[Home] [Up] [Διδασκ_ΕΑΡ2015-16] [Έρευνα] [Calendar] [Βιογραφικό] [Contact] [English]

Σταμάτης Χ. Μπογιατζής

Επίκουρος Καθηγητής

Τμήμα Συντήρησης Αρχαιοτήτων και Έργων Τέχνης

 

[Home]
[Up]
[Γεν. & Ανόργ. Χημεία_Ε 2015-16]
[ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΕΙΣ ΧΕΙΜ2015-16]

Γενική και Ανόργανη Χημεία

Α' εξάμηνο σπουδών

Εργαστηριακό Μάθημα

 

Ακαδημαϊκό έτος 2015 - 2016 [Χειμερινό Εξάμηνο]

 

Το εργαστηριακό μάθημα θα γίνεται στο Εργαστήριο Χημείας του πρώην Γεν. Τμήματος Χημείας.

Διδάσκοντες: Στ. Μπογιατζής και Γ. Φακορέλλης.

 

Τα εργαστηριακά μαθήματα θα πραγματοποιηθούν σε 5 τμήματα:

Τρίτη 16.30-18.30 

Τρίτη  18.30-20.30

Τετάρτη 14.30-16.30 

Τετάρτη 16.30-18.30

Παρασκευή 08.30-10.30

 

 

Ανακοίνωση 22/01/2016

Την Παρασκευή 29/01/2016 και ώρα 12:30 μμ θα πραγματοποιηθεί το εργαστηριακό διαγώνισμα της Γεν. & Ανόργ. Χημείας, στο Αμφιθέατρο Συντήρησης.

Την εβδομάδα 25-28 /01/2016 θα γίνουν αναπληρώσεις στις εργαστηριακές ασκήσεις ως εξής:

Ημέρα

Ώρα

Εργαστ. ’σκηση  

Τρίτη 26/01

16:30 - 18:30

Οξειδοαναγωγικές Ογκομετρήσεις

Τετάρτη 27/01

14:30 - 16:30

Σταθερά γινομένου διαλυτότητας (Ksp)

Τετάρτη 27/01

16:30 - 18:30

Αραιώσεις και αναμίξεις διαλυμάτων

 

 

 

 

Προγραμματισμός Εργαστηριακών Ασκήσεων

 

13-10-2015

14-10-2015

1. Υποδοχή σπουδαστών. Εγγραφή - Ενημέρωση

Υπόδειγμα συγγραφής φύλλων εργασίας και μετρήσεων

20-10-2015

21-10-2015

2. Μετρήσεις μαζών και όγκων. Όργανα ζύγισης και ογκομέτρησης. (διδάσκεται η άσκηση των φυλλαδίων 1 και 2)

Υπόδειγμα συγγραφής φύλλων εργασίας και μετρήσεων

ΣΗΜ.: Το συστηματικό σφάλμα του ζυγού στην ’σκηση 3 (σελ. 4) είναι 0.1mg [στη φωτογραφία δεν φαίνεται καθαρά]. Στη συνέχεια, μετατρέψτε το σε γραμμάρια (g) και χρησιμοποιήστε το όπως σας ζητείται.

27-10-2015

28-10-2015

3. Παρασκευές διαλυμάτων (διδάσκεται η άσκηση του φυλλαδίου, σελ. 21-30).

ΕΡΓΑΣΙΑ: Στο φύλλο εργασίας σας, και ακολουθώντας με σχολαστικότητα το υπόδειγμα εργασιών, να περιγράψετε τα πειραματικά στάδια για την παρασκευή διαλυμάτων που πραγματοποιήσατε.

Να απαντηθούν οι εξής ερωτήσεις:

1. Θέλετε να παρασκευάσετε 200 mL υδατικού διαλύματος χλωριούχου νατρίου (NaCl) 0.6% w/v  ξεκινώντας από στερεό NaCl.

(α) Περιγράψτε ένα-ένα τα βήματα μέχρι την παρασκευή του τελικού διαλύματος.

(β) Ποια είναι η % w/w του τελικού διαλύματος εάν η πυκνότητα του διαλύματος είναι d=1,05 g/ml;

(γ) Ποια είναι η μοριακότητα (Μ) του τελικού διαλύματος;

2. Θέλετε να παρασκευάσετε 50 mL υδατικού διαλύματος καυστικού νατρίου (NaOH) 0.2 M  ξεκινώντας από στερεό NaOH.

α) Περιγράψτε ένα-ένα τα βήματα μέχρι την παρασκευή του τελικού διαλύματος.

