ГДЗ по химии 10 класс, базовый уровень учебник Габриелян, Остроумов — страница 66
- Тип: ГДЗ, Решебник.
- Авторы: Габриелян О. С., Остроумов И. Г., Сладков С. А.
- Часть: без частей.
- Год: 2025.
- Серия: Школа России.
- Издательство: Просвещение.
Лабораторный эксперимент
Налейте в пробирку 2 мл 10 %-ного раствора гидроксида натрия, добавьте несколько капель раствора сульфата меди(II).
Что наблюдаете? К полученному осадку добавьте 5–6 капель глицерина и встряхните смесь. Что наблюдаете?
Ответ:
При добавлении раствора сульфата меди(II) к раствору гидроксида натрия образуется осадок гидроксида меди(II) Cu(OH)2 характерного голубого цвета.
При добавлении к этому осадку глицерина и встряхивании пробирки наблюдается растворение осадка и образование прозрачного раствора ярко синего (иногда описывают как интенсивно синий или васильковый) цвета.
Делаем вывод: ярко синее окрашивание — это качественная реакция на многоатомные спирты (в данном случае на глицерин).
В заключение рассмотрим области применения многоатомных спиртов. Смесь многоатомного спирта (в частности, этиленгликоля) и воды кристаллизуется при гораздо более низкой температуре, чем каждое из чистых веществ! Это свойство используют при изготовлении антифризов — незамерзающих жидкостей для охлаждения двигателей автомобилей в зимних условиях.
Этиленгликоль применяют для получения синтетического волокна лавсана, полимера полиэтилентерефталата (ПЭТ), из которого изготавливают пластиковые бутылки.
Глицерин гигроскопичен, т. е. активно поглощает влагу воздуха. Это свойство глицерина используют при изготовлении кремов для обуви, в кожевенном производстве — для предохранения кож от высыхания, в текстильной промышленности — для придания тканям мягкости и эластичности. Глицерин широко применяют в парфюмерии и медицине для изготовления мазей и кремов.
Многоатомные спирты. Этиленгликоль. Глицерин. Качественная реакция на многоатомные спирты. Антифризы
Проверьте свои знания
Номер 1.
Какие вещества называют многоатомными спиртами? Напишите по две формулы и названия простейших представителей для двухатомных и трёхатомных спиртов.
Ответ:Спирты, в молекулах которых содержатся две или более гидроксильные группы, называют многоатомными спиртами.
Номер 2.
Какие свойства глицерина лежат в основе его применения?
Ответ:Глицерин гигроскопичен, т. е. активно поглощает влагу воздуха. Это свойство глицерина используют при изготовлении кремов для обуви, в кожевенном производстве — для предохранения кож от высыхания, в текстильной промышленности — для придания тканям мягкости и эластичности. Глицерин широко применяют в парфюмерии и медицине для изготовления мазей и кремов.
Примените свои знания
Номер 3.
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
а) этанол ⟶ этен ⟶ 1,2 дихлорэтан ⟶ этандиол 1,2;
б) пропанол 1 ⟶ 1 бромпропан ⟶ пропен ⟶ пропандиол 1,2.
а) этанол ⟶ этен ⟶ 1,2-дихлорэтан ⟶ этандиол-1,2
СН2 = СН2 + Cl2 ⟶ Cl – СН2 – СН2 – Cl
Cl – СН2 – СН2 – Cl + 2NaOH ⟶ OH – СН2 – СН2 – OH + 2NaCl
б) пропанол-1 ⟶ 1-бромпропан ⟶ пропен ⟶ пропандиол-1,2
СH3 – СН2 – СН2 – OH + HBr ⟶ СH3 – СН2 – СН2 – Br + H2O
СH3 – СН2 – СН2 – Br + NaOH ⟶ СH3 – СН = СН2 + NaBr + H2O
Номер 4.
Какой объём водорода (н. у.) выделится при взаимодействии 1,38 г натрия с избытком этиленгликоля?
Ответ:
Номер 5.
В двух пробирках находятся растворы этилового спирта и глицерина. Как их различить?
Ответ:Для обнаружения глицерина необходимо использовать свежеприготовленный гидроксид меди (II), в той пробирке, где осадок гидроксида меди (II) растворится и раствор окрасится в ярко синий цвет, находится глицерин. Пробирка, в которой не произойдет изменений, содержит этиловый спирт.
Номер 6.
К наступлению холодов в клеточной жидкости насекомых и некоторых земноводных резко увеличивается содержание глицерина. Объясните этот природный факт.
Ответ:
Клетка — это маленький мешочек с жидким содержимым. В этом содержимом много воды. Когда становится холодно, вода начинает превращаться в лёд. Проблема в том, что лёд образуется не как ровный слой, а в виде острых иголочек. Эти иголочки буквально прокалывают стенки клетки (мембраны) и портят её внутренние части (органоиды) — как если бы в надутый шарик воткнули булавки. Из за этого клетка гибнет.
Ещё одна беда в том, что лёд сначала появляется не внутри клетки, а вокруг неё — в межклеточном пространстве. Вода будто «тянется» туда, где уже есть лёд, и из клетки уходит влага.
Вот почему для живых организмов замерзание — очень опасное дело: и от «проколов» льдом, и от пересыхания клетка может погибнуть.
А содержание глицерина позволяет понижать температуру замерзания клеточной жидкости насекомых, тем самым позволяет предотвратить гибель насекомых.
Используйте дополнительную информацию
Номер 7.
Подготовьте сообщение по теме «Радуга автомобильных антифризов». Сделайте акцент на роли каждого компонента охлаждающих смесей, значении цвета антифриза, основных заблуждениях автомобилистов относительно выбора охлаждающей жидкости.
