2. Metale aktywne i mniej aktyw ne,<br />

otrzymywanie wodorotlenków<br />

• 6.3. Substancja higroskopijna, ług,<br />

soda żrąca, potaż żrący, wapno<br />

gaszone, mleko wapienne,<br />

woda wapienna<br />

• 6.4. Elektrolit, nieelektrolit,<br />

dysocjacja elektrolityczna,<br />

anion wodorotlenkowy<br />

Wodorotlenek – związek chemiczny zbudowany z kationów metalu i anionów<br />

wodorotlenkowych, których liczba jest równa wartości ładunku kationu metalu<br />

(wartoś ciowości metalu).<br />

Ogólny wzór wodorotlenków:<br />

gdzie: M n+ – kation metalu o ładunku n+,<br />

n – liczba anionów wodorotlenkowych.<br />

M n+ (OH – ) n lub M (O H) n<br />

Zasada – substancja, która dysocjuje na kationy metalu oraz aniony wodorotlenko<br />

we (w przypadku amoniaku na kationy amonu i aniony wodorotlenkowe).<br />

WODOROTLENKI<br />

ROZPUSZCZALNE<br />

W WODZIE<br />

SŁABO<br />

ROZPUSZCZALNE<br />

W WODZIE<br />

TRUDNO<br />

ROZPUSZCZALNE<br />

W WODZIE<br />

np. NaOH, KOH np. Mg(OH) 2 np. Fe(OH) 3 , Cu(OH) 2<br />

33


6. Wodorotlenki a zasady<br />

OTRZYMYWANIE WODOROTLENKÓW<br />

tlenek aktywnego metalu + woda<br />

np. Na 2 O + H 2 O<br />

2 NaOH<br />

wodorotlenek<br />

aktywny metal + woda<br />

wodorotlenek + wodór<br />

np. 2 Na + 2 H 2 O 2 NaOH + H 2<br />

Wodorotlenki trudno rozpuszczalne w wodzie, np. Cu(OH) 2 lub Al(OH) 3 , otrzymujemy<br />

m.in. w reakcji ich soli (CuCl 2 , AlCl 3 ) z wodorotlenkiem sodu.<br />

CuCl 2 + 2 NaOH Ű Cu(OH) 2<br />

+ 2 NaCl<br />

FeCl 3 + 3 NaOH Ű Fe(OH) 3<br />

+ 3 NaCl<br />

AlCl 3 + 3 NaOH Ű Al(OH) 3<br />

+ 3 NaCl<br />

Wskaźniki – substancje (lub ich mieszaniny) zmieniające zabarwienie w obecności<br />

niektórych związków chemicznych, np. zasad.<br />

BARWA WSKAŹNIKÓW<br />

W WODZIE DESTYLOWANEJ<br />

FENOLOFTALEINA<br />

W ZASADACH<br />

FENOLOFTALEINA<br />

LAKMUS<br />

LAKMUS<br />

WYWAR<br />

Z CZERWONEJ KAPUSTY<br />

WYWAR<br />

Z CZERWONEJ KAPUSTY<br />

UNIWERSALNY<br />

PAPIEREK WSKAŹNIKOWY<br />

UNIWERSALNY<br />

PAPIEREK WSKAŹNIKOWY<br />

ORANŻ<br />

METYLOWY<br />

ORANŻ<br />

METYLOWY<br />

Nie wszystkie wskaźniki są czułe na obecność zasad, np. oranż metylowy w ich<br />

obecności nie zmienia zabarwienia.<br />

34


Podsumowanie działu<br />

NAJWAŻNIEJSZE WŁAŚCIWOŚCI WODOROTLENKÓW<br />

• Wodorotlenek sodu i wodorotlenek potasu są higroskopijne.<br />

• Wodorotlenki: sodu, potasu i wapnia oraz ich roztwory są żrące i mogą powodować<br />

oparzenia skóry.<br />

• Wodorotlenki rozpuszczalne w wodzie są zasadami.<br />

• Wodne roztwory wodorotlenków (zasady) przewodzą prąd elektryczny – wodorotlenki<br />

rozpuszczalne w wodzie są elektrolitami.<br />

• Wodne roztwory wodorotlenków zawierają jony wodorotlenkowe, które zmieniają<br />

barwę określonych wskaźników.<br />

• Wodorotlenki to substancje stałe o budowie jonowej.<br />

• Wodorotlenki rozpuszczalne w wodzie ulegają dysocjacji:<br />

M(OH) n<br />

Ű H 2O M<br />

n+<br />

+ n OH –<br />

np. NaOH Ű H 2O Na + + OH –<br />

Ba(OH) 2<br />

Ű H 2O Ba 2+ + 2 OH –<br />

O<br />

H<br />

H O Ba 2+ O H<br />

pod<br />

wpływem<br />

wody<br />

dysocjuje<br />

Ba 2+<br />

O<br />

H<br />

35


6. Wodorotlenki a zasady<br />

SPRAWDŹ SWOJE UMIEJĘTNOŚCI<br />

Przeczytaj tekst, odpowiedz w zeszycie na pytania i wykonaj polecenia.<br />

1. Na zajęciach koła chemicznego uczniowie identyfikowali próbki tlenków<br />

dwuwartościowych metali o znanych masach. Ania badała tlenek o masie 56 u,<br />

a Piotr – tlenek o masie 81 u. Uczniowie dodali do probówek z próbkami trochę<br />

wody z fenoloftaleiną. W probówce Ani biały proszek zniknął, a zawartość<br />

probówki zrobiła się ciepła i przybrała barwę malinową. Piotr w swojej probówce<br />

nie zaobserwował zmian.<br />

a) Ustal i zapisz wzory tlenków użytych do badania.<br />

b) Napisz równanie reakcji chemicznej, której uległ jeden z tlenków. Napisz nazwę<br />

produktu tej reakcji.<br />

c) Wyjaśnij, jaką funkcję w doświadczeniu pełni fenoloftaleina.<br />

2. Na lekcji chemii nauczyciel przeprowadził doświadczenie: do trzech probówek (A, B, C)<br />

z wodą wrzucił małe kawałki trzech srebrzystych metali: żelaza, sodu i cynku.<br />

Ania zapisała spostrzeżenia: w probówkach A i B nie zaobserwowano żadnych<br />

zmian, ale po pewnym czasie na powierzchni metalu w probówce B pojawiły się<br />

brunatne kropki. W probówce C zaszła burzliwa reakcja, podczas której wydzielał<br />

się bezbarwny gaz.<br />

a) Na podstawie spostrzeżeń Ani napisz, jakie metale znalazły się w poszczególnych<br />

probówkach. Uzasadnij odpowiedź.<br />

b) Napisz równanie reakcji, która zaszła w probówce C.<br />

c) Wyjaśnij, jaka przemiana miała miejsce w probówce B.<br />

3. W roztworze pewnej substancji lakmus zabarwił się na niebiesko, a wywar z czerwonej<br />

kapusty na zielono. W roztworze tym było dwa razy więcej anionów niż kationów.<br />

Tlenek węgla(IV) wprowadzony do roztworu spowodował jego zmętnienie.<br />

a) Jaki związek poddano badaniu? Podaj jego wzór i uzasadnij odpowiedź.<br />

b) Napisz równanie dysocjacji badanego związku.<br />

c) Podaj dwa inne przykłady zastosowania opisanego związku.<br />

4. Na lekcji podsumowującej wiadomości o wodorotlenkach badano dwie<br />

substancje stałe, umieszczone na szkiełkach zegarkowych oznaczonych numerami<br />

1 i 2. Niestety wodorotlenek znajdujący się na szkiełku nr 1 szybko rozpłynął<br />

się i utworzył kroplę cieczy. Po umieszczeniu obu substancji w probówkach<br />

z wodą wodorotlenek ze szkiełka nr 2, mający postać białego proszku, tylko<br />

nieznacznie rozpuścił się w wodzie. Zastosowany do badań uniwersalny papierek<br />

wskaźnikowy zmienił zabarwienie na niebieskie pod wpływem obu roztworów,<br />

jednak w obecności roztworu nr 1 barwa ta była bardziej intensywna.<br />

a) Zastanów się, jakie wodorotlenki badano. Czy można jednoznacznie określić,<br />

jakie wodorotlenki były na poszczególnych szkiełkach zegarkowych?<br />

b) Jak nazywa się właściwość, którą wykazywał pierwszy wodorotlenek<br />

(pozostawiony na powietrzu rozpływa się)?<br />

36


Podsumowanie 6. działu<br />

Podsumowanie działu<br />

TEST DO DZIAŁU<br />

Wybierz poprawną odpowiedź lub poprawne dokończenie zdania.<br />

1. W wodnym roztworze wodorotlenku sodu malinową barwę przybiera<br />

A. wywar z czerwonej kapusty.<br />

B. fenoloftaleina.<br />

C. lakmus.<br />

D. uniwersalny papierek wskaźnikowy.<br />

2. Wodorotlenek żelaza(II) ma wzór<br />

A. Cu(OH) 2<br />

B. Fe(OH) 3<br />

C. Zn(OH) 2<br />

D. Fe(OH) 2<br />

3. Na rysunku przedstawiono model<br />

A. wodorotlenku magnezu.<br />

B. wodorotlenku sodu.<br />

C. wodorotlenku glinu.<br />

D. wodorotlenku potasu.<br />

4. W reakcji sodu z wodą:<br />

X Na + Y H 2 O Ű Z NaOH + H 2<br />

współczynniki X, Y i Z przyjmują wartości<br />

A. X = 1, Y = 1, Z = 2.<br />

B. X = 2, Y = 2, Z = 2.<br />

C. X = 2, Y = 1, Z = 2.<br />

D. X = 1, Y = 1, Z = 1.<br />

5. Wodorotlenki można otrzymać w reakcji<br />

A. dowolnego tlenku metalu z wodą.<br />

B. dowolnego metalu z wodą.<br />

C. aktywnego metalu z wodą.<br />

D. aktywnego niemetalu z wodą.<br />

6. W reakcji wapnia z wodą, zachodzącej w pokazanym zestawie laboratoryjnym,<br />

powstają produkty X i Y. Są to<br />

X<br />

Y<br />

A. X = CaO Y = H 2<br />

B. X = Ca(OH) 2 Y = H 2 O<br />

C. X = Ca(OH) 2 Y = H 2<br />

D. X = Ca(OH) 2 Y = O 2<br />

37


6. Wodorotlenki a zasady<br />

7. Soda żrąca to nazwa zwyczajowa<br />

A. wodorotlenku magnezu.<br />

B. wodorotlenku wapnia.<br />

C. wodorotlenku potasu.<br />

D. wodorotlenku sodu.<br />

8. Podczas dysocjacji elektrolitycznej wodnego roztworu wodorotlenku potasu<br />

w roztworze oprócz anionów wodorotlenkowych znajdują się<br />

A. jednododatnie kationy potasu.<br />

B. dwudodatnie kationy potasu.<br />

C. trójdodatnie kationy potasu.<br />

D. Dysocjacja elektrolityczna tego związku nie zachodzi.<br />

9. Roztwór prze wodzący prąd elektryczny utworzy z wodą<br />

A. wodorotlenek potasu.<br />

B. wodorotlenek glinu.<br />

C. wodorotlenek miedzi(II).<br />

D. wodorotlenek ołowiu(II).<br />

10. Zasada to inaczej<br />

A. wodny roztwór wodorotlenku.<br />

B. roztwór zawierający aniony wodorotlenkowe.<br />

C. roztwór, w którym fenoloftaleina zabarwia się na malinowo.<br />

D. Wszystkie dokończenia zdania są poprawne.<br />

38


9.2 Węglowodory<br />

nasycone – alkany<br />

Z tego rozdziału dowiesz się m.in.:<br />

● jak są zbudowane węglowodory i jak tworzy się ich nazwy<br />

● co to jest szereg homologiczny<br />

● jakie właściwości fizyczne i chemiczne mają alkany<br />

● jakie produkty tworzą się podczas spalania węglowodorów<br />

● gdzie alkany znalazły zastosowanie<br />

Przyjrzyjcie się zamieszczonym w tabeli na następnej stronie nazwom, wzorom i modelom<br />

kilku węglowodorów. Spróbujcie znaleźć podobieństwa w budowie ich cząsteczek<br />

i zastanówcie się nad różnicami.<br />

● W kolumnach tabeli uporządkowano związki według wzrastającej liczby atomów<br />

węgla w cząsteczce. Z pewnością doszliście do wniosku, że kolejne cząsteczki węglowodorów<br />

różnią się o taką samą grupę -CH 2 -.<br />

Szereg związków o podobnej budowie i właściwościach chemicznych,<br />

w którym każdy następny różni się od poprzedniego o grupę<br />

-CH 2 -, nazywamy szeregiem homologicznym.<br />

Zauważcie, że żadna z cząsteczek nie mogłaby zawierać więcej atomów wodoru i dlatego<br />

związki te nazywa się węglowodorami nasyconymi lub alkanami. Wszystkie wiązania<br />

między atomami węgla w węglowodorach nasyconych są pojedyncze.<br />

Węglowodory, w których cząsteczkach między atomami węgla są wiązania<br />

pojedyncze, nazywają się węglowodorami nasyconymi lub alkanami.<br />

Szereg homologiczny alkanów można zapisać ogólnym wzorem:<br />

C n H 2n+2<br />

gdzie: n – liczba atomów węgla w cząsteczce.<br />

● Znajomość nazw węglowodorów jest ważna, ponieważ są one podstawą nazewnictwa<br />

wszystkich związków organicznych:<br />

• cztery początkowe węglowodory szeregu alkanów mają nazwy zwyczajowe:<br />

1 – metan, 2 – etan, 3 – propan i 4 – butan;<br />

• nazwy kolejnych węglowodorów nasyconych: 5 – pentan, 6 – heksan, 7 – heptan,<br />

8 – oktan, 9 – nonan, 10 – dekan itd. powstały od nazw liczebników grec kich (czasem<br />

łacińskich) z końcówką -an.<br />

Podsumowując: nazwy wszystkich alkanów mają końcówkę -an.<br />

124


9.2. Węglowodory nasycone – alkany<br />

Przykłady węglowodorów nasyconych<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

