Тема уроку: Кристалічні ґратки. Залежність фізичних властивостей речовини від типів кристалічних ґраток
Мета уроку:
Тип уроку: комбінований (з використанням інтерактивних технологій).
Форми роботи: бесіда, розповідь, демонстрації,методи швидке письмо, зведена таблиця, кейс-метод, гра «Вірю не вірю», гра «Хімічна естафета», лабораторний дослід.
Методи та прийоми: словесні: бесіда, розповідь; наочні: демонстрація, комп’ютерна програма; практичний: лабораторний дослід.
Обладнання та матеріали: Періодична система хімічних елементів
Д. І. Менделєєва, моделі кристалічних ґраток, приклади речовин з різними типами кристалічних ґраток, комп’ютерна програма(презентація), дидактичний роздатковий матеріал.
Мультимедійні засоби навчання: Комп'ютер, мультимедійний проектор, екран
Програмні ресурси: Презентація
Друкований роздатковий матеріал: Інструкції по визначенню кристалічних граток
Структура уроку:
Хід уроку.
1. Організаційний момент
Організація класу. Емоційна рефлексія.
Шановні учні, сьогодні на уроці ми працюватимемо разом, я розраховую на вашу підтримку та допомогу. Генрі Форд писав: «Зібратися разом – це початок, триматися разом – це прогрес, працювати разом – це успіх». То ж я вам бажаю:
Не просто слухати, а чути,
Не просто дивитися, а бачити,
Не просто відповідати, а міркувати,
Дружно і плідно працювати! (Слайд 2).
2.Актуалізація опорних знань
1.Вправа.Розумова розминка
2. Метод «Швидке письмо». ( Слайд 4)
Гра « Вірю –не вірю»
1. Йонний зв’язок виникає між йонами (так)
2. Йони – це нейтральні частинки (ні).
3. Йони – це заряджені частинки (так ).
4. Ковалентний зв’язок буває двох типів – полярний і неполярний( так ).
5. Ковалентний полярний зв’язок утворюється між атомами з однаковою електронегативністю (ні).
6. Ковалентний неполярний зв’язок утворюється між атомами одного і того ж неметалу (так).
7. Ковалентний неполярний зв’язок утворюється між атомами з різною електронегативністю (ні).
8. NaCl – сполука з йонним зв’язком (так).
9. О2 – сполука з ковалентним полярним зв’язком (ні).
10. HCl –сполука з йонним зв’язком (ні).
Відповіді. 1. Так 2. Ні 3. Так 4. Так 5. Ні 6.Так 7. Ні 8. Так 9. Ні 10.Ні. ( Слайд 5)
Мотивація навчальної діяльності.
Бесіда
Це три величезні кристали: кухонної солі, льоду і алмазу. Зовні вони подібні.
Це ми сьогодні з’ясуємо.
3. Повідомлення теми уроку.
Отже, існують різні типи зв’язку. Чи впливає тип хімічного зв’язку на будову речовини та її властивості? Саме цю проблему ми повинні з вами розв’язати на уроці.
Тема нашого уроку: Кристалічни гратки. Залежність фізичних властивостей від типів кристалічних граток.(записуємо в зошитах,на дошці ) ( Слайд 7)
Знати: поняття кристалічні гратки,типи кристалічних ґраток
Уміти: визначати типи кристалічних краток, прогнозувати властивості речовин залежно від виду хімічного зв'язку і типу кристалічних ґраток.
Розуміти: залежність фізичних властивостей речовин від їх кристалічної будови. ( Слайд 8)
Вивчення матеріалу нової теми
З роси, з морів, річок і плес
Вода як перейде у пару,
Одразу ж лине до небес.
Щоб утворити в небі хмари.
І впасти з хмар на ниви
Як сніг, як град, як злива.
Знов перейти у пару
І повернутись в хмару,
І впасти з хмар на ниви
Як сніг, як град, як злива.
Цей шлях, що вона робить,
І зветься колообіг.
