Dane INFORMACYJNE Nazwa szkoły: Zespół Szkół z Oddziałami Integracyjnymi w Kielnie ID grupy: 96/96_MP _G1 Opiekun: Małgorzata Ługin Kompetencja: matematyczno - przyrodnicza Temat projektowy: Sól soli nierówna Semestr/rok szkolny: 4/2011/2012 Skład grupy: Bichowski Patryk  Boike Justyna  Bojk Anna  Czerniawska Karolina  Hallmann Katarzyna  Łaga Beata  Miotk Agnieszka  Oczk Michał  Oczk Jakub  Peliksze Dominika

SÓL SOLI NIERÓWNA

SOLE Na Cl szkło, beton, gips, marmur to sole Cząsteczka soli składa się z : METALU i RESZTY KWASOWEJ SOLE szkło, beton, gips, marmur to sole Na Cl chlorek sodu służy do solenia potraw METAL RESZTA KWASOWA

Właściwości fizyczne soli : ciała stałe o strukturze krystalicznej niektóre rozpuszczają się w wodzie higroskopijne ich cząsteczki z wiązaniem jonowym

CuSO4 RÓŻNORODNOŚĆ SOLI Dekoracyjne skupienie kryształów gipsu (CaSO4) przypominających wyglądem płatki róży poza przeważającą ilością gipsu, zawiera też różne ilości kwarcowego piasku. RÓŻNORODNOŚĆ SOLI CuSO4

CaSO4 siarczan VI wapnia alabastrowy niedźwiedź polarny

alabastrowe skały

alabastrowy abażur lampy

Głównym surowcem do pozyskania chlorku sodu jest sól kamienna, nazywana halitem. Halit jest pozyskiwany metodami kopalnymi. Otrzymuje się go także poprzez odparowanie wody morskiej. W kuchni jest używany do solenia potraw (przyprawa), a w przemyśle spożywczym jako naturalny środek konserwujący. Jest również jednym z ważniejszych związków w przemyśle chemicznym (można z niej otrzymać kwas solny). Kopalnia soli w Wieliczce w 1978 roku została wpisana przez UNESCO na pierwszą Listę Światowego Dziedzictwa Kulturowego i Przyrodniczego.

hydratowany kation sodu ROZPAD SIECI JONOWEJ CHLORKU SODU W WODZIE + _ + _ Cl – Na + Cl – Na + Cl – Na + Na + Cl – Na + Cl – Na + Cl – Na + kation sodu hydratowany anion chlorkowy + _ Cl – anion chlorkowy dipol cząsteczki wody

Zorganizowana sieć krystaliczna jonów w strukturze lodu Pojawienie się jonów soli zakłóca tworzenie sieci krystalicznej lodu i dlatego sól jest używana do posypywania jezdni w czasie zimy. Cl – Na + Na + Cl – Zorganizowana sieć krystaliczna jonów w strukturze lodu nadaje wodzie, w temperaturze poniżej zera, wygląd ciała stałego.

PLAZMOLIZA Przydrożne drzewa, po zimie, kiedy to na asfalt wysypuje się sól, są osłabione plazmolizą korzeni. PLAZMOLIZA Pod wpływem suszy, soli lub cukru komórki roślinne tracą wodę, tracą turgor, a błona komórkowa zaczyna odstawać od ściany komórkowej

W czystych kryształach kalcytu (szpat islandzki) można zaobserwować zjawisko podwójnego załamania światła. Wzór chemiczny kalcytu CaCO3 (węglan wapnia). Anhydryt CaSO4 stosuje się w przemyśle cementowym i do wyrobu kwasu siarkowego oraz jako wypełniacz do produkcji papieru. Jest on szeroko wykorzystywany w budownictwie – tynki i okładziny. Soda kalcynowana, soda amoniakalna czyli Na2CO3 jest stosowana do wyrobu szkła oraz papieru. Wykorzystuje się ją również w produkcji mydła i środków piorących. Zmiękcza wodę. Sól glauberska tworzy hydraty m.in. Na2SO4 •10 H2O i jest stosowana w medycynie jako osmotyczny lek przeczyszczający.

Muszle ślimaków i małży oraz pancerzyki niektórych pierwotniaków to węglan wapnia. Gdy opadały one na dno mórz – tworzyły pokłady wapieni eksploatowane do dziś. Wapień to główny surowiec przemysłu budowlanego. Muszle są również używane do wyrobu wielu ozdób i biżuterii. Mikroskopijne promienice i słonecznice (pierwotniaki) z wapiennymi pancerzykami, także przyczyniły się do powstania złóż wapieni

WĘGLAN WAPNIA Ca CO3

Kreda szkolna to również węglan wapnia. Kreda jest bardziej miękka od wapienia , lecz pochodzenie obu minerałów jest takie samo.

CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 → CaCO3↓ + H2O + CO2 Krasowienie węglanowe następuje, gdy woda nasycona dwutlenkiem węgla (pochodzącym z atmosfery oraz z gnijących szczątków organicznych) wsiąka w ziemię łącząc się ze znajdującym się tam węglanem wapnia (CaCO3). W wyniku reakcji tworzy się wodorosól – wodorowęglan wapnia Ca(HCO3)2. CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 → CaCO3↓ + H2O + CO2 Woda deszczowa nasycona CO2 drąży w skałach wapiennych, nadając górom fantazyjne kształty. Kluczowe znaczenie ma fakt, że sam węglan wapnia jest słabo rozpuszczalny w czystej wodzie, natomiast wodorowęglan lepiej, może więc migrować. Woda wraz z rozpuszczonym wodorowęglanem może przepłynąć do jaskini, gdzie w wyniku odwrotnej reakcji wytrąca się CaCO3 tworząc nacieki.