125


9. Węglowodory<br />

● Węglowodory nasycone są grupą związków chemicznych o podobnym składzie:<br />

mają w cząsteczkach atomy węgla i wodoru. A czy ich właściwości też są podobne?<br />

NAZWA<br />

ALKANU<br />

TEMPERATURA, °C ROZPUSZ-<br />

GĘSTOŚĆ,<br />

WZÓR<br />

g/cm 3 CZALNOŚĆ<br />

TOPNIENIA WRZENIA W WODZIE<br />

BARWA<br />

metan CH 4 0,422 –182,4 –161,5 nierozpuszczalny bezbarwny<br />

etan C 2 H 6 0,546 –183,2 –88,6 nierozpuszczalny bezbarwny<br />

propan C 3 H 8 0,582 –187,6 –42,2 nierozpuszczalny bezbarwny<br />

butan C 4 H 10 0,601 –138,3 –0,6 nierozpuszczalny bezbarwny<br />

pentan C 5 H 12 0,626 –129,7 36,1 nierozpuszczalny bezbarwny<br />

Alkany są związkami bezbarwnymi, o małej gęstości. Nie rozpuszczają się w wodzie.<br />

Wartości gęstości i temperatury wrzenia rosną wraz ze wzrostem liczby atomów węgla<br />

w cząsteczce, natomiast wartości temperatury topnienia najpierw maleją, a od butanu<br />

rosną.<br />

Właściwości fizyczne węglowodorów nasyconych zależą od liczby atomów<br />

węgla w ich cząsteczkach, czyli od długości łańcucha węglowego.<br />

Alkany mające w cząsteczce 1–4 atomy węgla są gazami (temperatura wrzenia poniżej<br />

25°C), a zawierające 5–16 atomów węgla są cieczami (temperatura wrzenia powyżej<br />

25°C). Natomiast alkany z 17 i więcej atomami węgla w cząsteczce są ciałami<br />

stałymi (ryc. 9.5).<br />

a b c<br />

Ryc. 9.5. W palnikach kuchenek gazowych najczęściej są spalane węglowodory o 1–4 atomach<br />

węgla w cząsteczce (a); benzyna zawiera węglowodory o 5–12 atomach węgla w cząsteczce (b);<br />

świeca parafinowa to mieszanina węglowodorów o 18–35 atomach węgla w cząsteczce (c)<br />

126


9.2. Węglowodory nasycone – alkany<br />

● Właściwości chemiczne alkanów zbadamy na przykładzie metanu. Wiecie już, że<br />

węglowodór ten jest palny.<br />

Zbadajcie doświadczalnie, jakie produkty powstaną podczas spalania metanu.<br />

9.2. BADANIE PALNOŚCI METANU <br />

I PRODUKTÓW JEGO SPALANIA<br />

Do doświadczenia przygotowujemy trzy<br />

dość duże probówki napełnione metanem<br />

i zamknięte korkami.<br />

• Otwieramy pierwszą probówkę i zbliżamy<br />

do niej zapalone łuczywo. Nad płoną<br />

cym gazem umieszczamy od wróconą<br />

do góry dnem suchą zlewkę (1).<br />

• Otwieramy drugą probówkę, zapalamy<br />

gaz i nad płomieniem umieszczamy<br />

zlewkę zwilżoną wewnątrz wodą wa pienną<br />

(2).<br />

• Otwieramy trzecią probówkę, zapalamy<br />

gaz. Nad płomieniem umieszczamy<br />

na kilka sekund szkiełko zegarkowe (3).<br />

1 2<br />

3<br />

Po zbliżeniu zapalonego łuczywa do probówki zaobserwowaliście zapalenie się metanu.<br />

Gaz ten spala się spokojnie bladoniebieskim płomieniem. Na ściankach suchej<br />

zlewki pojawiły się krople wody (1), a na ściankach zlewki zwilżonej wodą wapienną<br />

można było dostrzec białe smugi (2).<br />

Wynika z tego, że produktami reakcji spalania metanu są woda i tlenek węgla(IV).<br />