З уроків природознавства та фізики які ви знаєти агрегатні стани хімічних сполук? ( Слайд 10)
Якщо гази характеризуються повною невпорядкованістю розташування молекул одна відносно одної, то в рідинах деяка впорядкованість частинок спостерігається. Адже для рідин характерна наявність певного об'єму, хоча й відсутня певна форма. Рідини займають проміжне місце між газами і твердими тілами, яким властивий суворий порядок розташування частинок, що утворюють речовину.У твердих речовинах частинки розташовані у просторі суворо закономірно для кожної речовини.
Твердих речовин найбільше. При певних умовах будь-яка речовина може стати твердою.
Ось так. Камінь – об'єкт оточуючого світу. І, оскільки, у нас урок хімії, ми розглянемо цей об’єкт з хімічної точки зору. Які запитання ми можемо поставити?
Висновок: кристалічна будова властива речовинам в твердому агрегатному стану
Тверді речовини можуть мати будову аморфну та кристалічну.
Аморфні речовини не мають чітко вираженої структури, навіть у твердому стані
|
Будова твердих речовин |
|
||
|
||||
Аморфна |
|
Кристалічна |
||
Структурні частинки речовини розміщуються безладно |
|
Структурні частинки речовини розміщуються впорядковано |
||
Приклад: глина |
|
Приклад: кухонна сіль |
||
Відомо, що у твердих речовинах частинки, що їх утворюють, розташовані у просторі суворо закономірно для кожної речовини.
Кожна тверда речовина має свою кристалічну гратку. Структурну впорядкованість кристалічних речовин називають кристалічними гратками.
( Слайд 12)
Самостійна робота. ( Слайд 14,15,16)
Завдання :
Після закінчення роботи, кожна група звітує і записує на дошці отриману інформацію в таблицю:
Особливості кристалічної гратки |
молекулярна |
атомна |
йонна |
Частинки у вузлах гратки |
Молекули
|
Атоми
|
Йони
|
Хімічний зв'язок |
Слабка міжмолекулярна взаємодія
|
Міцний ковалентний
|
Міцний йонний
|
Фізичні властивості речовин
|
Гази, рідини, (якщо тверді, то крихкі), леткі, легкоплавкі, пластичні, мають низькі tпл і tкип
|
Тверді, іноді крихкі, міцні, не розчинні у воді, мають високі tпл і tкип
|
Тверді, тугоплавкі, розчинні у воді, високі tпл і tкип, розплави і розчини електропровідні |
Приклади речовин |
більшість неорганічних т а органічних речовин, водаH2O, більшість неметалів воденьH2,азот N2, кисеньO2, хлорCl2, фосфор P4,сірка S8 та інші, крім Si та C . |
Алмаз графіт, кремній, пісок германій, бор, силіцій карбід. |
Сполуки металічних і неметалічних елементів:солі, оксиди металів, луги |
Йонна кристалічна гратка
Кухонна сіль
У вузлах йонних кристалічних граток лежать йони, тому гратки і отримали таку назву – йонні. Йонні кристалічні гратки характерні для речовин з йонним зв’язком.
Оскільки йони заряджені протилежно, між ними виникають значні сили притягання. Зруйнувати таку гратку нелегко. Для того, щоб зруйнувати кристал, необхідно затратити велику кількість енергії, саме тому всі речовини з йонною граткою є твердими. Температура плавлення їх досить висока. Наприклад, кухонну сіль можна розплавити при температурі 801˚С. Рекордсмен по тугоплавкості серед йонних сполук – магній оксид. Його можна розплавити при температурі 2800˚С.
Це нелеткі речовини, тому не мають запаху. Вони крихкі. Більшість добре розчиняється у воді, розчини таких речовин проводять струм.
Речовини з йонною кристалічною граткою можна зустріти в природі, в побуті. Приклад: кухонна сіль – натрій хлорид, інші солі , луги, оксиди металів.
Атомна кристалічна гратка
Алмаз Оксид Силіцію (SiO2)
Раз гратка називається атомною, то у вузлах гратки лежать атоми. Всі атоми розташовані один від одного на однаковій відстані.