Jaskinia Niedźwiedzia w Kletnie w Kotlinie Kłodzkiej jest wyjątkowa pod wieloma względami. Przede wszystkim jest bardzo długa, przez co łatwo było wyznaczyć w niej trasy przeznaczone dla ruchu turystycznego. Korytarze w jaskini mają łączną długość ok. 2,5 kilometra i są ułożone horyzontalnie.

specyficznemu mikroklimatowi panującemu wewnątrz jaskini, Ich powstanie było możliwe dzięki specyficznemu mikroklimatowi panującemu wewnątrz jaskini, czyli mniej więcej stałej temperaturze, wynoszącej ok. 6 stopni, ogromnej wilgotności, zbliżonej do 100% oraz niewielkiemu ruchowi powietrza. To, z czego najbardziej słynie Jaskinia Niedźwiedzia, to zachwycająca szata naciekowa z kalcytu, na którą składają się gęsto rozmieszczone stalaktyty, stalagmity i stalagmaty.

Nazwa Dolomity została nadana na cześć geologa i minearologa pochądzącego z Francji Déodat Gratet de Dolomieu,który w 1789 roku odbywając podróż w góry Tyrolu (dzisiejsze Dolomity) odkrył, że skała, z której zbudowane są te góry różni się od klasycznego wapienia tym, że klasyczny wapień silnie reaguje z kwasem solnym, natomiast wapień z gór Tyrolu reagował bardzo słabo. Na cześć odkrywcy, nowa odmiana wapienia została nazwana dolomitem, a później cały masyw – Dolomitami. Warto jednak podkreślić, ze dolomit stanowi tylko niewielką część tego rejonu, większość zbudowana jest z klasycznego wapienia.

SALETRY Azotan sodu Na NO3 jest białą lub bezbarwną substancją krystaliczną. Jego właściwości są analogiczne do azotanu potasu, jest konserwantem mięsa i większości serów żółtych o symbolu E251. Przeciwdziała tworzeniu się jadu kiełbasianego. Używa się go także do produkcji mieszanin pirotechnicznych. Saletra potasowa = saletra indyjska, to sól o wzorze KNO3. Do początków XX w. azotan potasu był używany do otrzymywania kwasu azotowego, a obecnie służy do konserwowania mięsa (E252). SALETRY KONSERWANTY SĄ RAKOTWÓRCZE Największą zawartość azotu ma saletra amonowa o wzorze NH4 NO3 i dlatego jest jednym z ważniejszych nawozów rolniczych.

KMnO4 - sól potasowa kwasu nadmanganowego czyli nadmanganian potasu jest czasami stosowany do wykonywania "sztuczki" z przemianą wody w "wino„ i ponownie "wina" w wodę. W tym celu wystarczy na dnie szklanki umieścić mały kryształek nadmanganianu. Po zalaniu go wodą zabarwia się ona na czerwono i wygląda jak "wino", które po podgrzaniu ponownie zmienia się w "wodę". Aby eksperyment powiódł się, woda powinna być lekko alkaliczna, a szklanka całkowicie wysuszona. Można go także wykorzystać do doświadczenia zwanego "lokomotywa". W probówce umieszczamy kilka średnich kryształków KMnO4 i za pomocą pipety, dodajemy trochę perhydrolu. Z probówki natychmiast wylatuje biały dym (para wodna przemieszana z tlenem). Nadmanganian potasu stosuje się również w pirotechnice. Nadmanganian potasu używany jest także do uzdatniania wody pitnej i sterylizacji narzędzi metodą polową. Nadmanganian potasu posiada silne własności bakterio- i grzybobójcze. Pastylki tego związku są stosowane do odkażania wody do mycia. Roztwór nadmanganianu potasu z uwagi na właściwości utleniające, jest stosowany w analizie chemicznej.

FOSFORAN V WAPNIA + II – III Ca3 (PO4)2 nadaje kościom twardość

+ 3 H2O 2 + = (Ca SO4)2  H2O Ca SO4  2 H2O twardnienie zaprawy gipsowej gips palony gips krystaliczny półwodny siarczan VI wapnia dwuwodny siarczan VI wapnia (Ca SO4)2  H2O + 3 H2O 2 Ca SO4  2 H2O + = ta zaprawa twardnieje dość szybko pod wpływem wody

Mydła O // \ C17H35 – C O – N a O // \ C15H31 – C O – K C17H35COONa TO SOLE SODOWE LUB POTASOWE WYŻSZYCH KWASÓW TŁUSZCZOWYCH O // \ O – N a C17H35COONa STEARYNIAN SODU C17H35 – C Mydło otrzymuje się w procesie zmydlenia tłuszczu – jest to reakcja tłuszczu z odpowiednią zasadą. O // \ O – K C15H31 – C C15H31COOK PALMITYNIAN POTASU

  Jak mydło myje i pierze ? C17H35 – C – O – Na O // brud = tłuszcz + kurz O // C17H35 – C – O – Na   część hydrofilowa lubi wodę część hydrofobowa lubi tłuszcz

Jak mydło myje i pierze ? C17H35 – C – O – Na O // Część hydrofilowa mydła wciąga całą cząsteczkę wraz z brudem do wody. O // C17H35 – C – O – Na

i inne dodatki do żywności Sole jako konserwanty i inne dodatki do żywności

Benzoesan sodu (E211) to związek organiczny – sól sodowa kwasu benzoesowego. Jest używany jest jako konserwant w produktach spożywczych takich jak warzone napoje bezalkoholowe, bezmleczne dipy, guma do żucia, soki owocowe, marmolady, margaryny i lody. Benzoesan znajdziemy też w przetworach owocowych i warzywnych, konserwach oraz napojach gazowanych. Benzoesan sodu może występować w pożywieniu naturalnym : w borówkach, żurawinach, śliwkach, cynamonie. Jego ilość w tych produktach nie zagraża zdrowiu. Jednak u osób uczulonych może wywołać reakcje alergiczną. Jest uznany za dodatek niebezpieczny dla zdrowia. Może wywoływać astmę, pokrzywkę, anafilaksję, problemy behawioralne, egzemę, podrażnia śluzówkę żołądka. Powinny go unikać osoby uczulone na aspirynę i dzieci. Naukowcy dowodzą, że spożywanie benzoesanu może uszkadzać kod DNA. Peter Peiper, biolog molekularny z Sheffield University, twierdzi, że benzoesan sodu jest szkodliwy dla kodu genetycznego. Ten związek chemiczny i może poważnie uszkodzić mitochondria. To z kolei powoduje degenerację komórek, że z czasem może doprowadzić do choroby Parkinsona, czy marskości wątroby. Piper ostrzega, że typ uszkodzenia powodowany przez benzoesan sodu jest powiązany z wieloma chorobami neurodegeneracyjnymi, które pojawiają się w późniejszym wieku. Co więcej, benzoesan sodu w połączeniu z witaminą C tworzy benzen, związek rakotwórczy, co ma szczególne znaczenie w przypadku napojów i przetworów warzywno - owocowych, w których wykorzystuje się obie te substancje.