Reakcję całkowitego spalania metanu opisuje równanie:<br />

CH 4 + 2 O 2 Ű CO 2 + 2 H 2 O<br />

Jeżeli utrudni się dopływ tlenu, zasłaniając płomień szkiełkiem zegarkowym, to na<br />

szkiełku pojawia się czarny osad (3), czyli węgiel w postaci sadzy. Oznacza to, że zachodzi<br />

niecałkowite spalanie metanu:<br />

CH 4 + O 2 Ű C + 2 H 2 O<br />

Może się również zdarzyć, że przy słabym dostępie tlenu reakcja przebiega z wytworzeniem<br />

tlenku węgla(II) nazywanego czadem:<br />

2 CH 4 + 3 O 2 Ű 2 CO + 4 H 2 O<br />

Czad jest bardzo silną trucizną, ponieważ wdychany z powietrzem trwale wiąże się<br />

z hemoglobiną* krwi i uniemożliwia rozprowadzanie tlenu w organizmie.<br />

Zatrucia czadem są bardzo niebezpieczne, a czasem bywają tragiczne w skutkach,<br />

tym bardziej że gaz ten jest bezbarwny i bezwonny.<br />

* Hemoglobina to czerwony barwnik krwi.<br />

127


9. Węglowodory<br />

Czysty metan pali się spokojnie, a z powietrzem tworzy mieszaninę wybuchową. Do<br />

zapłonu, który spowoduje pożar lub wybuch, dochodzi przy powstaniu najmniejszej<br />

iskry. Szczególnie niebezpieczne są eksplozje w kopalniach węgla kamiennego, gdzie<br />

wybuch zwielokrotnia swoją siłę, jeżeli metan połączy się z pyłem węglowym.<br />

Wszystkie alkany są palne. W zależności od dostępu tlenu produktami ich<br />

spalania są: tlenek węgla(IV), tlenek węgla(II) lub węgiel ( sadza) oraz woda.<br />

9.3. BADANIE REAKTYWNOŚCI METANU<br />

Przygotowujemy dwie probówki napełnione<br />

metanem. Do pierwszej z nich wlewamy<br />

szybko 2–3 cm 3 wody bromowej,<br />

zamykamy korkiem i mocno wstrzą samy<br />

(1). Do drugiej wlewamy 2–3 cm 3 roztworu<br />

manganianu(VII) potasu zakwaszonego<br />

kwasem H 2 SO 4 . Probówkę zamykamy<br />

korkiem i wstrząsamy (2).<br />

Obserwujcie, czy w pro bów kach zacho dzą<br />

jakieś zmiany.<br />

1 2<br />

Metan nie odbarwia wody bromowej ani roztworu manganianu(VII) potasu, czyli<br />

z nimi nie reaguje. Oznacza to, że jest on związkiem mało reaktywnym. Podobnie<br />

zachowują się inne alkany.<br />

Za małą reaktywność alkanów odpowiadają trudne do rozerwania<br />

wiązania pojedyncze, znajdujące się w ich cząsteczkach<br />

między atomami węgla.<br />

● Metan jest głównym składnikiem paliw:<br />

gazu ziemnego – cennego surowca<br />

energetycznego, który jest stosowany<br />

w większości gospodarstw domowych,<br />

oraz biogazu wytwarzanego podczas<br />

beztlenowego rozkładu odchodów zwierzęcych<br />

i kompostu roślinnego (ryc. 9.6).<br />

Mieszanina propanu i butanu, kolejnych<br />

węglowodorów w szeregu homologicznym<br />

alkanów, po skropleniu tworzy gaz<br />

płynny używany do napełniania zapalniczek,<br />

butli gazowych oraz jako ekologiczne<br />

paliwo do samochodów (LPG*).<br />

* Skrót od ang. Liquefied Petroleum Gas. Ryc. 9.6. Biogazownia<br />

128


9.2. Węglowodory nasycone – alkany<br />

Dowiedz się więcej<br />

Nad terenami bagiennymi można<br />

obserwować zjawisko nazywane<br />

błędnymi ogniami. Jest ono bardzo<br />

widowiskowe, zwłaszcza w nocy.<br />

Zjawisko to jest spowodowane<br />

samozapłonem metanu i innych<br />

węglowodorów (mieszaniny nazywanej<br />

gazem błotnym), które powstają<br />

podczas gnicia roślin bez dostępu<br />

powietrza pod wodą.<br />

Samozapłon to reakcja spalania<br />

rozpoczynająca się bez udziału czynnika<br />

zewnętrznego (np. iskry).<br />

Podsumowanie lekcji<br />

• Węglowodory nasycone – alkany – tworzą szereg homologiczny o ogólnym wzorze C n H 2n+2 .<br />

• Właściwości fizyczne alkanów zależą od liczby atomów węgla w ich cząsteczkach. Wraz<br />

ze wzrostem długości łańcucha węglowego cząsteczek alkanów rosną ich gęstość oraz<br />

temperatura wrzenia i temperatura topnienia.<br />

• Wszystkie węglowodory są palne – w zależności od dostępu powietrza spalają się<br />

