Главная » Файлы » Мой урок |
Валентность и степень окисления атомов
[ Скачать с сервера (65.7 Kb) ] | 13.02.2016, 10:16 |
Тема: «Валентность и степень окисления атомов». Оқыту мен тәрбиелеудің міндеттері: Учебно – воспитательные задачи: Развить представления о валентности как основном свойстве атома, выявить закономерности изменения радиусов атомов химических элементов в периодах и группах периодической системы. Используя интегрированный подход, развивать у учащихся умения сравнивать, сопоставлять, находить аналогии, предсказывать практический результат на основании теоретических рассуждений. Cоздавая ситуации успеха, преодолевать психологическую инерцию учащихся. Развивать образное мышление, способности к рефлексии. Мақсат: Цель: Сформировать знания о валентности и степени окисления атомов. Құрал – жабдықтар, көрнекті құралдар: Оборудование, наглядные пособия: Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева. Сабақ түрі: Тип урока: Урок комбинированный, с элементами интеграции. Әдіс-тәсілдер: Методы: объяснительно-иллюстративный, эвристический и проблемный. Сабақ барысы: Ход урока: Эпиграф. «Логика, если она отражается в истине и здравом смысле, всегда ведет к цели, к правильному результату». Слово «валентность»(от лат. «valentia») возникло в середине XIX в., в период завершения химико-аналитического этапа развития химии. К тому времени было открыто более 60 элементов. Истоки понятия «валентность» содержатся в работах разных ученых. Дж.Дальтон установил, что вещества состоят из атомов, соединенных в определенных пропорциях. Э.Франкланд, собственно, и ввел понятие валентности как соединительной силы. Ф.А.Кекуле отождествлял валентность с химической связью. А.М.Бутлеров обратил внимание на то, что валентность связана с реакционной способностью атомов. Д.И.Менделеев создал периодическую систему химических элементов, в которой высшая валентность атомов совпадала с номером группы элемента в системе. Он же ввел понятие «переменная валентность». Вопрос. Что такое валентность? Вчитайтесь в определения, взятые из разных источников. «Валентность химического элемента – способность его атомов соединяться с другими атомами в определенных соотношениях». «Валентность – способность атомов одного элемента присоединять определенное количество атомов другого элемента». «Валентность – свойство атомов, вступая в химические соединения, отдавать или принимать определенное количество электронов (электровалентность) или объединять электроны для образования общих для двух атомов электронных пар (ковалентность)». Какое определение валентности, по вашему мнению, более совершенно и в чем вы видите недостатки других? (Обсуждение в группах.) Валентность и валентные возможности – важные характеристики химического элемента. Они определяются структурой атомов и периодически изменяются с увеличением зарядов ядер. Что, по-вашему, означает понятие «валентная возможность»? Учащиеся высказывают свое мнение. Вспоминают значение слов «возможность», «возможный», уточняют смысл этих слов в толковом словаре С.И.Ожегова: «Возможность – средство, условие, необходимое для осуществления чего-нибудь»; «возможный – такой, который может произойти, осуществимый, допустимый, дозволительный, мыслимый». Потом учитель подводит итог. Валентные возможности атомов – это допустимые валентности элемента, весь спектр их значений в различных соединениях. II этап. Операционно-исполнительный Работа с таблицей «Валентность и электронные конфигурации элементов». По учебнику Учитель. Поскольку валентность атома зависит от числа неспаренных электронов, полезно рассмотреть структуры атомов в возбужденных состояниях, учитывая валентные возможности. Запишем электронографические формулы распределения электронов по орбиталям в атоме углерода. С их помощью определим, какую валентность проявляет углерод С в соединениях. Звездочкой (*) обозначают атом в возбужденном состоянии: Таким образом, углерод проявляет валентность IV за счет расспаривания 2s2-электронов и перехода одного из них на вакантную орбиталь. (Вакантный – незанятый, пустующий (С.И.