Між атомами діють ще більші сили притягання, утворюються дуже міцні ковалентні зв'язки. Зруйнувати їх ще важче, ніж зв'язки між йонами. Тому всі речовини з атомними кристалічними гратками дуже тверді, дуже тугоплавкі, нелеткі. Наприклад, температура плавлення алмаза становить 3500˚С. Крім того, алмаз є самою твердою речовиною в природі.
Ці речовини не розчиняються у воді. Вони не проводять струм, або бувають напівпровідниками.
Атомні гратки має невелика кількість речовин. Це алмаз, з якого роблять діаманти, алмазом ріжуть скло, бурять гірські породи .Графіт, який знаходиться в олівцях. Нам добре знайомий пісок – SіO2. Це також речовина з атомною граткою. Цей предмет, я думаю, вам також знайомий. Ним точимо ножі, сапи завдяки його великій твердості. Називається речовина – силіцій карбід. У його кристалічній гратці чергуються атоми Карбону і Силіцію. Саме ці атоми утворюють атомну кристалічну гратку.
Молекулярна кристалічна гратка
Оксид Карбону (CO2)
1. Ще один тип граток, що існує в природі, – молекулярні кристалічні ґратки. Речовини з такими гратками дуже відрізняються від речовин з йонними та атомними гратками. Причина полягає в тому, що у вузлах лежать молекули. Молекулярні кристалічні гратки можуть утворювати речови, що мають ковалентні зв’язки.
2. Між молекулами діють дуже слабкі сили міжмолекулярного тяжіння. Їх називають силами Ван-дер-Ваальса. Якщо сили притягання слабкі, то й зруйнувати їх дуже легко. Тому всі речовини із молекулярною кристалічною граткою мають невелику твердість, вони легкоплавкі. Наприклад, кристали йоду можна розплавити про 30˚С, а лід плавиться вже при 0˚С. Це леткі речовини, тому майже всі мають запах. Пригадайте нафталін, яким відлякують міль від одягу, що зберігається в шафах. Речовини з молекулярною граткою не проводять струм. Вони мають різну розчинність у воді.
3. Речовини з молекулярною граткою дуже поширені. кристали йоду, цукор, лід.
Визначити до якої групи відноситься дана речовина:
( Слайд18)
IV. Закріплення нового матеріалу
На закріплення теми виконаємо ряд завдань
Це обговорення учнями ситуацій, що вимагає від них проведення аналізу і прийняття рішень (знаходження розв’язку).
1.Азот переходить у твердий стан за низької температури (-210˚С). Який тип гратки має азот? (молекулярна)
2.Яка з речовин характеризується більшою твердістю – лід чи пісок? Як ви це можете пояснити? (лід має молекулярну, а пісок атомну гратку)
6.Якщо розбити кубічний кристал NaCl, він розсипеться на менші кристали. Цікаво, але всі вони матимуть кубічну форму менших розмірів. Чому?
Знайдіть зайву речовину в переліку:
V. Узагальнення та систематизація знань
Лабораторний дослід ( Слайд 24)
Тема.Ознайомлення з фізичними властивостями речовин атомної ,молекулярної та йонної будови.
Мета: дослідити властивості речовин з різними типами кристалічних граток.
Обладнання: штатив з пробірками, склянка з водою, спиртівка, тримач, зразки речовин ( кухонна сіль – NaCl , цукор – С12Н22О11, графіт – С).
Хід роботи
Речовина, Формула |
|
|
|
|
Фіз. власти-вості речовин
|
|
|
|
|
Тип кристал. Ґратки |
|
|
|
|
Вид хім. зв’язку |
|
|
|
|
Проаналізувавши сьогоднішню роботу з вами, можна підвести висновок, що між складом, будовою, властивостями речовин існує тісний взаємозв’язок, який можна пояснити на підставі будови речовини.
1) Вивчити § 19 підручника, опрацювати конспект.
2) Виконати завання 4-7 с.75.
VII. Підбиття підсумків уроку
Я хочу подякувати вам за урок.
На згадку про наш урок я дарую вам ще один рецепт успіху:
„Успіх - це тільки 10% таланту і 90% щоденної наполегливої праці."