Позакласний захід з хімії "Велике створіння великого хіміка"

 

 (позакласний захід, присвячений відкриттю періодичного закону Д.І. Менделєєва)

 

 

Підготувала та провела

вчитель біології та хімії                               вищої категорії,                          вчитель – методист Шандриголівської ЗОШ І-ІІІ ступенів

Барабаш Любов Миколаївна

 

 

 

 

 

 

 

 

Мир сложен.

 Он полон событий,

сомнений, и тайн бесконечных,

и смелых догадок.

Как чудо природы является гений

И в хаосе этом находит порядок.

 

 

 

 

 

Мета заходу:

1. Домогтися усвідомлення та осмислення учнями навчального матеріалу з  історії відкриття періодичного закону Д. І. Менделєєвим, показати глибину захопленості людини науки його здатності аналізувати й інформацію, самовідданість.у наполегливій праці.
2.   Розвиток умінь виділяти головне в тексті та оповіданні вчителя, аналізувати поетичні рядки з тим щоб знаходити в них науковий сенс,  переносити в іншу знакову систему навчальну інформацію.
3.   Виховання патріотичних почуттів, гордості за свою країну, поваги до І інтелектуальної праці і прагнення до наукової діяльності, формування інтересу до досліджуваного предмета.

Додаткова література:

 

Журнал «Хімія в школі». № 6 1989 р., стаття «До 120 - річчя відкриття періодичного закону» М. П. Сергєєва стор.150 - 156.

Антологія російської радянської поезії. Т. 2. М. художня література, 1987. Трифонов Д. Н. Сторінки вчення про періодичність. Хімія в школі. № 2, 3, 4 5. 1989.

 

 

 

«Трудился всю жизнь - потому и гений»

Д. И. Менделеев

 

 

 

 

    Дмитро Іванович Менделєєв народився в лютому 1834 р. у місті Тобольську, у родині директора місцевої гімназії. З 1850 р. навчався на фізико-математичному факультеті Петербурзького педагогічного інституту. У 1855 р. закінчив його з золотою медаллю і був направлений учителем _у гімназії спочатку в Сімферополь, а потім в Одесу. У 1856 р. Дмитро Менделєєв відправився у Петербург і захистив магістерську дисертацію за темою "Про питомі об'єми", після чого на початку 1857 р. був прийнятий приват-доцентом з кафедри хімії в Петербурзький університет. 1859 - 1861 р. він перебував у науковому відрядженні у Німеччині, у Гейдельберзькому університеті. У 1860 р. Менделєєв взяв участь у роботі першого міжнародного хімічного конгресу в Карлсрує.

    1 березня 2011 р. виконується 142 років з дня відкриття Д. І. Менделєєвим періодичного закону. Відкриттю закону передувала тривала і напружена наукова робота Менделєєва протягом 15 років (1854 - 1869), а подальшому його поглибленню було віддано ще 25 років (до початку 1907 р.).

    Попередники Менделєєва (Доберейнер, Ньюлендс, Л. Мейєр) зробили багато для підготовки відкриття періодичного закону. Але жоден з цих учених не зважився на підставі поміченої періодичності передбачити нові хімічні елементи. Жоден з них не зумів в повному об'ємі охопити сукупність фізичних і хімічних властивостей елементів і утворених ними речовин, що  виявляють всю глибину періодичного закону. Для них періодичність була л лише зручним способом класифікації; вони не побачили в ній фундаментального закону природи.

Весь мир большой: жара и стужа,

планет круженье, свет зари –

все то, что видим мы снаружи,

законом связано внутри.

Найдется ль правило простое,

что целый мир объединит?

Таблицу Менделеев строит.

Природы ищет Алфавит.

    Приступаючи до читання лекції з хімії в Петербурзькому університеті і перебравши всі книги, Менделєєв не знайшов нічого, що можна було б рекомендувати студентам як навчальний посібник. Тому він вирішив написати нову книгу «Основи хімії»

Случилось в Петербурге это.

Профессор университета писал учебник для студентов...

 Задумался невольно он: «Как рассказать про элементы?

Нельзя ли тут найти закон?»

Искали многие решенье, но, проходя лишь полпути, бросали.

 Мучило сомненье: «А можно ли закон найти?»

Мир состоит из Элементов. (В то время знали шестьдесят.)

