"Металдардың химиялық қасиеттері" 9 сынып

Класы: 10

Күні:

Сабақтың тақырыбы: Металдардың химиялық қасиеттері.Электрохимиялық кернеу қатары.

Сабақтың мақсаты: Оқушыларда металдардың химиялық қасиеттері жөнінде білім қалыптастыру.

Сабақтың міндеттері:

Білім берушілік –1) Оқушыларға электрохимиялық кернеу қатары жөнінде білім беру.

2)Дамытушылық – оқушылардың танымдық қабілеттерін дамыту, кәсіптік бағдар беру.

3)Тәрбиелік – Оқушыларды адамгершілікке,әдептілікке, ұқыптылыққа тәрбиелеу.

Сабақтың типі: аралас сабақ

Сабақтың әдісі: Сөздік-көрнекілік, сұрақ-жауап, баяндау.

Сабақтың көрнекілігі: Тақырыпқа байланысты плакаттар, слайдтар. 40-сурет.

Пәнаралық байланыс: Физика,биология

Сабақтың құрылымы:

1. Ұйымдастыру.

2. Үй тапсырмасын тексеру.

3. Жаңа сабақ түсіндіру.

4. Жаңа сабақты бекіту

5. Үйге тапсырма.

6. Бағалау .

7. Қорытынды .

Сабақтың барысы:

1.Ұйымдастыру- оқушылармен сәлемдесу, сабаққа қатысымын тексеру, кезекшіні анықтау.

2.Үй тапсырмасын тексеру-

Оқушыларды жеке-жеке тақтаға шығарып сабақ сұрау және жалпылама сұрақтар қою арқылы тексеру.

3. Жаңа сабақ түсіндіру-

Металл атомдарының кұрылысы (валенттік электрондар саны аз, радиусы үлкен) олардың химиялық қасиеттерін анықтайды. Реакцияларда металл атомдары өздерінің валенттік электрондарын жеңіл беріп, оң зарадталған иондарға айналады, яғни Усанович теориясы бойынша негіздік қасиет көрсетеді:

Ме — пе —> Ме

Металл атомдары барлық уақытта тотықсыздандырғыштар ретінде көрінеді. Электрондарды қабылдайтын атомдар немесе иондар тотықтырғыштар болады. Металдар қатысатын реакциялар және металдар әрекеттесе алатын тотыктырғыш заттар 5.2-кестеде берілген.

Егер бұл реакцияларды кышқылдар мен негіздер теориясы тұрғысынан қарастырса, онда металдар үнемі негіздік касиет көрсетеді деп айтуға болады.

Металдардың тотықсыздандырғыштык қабілеті әртүрлі: натрий ауадағы оттекпен жылдам, ал мыс тек кыздырғанда тотығады. Темір шеге тотияйынның (мыс купоросының) ерітіндісінде кызғылт мыс қабатымен қапталады, ал мыс сымы темір купоросының ерітіндісінде өзгермейді.

Металдар белсенділігінің ығыстырғыштык катарын кұрастырды. Оны казіргі кезде металдардың электрохимиялық кернеу қатары деп атайды.

Металдардың тотыксыздандырғыштык қасиеті әлсірейді

Металдың белсенділігі оның тұзының ерітіндісіне металл пластинкасын салғанда пайда болатын кернеумен анықталатыны дәлелденді. Мұндай жүйені электрод деп атайды. Металл/ерітінді бөліну шекарасында пайда болған потенциалдың айырымы электродтың потенциалы деп аталады. Жеке электродтың потенциалын тікелей өлшеуге болмайды. Сондықтан электродтың потенциалды кез келген температурада шартты түрде потенциалы нөл деп алынған стандартты сутектік электродпен салыстыра өлшейді Зерттелетін электрод пен стандартты сутектік электродтан құрастырылған тізбекте пайда болган кернеуді электродтық потенциал деп атайды.

Электродтық потенциалды, әдетте, Е әрпімен белгілейді. Сонымен катар оны тотыгу-тотықсыздану потенциалы деп те атайды. Стандартты жағдайдағы электродтың потенциалын стандартты электродтың потенциалы деп атайды (стандартты жағдай: температура 298 К, кысым 101, 325 Па және ерітіндідегі барлык компоненттердің кон-центрациясы Імоль/л).

Стандартты электродтық потенциалды белгілегенде, Е° таңбасының жанына сол потенциалға сай жүйені көрсетеді.

Көптеген металдар үшін стандартты электродтық потенциал эксперимент жүзінде анықталған. Бірақ сілтілік және сілтілікжер металдардың Е ° шамасын тек теориялық жолмен есептейді, өйткені бұл металдар сумен әрекеттеседі.