(β) Ποια είναι η % w/v του τελικού διαλύματος;

03-11-2015

04-11-2015

4. Αναμίξεις και αραιώσεις διαλυμάτων. Γραμμοϊσοδύναμα, κανονικότητα (διδάσκεται η άσκηση του φυλλαδίου, σελ. 21-30).

1. Διάλυμα NaOH 0,1 Μ και όγκου 50 mL αναμιγνύεται με 100 mL διαλύματος NaOH 2% w/v.

(α) Ποια είναι η συγκέντρωση του διαλύματος που προκύπτει;

) Περιγράψτε ένα-ένα τα βήματα μέχρι την παρασκευή του τελικού διαλύματος.

2. Πόσο όγκο νερού πρέπει να προσθέσουμε σε 10 mL διαλύματος φωσφορικού οξέος 3,7% w/v ώστε να προκύψει διάλυμα συγκέντρωσης 0.02M;

10-11-2015

11-11-2015

5. Μέτρηση του pH διαλυμάτων με τη βοήθεια δεικτών (διδάσκεται η άσκηση 4 του φυλλαδίου, σελ. 45-61)

Δείτε τη σελίδα με επί πλέον εκπαιδευτικό υλικό

Απαιτούμενες γνώσεις θεωρίας: Ebbing και Gammon, Σύγχρονη Γενική Χημεία (εκδ. Τραυλός, 2014), Κεφ. 15, σελ. 634-639, 642-653

Απαντήστε όλες τις παρακάτω ερωτήσεις:

1.     Τί pH αναμένετε για διάλυμα που περιλαμβάνει υδροχλωρικό οξύ συγκέντρωσης 0.1Μ;

2.     Περιγράψτε τη διαδικασία που θα ακολουθήσετε για να αραιώσετε με τα συνήθη σκεύη που διατίθενται στο εργαστήριο το διάλυμα της ερώτησης 1 κατά 10 φορές. Τί pH αναμένετε να έχει;

3.     Αραιώνετε το διάλυμα που παρασκευάσατε στην ερώτηση 1 κατά 1000 φορές. Τί pH αναμένετε να έχει;

4.     Τί pOH αναμένετε να έχουν, αντίστοιχα, τα διαλύματα των ερωτήσεων 1, 2 και 3; Από που πιστεύετε ότι προέρχονται τα ιόντα ΟΗ- στα όξινα αυτά διαλύματα;

5.     Αραιώνετε το διάλυμα που παρασκευάσατε στην ερώτηση 3 κατά 1000 φορές. Τί pH αναμένετε να έχει;

6.     Τί pH αναμένετε για διάλυμα που περιλαμβάνει καυστικό νάτριο συγκέντρωσης 0.1Μ;

7.     Αραιώνετε το διάλυμα που παρασκευάσατε στην ερώτηση 3 κατά 1000 φορές. Τί pH και pOH αναμένετε να έχει;

8.     Αραιώνετε το διάλυμα που παρασκευάσατε στην ερώτηση 6 κατά 1000 φορές. Τί pH και pOH αναμένετε να έχει;

χχ-11-2015

18-11-2015

6. Οξεοβασικές ογκομετρήσεις 1: ογκομέτρηση ισχυρής βάσης με ισχυρό οξύ (διδάσκεται το 1ο μέρος της άσκησης 3 του φυλλαδίου, σελ. 36-44).

Η γενική σχέση που ισχύει στις εξουδετερώσεις κάθε οξέος με κάθε βάση είναι:

Νοξ Vοξ = Νβ Vβ

όπου Ν η κανονικότητα (greq/L) του κάθε διαλύματος.

 

Να απαντηθούν οι παρακάτω ερωτήσεις:

1. Πόσα mL διαλύματος υδροχλωρικού οξέος 0.1 Μ απαιτούνται για να εξουδετερώσουν

(α) 10 mL διαλύματος NaOH 0.1Μ;

(β) 25 mL  διαλύματος NaOH 1.0 Μ

2. Από ποσότητα ακάθαρτου NaOH ζυγίζονται 1.8g, με τα οποία παρασκευάζουμε υδατικό διάλυμα μέσα σε ογκομετρική φιάλη των 500 mL αφού προσθέσουμε νερό μέχρι τη χαραγή. Από το διάλυμα αυτό ογκομετρούμε 15 mL με πρότυπο διάλυμα HCl 0.10 Μ, από το οποίο απαιτήθηκαν 11.9 mL. Πόση είναι η % καθαρότητα του NaOH;

 [Υπόδειξηαπό τα δεδομένα της τιτλοδότησης με HCl βρίσκετε τη συγκέντρωση του NaOH. Από εκεί βρίσκετε πόσα mol NaOH υπάρχουν στα 500mL. Αυτά τα mol τα μετατρέπετε σε γραμμάρια (δηλ. μάζα, m). Αν είναι λιγότερα από 1.8, τότε σημαίνει ότι μέσα στα 1.8g NaOH υπάρχουν προσμίξεις (είναι η διαφορά των δυο αριθμών: 1.8 - m). Οπότε, στη συνέχεια μετά ανάγετε στα 100.]

