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同性相吸異性相斥---相似者相溶 (使用投影機)
by yangsp, 2011-09-25 11:08:31, 人氣(3168)
 

中學化學示範實驗

Chemical Demonstrations for High School


國立彰化師範大學理學院化學系 提供

【策劃者:楊水平】  【製作者:陳巧錞 E524020


同性相吸異性相斥---相似者相溶 (使用投影機)

簡介

溶質和溶劑需同屬於極性或同屬非極性,溶質才會溶解於溶劑中。以此現象來介紹相似者相溶的概念。

示範步驟

1. 準備兩個培養皿,將其放在墊有一張投影片的投影機上。
2. 分別在兩個培養皿中注入水和環己烷。
3. 分別在兩個培養皿加入少量的氯化銅,輕輕地用玻棒攪拌,觀察這兩個培養皿中的氯化銅有何變化,如圖一所示。
4. 同樣地,在另外兩個培養皿中注入水和環己烷。
5. 分別在兩個培養皿加入少量的碘,輕輕地用玻棒攪拌,觀察這兩個培養皿中的碘有何變化,如圖二所示。
圖一  左邊溶劑為環己烷,右邊為水 圖二  左邊溶劑為水,右邊為環己烷

溶液和器材

1. 投影機一台。
2. 四個培養皿。
3. 溶劑 : 水及環己烷 (cyclohexane) 少量。
4. 溶質 : 氯化銅 (CuCl2.2H2O) 及碘 (I2) 少量。
5. 一張投影片。
6. 玻棒一支。

原理和概念

1. 極性的溶質溶於極性的溶劑 ,如氯化銅 (CuCl2.2H2O) 溶於水。
2. 非極性的溶質溶於非極性的溶劑 ,如碘 (I2) 溶於環己烷 (cyclohexane)。

教學提示

1. 不一定要用培養皿,也可使用其他種的容器。若使用培養皿,則只用少量溶液就可以達到我們要的效果,會較節省藥品。
2. 環己烷可用其他非極性的溶劑代替。
3. 一般而言,化學物質 的溶解情形遵循相似者相溶(Like dissolves like)的法則。

問題和參考答案

1. 為何水和環己烷不能互溶?
答: 因為水是極性分子而環己烷是非極性分子,所以兩個不會互溶
2.  為何碘和氯化銅都可溶於酒精中?
答: 從酒精的化學式 (CH3CH2OH) 中,我們可以看到酒精含有極性 (OH) 的部分和非極性的部分 (CH3CH2),所以這兩種藥品皆可溶於其中

參考資料

1. Summerlin, Lee R. and Ealy, Jr., James L., Chemical Demonstrations: a Sourcebook for Teachers, 2nd Ed., 1988, Volume 2, p 90, Washington, D.C.,American Chemical Society.

適用程度

國民小學 國民中學 ˇ高級中學 ˇ大學普通化學

安全

 示範這個實驗必須戴安全眼鏡及可丟棄的手套。
 示範這個實驗實行適當的風險評估是老師的責任。

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