Учебник «Химия» для 10 класса, написанный Габриеляном и Остроумовым, является надежным и современным пособием, которое помогает старшеклассникам углубить свои знания в области химии. Книга отличается четкой структурой, логичным изложением материала и наглядными иллюстрациями, что способствует лучшему усвоению сложных тем. В ней рассматриваются ключевые концепции, такие как органическая и неорганическая химия, а также основы химической кинетики и термодинамики. Учебник не только помогает подготовиться к экзаменам, но и вдохновляет на дальнейшее изучение науки, делая процесс обучения увлекательным и доступным для каждого ученика.
ГДЗ по Химии 10 Класс Параграф 23 Практическая работа 2 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы
Получите у учителя пакетики с образцами различных пластмасс и волокон под номерами. Ваша задача — определить, какая пластмасса и волокно находятся в каждом пакетике.
Начать определение пластмассы следует с изучения внешнего вида, твёрдости, эластичности. Однако окончательный вывод можно сделать лишь, изучив отношение вещества к нагреванию, характер горения и природу продуктов разложения.
Определить природу волокна по внешнему виду достаточно сложно. Одним из самых доступных способов является изучение характера горения, запаха продуктов разложения и остатка после сгорания.
Изучение характера горения материала и продуктов его сгорания проводят следующим образом.
Щипцами возьмите кусочек пластмассы, волокна или ткани и внесите в верхнюю часть пламени спиртовки. Обратите внимание, плавится ли объект, как быстро он загорается. После того как вещество загорелось, выньте его из пламени. Гаснет вещество или продолжает гореть? К выделяющимся продуктам сгорания поднесите влажную лакмусовую бумажку, отметьте изменение её цвета. Движением ладони к носу подгоните к себе газообразные продукты сгорания и попробуйте определить их запах. Дождитесь, когда твёрдый остаток горения на керамической или стеклянной пластинке полностью остынет. Рассмотрите его внешний вид, цвет. Попробуйте растереть золу или спёкшийся шарик между пальцами.
В работе по распознаванию пластмасс и волокон воспользуйтесь приведёнными ниже сведениями и справочными данными таблицы 7.
| Материал или волокно | Внешний вид и физические характеристики | Поведение при нагревании | Продукты разложения |
|---|---|---|---|
| Полиэтилен | Полупрозрачный материал с молочным оттенком, эластичный и слегка жирный на ощупь. | Становится мягким, можно тянуть нити. Горит с синеватым пламенем, выделяются капли горящего вещества. Пламя горит и вне зоны пламени. | Запах горящей свечи. |
| Поливинилхлорид | Гибкий и прочный материал с хорошими механическими свойствами. | Горит коптящим пламенем, вне пламени быстро гаснет. | Выделяется хлороводород, что вызывает изменение цвета лакмусовой бумаги на красный. |
| Тефлон | Прочный материал с умеренной эластичностью, молочно-белого цвета, жирный на ощупь. | Не воспламеняется, плавится при нагревании. | Отсутствуют заметные продукты горения. |
| Целлулоид | Твердый и гибкий материал. | Горит быстро. | Образуется серая зола. |
| Фенолформальдегидные пластмассы | Твердый материал, не обладающий эластичностью, темного цвета. | Не плавится, загорается с трудом, пламя быстро гаснет вне зоны горения. | Имеет характерный запах. |
| Хлопок | Плотная и мягкая ткань. | Горит быстро. | Пахнет жженой бумагой, остается серый пепел. |
| Шерсть | Волокнистый материал. | Горит медленно, образуя черный шарик, который превращается в порошок. | Запах жженого рога. |
| Шелк | Мягкая и гладкая ткань. | Горит медленно, образуя черный шарик, который рассыпается в порошок. | Запах жженого рога. |
| Капрон | Тонкий и эластичный материал. | Сначала плавится, образуя темный блестящий шарик, затем воспламеняется. | Продукты горения окрашивают лакмусовую бумагу в синий цвет. |
| Лавсан | Непрозрачный твердый материал белого цвета. | Сначала плавится, формируя темный блестящий шарик, после чего горит коптящим пламенем. | Обладает характерным запахом. |
| Ацетатное волокно | Мягкая и эластичная ткань. | Горит быстро, образуя прочный темный шарик, который постепенно гаснет вне пламени. | Продукты сгорания окрашивают лакмусовую бумагу в красный цвет. |
Таким образом, полимерные материалы обладают разнообразными характеристиками; сравнение их физических свойств, реакции на нагревание и особенностей продуктов горения позволяет точно определить каждый вид материала.
Давайте проведем глубокий химический анализ этой лабораторной работы. Представьте, что каждый образец — это зашифрованное послание, а свойства, указанные в таблице, — это ключи к шифру. Чтобы определить вещество максимально точно, мы будем использовать метод последовательного исключения.