 

7. Οξεοβασικές ογκομετρήσεις 2: ογκομέτρηση ασθενούς οξέος με ισχυρή βάση (διδάσκεται το 2ο μέρος της άσκησης 3 του φυλλαδίου, σελ. 36-44).

Κατεβάστε επίσης το αρχείο "ΑΣΚΗΣΗ 6η & 7η - Οξεοβασικές Τιτλοδοτήσεις (Πρόσθετο εκπαιδευτικό υλικό)".

Για τη συγγραφή των εργασιών στις τιτλοδοτήσεις, μετά από την περιγραφή της εργαστηριακής πορείας, θα παρουσιάσετε τις πράξεις που απαιτούνται ώστε να υπολογίσετε τις συγκεντρώσεις των αγνώστων διαλυμάτων. Θα πρέπει να χρησιμοποιείτε τη σχέση με την κανονικότητα (Ν, greq/L):

Νοξέος x Vοξέος  =  Νβάσης x Vβάσης

Αφού υπολογίσετε το ζητούμενο (Νβάσης ), θα πρέπει να τη μετατρέψετε σε Μοριακότητα (Μ, mol/L). Στο συμπέρασμά σας, θα πρέπει να φαίνεται το Μ.

Απαντήστε τις παρακάτω ερωτήσεις:

1.     Να υπολογιστεί ο βαθμός διάστασης (α) και το pH του υδατικού διαλύματος ενός ασθενούς οξέος ΗΑ συγκέντρωσης 0.10Μ με Ka=1.00x10-4  

2.     Έχοντας ως δεδομένο την τιμή Ka του οξικού οξέος (CH3COOH), βλ. Πίνακες του φυλλαδίου "ΑΣΚΗΣΗ 6η & 7η - Οξεοβασικές Τιτλοδοτήσεις (Πρόσθετο εκπαιδευτικό υλικό",  να υπολογιστεί η σταθερά Kb του οξικού ανιόντος.

 

 

8. Ποτενσιομετρικές ογκομετρήσεις. (διδάσκεται η άσκηση του φυλλαδίου, σελ. 62-72). Για πληροφορίες σχετικά με τη συσκευή του πεχαμέτρου: σελ. 51-55 του φυλλαδίου (άσκηση μέτρησης του pH).

Απαιτούμενες γνώσεις θεωρίας: Ebbing, Gammon, Σύγχρονη Γενική Χημεία, κεφ. 16, παράγραφος 16.7, σελ. 693.

Ζητούνται:

(α) Συμπληρώστε το φύλλο εργασίας σύμφωνα με τα ζητούμενα που γνωρίζετε (σκοπός, σύντομη θεωρία, εργαστηριακή πορεία, υπολογισμοί, συμπέρασμα, παρατηρήσεις, βιβλιογραφία).

(β) Στους "υπολογισμούς" καταστρώστε πίνακα με 6 στήλες με τις τιμές που περιγράφηκαν και εξηγήθηκαν στο εργαστήριο. Για τις στήλες 3, 4, 5, και 6 μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αριθμομηχανή ή λογιστικό πρόγραμμα (π.χ. Excel) στον υπολογιστή. Όλοι οι αριθμοί να περαστούν χειρόγραφα στους πίνακες.

Στη συνέχεια, σε χαρτί μιλιμετρέ τοποθετήστε τα σημεία οδηγούμενοι από τις τιμές του παραπάνω πίνακα, και χαράξτε τη βέλτιστη ευθεία. Τέλος εκτιμήστε την τιμή τουVβ από τα δυο διαγράμματα.

Από την τιμή του Vβ υπολογίστε την συγκέντρωση του άγνωστου διαλύματος βάσης.

 

Ερωτήσεις:

1. Πως περιμένετε την καμπύλη τιτλοδότησης αγνώστου διαλύματος ασθενούς οξέος (π.χ. CH3COOH) από πρότυπο διάλυμα ισχυρής βάσης (π.χ. NaOH 0.1M); Εξηγείστε τα διάφορα σημεία της καμπύλης.

