ცდა 6. ქიმიური რეაქციები, როგორც დენის წყაროები

შე­დე­გი: Desktop/Einstein%20Lab/qim.IX">ქიმ.IX.8. - მოს­წავ­ლეს შე­უძ­ლია აღ­წე­როს ქი­მი­უ­რი რე­აქ­ცი­ე­ბის რო­ლი ახა­ლი მა­სა­ლე­ბის წარ­მო­ე­ბა­სა და ენერ­გი­ის მი­ღე­ბა­ში.

 

ინ­დი­კა­ტო­რი:

  • აკავ­ში­რებს სხვა­დას­ხ­ვა მე­ტა­ლის მო­ნა­წი­ლე­ო­ბით მიმ­დი­ნა­რე ჩა­ნაც­ვ­ლე­ბის რე­აქ­ცი­ე­ბის შე­დე­გად გა­მო­ყო­ფილ ენერ­გი­ებს მე­ტალ­თა აქ­ტი­უ­რო­ბის მწკრივ­ში ამ მე­ტა­ლე­ბის მდე­ბა­რე­ო­ბას­თან (მაგ., მე­ტალ­თა აქ­ტი­უ­რო­ბის მწკრივ­ში ერ­თ­მა­ნე­თი­სა­გან უფ­რო მე­ტად და­ცი­ლე­ბუ­ლი მე­ტა­ლე­ბის წყვი­ლის, მაგ­ნი­უ­მი­სა და სპი­ლენ­ძის მო­ა­ნა­წი­ლე­ო­ბით მიმ­დი­ნა­რე ჩა­ნაც­ვ­ლე­ბის რე­აქ­ცი­ებ­ში უფ­რო მე­ტი ენერ­ფია გა­მო­ი­ყო­ფა, ვიდ­რე ნაკ­ლე­ბად და­ცი­ლე­ბუ­ლი წყვი­ლის, რკი­ნი­სა და სპი­ლენ­ძის, მო­ნა­წი­ლე­ო­ბით მიმ­დი­ნა­რე ანა­ლო­გი­ურ რე­აქ­ცი­ებ­ში);
  • ასა­ხე­ლებს ქი­მი­უ­რი რე­აქ­ცი­ე­ბის ენერ­გი­ის წყა­როდ გა­მო­ყე­ნე­ბის მა­გა­ლი­თებს (მაგ., ასან­თი, ქი­მი­უ­რი ელე­მენ­ტი, ბა­ტა­რე­ა)

 

რას ვიკ­ვ­ლევთ: შე­საძ­ლე­ბე­ლია თუ არა ქი­მი­უ­რი რე­აქ­ცი­ის შე­დე­გად ელექ­ტ­რო­დე­ნის მი­ღე­ბა.

 

რე­კო­მენ­და­ცია: ცდა ჩა­ა­ტა­რეთ სა­დე­მონ­ს­ტ­რა­ცი­ოდ.

 

ცდის მი­ზა­ნი: ნა­ხე­ვარ­რე­აქ­ცი­ის ორი უჯ­რე­დის შექ­მ­ნა და ქი­მი­უ­რი რე­აქ­ცი­ის შე­დე­გად ძაბ­ვის ცვლი­ლე­ბა­ზე დაკ­ვირ­ვე­ბა.

 

რე­სურ­სე­ბი:

ჭურ­ჭე­ლი და მა­სა­ლა: ქი­მი­უ­რი ჭი­ქე­ბი, 250 მლ (2) F0083; U-ს მაგ­ვა­რი მი­ლი F0128; ვოლ­მეტ­რი F0594; კლიპ­სე­ბი­ა­ნი სა­დე­ნე­ბი (2) F0344; ზუმ­ფა­რის ქა­ღალ­დი; ბამ­ბა; თუ­თი­ის ელექ­ტ­რო­დი (1) F0153; სპი­ლენ­ძის ელექ­ტ­რო­დი (1) F0059.

ნივ­თი­ე­რე­ბე­ბი: თუ­თი­ის სულ­ფა­ტის ხსნა­რი 1M, 200 მლ; სპი­ლენ­ძის (II) სულ­ფა­ტის ხსნა­რი 1M, 200 მლ; კა­ლი­უ­მის ნიტ­რა­ტის ხსნა­რი, 1M;

ცდის მიმ­დი­ნა­რე­ო­ბა:

ვოლმეტრის ჩვენება

  • თუ­თი­ის და სპი­ლენ­ძის ელექ­ტ­რო­დე­ბი კარ­გად გა­აპ­რი­ა­ლეთ ზუმ­ფა­რის ქა­ღალ­დით.
  • ერთ-ერთ ქი­მი­ურ ჭი­ქა­ში ჩა­ას­ხით 200 მლ 1M სპი­ლენ­ძის (II) სულ­ფა­ტის ხსნა­რი, მას­ში ჩა­უშ­ვით სპი­ლენ­ძის ელექ­ტ­რო­დი;
  • მე­ო­რე ქი­მი­ურ ჭი­ქა­ში ჩა­ას­ხით 200 მლ 1M თუ­თი­ის სულ­ფა­ტის ხსნა­რი და მას­ში ჩა­უშ­ვით თუ­თი­ის ელექ­ტ­რო­დი.
  • ელექ­ტ­რო­დე­ბი და ვოლ­ტ­მეტ­რი შე­ა­ერ­თეთ კლიპ­სე­ბი­ა­ნი სა­დე­ნე­ბით. და­აკ­ვირ­დით ვოლ­ტ­მეტ­რის ჩვე­ნე­ბას და ჩა­ი­ნიშ­ნეთ ლა­ბო­რა­ტო­რი­ულ ოქ­მ­ში.
  • მოხ­სე­ნით სა­დე­ნე­ბი.
  • U-ს მაგ­ვა­რი მი­ლი შე­ავ­სეთ 1M კა­ლი­უ­მის ნიტ­რა­ტის ხსნა­რით. ბო­ლო­ე­ბი და­უ­ცეთ ბამ­ბის სა­ცო­ბე­ბით და ჩა­უშ­ვით ქი­მი­ურ ჭი­ქებ­ში, ისე რო­გორც ნაჩ­ვე­ნე­ბია სუ­რათ­ზე.
  • ისევ შე­ა­ერ­თეთ ელექ­ტ­რო­დე­ბი და ვოლ­ტ­მეტ­რი კლიპ­სე­ბი­ა­ნი სა­დე­ნე­ბით. და­აკ­ვირ­დით ვოლ­ტ­მეტ­რის ჩვე­ნე­ბას და ჩა­ი­ნიშ­ნეთ ლა­ბო­რა­ტო­რი­ულ ოქ­მ­ში.
  • და­ა­ყოვ­ნეთ რამ­დე­ნი­მე წუ­თი.
  • გა­მორ­თეთ წრე­დი. ამო­ი­ღეთ ელექ­ტ­რო­დე­ბი და დაკ­ვირ­ვე­ბის შე­დე­გე­ბი შე­ი­ტა­ნეთ ლა­ბო­რა­ტო­რი­ულ ოქ­მ­ში.
  • ჩა­ი­ნიშ­ნეთ ვოლ­ტ­მეტ­რის მაჩ­ვე­ნე­ბე­ლი.
  • გა­ა­ნა­ლი­ზეთ შე­დე­გე­ბი და გა­მო­ი­ტა­ნეთ შე­სა­ბა­მი­სი დას­კ­ვ­ნე­ბი.

 

ცდის ანა­ლი­ზი: გალ­ვა­ნუ­რი ელე­მენ­ტი არის დე­ნის ქი­მი­უ­რი წყა­რო. ეს არის მოწყო­ბი­ლო­ბა, რო­მელ­შიც ქი­მი­უ­რი პრო­ცე­სის შე­დე­გად წარ­მო­იქ­მ­ნე­ბა ელექ­ტ­რო­მა­მოძ­რა­ვე­ბე­ლი ძა­ლა. მო­ცე­მულ ცდა­ში მოყ­ვა­ნი­ლია გალ­ვა­ნუ­რი ელე­მენ­ტის კლა­სი­კუ­რი მა­გა­ლი­თი, და­ნი­ე­ლის ელე­მენ­ტი, რო­მე­ლიც ორი ნა­ხე­ვა­რე­ლე­მენ­ტის­გან შედ­გე­ბა. თუ­თი­ის ელექ­ტ­რო­დი ჩაშ­ვე­ბუ­ლია ხსნარიხსნარი-ის ხსნარ­ში, ხო­ლო სპი­ლენ­ძის ელექ­ტ­რო­დი - ხსნარი 1ხსნარი 1-ის ხსნარ­ში. ელექ­ტ­რო­დებ­ზე მიმ­დი­ნა­რე­ობს ჟან­გ­ვა-აღ­დ­გე­ნი­თი რე­აქ­ცი­ე­ბი. ნა­ხე­ვა­რე­ლე­მენ­ტე­ბი ერ­თ­მა­ნეთ­თან და­კავ­ში­რე­ბუ­ლია მა­რი­ლის ხი­დით: U-ს მაგ­ვა­რი მი­ლით, რო­მე­ლიც ამ შემ­თხ­ვე­ვა­ში შევ­სე­ბუ­ლია ელექ­ტ­რო­ლი­ტის, კა­ლი­უ­მის ნიტ­რა­ტის, ხსნა­რით. ამ მა­რი­ლის ნაც­ვ­ლად შე­გიძ­ლი­ათ ასე­ვე გა­მო­ი­ყე­ნოთ კა­ლი­უ­მის ქლო­რი­დი ან სულ­ფა­ტი. ელექ­ტ­რო­ლი­ტის ხსნა­რი ელექ­ტ­რო­გამ­ტა­რის როლს ას­რუ­ლებს. თუ ჭი­ქე­ბი არ არის შე­ერ­თე­ბუ­ლი ელექ­ტ­რო­ლი­ტის ხსნა­რით, ვოლ­ტ­მეტ­რის ჩვე­ნე­ბა არ შე­იც­ვ­ლე­ბა, ანუ დე­ნი არ აღიძ­ვ­რე­ბა. მა­რი­ლის ხი­დით შე­ერ­თე­ბის შემ­დეგ კი მი­ი­ღე­ბა ე.წ. და­ნი­ე­ლის ელე­მენ­ტი, სა­დაც ელექ­ტ­რო­ნე­ბი აქ­ტი­უ­რი მე­ტა­ლი­დან (თუ­თი­ა) მი­ე­მარ­თე­ბი­ან პა­სი­უ­რი მე­ტა­ლის­კენ (სპი­ლენ­ძი). ამ შემ­თხ­ვე­ვა­ში აღიძ­ვ­რე­ბა დე­ნი და ვოლ­ტ­მეტ­რის ჩვე­ნე­ბა შე­ად­გენს 1.1 V.