А сколько их всего? На это нельзя ответить наугад.

Но не гадал, а верил он: «Тут должен, должен быть закон!»

Упрямо он искал решенье. Был Труд, Надежда и Терпенье,

и Вера в то, что он найдет!

Он так работал целый год.

    Але 17 лютого (1-го березня) 1869 р. Д. І. Менделєєв припускав виїхати з Петербургу для обстеження артільних сироварень в Тверськую і інші губернії. В день виїзду він шукав відповідь на питання: яку групу елементів в «Основах хімії» слід описувати відразу після лужних металів?

Но вот дела отложены, расчеты прерываются.

С утра в поездку дальнюю ученый собирается.

 Все чемоданы собраны. На козлах кучер мается:

 «Поспеть бы надо к поезду, а барин все копается!»

А барин одевается и к двери направляется.

Он к двери на-прав-ля-ет-ся..И вдруг!

Шляпа брошена в углу! Он бросается к столу.

И строчит карандашом. Наконец-то! Он нашел!

Он на чем попало пишет. Ничего вокруг не слышит.

Наконец-то понял он, в чем разгадка, в чем закон!

 Из кабинета не выходит: «Не упустить бы мысли той!»

Он элементы ставит в строй, но все ж Таблица не выходит...

Тогда, усталостью сражен, лег на диван и видит сон...

То кружились, то мелькали, то водили хоровод,

 то взрывались, то пылали,

то шипели, то сверкали, то в покое пребывали:

Алюминий, Натрий, Калий, Фтор, Бериллий, Водород...

Перепутались все свойства, недалеко до беды.

Вдруг команда: — Стройся, войско!—

Стали строиться в ряды.

Во втором ряду волненье: все боятся окисленья.

 Литий. Поглядите!

автор. Злится Литий.

Литий. Фтор ужасный окислитель! Я не встану в этот ряд!

Пусть другие здесь горят!

автор.

И Бериллий мрачно мыслит:

Бериллий.

Кислород нас всех окислит!

И, простите за повтор:

как несносен этот Фтор!

Автор Бор кивает головой,

но не рвется сразу в бой!

И Азот

не лезет в спор. Но зато взорвался Фтор:

Фтор.

— Ах! Так мы для вас не пара! Кислород!

Поддай им жару! Окисляй!

За мной!

Вперед!

Углерод. Стойте!—

автор. Крикнул Углерод.

Углерод.

Я и уголь, и алмаз. И за них я, и за вас!

Я сражаться не горю, я вас лучше помирю! Встану я посередине!..

автор. Третий ряд! Трубите сбор!

Натрий, Магний, Алюминий,

Кремний, Фосфор, Сера, Хлор!

По порядку, по закону

элементы встали в ряд..

И выходит, что в колонну все похожие стоят

Кремний встал под Углеродом.

Сера схожа с Кислородом.

Алюминий встал под Бор - замечательный подбор!

Ряд пристраивают к ряду.

А рядов-то десять кряду.

Металлы под металлами, едкие под едкими,

ковкие под ковкими идут своими клетками.

По порядку все стоит. Вот Природы Алфавит!

 

    При роботі над своєю системою хімічних елементів розташовуючи елементи за збільшенням їх атомних мас, Д. І. Менделєєв відмітив, що різка й зміна властивостей, що відбувається, при переході від галогену до лужного металу і, зменшення основних властивостей при переході від лужного металу до лужноземельного періодично повторюються. Виявилось, що, і форми з'єднань елементів також періодично повторюються. Наприклад, оксид літію має вигляд Іі₂0, аналогічну ж форму оксиду мають повторюючи властивості літію елементи: натрій, калій, рубідій, цезій. Все це дало можливість Д. І. Менделєєву відкритий ним закон назвати законом періодичності сформулювати таким чином: «Властивості простих тіл, а також форми і властивості з'єднань елементів знаходяться в періодичній залежності від величини атомних вагів елементів».

    Навколо періодичного закону незабаром же після його відкриття розвернулася гостра тривала боротьба, що боляче відображалася на душевному стані Менделєєва.

