khimie.ru

1. На стеклянную пластинку помещают фильтровальную бумагу (рис.), смоченный 5-процентным раствором нейтрального электролита, например, раствором сульфата натрия, к которому добавлено синий раствор лакмуса.

Рис. Прибор для демонстрации движения ионов:

1 — алюминиевая фольга, 2 — медные круговые пластинки, 3 — жгут с бинта, 4 — белая полотняная ткань.

На фильтровальную бумагу накладывают медные пластинки на расстоянии 6-8 см друг от друга. Пластинки-электроды крепко прижимают к бумаге на стеклянной пластинке с помощью зажимов. Посередине между электродами помещают жгут из бинта, смоченный раствором соляной кислоты. Электроды соединяют с источником постоянного тока напряжением 10-12 В.

Ионы Н⁺ будут двигаться к катоду. Движение ионов Н⁺ сопровождается перемещением красной полосы индикатора.

2. Жгут можно смочить раствором комплексной соли меди [Сu(NН₃)₄]СrO₄. В этом случае заметно движение ионов [Сu(NН₃)₄]²⁺ синего цвета и ионов СrO₄^2- желтого цвета.

3. Для того чтобы демонстрировать движение ионов ОН^— жгут смачивают раствором едкого натра, а в раствор электролита, которым пропитывают фильтровальную бумагу, добавляют красный раствор лакмуса или 1-процентный спиртовой раствор фенолфталеина.

Реактивы и оборудование: сульфат натрия Nа₂SO₄, синий раствор лакмуса, соляная кислота НС1, едкий натр NаОН; хлорид меди СuСl₂, хромат калия К₂CrО₄, 1-процентный раствор фенолфталеина; стеклянная пластинка (8 см×15 см), фильтровальная бумага, электроды — медные пластинки (2 см×4 см) с припаянными проводниками, источник постоянного тока, бинт.

4. Для демонстрации движения ионов можно использовать холодильник Либиха. Это обеспечивает большую наглядность эксперимента.

С муфты холодильника Либиха вынимают трубку и два отверстия закрывают пробками. Муфту закрепляют в штативе. Боковые отростки соединяют с водопроводом резиновыми трубками. Между отростками муфты холодильника наматывают в несколько слоев фильтровальную бумагу или белую полотняную ткань, смоченную 10-процентным раствором сульфата натрия. С обеих сторон ткань плотно обертывают алюминиевой фольгой, как показано на рис.

5. Фольга плотно прижимается к ткани медными пластинками, концы которых скрепляются винтом и гайкой. С холщовой ткани или бинта делают жгут шириной 2 см и смачивают его раствором электролита, движение ионов которого демонстрируют, например, раствором комплексной соли [Сu(NН₃)₄]СrO₄. Жгут слегка отжимают и прижимают к ткани на одинаковом расстоянии между электродами (медными пластинками). На ткани появляется зеленая полоса. Для охлаждения прибора через муфту холодильника пропускают воду. Это позволяет предотвратить высыхание электролита и обеспечивает безотказную работу прибора.

Прибор соединяют с источником постоянного тока и пропускают ток напряжением 30-50 В. Через несколько минут от зеленой полосы на ткани распространяется полоса синей окраски к катоду результате движения ионов [Сu (NН₃)₄]²⁺ и полоса желтого цвета — к аноду, обусловлена движением хромат-ионов СrО₄^2-. Если через 30 мин выключить прибор, снять ткань с муфты, то можно хорошо увидеть, что ширина синей и желтой полос разная. Это свидетельствует о разной скорости движения ионов [Сu(NH₃)₄]²⁺ и СrО₄^2-

Реактивы и оборудование: сульфат натрия Nа₂SO₄, раствор комплексной соли меди [Сu(NН₃)₄]СrO₄; муфта от холодильника Либиха, пробки, резиновые трубки, белая полотняная ткань, алюминиевая фольга, медные пластинки, два винта, две гайки, источник постоянного электрического тока.

Вместо муфты холодильника Либиха можно использовать стеклянную трубку длиной 15-20 см и диаметром 3-4 см. В этом случае для большей наглядности рекомендуется подсвечивать прибор снизу или сбоку.

Еще лучший эффект обеспечивает подсветка внутри трубки. Для этого в трубку вставляют несколько ламп.