Glutaminian sodu Ze względu na jego ogromne ilości wykorzystywane w kuchni chińskiej, wprowadzono nawet określenie „syndromu chińskiej restauracji” (czyli występowanie napadów pocenia, pieczenia w okolicy karku, mdłości, ucisku w klatce piersiowej, drętwienia, palpitacji i ogólnego osłabienia), z racji pojawiania się tych objawów, po spożyciu jakiegoś specjału tradycyjnej kuchni orientalnej. E621 to substancja wzmacniająca smak danego produktu spożywczego. Dawniej otrzymywano go z białek, a teraz na drodze fermentacji bakteryjnej. Zawiera kilka razy mniej sodu, od chlorku sodowego, czyli soli kuchennej. Glutaminian sodu nadaje charakterystyczny smak potrawom, zwany „umami”, określany jako grzybopodobny lub mięsny. Substancja ta wydobywa smak z określonych produktów, czyniąc je bardziej apetycznymi i wyrazistymi. Glutaminian dodany do potrawy niewątpliwie polepsza jej smak. Uważa się, że dieta oparta na chińskich proszkach, nie należy do tych zdrowszych, dlatego też zarówno dietetycy, jak i lekarze odradzają koncentraty z glutaminianem sodu do codziennego stosowania.

NaHCO3 (kwaśny węglan sodu) Aby ciasto było puszyste potrzebny jest proszek do pieczenia lub soda . NaHCO3 (kwaśny węglan sodu) lub Na2CO3 (węglan sodu)

środki spulchniające zawierają sole sodowe : węglany i fosforany. Sole te pod wpływem temperatury rozkładają się między innymi na dwutlenek węgla Na2 CO3  Na2 O + CO2

kaolin, kwarc i tlenki metali PORCELANA W Europie technologię produkcji porcelany odkrył w początkach XVIII w. Ehrenfried Walther von Tschirnhaus. Po jego smierci w Dreźnie i Miśni prace kontynuował jego uczeń Johann Friedrich Böttger, alchemik elektora saskiego i króla Augusta II. Porcelanę wyrabianą w Saksonii nazywano "białym złotem" dlatego, że zastępowała złoto jako królewski podarunek. W skład porcelany wchodzą: kaolin, kwarc i tlenki metali

Kaolinit jest składnikiem kaolinu, miękkiej, plastycznej skały, jednego z najważniejszych surowców ceramiki szlachetnej. Na jego przydatność wpływa biała barwa, drobnokrystaliczność, zdolność do przechodzenia w stan zawiesiny, niska twardość, obojętność chemiczna, powszechność występowania i niska cena surowca. Kaolin stanowi 40 - 65% masy do produkcji porcelany, fajansu, szamotowych materiałów ogniotrwałych oraz jako wypełniacz do papieru i gumy. Kaolin to zasadowy krzemian glinu i ma wzór (Al4[Si4O10](OH)8) Chińska porcelana jest najbielsza i najcieńsza ponieważ kaolinit występujący na terenie Chin ma najmniej zanieczyszczeń.

Podczas wizyty w fabryce porcelany „Lubiana” zobaczyliśmy jak przebiega proces produkcji naczyń porcelanowych, a wygląda on następująco: Miękka masa (kaolin) w postaci batonów jest cięta na odpowiednie kawałki. Z tych kawałków na małych kołach garncarskich są formowane talerze i półmiski. Kubki, filiżanki, dzbanki, wazy i salaterki są odlewane z rzadszej masy w specjalnych formach, a uchwyty i uszka są doklejane ręcznie. Surowe naczynia są wypalane. Naczynia po pierwszym wypale są nasączane czerwonym barwnikiem organicznym – aniliną, w celu ujawnienia uszkodzeń wewnętrznych, a odpady są mielone i wracają do obiegu produkcyjnego. Przy drugim wypalaniu czerwony barwnik znika. Automaty szlifują ostre brzegi naczyń. Szkliwienie kwarcem i trzecie wypalanie. Naklejanie kalkomanii ozdobnej zawierające kolorowe tlenki metali i złoto. Odpady ze szkliwem są mielone i wchodzą w skład masy do szkliwienia.

SZKŁO to mieszanina : KRZEMIANU SODU KRZEMIANU WAPNIA

SZKŁO TO SÓL CaSiO3 Na2SiO3

SZKŁO to mieszanina : + +   Ca CO3 Na 2 CO3 C O2 Ca O Na 2 O SiO2 SZKŁO jest produkowane z sody, kredy i piasku  Na 2 SiO3 Ca SiO3 te cztery procesy są przeprowadzane w piecu hutniczym, w którym kreda, soda i piasek są prażone krzemian sodu krzemian wapnia

z soli, czyli węglanu wapnia Sole znajdują zastosowanie w budownictwie wapno palone jest używane na każdej budowie i otrzymuje się je z soli, czyli węglanu wapnia

twardnienie zaprawy murarskiej W czasie przygotowywania zaprawy murarskiej powstaje wodorotlenek wapnia H2O + Ca O  Ca(OH)2 wapno gaszone wapno palone = tlenek wapnia twardnienie zaprawy murarskiej następuje pod wpływem dwutlenku węgla Ca (OH) 2 + CO2 Ca CO3 + H2O mur staje się mokry jest to zaprawa powietrzna

temp H2O + Ca CO3 CaO + CO2 H2O CO2 Ca (OH)2 Wapno palone jest produkowane w cementowniach przez prażenie zmielonego wapienia (CaCO3). Termiczny rozkład tej soli, przygotowywanie zaprawy wapiennej i jej zastyganie przedstawia poniższy chemograf. O / \ Ca C = O \ / temp H2O + Ca CO3 CaO + CO2 H2O CO2 Ca (OH)2 → prażenie (palenie) wapienia → gaszenie wapna = lasowanie wapna → twardnienie wapna gaszonego lub wykrywanie CO2

