Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Химия в школе. Просто как 2 х 2

  Все выпуски  

Химия в школе. Просто как 2 х 2. Выпуск 16


15. УГЛУБЛЯЕМСЯ В ТАБЛИЦУ МЕНДЕЛЕЕВА

 

15.1. Взгляд с высоты

 

Учебник: Сегодня мы переходим на новую ступеньку в познании химии – будем изучать свойства химических элементов, как их получают, в какие основные классы они объединяются и как эти классы переходят друг в друга.

     Для начала "кинем взгляд с высоты" на таблицу ПСХЭ. Что ты можешь сказать об элементах? (смотри главу 8)

 

Школяр: Есть металлы и неметаллы. Например, слева в таблице расположены металлы – щелочные в I группе, щелочноземельные во II группе. В правом верхнем углу таблицы находятся неметаллы – газы, это – азот, кислород, фтор, хлор. В VIII группе есть инертные газы и их "пересекают" металлы, названия некоторых мне знакомы – железо, платина, кобальт, никель, осмий, иридиий. В каждой группе часть элементов расположена слева, а часть справа. С чем это связано?

 

Учебник: "Левые" элементы группы образуют главную подгруппу, "правые" – побочную подгруппу. Металлы, "пересекающие" инертные газы, тоже не просто так расположены. Эти особенности расположения отражают особенности электронного строения атомов. Об этом подробности будут позднее.

 

Школяр: А есть элементы "серединка-наполовинку" – и металл и неметалл одновременно? И где их искать в таблице?

 

Учебник: Есть и такие, называются металлоиды или амфотерные элементы. Если провести условную разделительную диагональ от бериллия к астату (через алюминий, германий, сурьму, теллур), то элементы, расположенные рядом с диагональю и будут металлоидами. Металлы находятся под диагональю слева в главных и побочных подгруппах, а также справа от диагонали, но только в побочных подгруппах. Неметаллы находятся только справа над диагональю в главных подгруппах (исключая конечно инертные газы).

 

Рис.48

 

Есть еще два семейства металлов – лантаноиды (семейство церия) и актиноиды (семейство тория). Они вынесены за основную таблицу в виде двух строчек. Эти металлы по свойствам похожи соответственно на лантан и актиний.

 

 

15.2. Какие элементы изучать в первую очередь?

 

Школяр: А с каких элементов мы начнем? С металлов, с неметаллов, с металлоидов?

 

Учебник: Начнем не с них, а с самых распространенных на Земле элементов – кислорода и водорода. Они между собой образуют воду – самое ценное для жизни вещество. Человек на 65-75% состоит из воды. Практически все химические превращения происходят с участием воды непосредственно или в водных растворах, или в её присутствии.

     Затем уже можно изучать основные классы соединений на основе кислорода, водорода и воды. А металлы, неметаллы, металлоиды по разному проявляют себя в этих классах. И тем не менее, все они связаны между собой и переходят друг в друга.

 

 

15.3. Начинаем с кислорода

 

15.3.1. Что можно о нём сказать? 

(навык №24)

 

Учебник: Что ты знаешь о кислороде?

 

Школяр: Я дышу воздухом, а в нем 21% кислорода по объему. В молекуле воды Н2О есть кислород.  Если воды на Земле много, то много и кислорода. Кислород - газ без цвета и запаха. Его молекула двухатомная О2. В кислороде много чего горит. Молярная масса кислорода 32 г/моль и она занимает при н.у. 22,4литра, значит плотность кислорода = 32г : 22,4л = 1,43 г/л. У воздуха молярная масса 29 г/моль, значит, кислород тяжелее воздуха.

     В таблице ПСХЭ он находится в VI группе, правее его только фтор. Значит, с ним в паре он проявляет валентность 6, а со всеми остальными атомами валентность = 8 – 6 = 2. Но как его обнаружили? И почему его так назвали?

 

Учебник: Молодец ! Осваиваешь химию. Кислород по-латыни "oxygenium", переводится "рождающий кислоты". Его так назвал французский ученый А.Лавуазье. До Лавуазье даже знаменитый Леонардо да Винчи считал воздух смесью двух газов, один из которых расходуется при горении и дыхании. Многие ученые до Лавуазье обнаруживали кислород и при разложении разных веществ, но объяснить этот факт не смогли.

      В 1775 году Лавуазье сделал количественный анализ воздуха, нашел в нем два противоположных по свойствам газа – азот и кислород. Объяснил процессы горения и дыхания как взаимодействие веществ с кислородом. Посмотри простой опыт по определению доли кислорода в воздухе

 

 Видеоурок "Доля О в воздухе" из папки "Кислород, оксиды".

 

     Что ещё можно добавить. Кислород содержится не только в воздухе и воде, но и в живых организмах и в земной коре в виде химических соединений, потому что кислород активный элемент и легко взаимодействует с другими веществами.

 

Школяр: Я бы сказал, что кислород очень "общительный и дружелюбный".

 

Рис.49

 

Учебник: Ты прав, у него такой "характер". Кстати, соединения из двух элементов, один из которых – кислород, называются "оксиды". Попробуй составить химические формулы высших (с наибольшей валентностью) оксидов по группам таблицы ПСХЭ. Обозначь другой элемент буквой R.

 

Школяр: Для I группы – R2O, для II группы – RO, для III группы – R2O3, для IV группы – RO2, для V группы – R2O5, для VI группы – RO3, для VII группы – R2O7, для VIII группы (без инертных газов) – RO4 . А если валентность у соседнего с кислородом атома в соединении не высшая, то как отразить это в названии оксида?

 

Учебник: Двумя способами. Первый – указать валентность атома в скобках. Например: оксид углерода (II) – это СО, оксид углерода (VI) – СО2, оксид марганца (VII) – Mn2O7 .

     Второй способ – через приставки - числительные. Например: СО – оксид углерода (монооксид углерода), СО2 – диоксид углерода, MnO3 – триоксид марганца. Есть еще приставки – тетра (четыре), пента (пять) и т.д.

 

Навык №24:

 

1). Выпиши оксиды из ряда веществ и дай им названия: КОН, ВаО, HNO3 , H2SO4 , SO2 , CO2 , NH3 , N2O5 , H2S, SO3 , NO, NO2 , Cr2O3 , CrO3 , Cl2O7 , CuCl2 , CuO, CO, MnO2 , CH4 , MgSO4 , Al2O3 , Ca(OH)2 .

2). