четвер, 8 квітня 2021 р.

 Алхімія- це хімія середньовіччя. І. Р. Глаубер. 
Глауберова сіль.
Тема: Солі, кислоти.
Кожен алхімік середньовіччя мріяв винайти золото шляхом змішування невідомих і відомих речовин. До початку 19 сторіччя і блискучих відкриттів великої кількості хімічних елементів вченим Гемфрі Деві, невідомим залишався хімічний склад більшості речовин. Тому алхіміки називали речовини на власний розсуд: поварена сіль, соляна кислота, мірабіліт, тощо. Ось , до прикладу, Глауберова сіль (мірабіліт) - Na2SO4*10H2O, десяти водні кристалогідрати сульфату натрію. Вперше сіль винайшов у 1626 році алхімік І. Р. Глаубер у складі мінеральних вод. І тільки через 22 роки після цього зміг синтезувати її з окремих речовин. І те випадково… Взагалі, алхімія- то суцільна хімія випадковостей. Починаючи з речовин, які невпинно і незрозуміло з чим змішували, підігрівали і випарювали, і закінчуючи дослідниками- також випадковими людьми у науці.
Хто ж такий І. Глаубер? Син бідного німецького цирюльника, який займався алхімією і був самоучкою. Іогана Глаубера навчала сама Природа. Завдяки своїм старанням і допитливості він зміг стати вченим-хіміком, таким, що відкрив багато невідомих світу речовин (кислот, солей, добрив). Прославився.. Став придворним королівським лікарем і аптекарем.
У 1625 році Глаубер переніс хворобу - всипний тиф. Після хвороби він переїхав у невеличке містечко, де в нього почалося загострення і виникли проблеми зі шлунком і кишківником. Місцеві жителі порадили йому попити водички з джерела за містом. Вода, яку місцеві називали «селітрою», виявилася чудодійною. Такою, що через деякий час зцілила Глаубера.
Алхімік зацікавився хімічним складом джерельної води і разом з місцевим аптекарем у його лабораторії зайнявся її випарюванням. Аналізуючи осад, замість селітри він виявив невідому сіль, яку назвав «чудесною» - по латині «sal mirabile». І до сьогодні природні джерела цієї солі називають «мірабілітами» (наприклад, мірабіліти озера Кара-Багаз-Голу в Туркменії).
Через багато років, в 1648 році, Глаубер проводив досліди з кислотами, а точніше отримував соляну кислоту шляхом нагрівання звичайної кам'яної солі з сірчаною кислотою, яка теж мала природне походження (збирали біля вулканів) .
Глаубер був дуже здивований, коли він виявив, що великі прозорі кристали, що випали в осад, виявилися тією самою «чудовою сіллю», яка йому подарувала здоров,я. В результаті однієї реакції Глаубер відкрив і спосіб отримання соляної кислоти, і синтезу сульфату натрію. Елемент Натрій на той час ще не був відкритий. Тому, знов таки, речовину назвали Глауберовою сіллю. Токсичний Хлор також був незнайомий людям. Був відкритий набагато пізніше Натрію. Кислота названа була – Соляною кислотою. (і елемент Натрій, і елемент Хлор, всупереч думкам авторитетних хіміків, відкрив Гемфрі Деві тільки у 19 сторіччі).
Науково:
Основним способом отримання хлористого водню HCl в лабораторії - є реакція концентрованої сірчаної кислоти і кухонної солі (хлорид натрію).
Сірчана кислота витісняє соляну кислоту з її солей. При кімнатній температурі утворюється хлороводень і гідросульфат натрію:
H2SO4 + NaCl = NaHSO4 + HCl (газ),
а при сильному підігріванні утворюється сульфат натрію і той же хлороводень:
2NaCl + H2SO4 = Na2SO4 + 2HCl.
Хлоридна кислота сильніша, ніж сульфатна, однак газоподібний хлористий водень HCl видаляється з системи реакції, за рахунок цього хімічна рівновага зміщується вправо. (Принцип Ле Шательє: підвищення концентрації вхідних речовин)
Дослід:
Налити в стаканчик 10-15 мл концентрованої сірчаної кислоти H2SO4 і додати до нього кілька грамів кухонної солі. Розпочнеться виділення газу. Буде помітний легкий білий дим (хлористий водень утворює з вологою повітря дрібні крапельки хлоридної кислоти). Токсично! Може викликати опіки дихальних шляхів! 2NaCl + H2SO4 = Na2SO4 + 2HCl
Якщо в стаканчик внести вологу смужку універсального індикаторного папірця, вона забарвиться в червоний колір. (HCl –КИСЛОТА газоподібна)
Для більшої цікавості можна внести в стаканчик ватку, змочену розчином аміаку (нашатирного спирту). З'явиться густий білий дим хлориду амонію. Якщо в стаканчик з хлористим воднем піднести універсальний індикаторний папірець, змочений нашатирним спиртом, він забарвиться у синій колір. Бо розчин аміаку має лужне середовище. Дим, що виділиться, говорить про те, що виділяється газоподібна речовина. Речовина зветься хлоридом амонію. Індикаторний папірець поверх розчину аміаку забарвиться у червоний колір. Бо розчин хлориду амонію має слабко кисле середовище.
NH3 (розчин) + HCl = NH4Cl (хлорид амонію, або нашатир NH4Cl, не плутати з нашатирним спиртом , або розчином аміаку NH3·H2О)
На дні склянки можна побачити кристали Глауберової солі- Na2SO4*10H2O. Ця «sal mirabile» входить у склад більшості корисних термальних мінеральних вод, які здатні лікувати багато хвороб. Тому здавна традиція «пити водичку» залишається актуальною.
Автор: Деркачов П.Е. , вчитель хімії і біології

7 клас. Кількісний склад розчинів. Масова частка розчиненої речовини. Ви...

7 клас   "Масова частка розчиненої речовини"