CaCO3 + HNO3  2 Ca NO3 ( )2 + H2O + CO2 Zmielony węglan wapnia (margiel) zobojętnia kwaśną glebę + II –I CaCO3 + HNO3  2 Ca NO3 ( )2 + H2O + CO2

Ca CO3 + HNO3  Ca (NO3)2 2 + H2O + CO2 kwaśny deszcz niszczy mur Źródła kwaśnego deszczu

Zwiększenie plonów można uzyskać za pomocą nawozów sztucznych (soli). Są nimi : saletra potasowa , saletra amonowa i fosforan wapnia KNO3 NH4NO3 Ca3(PO4)2 saletra jest używana również do peklowania mięsa i jako konserwant

Stosowanie nawozów sztucznych oraz detergentów, które spływają do zbiorników wodnych może wywoływać niekorzystne zjawisko EUTROFIZACJI Polega ona na wzbogaceniu się akwenów wodnych w substancje odżywcze, głównie azot i fosfor, ale także potas i sód, powodujące nadmierną produkcję biomasy glonów, co objawia się tzw. zakwitem glonów.

nawozy spływają z pól do zbiornika zbiornik gnije i cuchnie EUTROFIZACJA promienie słońca nie docierają do zbiornika nawozy spływają z pól do zbiornika tlen nie dociera do zbiornika O2 //// kożuch z glonów zwierzęta duszą się bakterie gnilne zużywają tlen rośliny zamierają, bo nie mogą się odżywiać bez słońca zbiornik gnije i cuchnie

Jak narysować wzór kreskowy soli ? np. fosforanu V wapnia np. siarczanu IV potasu + II – III + I – II Ca PO4 K SO3 ( ) 2 3 2 – O – O –– P = O K – O S = O Ca : K Ca : – O – O –– P = O Ca :

Jak narysować wzór kreskowy soli ? np. wodorowęglanu wapnia np. wodorowęglanu sodu + II – I + I – I Ca ( ) HCO3 Na HCO3 2 – O C = O O H Na – O C = O Ca H O C = O – O H

2 Al 3 SO4 Al ( ) SO4 Rozpuszczalne Sole dysocjują , a ich roztwory przewodzą prąd 3+ 2– +III – II 2 Al 3 SO4 Al ( ) SO4 + → 2 3 1 cząsteczka dwa kationy 3 aniony siarczanu VI glinu dysocjuje na glinu i siarczanu VI

Obliczanie masy cząsteczkowej soli np. siarczanu VI glinu + III – II 2 Al 2  27u = 54u ( ) SO4 Al 3 3 S 3  32u = 96u 2 1 12 O 12  16u = 192 u mcz = 54 + 96 + 192 = 342 u

( ) ( ) X SO4 Al2(SO4)3 X PO4 Mg3(PO4)2 Ustalanie wzorów soli 2 3 2 3 ustal wzór siarczanu VI z metalem III wartościowym o masie cząsteczkowej 342 u + III – II 2  X + 3 (32 + 64) = 342 X ( ) SO4 Al2(SO4)3 2 3 2 X + 3  96 = 342 2 X + 288 = 342 2 X = 342 – 288 2 X = 54 X = 27 ustal wzór fosforanu V z metalem II wartościowym o masie cząsteczkowej 262 u + II – III X ( ) PO4 3  X + 2 (31 + 64) = 262 2 3 Mg3(PO4)2 3 X + 2  95 = 262 X = 24 3 X = 262 – 190 3 X = 72 3 X + 190 = 262

ROZPUSZCZALNOŚĆ Maksymalna masa substancji – w gramach, jaką da się rozpuścić w 100 g rozpuszczalnika np. wody w określonej temperaturze.

Ile jodku potasu trzeba wziąć, aby otrzymać roztwór nasycony w temp. 28 st.C z 250 g wody? rozpuszczalność w temp. 28 st.C wynosi 150 g  100 g wody X g  250 g wody X = 150  250 / : 100 X = 15  25 = 375 g trzeba wziąć 375 g jodku Ile nasyconego roztworu powstanie w ten sposób ? m nas roztw = 250 g + 375 g woda + jodek m nas roztw = 625 g 28 st. C

wykrystalizuje z nasyconego roztworu tej soli, Ile azotanu potasu wykrystalizuje z nasyconego roztworu tej soli, który sporządzono z 300 g wody, w temperaturze 80 st.C, a następnie schłodzono do 48 st.C rozpuszczalność w temp. 80 st.C wynosi 170 g  100 g wody X g  300 g wody X = 510 g rozpuszczalność w temp. 48 st.C wynosi 80 g  100 g wody X g  300 g wody X = 240 g X = 510 – 240 = 270 g 28 st. C

STĘŻENIE PROCENTOWE ROZTWORU To udział procentowy rozpuszczonej substancji w masie całego roztworu m s 100 % Cp = m r SÓL + WODA = SOLANKA mr ms mw

