О паспорте безопасности на изделия, содержащие едкий натр

ЭКСКУРСИЯ В ЦЕХ ПРОИЗВОДСТВА ЕДКОГО НАТРА, ХЛОРА И ВОДОРОДА

1 часть

Подготовительный урок. В начале урока повторяют применение едкого натра, хлора и водорода. Учитель сообщает, что все химические вещества, попадающие под категорию «опасные», токсичные вещества, стойкие едкие соединения должны иметь MSDS паспорт безопасности химической продукции.

Об условиях диссоциации хлорида натрия

Затем разбирают условия диссоциации хлорида натрия, происходящие при его расплавлении, электролиз расплавов солей бескислородных кислот и условия проведения этих процессов. Далее рассматривают процесс диссоциации хло­рида натрия в водном растворе, подчеркивая, что он проходит при обычных условиях и вызывается взаимодействием молекул воды с ионами натрия и хлора, из которых состоят кристаллы солей. Учащиеся знают, что водный раствор хлорида натрия содержит че­тыре вида ионов: Na+, H+, С1-, ОН-. Но при каких условиях вещества будут разряжаться на электродах? Воспользовавшись электрохимическим рядом напряжений, учащиеся делают вывод о том, какие из этих ионов будут присоединять или отдавать электроны.

О безопасных условиях протекания электролиз водного раствора хлорида натрия

едкий натрДемонстрируется электролиз водного раствора хлорида натрия. Для проведения опыта собирают прибор, как показано на рисунке. U-образную трубу заполняют насыщенным раствором хлорида натрия. В оба колена трубки вставляют пробки с угольными электродами. К отростку u-образную трубки, находящемуся у анода 2, присоединяют газоотводную трубочку, конец которой вставляют пробки с угольными электродами. К отростку U-об­разной трубки, находящемуся у анода 2, присоединяют газоотвод­ную трубочку, конец которой опускают в колбу 4 с крахмальным клейстером и небольшим количеством иодида калия.

Для электро­лиза используют постоянный ток напряжением 5—10В. Через 8—10 минут после включения тока, исследуют продукты электроли­за. Хлор вытесняет иод из иодида калия, и крахмал от взаимодей­ствия со свободным иодом синеет. Это явление для учащихся не ново, они его наблюдали во время электролиза расплава хлорида цинка. Поэтому необходимо добиваться того, чтобы учащиеся анализировали свои наблюдения и объясняли все, что видели.

Газ, выделяющийся у катода 1, собирают в склянку 3, вытес­няя воду, и поджигают. Так обнаруживают водород. Затем из U-образпой трубки пипеткой берут немного раствора и добавляют к нему 2—3 капли раствора фенолфталеина. Появляется малиновое окрашивание. Так обнаруживают щелочь.

О проведении опытов с веществами в лабораторных условиях

На основе полученных знаний учащиеся самостоятельно мо­гут объяснить, что в данном случае (нейтральная среда) выделе­ние водорода является результатом электрохимического восста­новления молекул воды, которые разряжаются на катоде. Диссоциация хлорида натрия: NaCl Na+ + Cl- Диссоциация воды: Н2О Н+ + ОН- Процесс, происходящий на катоде: 2H2O + 2e = 2OH-+H2 Процесс, происходящий на аноде: С1-—е= С1, С1 + С1 = Сl2 В растворе: ионы Na+ и ОН-

едкий натрУчитель подчеркивает, что в лабораторном приборе, кроме ос­новных реакций, которые только что были рассмотрены, происхо­дят j; побочные, нежелательные процессы. Хлор частично раст­воряется в электролите и реагирует со щелочью, в результате чего образуются различные соли кислородных кислот хлора. Как пре­дупредить эти явления? Этот вопрос приобретает особое значе­ние, когда процесс осуществляют в промышленности.

Учащимся демонстрируют модель электролизера и его схему. Они уже ознакомились с устройством электролизера для получения металлического натрия из расплава хлорида натрия и знают, что катодное пространство можно отделить от анодного пори­стой диафрагмой. Экскурсия. В ходе вступительной беседы учащихся знакомят с историей завода, напоминают научные основы производства, пра­вила по технике безопасности. Учащимся объясняют, что оба способа имеют свои достоин­ства и недостатки.