    Прихильників у нього спочатку було дуже мало, навіть серед російських хіміків. Супротивників же - багато, особливо в Німеччині і Англії. Це були хіміки, що мислили емпірично і що не визнавали ролі теоретичного мислення. До ним відносилися Бунзен в Німеччині, Зінін в Росії, Нільсон і Петересон в Швеції.

    Відкриття періодичного закону дозволило Менделєєву дати блискучий зразок наукового передбачення. У 1870 р. він передбачив існування трьох ще невідомих тоді елементів, які назвав екасиліцием, екаалюмінієм і екабором, - вони повинні були заповнити порожні клітки в періодичній системі.

    Менделєєв зумів правильно передбачити і найважливіші властивості нових

елементів. Зараз знов ми звернемося продовжуєте роботу над своїми записами.

Был четвертый ряд нарушен.

Элемент не обнаружен.

Элемент не обнаружен -

тот, что в этом месте нужен.

Но напрасно беспокойство.

Существует где-то он!

«Я найду сначала свойства,

и поможет мне закон!»

Удельный вес назвал и цвет,

летуч на воздухе иль нет,

как плавится, в чем растворим...

Законом, пользуясь своим, три элемента предсказал,

как будто их в глаза видал!..

Быть может, раз в тысячелетье

свершить подобное дано.

Но мир открытая не заметил

иль не поверил, все равно.

И кто-то говорил по-свойски:

«Забудь об этой ерунде!

Как можно обнаружить свойства

веществ, не найденных нигде!»

    Перший підручник по неорганічній хімії на основі періодичного закону написав в Петербурзі В. Ю. Ріхтер (1874) і цим допоміг визнанню самого закону. Але вирішальне значення мали відкриття трьох передбачених Менделєєвим елементів. У 1875 р. Лекок де Буабодран нічого що не знав про роботи Менделєєва, відкрив новий метал, назвавши його галієм. По ряду властивостей і за способом відкриття (спектральним шляхом) галій співпадав з екаалюмінієм Менделєєва. Але його питома вага опинилася спочатку менше передбаченого. Не дивлячись на це, Менделєєв послав до Франції «Замітку з приводу відкриття галію», наполягаючи на своєму прогнозі.

Вот как-то раз узнали ученые всех стран:

металл чудесный Галлий (в честь Франции назвали)

открыл Буабодран.

Довольный и счастливый

рассматривал металл,

но писем из России никак не ожидал.

Он взял письмо, прочел его.

От русского ученого?! — Ошибся я! Слыхали?!—

 Француз был удивлен.—

В глаза не видел Галлий, а свойства знает он!

Вес высчитал удельный точней, чем я, стократ

какой-то Менделеев еще пять лет назад!

Глаза его сверкали, топорщились усы.

Но вот металл свой Галлий он кинул на весы!..

Ответ в Россию мчится:

«Прекрасная Таблица! Я Вами восхищен!

Проверен мной практически Закон периодический,

и я категорически приветствую Закон!»

    Це був перший тріумф періодичного закону, що викликав великий інтерес до праць Менделєєва і його прогнозів. Учений світ був приголомшений тим, що прогноз Менделєєвим властивостей екаалюмінія виявився таким точним. З цієї миті періодичний закон починає затверджуватися в хімії, переходячи з гіпотези в строго доведену істину.

    У 1879 р. Нільсон в Швеції відкрив скандій, в якому утілився передбачений Менделєєвим екабор.

    У 1886 р. Вінклер в Німеччині відкрив германій. Властивості германію з дивовижною точністю співпали з передбаченими Менделєєвим для екасилнция.

У химиков переполох!

Ведь Галлий был одним из трех, предсказанных заранее!..

И следом, как из-под земли,

вдруг Скандий в Швеции нашли,

на свет Германий извлекли (естественно, в Германии).

    Менделєєв включив прислані йому портрети Лекока де Буабодрана, Нільсона і Вінклера в загальну рамку, озаглавивши її «Укрепітелі періодичного закону».

Після цих блискучих тріумфів періодичний закон міцно затвердився в науці ж об'єктивний закон, істинність якого перевірена і підтверджена на практиці.

Потом дополнилась Таблица.

Узнали новые частицы.

Прославят, подтвердят

Закон открытья будущих времен.