Przekształcenia wzoru na stężenie procentowe

ms • 100% __________ Cp = mr ms • 100% ms • 100% = Cp • mr __________ Ile 4% - owej solanki otrzymano z 1 kg soli? ms = 25 100% 1 kg • 100% __________ mr = Ile soli trzeba wsypać do wody, aby otrzymać 300 g 15 % - owej solanki? 4% 15% • 300 g __________ ms = mr = 25 kg 100% ms = 45 g

ms • 100% – ms • Cp ms • 100% ___________________ __________ mw = Cp = Cp ms + mw ms (100% – Cp ) ________________ ms • 100% mw = __________ ms + mw = Cp Cp ms • (100% – Cp ) = mw • Cp ms • 100% __________ – ms mw = Cp mw • Cp __________ ms • 100% ms • Cp ms = __________ __________ – 100% – Cp mw = Cp Cp

ms (100% – Cp ) mw • Cp ________________ __________ mw = ms = Cp Ile wody trzeba wlać do 0,5 kg soli, aby otrzymać 25 % - ową solankę? Ile soli trzeba wsypać do 3,8 litra wody, aby otrzymać 5 % - ową solankę? 1 0,5 (100% – 25% ) 3,8 kg • 5% ________________ __________ ms = mw = 95% 25% 19 0,5 • 75% 3 ___________ mw = ms = 0,2 kg = 20 dag = 200 g 25% 1 mw = 1,5 kg

4 • 10 000 g __________ Cp • mr ms = __________ ms = 100 100% Ile soli trzeba dosypać do 10 kg 4% - owej solanki aby powstał 20%- owy roztwór soli? Ile wody odparuje z 1 tony 9% - owej solanki Skoro w wyniku tego odparowania powstaje 30%- owy roztwór soli? 4 • 10 000 g __________ Cp • mr ms = __________ ms = 100 100% ms = 400 g 9 • 1000 kg __________ ms = (400 + x) • 100 _____________ 100 20 = 10 000 + x ms = 90 kg 20 (10 000 + x) = 40 000 + 100 x 90 • 100 __________ 30 = 200 000 + 20 x = 40 000 + 100 x 1000 – x 160 000 = 80 x 30 (1000 – x) = 9000 30 000 – 30x = 9000 x = 160 000 : 80 = 2 000 g = 2 kg 21 000 = 30x x = 700 kg

dotyczących stężeń procentowych soli Rozwiązywanie zadań dotyczących stężeń procentowych soli z wykorzystaniem proporcjonalności

mw 100 % – Cp Cp m s 100% m r Oblicz stężenie procentowe 280 g roztworu, jeżeli po jego odparowaniu pozostało 70 g soli. mw 100 % mr ms 70 g X = Cp 280 g X = 70  100 / : 280 X = 25 % Odp. Stężenie procentowe tego roztworu wynosi 25 %

Oblicz stężenie procentowe roztworu powstałego ze zmieszania 1,4 kg wody i 60 dag soli. mw 100 % mr ms 140 dag 60 dag Cp 200 dag Cp= 60  100 / : 200 Cp= 30 % Odp. Stężenie procentowe tego roztworu wynosi 30 %

Ile wody i ile soli potrzeba do otrzymania 8 kg 5 % -owej solanki mw 100 % mr ms X 95 % Y 5 % 8 kg Y= 8  5 / : 100 = 0,4 kg X = 8 kg – 0,4 kg = 7,6 kg Odp. Potrzeba 7,6 kg wody i 0,4 kg soli.

Ile wody wlać do 400 g soli, aby otrzymać solankę o stężeniu 20 % X mw 100 % mr ms 80 % 400 g 20 % X = 400  80 / : 20 = 1600 g Odp. Trzeba wlać 1600 g wody. Ile cukru trzeba wsypać do 3 litrów wody, aby otrzymać roztwór o stężeniu 40 % mw 100 % mr ms 60 % 3 kg X 40 % X = 40  3 / : 60 = 2 kg Odp. Trzeba wsypać 2 kg cukru.

Rozcieńczanie roztworów przez dolanie wody Oblicz stężenie procentowe roztworu powstałego przez dolanie 20 g wody do 140 g 40 % - owej solanki. mw 100 % mr ms 60 % mw 100 % mr ms Cp X =56 g 40 % 56 g 160 g 140 g Cp = 100  56 / : 160 X = 140  40 / : 100 Cp = 35 % X = 56 g soli

Rozcieńczanie roztworów przez wytrącenie soli Oblicz stężenie procentowe roztworu powstałego przez wytrącenie 20 g soli z 240 g 25 % - owej solanki mw 100 % mr ms 75 % mw 100 % mr ms Cp X = 60g 25 % 40 g 220 g 240 g Cp = 100  40 / : 220 X = 240  25 / : 100 Cp = 18, 2 % X = 60 g soli

Zatężanie roztworów mw 100 % mr ms mw 100 % mr ms 96 % Cp X = 18g 4 % przez dosypanie soli Oblicz stężenie procentowe roztworu powstałego przez dosypanie 30 g soli do 45 dag 4 % - owej solanki mw 100 % mr ms 96 % mw 100 % mr ms Cp X = 18g 4 % 48 g 480 g 450 g Cp = 100  48 / : 480 X = 450  4 / : 100 Cp = 10 % X = 18 g soli

Zatężanie roztworów mw 100 % mr ms mw 100 % mr ms 80 % Cp X = 30g 20 % przez odparowanie wody Zatężanie roztworów Oblicz stężenie procentowe roztworu powstałego przez odparowanie 60 g wody ze 150 g 20 % - owej solanki mw 100 % mr ms 80 % mw 100 % mr ms Cp X = 30g 20 % 30 g 150 g 90 g Cp = 100  30 / : 90 X = 150  20 / : 100 Cp = 33,3 % X = 30 g cukru