 

 

9. Ρυθμιστικά Διαλύματα.

Κατεβάστε το αρχείο pdf με εκπαιδευτικό υλικό.

Απαιτούμενες γνώσεις θεωρίας: Ebbing και Gammon, Σύγχρονη Γενική Χημεία (εκδ. Τραυλός, 2014), Κεφ. 16, παράγραφος 16.6 σελ. 686-693.

Αφού απαντήσετε στα ζητούμενα της εργαστ. άσκησης (κάτω μέρος της σελίδας 3 του φυλλαδίου), απαντήστε στις παρακάτω ερωτήσεις:

1.     Ποιο θα ήταν το αναμενόμενο pH ρυθμιστικού διαλύματος που προκύπτει από την ανάμιξη 40 mL διαλύματος CH3COOH 2M με 40 mL διαλύματος NaOH 0.5M.

2.     Να υπολογιστεί το pH ρυθμιστικού διαλύματος που προκύπτει από την ανάμιξη ίσων όγκων διαλ. ΝΗ3 0.1Μ και διαλ. ΝΗ4Cl 0.15 Μ

3.     Χαρακτηρίστε το pH (ουδέτερο, όξινο, αλκαλικό) σε υδατικά διαλύματα των παρακάτω αλάτων: NaCl, KCl, NaF, Na2CO3, Na2SO4, Na2HPO4, NH4Cl, NH4CN. (Υπόδειξη: εξετάστε ξεχωριστά το κατιόν και το ανιόν, αν προέρχονται από ισχυρή βάση ή οξύ αντίστοιχα). Εξηγείστε για κάθε περίπτωση, αφού συμβουλευτείτε τους πίνακες στο τέλος της σελίδας του φυλλαδίου.

 

 

Διακοπές Χριστουγέννων

 

15/12/2015

16/12/2015

8/1/2015

10. Προσδιορισμός της σταθεράς γινομένου διαλυτότητας (Ksp).

Ζητούνται:

·       Να περιγράψτε με σαφήνεια όλα τα στάδια της πειραματικής διαδικασίας (σκοπός, εργαστηριακά αντιδραστήρια, σκεύη, πορεία).

·       Να προσδιοριστεί η τυπική διαλυτότητα s (σε mol/L) του Mg(OH)2 από τον νόμο εξουδετέρωσης οξέος-βάσης. (NοξVοξ = NβVβ)

·       Να υπολογιστεί η Ksp του Mg(OH)2 και να συγκριθεί με την τιμή που αναφέρεται στον Πίνακα 1.

·       Να υπολογιστεί η ποσότητα του Mg(OH)2 σε g, η οποία περιέχεται στο κορεσμένο διάλυμα του δείγματος της ογκομέτρησης.

Ερωτήσεις :

1.       Στο κορεσμένο διάλυμα Ba(OH)2 που παρασκευάσατε στο εργαστήριο, προσθέτετε μια ποσότητα

(α) NaOH και (β) HCl. Θα επηρεαστεί η διαλυτότητα s του Ba(OH)2 σε κάθε περίπτωση, και πώς;

2.       Παρασκευάζετε ένα κορεσμένο διάλυμα CaCO3 και προσθέτετε μια ποσότητα (α) NaOH και (β) HCl. Θα επηρεαστεί η διαλυτότητα s του άλατος σε κάθε περίπτωση, και πώς;

 

12-01-2015

13-01-2015

15-01-2015

11. Οξειδοαναγωγικές ογκομετρήσεις.

Κατεβάστε το αρχείο pdf του βασικού φυλλαδίου και το αρχείο με επί πλέον εκπαιδευτικό υλικό.

ΣΗΜ.: για τον υπολογισμό της μοριακότητας (Μ) του οξαλικού, στη σχέση Ν = n Μ να θέσετε n = 1 x 2 = 2  όπου 1 είναι η μεταβολή του αριθμού οξείδωσης για κάθε άτομο Cστο ιόν C2O42-.

Ερωτήσεις:

Συμπληρώστε όλες τις αντιδράσεις στο τέλος του αρχείου pdf.

19-01-2015

20-01-2015

21-01-2015

12. Προσδιορισμός της σκληρότητας του νερού με συμπλοκομετρία.

Κατεβάστε το φυλλάδιο της άσκησης και συμπληρώστε τα ζητούμενα της εργασίας βάσει των παρακάτω:

Εργασία: (α) Να περιγράψετε την πειραματική διαδικασία. Από τα πειραματικά δεδομένα, να υπολογίσετε την ολική σκληρότητα του δείγματος νερού.