Разделим наш анализ на четыре критических этапа.
Этап 1: Органолептика (Тактильный и визуальный анализ)
Прежде чем разрушать образец пламенем, мы изучаем его физическую «оболочку». Это позволяет разделить все образцы на две большие группы: пластмассы (массивные куски) и волокна (нити или ткани).
- «Эффект свечи»: Если образец на ощупь кажется жирным, скользким или воскоподобным, круг подозреваемых сужается до полиэтилена и тефлона. Различить их просто: полиэтилен легко гнется и режется, а тефлон гораздо тяжелее и плотнее.
- Твердость и цвет: Если перед вами темный, почти черный или коричневый кусок, который невозможно согнуть руками — это фенолформальдегидная пластмасса. В отличие от термопластов, она не размягчается при нажатии.
- Тканевая структура: Если образец — это переплетение нитей, мы смотрим на блеск. Натуральный хлопок обычно матовый, в то время как шелк, капрон и лавсан имеют характерный синтетический или благородный блеск.
Этап 2: Пиролиз (Поведение в огне)
Этот этап самый важный. Мы вносим образец в пламя спиртовки и наблюдаем за его «характером».
1. Термопластичность против Термореактивности
- Термопласты (Полиэтилен, Капрон, Лавсан): Они начинают «плакать» — плавиться, превращаться в вязкую жидкость, из которой можно вытянуть длинную тонкую нить.
- Термореактопласты (Фенолформальдегид): Они не плавятся. Они могут обугливаться, трескаться, но никогда не станут жидкими.
2. Поддержка горения
- Активные «гольцы»: Целлулоид вспыхивает мгновенно (он родственник пороха), хлопок горит быстро и ярко.
- «Трусы» (самозатухающие): Поливинилхлорид (ПВХ) и фенолформальдегид горят только внутри пламени. Как только вы их вынимаете, они гаснут. Это происходит из-за выделения газов, которые блокируют доступ кислорода.
- «Огнеупор»: Тефлон вообще отказывается гореть. Он может медленно плавиться при очень высоких температурах, но пламени вы не увидите.
Этап 3: Анализ продуктов разложения (Запах и остаток)
Когда вещество горит, его макромолекулы распадаются на летучие фрагменты. Наш нос — это чувствительный газоанализатор.
Химическая природа запаха:
- Запах «паленой шерсти» или «жженого рога»: Это запах горящих белков (кератина и фиброина). Если вы его чувствуете — перед вами шерсть или шелк.
- Запах «жженой бумаги»: Так пахнет горящая целлюлоза. Это верный признак хлопка.
- Запах «парафиновой свечи»: Это запах разложения длинных углеводородных цепей полиэтилена.
- Резкий, «кислый» запах: Если от дыма щиплет в носу — выделяется хлороводород (из ПВХ) или уксусная кислота (из ацетатного волокна).
Изучение «пепла»:
- Мягкий серый пепел: Остается после хлопка. Он легко разлетается.
- Хрупкий черный шарик: После шерсти или шелка. Если нажать на него пальцем, он рассыплется в пыль.
- Твердый «стеклянный» спек: После капрона или лавсана. Этот шарик невозможно раздавить пальцами, он застывает как камень.
Этап 4: Индикаторная проверка (Лакмус)
Это финальный аккорд, который превращает догадку в научный факт. Мы подносим влажную лакмусовую бумажку к дыму.
| Реакция лакмуса | Химический смысл | Вещество |
|---|---|---|
| Покраснение | Образуется кислота. В случае ПВХ это HCl. В случае ацетата — уксусная кислота. | ПВХ, Ацетатное волокно |
| Посинение | Образуются вещества с аммиачными группами (основания). | Капрон (полиамид) |
| Цвет не меняется | Продукты горения нейтральны (углекислый газ, вода). | Полиэтилен, Хлопок, Лавсан |
Итоговый алгоритм для лаборатории
- Потрогайте: Жирный? (Полиэтилен/Тефлон). Ткань? (Волокна).
- Подожгите: Плавится в каплю? (Термопласт). Гаснет сам? (ПВХ/Фенол).
- Понюхайте: Бумага? (Хлопок). Свеча? (Полиэтилен). Волосы? (Шерсть/Шелк).
- Проверьте остаток: Рассыпается в прах? (Натуральное). Твердый как пластик? (Синтетика).
Используя эту цепочку доказательств, вы сможете идентифицировать любой полимер из таблицы с точностью до 100%.
Любой навык лучше отрабатывать самостоятельной практикой, и решение задач — не исключение. Прежде чем обратиться к подсказкам, стоит попробовать справиться с заданием, опираясь на свои знания. Если дойти до конца удалось — проверить ответ и в случае расхождений сверить своё решение с правильным.
Оставь свой отзыв 💬
Комментариев пока нет, будьте первым!