całkowicie lub niecałkowicie.<br />

• Alkany to związki mało reaktywne.<br />

• Alkany są składnikami wielu paliw ciekłych i gazowych.<br />

Rozwiąż zadania i problemy<br />

1. Ustal wzory sumaryczne węglowodorów nasyconych o łańcuchach prostych, które mają<br />

w cząsteczce:<br />

a) 12 atomów węgla;<br />

b) 16 atomów węgla.<br />

2. Napisz w zeszycie równania reakcji całkowitego i niecałkowitego spalania butanu.<br />

3. Obejrzyj garnki, w których są przygotowywane posiłki w twoim domu. Czy zdarzyło się,<br />

że na ich spodzie pojawił się czarny osad? Wytłumacz, o czym to świadczy, i zastanów się,<br />

jak należy w takim przypadku postąpić. Napisz w zeszycie odpowiednie równanie reakcji<br />

chemicznej.<br />

Wykonaj doświadczenie<br />

Zapal świeczkę i zaobserwuj, w jaki sposób się spala. Przez 3–4 sekundy potrzymaj nad jej<br />

płomieniem szklany talerzyk. Opisz w zeszycie swoje spostrzeżenia i wyciągnij wnioski.<br />

UWAGA! Podczas doświadczenia należy zachować ostrożność.<br />

129


Węgiel i jego związki chemiczne<br />

Ludzie pierwotni spalali drewno i w ten sposób<br />

uzyskiwali ciepło potrzebne do ogrzewania jaskiń<br />

oraz przygotowywania pożywienia. Z czasem<br />

zauważono, że ciepło wydziela się także<br />

podczas spalania torfu, węgla brunatnego,<br />

węgla kamiennego oraz ropy naftowej<br />

i gazu ziemnego, czyli tzw. naturalnych<br />

surowców energetycznych. Szacuje się,<br />

że 85–90% energii potrzebnej<br />

do utrzymania obecnego poziomu życia<br />

pochodzi ze spalania paliw kopalnych.<br />

Spalanie drewna<br />

jest źródłem ciepła<br />

i światła.<br />

Spalanie autogazu (LPG)<br />

Spalanie benzyny<br />

i ropy naftowej<br />

jest ekonomicznie<br />

uzasadnione, ponieważ<br />

LPG jest tanim<br />

i ekologicznym<br />

paliwem silnikowym.<br />

napędza pojazdy<br />

mechaniczne.<br />

Spalanie<br />

propanu-butanu<br />

Spalanie węgla<br />

jest źródłem ciepła,<br />

światła i energii.<br />

pozwala wytwarzać<br />

prąd elektryczny i ciepło.


jako źródło różnych rodzajów energii<br />

Spalanie stearyny<br />

lub parafiny<br />

uformowanych<br />

w odpowiedni sposób<br />

można wykorzystać<br />

do oświetlania pomieszczeń.<br />

Spalanie nafty<br />

także można wykorzystać<br />

do oświetlania pomieszczeń.<br />

Spalanie gazu<br />

ziemnego<br />

umożliwia łatwe<br />

ogrzewanie<br />

wody użytkowej.<br />

Spalanie biopaliw<br />

takich jak bioetanol<br />

i granulat z trocin daje<br />

jasne światło, jeśli spala się<br />

je w biokominkach.<br />

jest źródłem energii<br />

umożliwiającej<br />

gotowanie.<br />

Spalanie mieszaniny<br />

tlenu i acetylenu<br />

daje energię wystarczającą<br />

do cięcia metali.