Mieszanie roztworów mw 100 % mr ms mw 100 % mr ms 95 % 80 % X = 3g 5 % Oblicz stężenie procentowe roztworu powstałego przez zmieszanie dwóch solanek : 60 g 5 %- owego roztworu z 75 g 20 % - owego roztworu. mw 100 % mr ms 95 % mw 100 % mr ms 80 % X = 3g 5 % X = 15g 20 % 60 g 75 g X = 60  5 / : 100 X = 75  20 / : 100 X = 3 g soli X = 15 g soli ( 3 g + 15 g ) ● 100 % Cp = Cp = 13,3 % 60 g + 75 g

mw mr Ile wody trzeba wlać do 1 kg solanki (10%) aby otrzymać 4 % - owy roztwór soli mw 100 % mr m kwasu 900 g + X 96 % 100 g 4 % 1000 g + X X = dolana woda 0 % 6 jm = 1,5 kg 4 % 1000 g + X = 10000 : 4 10 % 4 jm = 1 kg 1000 g + X = 2500 g X = 1500 g Odp. Do 1 kg 10 % - owej solanki trzeba wlać 1500 g wody

mw mr Ile solanki (10%) trzeba wlać do 2 kg wody aby otrzymać 5 % - owy roztwór mw 100 % mr m kwasu 2 kg + 0,9 X 95 % 0,1 X 5 % X = dolana solanka 0 % 5 jm = 2kg 5 % 0,1 X = 5 (2 + 0,9 X) / :95 10 % 5 jm = 2 kg 95 • 0,1 X = 5 (2 + 0,9 X) 9,5 X = 10 + 4,5 X 5 X = 10 X = 2 kg Odp. Do 2 kg wody trzeba wlać 2 kg solanki 10 % - owej.

metody otrzymywania soli KWAS + METAL KWAS + TLENEK METALU KWAS + WODOROTLENEK KWAS + SÓL ZASADA + TLENEK KWASOWY ZASADA + SÓL NIEMETAL + METAL SÓL + SÓL TLENEK METALU + TLENEK KWASOWY roztwór SOLI + METAL mniej aktywny niż metal znajdujący się w soli

Reakcja zobojętnienia KWAS + WODOROTLENEK  SÓL + WODA – III – III +II +II + PO4 2 H3 PO4 3 Mg (OH)2 Mg ( )2 3 + 6 H2O 2 cząsteczki kwasu fosforowego V + 3 cząsteczki wodorotlenku magnezu ↓ 1 cząsteczka fosforanu V magnezu + 6 cząsteczek wody

Reakcja zobojętnienia KWAS + WODOROTLENEK  SÓL + WODA +III – I – I +III + NO3 3 H NO3 Al ( )3 Al (OH)3 + 3 H2O 3 cząsteczki kwasu azotowego V + 1 cząsteczka wodorotlenku glinu ↓ 1 cząsteczka azotanu V glinu + 3 cząsteczki wody

Reakcja zobojętnienia KWAS + WODOROTLENEK  SÓL + WODA – II – II +I +I + 2 H2 SO4 SO4 K OH K 2 + 2 H2O 1 cząsteczka kwasu siarkowego VI + 2 cząsteczki wodorotlenku potasu ↓ 1 cząsteczka siarczanu VI potasu + 2 cząsteczki wody

tlenek żelaza III przereagował z kwasem + III –III + III –III Fe2O3 + H3PO4  Fe PO4 + H2O 2 2 3 kwas fosforowy V jest składnikiem odrdzewiacza i coca coli

KWAS + TLENEK METALU  SÓL + WODA – III – III +II – II +II + 3 PO4 2 H3 PO4 Zn O Zn ( )2 3 + 3 H2O 2 cząsteczki kwasu fosforowego V + 3 cząsteczki tlenku cynku ↓ 1 cząsteczka fosforanu V cynku + 3 cząsteczki wody

KWAS + TLENEK METALU  SÓL + WODA – II – II +III – II +III + SO4 3 H2 SO4 ( )3 Fe 2 O 3 Fe 2 + 3 H2O 3 cząsteczki kwasu siarkowego VI + 1 cząsteczka tlenku żelaza III ↓ 1 cząsteczka siarczanu VI żelaza III + 3 cząsteczki wody

KWAS + METAL  SÓL + WODÓR – I – I +II 2 + NO3 + H2 H NO3 ( )2 Ca Ca 2 cząsteczki kwasu azotowego V + 1 atom wapnia ↓ 1 cząsteczka azotanu V wapnia + 1 cząsteczka wodoru

Wykrywanie skały węglanowej Gdy polejemy bryłkę wapienia kwasem obserwujemy obfite pienienie, ponieważ wydziela się gaz. Węglan wapnia reaguje z kwasem wg reakcji +II –II +I –I +II –I H2O + CO2 Ca CO3 + H Cl → 2 Ca Cl + H2 CO3 2 Piana powstaje wskutek wydzielania dwutlenku węgla. Mury budynków to wapień i ulegają one niszczeniu podczas kwaśnego opadu. Ca CO3

H2O + CO2 Ca CO3 + H2SO4  CaSO4 + węglan wapnia przereagował z kwasem identyfikacja skały wapiennej węglan wapnia przereagował z kwasem H2O + CO2 Ca CO3 + H2SO4  CaSO4 + H2CO3 wydziela się dwutlenek węgla CO2

+ + 2  Ca CO3 C H 3COOH Ca ( )2 C H 3COO H2O + CO2 Ca CO3 C H 3COO H –I +II –I + II –II  Ca ( )2 C H 3COO + H2O + CO2 + 2 Ca CO3 C H 3COO H H2CO3 Temu procesowi towarzyszy pienienie Odkamienianie czajnika octem reszta kwasowa Ca CO3 C H 3COOH

2 cząsteczki kwasu azotowego V + 1 cząsteczka węglanu wapnia KWAS + SÓL  SÓL + KWAS – I – I +II – II +II + NO3 2 H NO3 ( )2 Ca CO3 Ca + H2CO3 H2O + CO2 2 cząsteczki kwasu azotowego V + 1 cząsteczka węglanu wapnia ↓ 1 cząsteczka azotanu V wapnia + 1 cząsteczka wody + 1 cząsteczka tlenku węgla IV

