Wirtualne laboratorium – I
Przeprowadź doświadczenie w wirtualnym laboratorium chemicznym. Rozwiąż problem badawczy i zweryfikuj hipotezę. W formularzu zapisz obserwacje i wyniki, a następnie sformułuj wnioski.
Przeprowadzono doświadczenie w laboratorium chemicznym. Rozwiązano problem badawczy i zweryfikowano hipotezę. W formularzu zapisano obserwacje i wyniki, a następnie sformułowano wnioski. Zapoznaj się z poniższą notatką laboratoryjną, a następnie wykonaj ćwiczenia.
Analiza doświadczenia:
Sulfonowanie benzenu.
Problem badawczy:
Czy w wyniku reakcji benzenu z oleum można otrzymać kwas benzenosulfonowy?
Hipoteza:
W wyniku reakcji benzenu z oleum, w odpowiednich warunkach, można otrzymać kwas benzenosulfonowy.
Szkło oraz sprzęt laboratoryjny:
statyw - pionowy pręt ze stabilną podstawą umożliwiający mocowanie na wybranej wysokości, na przykład szkła laboratoryjnego umieszczonego w łapie;
łapa - rodzaj narzędzia wykorzystywanego w laboratorium do trzymania, na przykład kolb;
lejek - szkło w kształcie odwróconego stożka, zwężającą się rurką służący do przelewania cieczy lub sączenia;
zlewka - naczynie szklane o kształcie cylindrycznym, stosowane do przeprowadzania prostych reakcji chemicznych;
cylinder miarowy - podłużne szklane naczynie laboratoryjne w kształcie walca z umieszczoną na ściance podziałką objętości służące do odmierzania cieczy;
bagietka szklana - szklany pręt laboratoryjny służący do mieszania;
kolba trójszyjna okrągłodenna - szklane naczynie laboratoryjne z zaokrąglonym dnem oraz trzema szyjami zakończonymi szlifami;
płaszcz grzejny z mieszadłem magnetycznym oraz dipol - sprzęt laboratoryjny umożliwiający podgrzewanie kolb okrągłodennych i ich zawartości; posiada półokrągłe wgłębienie, w którym umieszcza się kolbę okrągłodenną poddawaną ogrzewaniu, płaszcz może być wyposażony w mieszadło magnetyczne, co wymaga umieszczenia w kolbie dipola, który na skutek obrotu, będzie mieszał zawartość kolby;
chłodnica powietrzna - chłodnica mająca postać szklanej prostej rurki, niekiedy z wypustkami, która wykorzystywana jest do skraplania, kiedy to temperatura wrzenia czy też prowadzenia reakcji przekracza 150 stopni Celsjusza.
Odczynniki chemiczne:
benzen, kwas siarkowy(VI), woda desylowana.
Przebieg doświadczenia:
1. Wprowadzenie piętnastu centymetrów sześciennych benzenu do kolby trójszyjnej zaopatrzonej w chłodnicę zwrotną, termometr, wkraplacz oraz dipol magnetyczny.
2. Powolne dodanie dwudziestu centymetrów sześciennych stężonego kwasu siarkowego(VI) przy ciągłym mieszaniu zawartości kolby.
3. Ogrzewanie zawartości kolby przez dwie godziny w temperaturze 180 do 190 stopni Celsjusza.
4. Pozostawienie mieszaniny reakcyjnej do ostygnięcia do temperatury wynoszącej około 50 stopni Celsjuszai następnie mieszając, przelanie do zlewki z czterystoma centymetrami sześciennymi zimnej wody lub pokruszonego lodu.
5. Po upływnie około dziesięciu minut odsączenie wytrąconego surowego kwasu nenzenosulfonowego z wykorzystaniem lejka Büchnera, przemycie kwasu wodą oraz wysuszenie.
Obserwacje:
Otrzymano białe ciało stałe.
Wyniki:
Otrzymany produkt to kwas benzenosulfonowy.
Wnioski:
W wyniku reakcji benzenu z oleum otrzymano kwas benzenosulfonowy. Hipoteza została potwierdzona.