Twórcy chemii<br />

Michael<br />

FARADAY<br />

1791–1867<br />

Angielski fizyk oraz chemik,<br />

jeden z najwybitniejszych<br />

uczonych XIX wieku, sformułował<br />

prawa elektrolizy, tworząc podstawy<br />

elektrochemii, skroplił wszystkie znane<br />

wówczas gazy oprócz tlenu i azotu. Prowadził<br />

badania w zakresie indukcji elektromagnetycznej<br />

(podstawy elektrodynamiki),<br />

badał też właściwości magnetyczne<br />

substancji (odkrył paramagnetyzm). Zbudował<br />

pierwszą prądnicę.<br />

Justus<br />

von LIEBIG*<br />

1803–1873<br />

Chemik niemiecki, opra ­<br />

cował metody analizy<br />

chemicznej, udoskonalił technikę laboratoryjną,<br />

przeprowadził syntezę wielu związków<br />

chemicznych. Badał przemianę materii<br />

w roślinach i wykazał, że potrzebują one<br />

do rozwoju określonych pierwiastków chemicznych<br />

(azotu, fosforu i potasu). Zalecił<br />

stosowanie nawozów mineralnych, co miało<br />

przełomowe znaczenie dla rolnictwa.<br />

Svante August<br />

ARRHENIUS**<br />

1859–1927<br />

Fizykochemik i astrofizyk<br />

szwedzki. W 1887 r.<br />

ogłosił teorię dysocjacji elektrolitycznej.<br />

Zgodnie z tą teorią elektrolity (do których<br />

należą kwasy, zasady i sole) rozpadają<br />

się (dysocjują) w roztworach wodnych<br />

na cząstki naładowane elektrycznie, czyli<br />

jony. Podczas elektrolizy jony dodatnie<br />

dążą do ujemnego bieguna źródła prądu,<br />

a jony ujemne – do bieguna dodatniego.<br />

W 1903 r. otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie<br />

elektrochemii.<br />

Ignacy<br />

MOŚCICKI<br />

1867–1946<br />

Naukowiec, technolog<br />

che mik, polski wynalazca.<br />

Jeden z twórców przemysłu chemicznego<br />

w Polsce. Autor ponad 60 prac naukowych.<br />

Dokonał wielu odkryć w dziedzinie<br />

elektrochemii i elektrofizyki. Opracował<br />

przemysłową metodę wytwarzania kwasu<br />

azotowego(V) z tlenków azotu otrzymywanych<br />

z powietrza. W latach 1926–1939 był<br />

prezydentem Rzeczypospolitej Polskiej.<br />

Linus Carl<br />

PAULING***<br />

1901–1994<br />

Fizyk i chemik amerykański. Prowadził badania dotyczące struktury<br />

cząsteczek i teorii wiązań chemicznych oraz rezonansu chemicznego.<br />

Opracował spiralny (helikalny) model cząsteczki białka.<br />

W 1954 r. otrzymał Nagrodę Nobla za odkrycie struktury białek. Odznaczony również<br />

Pokojową Nagrodą Nobla w 1962 roku.<br />

* Liebig – czytaj: libig. ** Arrhenius – czytaj: arenius. *** Pauling – czytaj: polink.<br />

248


Friedrich<br />

WÖHLER*<br />

1800–1882<br />

Chemik niemiecki, jako<br />

pierwszy ze związku nieorganicznego<br />

otrzymał związek organiczny<br />

w laboratorium. W wyniku ogrzewania soli<br />

– cyjanianu amonu NH 4 OCN – udało mu<br />

się uzyskać związek chemiczny, który okazał<br />

się mocznikiem (H 2 N) 2 CO, to znaczy<br />

taką samą substancją, jaką uzyskano wcześniej<br />

z moczu psa.<br />

Opracował też metodę otrzymywania acetylenu<br />

z karbidu i wody.<br />

Ignacy<br />

ŁUKASIEWICZ<br />

1822–1882<br />

Aptekarz i polski wynalazca,<br />

twórca przemysłu<br />

naftowego. W 1852 r. jako pierwszy<br />

przeprowadził destylację ropy naftowej<br />

i wydzielił z niej naftę. Rok później skonstruował<br />

pierwszą na świecie lampę naftową,<br />

którą zasto so wano do oświetlenia szpitala<br />

we Lwowie. W 1854 r. założył pierwszą<br />

w Polsce kopal nię ropy naftowej w Bóbrce,<br />

a w 1856 r. – pierwszą destylarnię ropy naftowej<br />

w Ulaszowicach (k. Jasła).<br />

Louis<br />

PASTEUR**<br />

1822–1895<br />

Chemik i bakteriolog<br />

francuski. Prowadził badania<br />

fermentacji masłowej, alkoholowej,<br />

mlekowej i octowej. Wykazał, że procesy te<br />

są wywołane przez drobnoustroje.<br />

Opracował metodę konserwacji żywności<br />

przez obróbkę termiczną, nazwaną później<br />

pasteryzacją. Wykazał, że chorobom zakaźnym<br />

można zapobiegać przez stosowanie<br />

szczepień ochronnych.<br />

Sir Walter Norman<br />

HAWORTH***<br />

1883–1950<br />

Chemik i biochemik angielski.<br />

Badał budowę<br />

dwucukrów i wie locukrów: maltozy, laktozy,<br />

skrobi i ce lulozy. Podał nowy, pierścieniowy<br />

wzór węglowodanów (wzór Hawortha).<br />

Jest współ autorem metody syntezy kwasu<br />

as kor binowego (witaminy C). W 1937 r.<br />

otrzy mał Nagrodę Nobla za badania nad<br />

węglowodanami i witaminą C.<br />

* Wöhler – czytaj: woler. ** Pasteur – czytaj: paster. *** Haworth – czytaj: hałort.<br />