3 + SO4 + 3 H S H2 SO4 ( )3 Al Al2 S3 2 KWAS + SÓL  SÓL + KWAS 2 +III – II +III – II – II 3 + H2 SO4 Al ( )3 SO4 Al2 S3 2 +I – II + 3 H S 2 3 cząsteczki kwasu siarkowego VI + 1 cząsteczka siarczku glinu ↓ 1 cząsteczka siarczanu VI glinu + 6 cząsteczki siarkowodoru

zaszła reakcja wymiany podwójnej +II – II +I – I +I – II +II – I + 2 → + Cu SO4 Na OH Na2 SO4 Cu (OH)2 roztwór siarczanu VI miedzi II połączono z roztworem wodorotlenku sodu zaszła reakcja wymiany podwójnej i powstała mieszanina : roztworu siarczanu VI sodu i zawiesiny wodorotlenku miedzi II , która szybko stała się czarna, bo wodorotlenek miedzi rozłożył się na tlenek miedzi II i wodę. Do powstałego tleneku miedzi II , wsypano łyżeczkę glukozy, aby wykazać redukujące właściwości tego cukru. Nastąpiła redukcja tlenku miedzi II na tlenek miedzi I, a glukoza utleniła się na kwas glukonowy. Zawartość naczynia przybrała ceglastą barwę. Na2 SO4 Cu (OH)2 Cu 2+ + SO4 2 – + 2 Na + + 2 OH – → 2 Na + + SO4 2 – + Cu (OH)2

+ + ( )2 2 KOH Cu SO4 Cu OH K SO4 ZASADA + SÓL  SÓL + WODOROTLENEK 2 +II – I +I – I +II – II +I – II 2 + ( )2 + KOH Cu SO4 Cu OH K SO4 2 2 cząsteczki wodorotlenku potasu + 1 cząsteczka siarczanu VI miedzi II ↓ 1 cząsteczka wodorotlenku miedzi II + 1 cząsteczka siarczanu VI potasu

+ + 3 ( )3 3 NaOH Al Cl Al OH Na Cl ZASADA + SÓL  SÓL + WODOROTLENEK +III – I +I – I +III – I +I – I 3 + ( )3 + NaOH Al Cl Al OH 3 Na Cl 3 3 cząsteczki wodorotlenku sodu + 1 cząsteczka chlorku glinu ↓ 1 cząsteczka wodorotlenku glinu + 3 cząsteczki chlorku sodu

woda wapienna mętnieje, bo powstaje węglan wapnia Pod wpływem CO2 - gazowego produktu prażenia wapienia, woda wapienna mętnieje, bo powstaje węglan wapnia CaCO3  CO2 + CaO Ca(OH)2 + CO2  CaCO3 + H2O

+ + ( )2 Ca OH CO2 Ca CO3 H2O ↓ ZASADA + Tlenek kwasowy  SÓL + WODA +II – I +IV – II +II – II + + ( )2 Ca OH CO2 Ca CO3 H2O ↓ H H I I 0 0 \ / C II 1 cząsteczka wodorotlenku wapnia + 1 cząsteczka tlenku węgla IV ↓ 1 cząsteczka węglanu wapnia + 1 cząsteczka wody

ZASADA + Tlenek kwasowy  SÓL + WODA +II – III +II – I +V – II + + 3 ( )2 ( )2 3 Ca OH P2O5 Ca PO4 H2O 3 ↓ H H H I I I 0 0 0 \ I / P II 3 cząsteczki wodorotlenku wapnia + 1 cząsteczka tlenku fosforu V ↓ 1 cząsteczka fosforanu V wapnia + 3 cząsteczki wody

+ + Cu O2 CuO CuO C O2 Cu CO3 miedziany dach najpierw czernieje, bo się utlenia CuO +II – II +IV – II +II – II czarny nalot na miedzianym dachu – tlenek miedzi II reaguje z dwutlenkiem węgla, i powstaje zielona patyna – węglan miedzi + CuO C O2 Cu CO3

+ 3 ( )2 ZnO P2O5 Zn PO4 ↓ Tlenek metalu + Tlenek kwasowy  SÓL 3 +II – II +V – II +II – III + 3 ZnO P2O5 ( )2 Zn PO4 3 ↓ H H H I I I 0 0 0 \ I / P II 3 cząsteczki tlenku cynku + 1 cząsteczka tlenku fosforu V ↓ 1 cząsteczka fosforanu V cynku

+ CaO SO2 Ca SO3 ↓ Tlenek metalu + Tlenek kwasowy  SÓL +II – II +IV – II +II – II + CaO SO2 Ca SO3 ↓ H H I I 0 0 \ / S II 1 cząsteczka tlenku wapnia + 1 cząsteczka tlenku siarki IV ↓ 1 cząsteczka siarczanu IV wapnia

+ 2 K2O N2O5 K NO3 ↓ Tlenek metalu + Tlenek kwasowy  SÓL +I – II +V – II +I – I + K2O N2O5 2 K NO3 ↓ H I N // \\ 0 0 1 cząsteczka tlenku potasu + 1 cząsteczka tlenku azotu V ↓ 2 cząsteczki azotanu V potasu

+ 2 ( )4 PbO2 N2O3 Pb NO2 ↓ Tlenek metalu + Tlenek kwasowy  SÓL +IV – II +III – II +IV – I + 2 PbO2 N2O3 ( )4 Pb NO2 ↓ H I N II 1 cząsteczka tlenku ołowiu IV + 2 cząsteczki tlenku azotu III ↓ 1 cząsteczka azotanu III ołowiu IV

2 Na + Cl2  Na Cl 2 Zn + Cl2  Zn Cl 2 Al + Cl2 3 2 METAL + NIEMETAL  SÓL (chlorek, siarczek) + I – I 2 Na + Cl2  Na Cl 2 2 atomy sodu + 1 cząsteczka chloru  2 cząsteczki chlorku sodu + II – I Zn + Cl2  Zn Cl 2 1 atom cynku + 1 cząsteczka chloru  1 cząsteczka chlorku cynku + III – I 2 Al + Cl2 3  Al Cl 2 3 2 atomy glinu + 3 cząsteczki chloru  2 cząsteczki chlorku glinu

2 K + S  K S Ca + S  Ca S 2 Al + S 3  Al S METAL + NIEMETAL  SÓL (chlorek, siarczek) + I – II 2 K + S  K S 2 2 atomy potasu + 1 atom siarki  1 cząsteczka siarczku potasu + II – II Ca + S  Ca S 1 atom wapnia + 1 atom siarki  1 cząsteczka siarczku wapnia + III – II 2 Al + S 3  Al S 2 3 2 atomy glinu + 3 atomy siarki  1 cząsteczka siarczku glinu