Ответ:
Сообщение на тему: «Радуга автомобильных антифризов»
Антифриз — это не просто «цветная жидкость для радиатора», а сложная смесь, которая защищает двигатель от перегрева летом и от замерзания зимой. Название «радуга» тут очень уместно: в магазинах можно встретить антифризы самых разных цветов — красные, зелёные, синие, жёлтые, фиолетовые. Но яркая окраска вовсе не означает, что жидкости отличаются по своим главным рабочим свойствам.
В типичном антифризе всего несколько ключевых составляющих, и у каждой — своя важная задача:
Вода (обычно дистиллированная). Это основа, которая хорошо забирает тепло и переносит его по системе охлаждения. Обычная водопроводная вода не годится: в ней много солей, которые образуют накипь и ухудшают теплообмен.
Этиленгликоль (реже — пропиленгликоль). Это главный «антизамерзающий» компонент. Сам по себе он вязкий и кипит при высокой температуре, а в смеси с водой даёт раствор, который остаётся жидким даже при сильных морозах и не закипает при нагреве двигателя. Именно этиленгликоль понижает температуру замерзания и повышает температуру кипения смеси.
Пакет присадок. Это самая «умная» часть состава. Присадки защищают систему от коррозии, не дают появляться накипи, гасят пену и сохраняют свойства антифриза долгое время. В разных составах используют разные наборы присадок: одни лучше защищают алюминий (из которого делают современные радиаторы), другие — чугун и сталь (старые моторы).
Краситель (тот самый цвет). Краситель добавляют специально, чтобы жидкость было легко заметить при утечке, отличать от воды и других технических жидкостей, а также чтобы не перепутать свежий антифриз с отработанным. Цвет — это в первую очередь маркер для удобства, а не показатель состава.
Многие водители думают, что цвет — это и есть тип антифриза, но это распространённое заблуждение. Цвет выбирают производители, чтобы различать линейки продуктов или просто для узнаваемости бренда. Один и тот же по составу антифриз у разных фирм может быть разного цвета, а два разных состава могут оказаться одинаково зелёными.
Гораздо важнее смотреть не на цвет, а на тип присадок и допуски автопроизводителя. Например, встречаются такие варианты:
Традиционные (силикатные) антифризы. Часто бывают синими или зелёными, содержат силикаты, которые образуют защитную плёнку на стенках системы. Хорошо подходят для старых автомобилей.
Карбоксилатные антифризы. Обычно красные или розовые. Они действуют точечно: защищают только те места, где уже начинается коррозия, и служат дольше. Лучше подходят для современных моторов.
Гибридные и лобридные составы. В них смешивают разные типы присадок, чтобы получить баланс защиты и срока службы. Цвета у них могут быть любыми.
Поэтому ориентироваться только на цвет нельзя: можно случайно залить несовместимую жидкость, и тогда защита от коррозии резко снизится, а в системе появятся осадки.
Вот самые частые ошибки, которые допускают при выборе и замене антифриза:
«Если цвет совпадает, можно смешивать». Это опасно. Даже если жидкости одного цвета, у них могут быть разные присадки, которые при смешивании вступают в реакцию, образуют хлопья и забивают радиатор. Лучше не смешивать разные антифризы, а при необходимости полностью заменить жидкость.
«Антифриз можно заменить водой, если срочно нужно долить». В жару двигатель быстро перегреется, а зимой вода просто замёрзнет и разорвёт патрубки или блок цилиндров. Доливать можно только дистиллированную воду в небольшом количестве и только как временную меру.
«Чем ярче цвет, тем лучше защита». Яркость красителя никак не влияет на свойства жидкости. Защита зависит от состава присадок и качества основы.
«Антифриз не нужно менять, он вечный». Со временем присадки теряют эффективность, защита от коррозии снижается, а сама жидкость может стать агрессивной для системы. Обычно антифриз меняют каждые 2–5 лет или по регламенту автомобиля.
«Любой антифриз подойдёт к любой машине». У автопроизводителей есть строгие требования к составу и допускам. Если залить неподходящий антифриз, можно повредить уплотнения, вызвать коррозию или перегрев.
Таким образом, «радуга» антифризов — это скорее маркетинговая палитра, чем техническая классификация. Чтобы правильно выбрать охлаждающую жидкость, нужно смотреть не на цвет, а на тип присадок, соответствие допускам автопроизводителя и срок службы. Тогда система охлаждения будет надёжно работать и в мороз, и в жару.
Номер 8.
Температура кристаллизации этиленгликоля — 13°C, температура кристаллизации воды — 0°C. Попробуйте спрогнозировать температуру кристаллизации 50 %-ного водного раствора этиленгликоля. Сравните ваш прогноз с истинным значением, найденным в Интернете. Проанализируйте результат, сделайте выводы.
Ответ:
На первый взгляд, кажется, что если взять два вещества — воду (замерзает при 0°C) и этиленгликоль (замерзает при –13°C) — в равных долях (50%), то температура замерзания смеси будет где то посередине, примерно –6,5°C. В интернете данные о водных растворах этиленгликоля, говорят о следующем: 50 %-ный раствор этиленгликоля кристаллизуется примерно при –35°C. Это намного ниже, чем наш первоначальный прогноз.
Выводы: нельзя прогнозировать температуру замерзания смеси простым усреднением температур компонентов. Для растворов работают совсем другие закономерности. Смесь этиленгликоля с водой даёт гораздо более низкую температуру замерзания, чем можно ожидать. Именно на этом эффекте основано применение этиленгликоля в антифризах: даже 50 %-ный раствор надёжно защищает систему охлаждения от замерзания в сильные морозы.
С подпиской рекламы не будет
Подключите премиум подписку со скидкой в 40% за 149 ₽
Напишите свой комментарий.