Лаб. 3. Взаимодействие глицерина с гидроксидом меди (II)

1. Объясните наблюдаемые явления. Напишите уравнение реакции сульфата меди (II) со щелочью.

Образование прозрачного васильково-синего раствора говорит о том, что глицерин — многоатомный спирт и образует сложное соединение с медью — глицерат меди (II).

CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4.\mathrm{CuSO_4 + 2NaOH=Cu\left( OH\right)_2\downarrow +Na_2SO_4}.

2. Имеются две пробирки без этикеток. В одной пробирке находится водный раствор этанола, в другой – раствор этиленгликоля. Как при помощи химической реакции определить, в какой пробирке какое вещество находится? Объясните наблюдаемые явления. Напишите уравнения реакции.

Проведём опыт аналогичный опыту выше. Этиленгликоль – многоатомный спирт, который так же будет давать васильково-синее окрашивание с гидроксидом меди (II) из-за образования гликолята меди (II).

3. Водные растворы этиленгликоля имеют низкую температуру замерзания. Благодаря этому этиленгликоль используется в производстве антифризов – жидкостей, замерзающих при низкой температуре, применяемых для охлаждения автомобильных двигателей. На графике приведена зависимость температуры замерзания от концентрации этиленгликоля в водном растворе.

Укажите температуру замерзания 40%-го (по объему) водного раствора этиленгликоля.

-22.5°C.

4. Смешали 1 л этиленгликоля и 1 л дистиллированной воды. Укажите температуру замерзания такой смеси. Ответ поясните.

Температура замерзания такой смеси -35,5°С. Потому что по объёму этиленгликоля и воды 1/1 = 50/50. Соответственно концентрация этиленгликоля по объему = 50%.

5. Автолюбители могут купить антифриз, разбавленный водой в нужных пропорциях. Также есть возможность приобрести концентрированный состав, который перед применением разбавляют водой в соответствующих пропорциях самостоятельно. Многие считают, что можно использовать концентрат в чистом виде, чтобы он якобы не замерзал. Является ли это утверждения верным? Ответ обоснуйте.

Это утверждение неверно. Дело в том, что с увеличением концентрации этиленгликоля в водном растворе его теплоемкость и теплопроводность уменьшается, и соответственно снижается температура замерзания.

6. Вместо этиленгликоля в антифризах может использоваться менее токсичный и более экологически чистый пропиленгликоль (пропандиол-1,2). Приведите его структурную формулу.