濃鹼與濃酸一樣,也具有腐蝕性。通過觀察右側的影片了解濃鹼(例如氫氧化鈉溶液)的腐蝕性。
將固體氫氧化鈉置於空氣中一段時間,你會觀察到甚麼變化呢?點擊右側的影片,觀察培養皿中央固體氫氧化鈉的變化,完成下面的問題。
從以上實驗我們得知:
結論:
固體氫氧化鈉具有吸收空氣中的水分,並在吸收的水分中溶解的性質。這種現象稱為潮解。其它例子包括氫氧化鉀、無水氯化鈣和無水氯化鐵(III)(後面兩者不是鹼)。
另外,與濃硫酸類似,氧化鈣也能夠吸收空氣中的水分,這種性質稱為吸濕性。其它例子包括無水硫酸銅(II)和硅膠(兩者不是鹼)。
值得注意的是:具有潮解性的物質,一定具有吸濕性;而具有吸濕性的物質不一定會潮解。
能夠潮解的物質(例如氫氧化鈉)可以作為乾燥劑,這是因為它們可以吸收環境中的水分,從而保持環境的乾燥。除了濃鹼,氧化鈣、無水氯化鈣、無水硫酸銅(II)、硅膠,以及濃硫酸都可以用作乾燥劑。
根據需要乾燥的物質的性質選擇適當的乾燥劑,其主要原則是需要乾燥的物質不會與乾燥劑發生化學反應。根據此原則,為下列表格中的各物質選擇適當的乾燥劑以及相應的裝置。
待乾燥的物質 | 乾燥劑 | 乾燥裝置 |
---|---|---|
氨 | ||
無水硫酸銅(II) | ||
二氧化碳 |
題解分析:
氨是鹼性氣體,會與濃硫酸反應生成硫酸銨;而氨亦會與氯化鈣反應。其化學反應式如下:
\(\text{2N}{{\text{H}}_{\text{3}}}\left( \text{g} \right)\ \text{+}\ {{\text{H}}_{\text{2}}}\text{S}{{\text{O}}_{\text{4}}}\left( \text{l} \right)\ \to \ {{\left( \text{N}{{\text{H}}_{\text{4}}} \right)}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{\text{4}}}\left( \text{s} \right)\) \(\text{8N}{{\text{H}}_{\text{3}}}\left( \text{g} \right)\ \text{+}\ \text{CaC}{{\text{l}}_{\text{2}}}\left( \text{s} \right)\ \to \ \text{CaC}{{\text{l}}_{2}}\bullet 8\text{N}{{\text{H}}_{\text{3}}}\left( \text{s} \right)\)所以,可用氧化鈣來乾燥氨。具體操作是將潮濕的氨通入裝有氧化鈣固體的 U 形管的一端,氣體流經氧化鈣時水份被吸收,而乾燥的氨氣從 U 形管的另外一端流出。
乾燥固體(例如硫酸銅)物質時應使用乾燥器。將固體乾燥劑置於乾燥器的底部,而需要乾燥的固體物質則置於乾燥器中間的隔層。注意:待乾燥的物質要盛於容器中,不能與固體乾燥劑直接接觸。
二氧化碳是酸性氣體,會與氧化鈣反應形成碳酸鈣。其化學反應式如下:
\(\text{C}{{\text{O}}_{\text{2}}}\left( \text{g} \right)\ \text{+}\ \text{CaO}\left( \text{s} \right)\ \to \ \text{CaC}{{\text{O}}_{3}}\left( \text{s} \right)\)所以,可用酸性的乾燥劑(例如濃硫酸)進行乾燥。對於液體乾燥劑,具體操作是將乾燥劑置於容器中,利用導管將氣體引入或導出。值得注意的是,引入氣體的導管末端要置於乾燥劑中,而導出的導管則要置於乾燥劑的上方。