    Створення періодичної системи поставило перед вченими нове завдання: знайти фізичне обґрунтування закону. В 1913 році англійський фізик Мозлі розробив метод експериментального визначення величин зарядів ядер за рентгенівськими спектрами елементів та ввів термін «атомний номер». Дослідним шляхом він встановив, що заряди ядер змінюються у відповідності з порядковими номерами елементів в періодичній таблиці. Порядковий номер, або заряд атомного ядра, стає важливою фундаментальною характеристикою атома, що визначає його структуру, фізичні та хімічні властивості.

    Цей закон і дотепер, через 142 роки, залишається найважливішим законом хімії. Він дозволяє розібратися у величезній різноманітності явищ, з якими ми зустрічаємось у природі.

 

И каждый знак её взлелеяв

суровым гением своїм,

Поведал миру Менделеев

В природе понятое им...

    У наступні роки з-під пера Менделєєва вийшло ще кілька основних праць з різних розділів хімії. Його повна наукова і літературна спадщина величезна і містить 431 роботу. Праці Менделєєва отримали широке міжнародне визнання. Він був обраний членом багатьох академій наук, іноземних наукових товариств. Тільки Російська Академія наук на виборах 1880 р. забалотувала його через внутрішні інтриги.

    Пішовши в 1890 р. у відставку, Менделєєв брав активну участь у виданні Енциклопедичного словника Брокгауза й Ефрона, був консультантом у пороховій лабораторії при Морському міністерстві. Провівши необхідні дослідження, усього за три роки він розробив ефективний склад бездимного пороху. У 1893 р. Менделєєв був призначений хранителем (керуючим) Головної палати мір і ваги. Помер він у лютому 1907 р. від запалення легень.

  Елементарна казка

Почну історію з того, що це було колись давно,

Біля гори Елберти зібрались елементи.

Стали думать - міркувать, головного обирать.

Розтопирив пальці Калій, і почав учить моралі:

«Угамуйтеся, сім'я, Головний над всими - Я!»

«Що за дурість ти несеш?! Проти мене не попреш!»

Обізвавсь тут Гідроген: «Розгромлю усе я вщен!»

Тихше! - мовив Мобілен, -

Друзі, не сваріться! Сядьте! Вгомоніться!»

І підключивсь Флуор: « Що за дикий ор? »

«Он, подивіться, вже Неон Із горя п'є одеколон!

І через злість до вас Аргон не контролює свій жаргон!»

Озвався Молібден: « Ці свари кожен день! »

Тут пропищав Германій : « Я полечу в Германію! »

За ним захникав Францій: « Поїду геть у Францію! »

Слідком пронив і Індій: « А я подалі - в Індію! »

І пробурчав тут Радій: « Нікому я не радий! »

Ось закричав Ітрій: « Я йти готовий в бій! »

Йому сказав Осмій: « Мене торкать не смій! »

Почулись всхлипи Цезія: « У вас у всіх амнезія! »

 Обізвався хриплий Хром: « Нема терпіння - вип'ю Бром! »

І заорав Арсен: « Попийте всі «Персен»! »

Тут Аурум з'явилась, І сварку зупинила:

«Погляньте на таблицю, що в руці

У Менделеева ми головні УСІ!»

ВІКТОРИНА:

1.                                      У якому році була почата робота над періодичною системою і періодичним законом Д. І. Менделєєвим?

а) 1869г., 6)1854г., в1875г.

2.                                    У якому році була закінчена робота над періодичною системою і періодичним законом Д. І. Менделєєвим?

а)1 марта 1869г. б) 1875г., в)1854г.

3.                                     Яку мету переслідував Д. І. Менделєєв, почавши роботу над класифікацією хімічних елементів?

а) Створити періодичну систему хімічних елементів, б) Скласти природну класифікацію хімічних елементів.

4.                                      Як науковий світ відреагував на відкриття періодичного закону Д. І. Менделєєвим?

а) Не відмітив, б) прийняв із захопленням, в) відкинув.

5.                              Який факт послужив практичним доказом створеної періодичної системи хімічних елементів?

а)передбачення екаалюмінія, б)Відкриття Галію, в) опублікування роботи.

6.                            Назвати елементи, що починаються на букву «а».
7.                            Як Менделєєв відкрив періодичний закон? (Уві сні)

 Э, нет! Учёный должен отдыхать,

Но и во сне не знать покоя,

Тогда открытие любое,

Вовек не сможет он проспать!