(β) Αν θέλατε να προσδιορίσετε την μόνιμη σκληρότητα σε ένα όμοιο δείγμα νερού, ποια διαδικασία θα ακολουθούσατε;

(β) Να υπολογιστεί το pH του ρυθμιστικού διαλύματος που χρησιμοποιήθηκε στην άσκηση: 57 mL πυκνού διαλύματος NH3 (10 Μ) και 7g στερεού NH4Cl αραιώνονται σε τελικό όγκο 100 mL.

29-01-2015

ώρα: 12:30μμ

13. Εργαστηριακό Διαγώνισμα

 

 

 

 

Σύνδεσμοι (links):

ιστοσελίδες με συναφές εκπαιδευτικό υλικό

 

Περιοδικός Πίνακας (διαδραστικός)

Πλήρης Περιοδικός Πίνακας των στοιχείων (στα Ελληνικά)

Περιοδικός Πίνακας - Συσχέτιση αριθμητικών ιδιοτήτων των στοιχείων

Applet (εφαρμογή) από την πλατφόρμα ασύγχρονης εκπαίδευσης (ανοικτής στο κοινό) του Εθν. Καποδιστριακού Παν/μίου Αθήνας

General Chemistry Video Lectures at U California, Berkeley

Βιντεοσκοπημένες διαλέξεις Γενικής Χημείας από το πανεπιστήμιο του Μπέρκλεϋ (στην αγγλική γλώσσα με υπότιτλους στα αγγλικά)

Γενική Χημεία του Τμ. Βιολογίας

Από την πλατφόρμα ασύγχρονης εκπαίδευσης (ανοικτής στο κοινό) του Εθν. Καποδιστριακού Παν/μίου Αθήνας (στα Ελληνικά)

Chemistry online

Διαφάνειες με σημαντικά κεφάλαια της Γενικής χημείας  (στην αγγλική γλώσσα)

General Chemistry - exam survival guide

Βασικός οδηγός με τα απαραίτητα που πρέπει να γνωρίζει ο φοιτητής για τις εξετάσεις (στην αγγλική γλώσσα)

Chem1 Virtual textbook

Ιστοσελίδα του Stephen Lower (Simon Fraser University, Vancouver, Canada) με μαθήματα στη Γενική Χημεία (στην αγγλική γλώσσα)

An Introduction to Chemistry

Εισαγωγή στη Χημεία για φοιτητές που δεν διδάχτηκαν στο παρελθόν χημεία, από τον Mark Bishop (στην αγγλική γλώσσα)

 

Περιοδικός Πίνακας των Στοιχείων

 

Σταθερές ιονισμού ασθενών οξέων

Οξύ

Χημ. Τύπος

Ka

Οξικό οξύ

CH3COOH

1.7 x 10-5

Βενζοϊκό οξύ

C6H3COOH

6.3 x 10-5

Ανθρακικό οξύ

H2CO3

4.3 x 10-7

HCO3-

4.8 x 10-11

Μυρμηκικό οξύ

HCHO2

1.7 x 10-4

Υδροκυανικό οξύ

HCN

4.9 x 10-10

Υδροφθορικό οξύ

HF

6.8 x 10-4

Θειικό οξύ

H2SO4

-

HSO4-

1.1 x 10-2

Υδρόθειο

H2S

8.9 x 10-8

HS-

1.2 x 10-13

Υποχλωριώδες οξύ

HClO

3.5 x 10-8

Νιτρώδες οξύ

HNO2

4.5 x 10-4

Οξαλικό οξύ

H2C2O4

5.6 x 10-2

HC2O4-

5.1 x 10-5

 

H3PO4

6.9 x 10-3

Φωσφορικό οξύ

H2PO4-

6.2 x 10-8

 

HPO42-

4.8 x 10-13

Σταθερές ιονισμού ασθενών βάσεων

Βάση

Χημ. Τύπος

Kb

Αμμωνία

NH3

1.8 x 10-5

Ανιλίνη

C6H5NH2

4.2 x 10-10

Διμεθυλαμίνη

(CH3)2NH

5.1 x 10-4

Αιθυλαμίνη

C2H5NH2

4.7 x 10-4

Υδραζίνη

N2H4

1.7 x 10-6

Υδροξυλαμίνη

NH2OH

1.1 x 10-8

Μεθυλαμίνη

CH3NH2

4.4 x 10-4

       

 

 

 

designed by s. boyatzis © 2012-Ιανουάριος, 2016