REAKCJE STRĄCENIOWE OBJAWY REAKCJI SÓL + SÓL MOŻNA ZAOBSERWOWAĆ , GDY JEDEN Z PRODUKTÓW TEJ REAKCJI – SÓL WYTRĄCA SIĘ W POSTACI ZAWIESINY Tym reakcjom towarzyszą często atrakcyjne zmiany kolorów

+ + 3 2 6 Na S Al Cl Na Cl Al S SÓL rozp + SÓL rozp  SÓL + SÓL 3 2 3 +I – II +III – I +I – I +III – II + 3 2 + 6 Na S Al Cl Na Cl Al S 3 2 3 2 3 cząsteczki siarczku sodu + 2 cząsteczki chlorku glinu ↓ 6 cząsteczek chlorku sodu + 1 cząsteczka siarczku glinu

+ + 2 K S Ca Cl K Cl Ca S SÓL rozp + SÓL rozp  SÓL + SÓL 2 2 +I – II +II – II + 2 + K S Ca Cl K Cl Ca S 2 2 1 cząsteczka siarczku potasu + 1 cząsteczka chlorku wapnia ↓ 2 cząsteczki chlorku potasu + 1 cząsteczka siarczku wapnia

zaszła reakcja wymiany podwójnej +II – II +II – I +II – II +II – I + → + Cu SO4 Ca Cl2 Ca SO4 Cu Cl2 roztwór siarczanu VI miedzi II połączono z roztworem chlorku wapnia zaszła reakcja wymiany podwójnej i powstała mieszanina dwóch roztworów soli : Ca SO4 zawiesiny siarczanu VI wapnia Cu Cl2 i roztworu chlorku miedzi II Cu 2+ + SO4 2 – + Ca 2 + + 2 Cl – → Ca SO4 + Cu 2+ + 2 Cl –

zaszła reakcja wymiany podwójnej +I – I +I – I +I – I +I – I + → + Ag NO3 Na Cl Ag Cl Na NO3 roztwór azotanu V srebra I połączono z roztworem chlorku sodu zaszła reakcja wymiany podwójnej i powstała mieszanina dwóch roztworów soli : który pod wpływem światła rozkłada się na srebro i chlor Ag Cl serowatej zawiesiny chlorku srebra I Na NO3 drugi produkt wymiany to azotanu V sodu 2 Ag Cl → Ag + Cl2 2 Ag + + NO3 – + Na + + Cl – → Ag Cl + Na + + NO3 –

zaszła reakcja wymiany podwójnej +II – I +I – II +II – II +I – I + → + Fe Cl2 K 2 S Fe S 2 K Cl roztwór chlorku żelaza II połączono z roztworem siarczku potasu zaszła reakcja wymiany podwójnej i powstała mieszanina dwóch roztworów soli : Fe S zawiesiny siarczku żelaza II K Cl i roztworu chlorku potasu Fe 2+ + 2 Cl – + 2 K + + S 2 – → Fe S + 2 K + + 2 Cl –

zaszła reakcja wymiany podwójnej +II – I +I – III +II – III +I – I 3 + 2 → + Cu Br2 K3 PO4 Cu 3 ( PO4 ) 2 6 K Br roztwór bromku miedzi II połączono z roztworem fosforanu V potasu zaszła reakcja wymiany podwójnej i powstała mieszanina dwóch roztworów soli : Cu 3 ( PO4 ) 2 zawiesiny fosforanu V miedzi II K Br i roztworu bromku potasu 3 Cu 2+ + 6 Br – + 6 K + + 2 PO4 3– → Cu3( PO4) 2 + 6 K + + 6 Br –

Co zaobserwujemy w obu zlewkach ? W drugiej zlewce zajdzie reakcja ponieważ jest niż i wyprze ją z siarczanu miedzi W pierwszej zlewce nie zajdzie reakcja ponieważ jest niż cynk miedź mniej aktywna bardziej aktywny cynk miedź

Fe + Cu SO4 → reakcja nie zachodzi rodzaj zanurzanej blaszki roztwór, w którym zanurzono blaszkę siarczan VI glinu chlorek rtęci chlorek sodu obserwacja Fe Ag Cu osad glinu nie powstanie bo glin jest bardziej aktywny od żelaza osad rtęci powstanie bo rtęć jest mniej aktywna od srebra osad sodu nie powstanie bo sód jest bardziej aktywny od miedzi Fe + Cu SO4 → reakcja nie zachodzi 0 +II – I +I – I 0 2 Ag + Hg Cl2 → Ag Cl + Hg 2 2 Ag + Hg 2+ + 2 Cl – → 2 Ag Cl + Hg Cu + Na Cl → reakcja nie zachodzi

9 v + – K A Cl2 Cl– Cu2+ Cl– Elektroliza stopionej soli + II –I 9 v + – Cu Cl2  Cu2+ + 2Cl – Cl2 Cl– Cu2+ Cl– e e (K) Cu2+  Cu0 + 2 e (A) 2Cl–  Cl20 – 2 e

9 v + – K A H2 Cl2 Cl– H+ Cl– H+ Na Cl  Na+ + Cl – H2O  H+ + OH – Elektroliza soli kuchennej pozostającej w roztworze wodnym W wyniku tego procesu otrzymujemy: gazowy chlor i wodór (a po ich połączeniu chlorowodór) oraz wodorotlenek sodu, który w obecności fenoloftaleiny zaróżowił się. Roztwór wodny chlorowodoru to kwas solny. K A 9 v + – Na Cl  Na+ + Cl – Na+ OH – H2 Cl2 H2O  H+ + OH – Cl– H+ Cl– H+ e (K) 2H+  H20 + 2 e e To doświadczenie wyjaśniło nam skąd wzięła się zwyczajowa nazwa kwasu chlorowodorowego. (A) 2Cl–  Cl20 – 2 e

Dziękujemy za uwagę !