249


Tabela rozpuszczalności wodorotlenków i soli w wodzie<br />

Objaśnienia:<br />

Właściwości wybranych substancji<br />

NAZWA SUBSTANCJI<br />

GĘSTOŚĆ, g/cm 3<br />

(w 20°C)<br />

TEMPERATURA<br />

TOPNIENIA, °C<br />

TEMPERATURA<br />

WRZENIA, °C<br />

aceton 0,78 –94,7 56,2<br />

alkohol etylowy 0,78 –114,1 78,3<br />

glicerol 1,26 18,2 290,0<br />

woda 1,0 0,0 100,0<br />

250


Indeks polsko-angielski*<br />

Alkany – węglowodory nasycone [alkanes, paraffins,<br />

saturated hydrocarbons] 124–128<br />

alkeny – węglowodory nienasycone [alkenes,<br />

olefins] 132–137<br />

alkiny – węglowodory nienasycone [alkynes] 139–143<br />

alkohol etylowy [ethyl alcohol] 160, 162–164<br />

– metylowy [methyl alcohol] 160–164<br />

alkohole [alcohols] 159, 186<br />

– monohydroksylowe [monohydric alcohols] 161<br />

– polihydroksylowe [polyhydric alcohols] 165<br />

alkoholizm [alcoholism] 164<br />

aminokwasy [amino acids] 193–194, 213<br />

–, kondensacja [condensation of amino acids] 213<br />

aminy [amines] 191–192<br />

amoniak [ammonia] 31–32, 43<br />

aniony [anions] 30, 31, 60, 81, 84, 87–89<br />

azotany(V) [nitrates(V)] 84, 85, 87, 88, 93, 98, 101, 106<br />

Bawełna [cotton] 239<br />

benzyna [gasoline] 147–149<br />

białka [proteins] 194, 212–220<br />

–, denaturacja [protein denaturation] 218, 219<br />

–, hydroliza [hydrolysis of protein] 215<br />

–, koagulacja [coagulation of protein] 218<br />

–, wysalanie [protein salting out] 218<br />

biodegradacja [biodegradation] 137<br />

biogaz [biogas] 128<br />

Celuloza [cellulose] 236<br />

–, hydroliza [hydrolysis of cellulose] 237–238<br />

chlor [chlorine] 48, 50, 89, 92, 102, 105<br />

chlorki [chlorides] 26, 27, 81, 83–85, 87, 89, 91, 92,<br />

93, 96–98, 101, 102, 104, 106<br />

chlorowodór [hydrogen chloride] 48, 49, 50<br />

cukry – sacharydy, węglowodany [sugars, saccharides,<br />

carbohydrates] 222–240<br />

czad [poison gas, carbon monoxide] 127<br />

Degradacja gleb [degradation of soil] 106<br />

dekstryny [dextrins] 232<br />

destylacja frakcjonowana [fractional distillation] 147<br />

detergenty [detergents] 183<br />

diament [diamond] 120<br />

dipol [dipole] 29<br />

dwutlenek węgla tlenek węgla(IV)<br />

dysocjacja elektrolityczna [electrolytic dissociation]<br />

29, 31, 79<br />

dysocjacja kwasów [dissociation of acids] 58–59,<br />

60, 79<br />

– soli [dissociation of salts] 86–87, 89<br />

– stopniowa [gradual dissociation] 59<br />

– zasad [dissociation of bases] 30–31, 60, 79<br />

Elektroda [electrode] 29, 89<br />

elektrolity [electrolytes] 29, 57, 58, 86<br />

elektroliza [electrolysis] 88–89<br />

emulsje [emulsions] 207<br />

estry [esters] 185–189<br />

–, hydroliza [hydrolysis of esters] 188<br />

eten [ethene] 132–136<br />

etyloamina [ethyl amine] 192<br />

etyn [ethyne] 139–143<br />

eutrofizacja [eutrophication] 106<br />

Fenoloftaleina [phenolphthalein] 15, 16, 19, 20,<br />

24, 28, 31, 109<br />

fermentacja alkoholowa [alcoholic fermentation]<br />

159<br />

– octowa [acetic fermentation] 167<br />

fosforany(V) [phosphates(V)] 84, 104, 106<br />

fotosynteza [photosynthesis] 222, 224, 230<br />

fruktoza [fructose] 224, 228<br />

fulereny [fullerene] 121<br />

Gaz ziemny [natural gas] 120, 128, 145–147<br />

gips [gypsum] 109–110<br />

glicerol [glycerol] 165, 189, 205, 208<br />

glikogen [glycogen] 233<br />

glikol [glycol] 165<br />

glukoza [glucose] 222–224, 228, 230, 232<br />

grafen [graphene] 121<br />

grafit [graphite] 120<br />

grupa aminowa [amine group] 193<br />

– estrowa [ester group] 186<br />

– funkcyjna [functional group] 161<br />

– hydroksylowa – wodorotlenowa [hydroxyl group]<br />

160, 161, 165<br />

– karboksylowa [carboxylic group] 168, 193<br />

– węglowodorowa [hydrocarbon group] 193, 205<br />

Higroskopijny [hygroscopic] 23, 53, 109<br />

hydraty [hydrates] 109<br />

Jedwab [silk] 220<br />

jony [ions] 14, 29, 30, 59, 60, 80, 89, 97, 98<br />

* Hasła w języku angielskim podano w kwadratowych nawiasach.<br />

251

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!