khimie.ru

Скорость движения ионов. В U-образную трубку на 2/3 высоты наливают 8-10-процентный раствор хлорида калия, приготовленный на 4-5-процентиому растворе агар-агара или желатина.

Для приготовления раствора до 100 г холодной воды добавляют 25 г агар-агара и 10 г хлорида калия. Смесь нагревают, перемешивая на водяной бане в течение 1 часа. К раствору добавляют 3-5 капель 5-процентного спиртового раствора фенолфталеина.

В одно колено добавляют несколько капель 0,1 н. раствора едкого натра (раствор окрасится в розовый цвет), во второе колено ‒ столько же капель 0,1 н. раствора соляной кислоты (раствор остается бесцветным). Раствор в трубке охлаждают до образования густых желе.

В колено трубки с бесцветным раствором приливают 1 н. раствора едкого натра и вставляют анод, а в колено трубки с окрашенным раствором ‒ столько же 1 н. раствора соляной кислоты и вставляют катод.

Электроды соединяют с источником постоянного тока напряжением 30-40 В. Постепенно розовая окраска исчезает, что объясняется движением ионов Н⁺ от анода к катоду. В бесцветной части желе появляется розовая окраска, что объясняется движением ионов ОН^— от катода к аноду.

Путь, который прошли ионы Н⁺, будет примерно в два раза больше, чем путь, который прошли ионы ОН^—.

Со скоростью движения ионов Н⁺ и ОН^— можно сравнить скорость движения ионов меди. Для этого нужно до 1 н. раствора соляной кислоты добавить хлорида меди. Раствор должен иметь синюю окраску. В направлении катода будут двигаться ионы Н⁺ и Сu²⁺. Движение ионов Н⁺ наблюдают за исчезновением розовой окраски, движение ионов Сu²⁺ ‒ за распространением синюю окраску, движение ионов ОН^— за распространением розовой окраски.

Скорость движения ионов определяется по расстоянию, которое проходят ионы за одно и то же время. Для удобства наблюдения можно использовать шкалу с миллиметровой бумаги.

Реактивы и оборудование: агар-агар (или желатина), хлорид калия КС1, 5-процентный раствор фенолфталеина, едкий натр NаОН, соляная кислота НС1, хлорид меди СuС1₂; U-образная трубка, угольные электроды, источник постоянного тока.