Стандартты электродтық потенциалдар қатары металдардың химиялық қасиеттерін сипаттайды, Потенциалдың алгебралық шамасы неғурлым аз болса, бұл металдың тотықсыздандырғыштық қабілеті соғурлым жоғары және оның иондарының тотықтырғыштық қабілеті соғұрлым төмен болады.

Сулы ортада жүретін тотығу-тотықсыздану процестері кристалдық тордың бұзылу энергиясына, атомнан электронды үзіп алу энергиясына, сондай-ақ иондардың гидраттану энергиясына тәуелді. Осыдан барып неліктен металдардың электрохимиялык кернеу қатарында бірінші орында франций (ең белсенді сілтілік металл) емес литий тұрғаны түсіндіріледі. Периодтық жүйеде элементтердің дара қасиеттерінің өзгеру зандылықтары көрсетілген, ал электрохимиялық кернеу қатары металдардың сулы ортадағы белсенділігін сипаттайды. Бұл қатарға енгізілген сутек, сумен және кышкылдармен жүретін реакцияларда металдар мен сутектің тотықсыздандырғыштық белсенділіктерін салыстыруға мүмкіндік береді. Электрохимиялық кернеу қатарындағы металдардың орнына байланысты заңдылықтар көптеген химиялық процестерді бағдарлауға көмектеседі.

Атомдардың тотықсыздандырғыштық қасиеті күшейеді

Иондардың тотықтырғыштык қасиеті күшейеді

Кәдімгі жағдайда тотығады

Кәдімгі жағдайда сумен әрекеттеседі. Н₂ және Ме(ОН) түзіледі

Қыздырғанда тотығады

Қыздырғанда сумен әрекеттеседі. Н₂ және металл оксиді түзіледі

Табиғатта тек қосылыстар (сульфидтер, оксидтер, хлоридтер және т.б.) түрінде кездеседі

Қосылыстар түрінде және бос күйінде кездеседі

Металдардың кернеу қатарын қолданған кезде олардың қасиеттерінің ерекшеліктерін есте сақтау керек. Мысалы, белсенділігі жоғары металдарды Lі, Nа, К, Са, Ва, белсенділігі төмен металдарды тұздарының ерітінділерінен ығыстыру реакциясы үшін пайдалануға болмайды. Сендер сілтілік және сілтілікжер металдары кәдімгі жағдайда сумен шабытты әрекеттесетінін білесіңдер.

Қорғасын сұйылтылған күкірт кышкылымен әрекеттеспейді, өйткені оның бетінде аз еритін корғасын сульфаты РЬSО₄ тұзынан қорғағыш қабат түзіледі.

Келтірілген мысалдар көрсеткендей, стандартты электродтьщ потенциал катарын қолданғанда қарастырылған процестердің ерекшеліктерін ескеру қажет. Бұл қатар сулы ортада жүретін тотығу-тотықсыздану реакцияларындағы металдардың химиялық белсен-ділігін сипаттайды.

3.Жаңа сабақты бекіту-

1.Металдардың басты химиялык қасиеттерін сипаттаңдар, оған металдар

атомдарының кұрылысы тұрғысынан түсіндірме беріңдер.

2. Металдарға кандай химиялық реакция типі тән? Реакцияның әрбір типіне

үш мысалдан келтіріңдер.

3. Неге темір ыдыста тотияйынның (мыс купоросының) ерітіндісін

сақтауға болмайды? Жауаптарыңды химиялык реакция теңдеулерімен

дәлелдеңдер.

4.Ұнтақ түрінде алынған мырыш пен алюминий күкіртпен аздап кыздырғанда тұтанады. Осы реакцияның теңдеуін жазыңдар, электрондык баланс кұрыңдар. Әрбір металдың 0,5 молімен реакцияга түсетін күкірттің массасьш есеп-теңдер.

5.Құрамында 65% мырыш және 35% мыс бар 10 г кұйманы артық мөлшерде алынған тұз кышқылына салды. Реакция аякталғаннан кейін алынған ерітіндіні суалтты. Қандай тұз түзілді? Оның массасы кандай?

6. Мыс хлоридінің ерітіндісіне массасы 5,6 г темір пластинкасын салды. Темір толық еріді. Бөлінген мыстың массасы кандай?

4.Үйге тапсырма- §4.4. 127-130 беттер.№ 3,4

5.Бағалау – үй тапсырмасын ұқыпты орындап келген және сабақта аса белсенділік танытқан оқушыларды түсіндіре отырып бағалау.

6.Қорытынды – «ой түйін» әдісі арқылы сабаққа жалпы түйін жасау.