Ожегов).) Почему валентность С – II и IV, а Н – I, Нe – 0, Be – II, B – III, P – V? Сопоставьте электронографические формулы элементов (схема 1) и установите причину разной валентности. Работа в группах. Схема 1 Учитель. Итак, от чего зависят валентность и валентные возможности атомов? Давайте рассмотрим эти два понятия во взаимосвязи (схема 2). Схема 2 Расход энергии (Е) на перевод атома в возбужденное состояние компенсируется энергией, выделяющейся при образовании химической связи. В чем отличие атома в основном (стационарном) состоянии от атома в возбужденном состоянии (схема 3)? Схема 3 Учитель. Могут ли быть следующие валентности у элементов: Li – III, O – IV, Ne – II? Поясните свой ответ, используя электронные и электронографические формулы этих элементов (схема 4). Работа в группах. Схема 4 (Ответ. Нет, т. к. в этом случае затраты энергии на перемещение электрона (1s 2p или 2p 3s) настолько велики, что не могут быть компенсированы энергией, выделяющейся при образовании химической связи.) Учитель. Есть еще один вид валентной возможности атомов – это наличие неподеленных электронных пар (образование ковалентной связи по донорно-акцепторному механизму): Мы уже знаем о существовании заряженных частиц-ионов. Положительный заряд иона равен числу электронов, отданных одним атомом элемента; отрицательный заряд иона равен числу электронов, принятых одним атомом элемента.Записи Na+, Ca2+, Al3+ означают, что атомы данных элементов потеряли соответственно 1, 2, 3 е-, а записи F-, O2-, N3- означают, что атомы данных элементов приобрели соответственно 1, 2, и 3е- . Степени окисления элементов. Для определения состава молекулярных соединений (SO2, NH3, CO2 и т.д.) и ионных простых соединений (Na2O, Na2SO4 и т.д.). При оценке степени окисления элементов соединения представляют расщеплёнными на одноатомные ионы. Степень окисления-это условный заряд атомов химического элемента в соединении, вычисленный из предположения, что соединения состоят только из ионов. Степени окисления могут иметь положительное, отрицательное или нулевое значение, причём знак ставится перед числом:-1, -2, +3, в отличии от заряда иона, где знак ставится после числа. В молекулах алгебраическая сумма степеней окисления элементов с учётом числа их атомов равна 0. Степени окисления металлов в соединениях всегда положительные,высшая степень окисления соответствует номеру группы периодической системы, где находится данный элемент (исключая некоторые элементы:золото Au+3 (I группа), Cu+2 (II), из VIII группы степень окисления +8 может быть только у осмия Os и рутения Ru. Степени неметаллов могут быть как положительными так и отрицательными, в зависимости от того с каким атомом он соединён: если с атомом металла то всегда отрицательная, если с неметаллом-то может быть и +, и - ( об этом вы узнаете при изучении ряда электроотрицательностей). Высшую отрицательную степень окисления неметаллов можно найти, вычтя из 8 номер группы, в которой находится данный элемент, высшая положительная равна числу электронов на внешнем слое ( число электронов соответствует номеру группы). Степени окисления простых веществ равны 0, независимо от того металл это или неметалл. При определении степеней окисления необходимо использовать следующие правила: 1.Элемент в простом веществе имеет нулевую степень окисления; 2.Все металлы имеют положжительную степень окисления; 3.Бор и кремний в соединениях имеют положительные степени окисления; 4.Водород имеет в соединениях степень окисления (+1).Исключая гидриды( соединения водорода с металлами главной подгруппы первой-второй групп, степень окисления -1, например Na+H- ); 5.Кислород имеет степень окисления (-2),за исключением соединения кислорода со фтором O+2F-2 и в перекисях( Н2О2 - степень окисления кислорода (-1); 6.Фтор имеет степень окисления (-1) III этап. Оценочно-рефлексивный Подводятся итоги, характеризуется работа учащихся на уроке (возвращение к эпиграфу урока). Затем подводится резюме – отношение ребят к уроку, учебному предмету, учителю. Рефлексия: 1. Что не понравилось на уроке? 2. Что понравилось? 3. Какие вопросы остались для тебя неясными? 4. Оценка работы преподавателя и своей работы (обоснованная). Үйге тапсырма беру: Задание на дом: стр.76 - 79 № 7 - 8стр.79 | |
Просмотров: 1477 | Загрузок: 57 | |
Всего комментариев: 0 | |