Изучение кислотности и щелочности среды растворов

pH Scale: Basics by PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, licensed under CC-BY-4.0 (https://phet.colorado.edu)

Название проекта: Изучение кислотности и щелочности среды растворов 

Эта виртуальная лаборатория предназначена для использования на уроках химии по следующим темам:

• 7 класс. Глава V. “Химические реакции”.

Цели:

• Определение кислотности/щелочности: Ученики исследуют различные жидкости из повседневной жизни, чтобы определить их кислотность или щелочность.
• Понимание уровня pH: Симуляция позволяет ученикам узнать, как концентрация раствора влияет на его pH.
• Влияние разбавления: Ученики будут проводить эксперименты с разбавлением растворов и наблюдать, как меняется pH при добавлении воды.

Практическая часть

Моделирование «pH Scale: Basics» дает возможность ученикам исследовать уровень pH различных повседневных жидкостей. Они могут определить, является ли раствор кислым или щелочным, а также изучить влияние разбавления водой на pH.

Шаг 1. Запустите симуляцию. На правой стороне вы увидите емкость, в которую можно добавлять растворы, а слева — шкалу pH с датчиком.

Шаг 2. Используйте выпадающее меню в верхней части экрана, чтобы выбрать раствор, который хотите исследовать.

Шаг 3. С помощью пипетки добавьте немного раствора (например, куриного бульона) в колбу. Затем переместите pH-зонд внутрь раствора, чтобы определить его уровень pH. Вы обнаружите, что куриный бульон имеет кислую среду.

Шаг 4. Понаблюдайте, как добавление воды из-под крана влияет на pH раствора. Обратите внимание, что слив части раствора не влияет на его pH.

““Разбавление — это процесс, при котором концентрация вещества уменьшается путем добавления большего количества растворителя, обычно воды.””

Шаг 5. Сравните, как разбавление кислот и оснований влияет на pH раствора. Вы можете заметить, что в обоих случаях pH раствора приближается к 7 (нейтральному).

Виртуальный эксперимент

Шаг 6. Выберите вещество из списка. С помощью пипетки наполните стакан наполовину (на ½ л).

Шаг 7. Поместите датчик pH в колбу. Запишите уровень pH вещества и укажите, является ли оно кислым, щелочным или нейтральным, в таблице.

Шаг 8. Полностью наполните стакан (1 л), нажав на кран подачи воды. Теперь запишите уровень pH вещества после разбавления в той же таблице.

Шаг 9. Повторите шаги 6-9 для каждого вещества, указанного в таблице.

Taблица 1

Вещество	Уровень pH	Кислотный/Щелочной/Нейтральный	Уровень pH после разбавления
Аккумуляторная кислота	1,0	кислотный	1,33
Кровь
Куриный суп
Кофе
Средство для чистки труб
Мыло для рук
Молоко
Апельсиновый сок
Газированная вода
Слюна
Рвотная масса

Заключение

Симуляция «pH scale: Basics» позволяет ученикам в интерактивной форме изучить концепции pH, кислотности и щелочности распространенных веществ. Проводя виртуальные эксперименты, они могут наблюдать, как разбавление водой влияет на pH как кислых, так и щелочных растворов.

Словарь терминов

• acidic — кислотный
• basic — щелочный
• battery acid — аккумуляторная кислота
• blood — кровь
• chicken soup — куриный бульон
• coffee — кофе
• drain cleaner — средство для чистки труб
• hand soap — мыло для рук
• milk — молоко
• orange juice — апельсиновый сок
• soda pop — газированная вода
• spit — слюна
• vomit — рвотная масса