Question

Учащиеся Андрей, Сергей и Жанна проводили реакции ионного обмена. Жанна взяла для опыта раствор гидроксида лития и добавила к нему раствор бромоводородной кислоты. Андрей высказал мнение о том, что никакой реакции не получилось, так как никаких изменений учащиеся не наблюдали. Сергей с ним не согласился и решил повторить опыт, но вначале добавить фенолфталеин. Почему он так решил поступить? Произошла ли реакция ионного обмена? Кто из учащихся прав? Изменится ли цвет индикатора? Аргументируйте свой ответ.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

 Действительно,  если  в ходе  реакции  ионного  обмена  нет выделения  осадка  или  газа,  нет  изменения  окраски  раствора, то очень  сложно  определить, что  реакция  между  растворами  произошла.

   Запишем  уравнение  реакции  в молекулярном  виде:

         LiOH   +  HBr  =  LiBr   +  H2O

        Li(+) + OH(-)   +  H(+) + Br(-)  =  Li(+) + Br(-)   +  H2O

        Ионы,  входящие  в  состав  веществ  бесцветны, но если мы запишем   ионное  уравнение  в  сокращенном  виде:

        OH(-)   +  H(+)   =   H2O

что  реакция  нейтрализации  сводится  к  взаимодействию между  катионами  водорода  и  гидроксид-ионами.

   Добавив  к  раствору  щелочи  индикатор  фенолфталеин  ученик  по  изменению  окраски индикатора  обнаружил  гидроксид-ионы.

Окраска  раствора  стала  малиновой.  В ходе  реакции  катионы водорода  связали  гидроксид-ионы  и  окраска раствора  стала бесцветной.

Answer 2

Сергей решил добавить фенолфталеин для того, чтобы использовать его в качестве индикатора и определить наличие или отсутствие реакции ионного обмена. Фенолфталеин – это индикатор, который меняет цвет в зависимости от pH раствора. В данном случае он будет использоваться для наблюдения за изменениями pH раствора, вызванными реакцией между гидроксидом лития и бромоводородной кислотой.

Если произошла реакция ионного обмена между гидроксидом лития (LiOH) и бромоводородной кислотой (HBr), то она будет выглядеть следующим образом:

LiOH + HBr → LiBr + H2O

В этой реакции ионы гидроксида лития (LiOH) и ионы бромоводородной кислоты (HBr) обмениваются местами, образуя бромид лития (LiBr) и воду (H2O).

Если реакция ионного обмена произошла, то изменится pH раствора, так как ионы водорода (H+) и гидроксидные ионы (OH-) будут образовывать воду, что повлечет за собой изменение кислотности раствора. Фенолфталеин, как индикатор, изменит свой цвет в зависимости от изменения pH – он станет красным в кислой среде (низкий pH) и безцветным в щелочной среде (высокий pH).

Итак, для определения, произошла ли реакция ионного обмена, Сергей решил использовать фенолфталеин в качестве индикатора. Если после добавления фенолфталеина цвет раствора изменился с безцветного на красный, это будет свидетельствовать о реакции ионного обмена, подтверждая, что Сергей прав. Андрей неверно утверждал, что никаких изменений не наблюдалось.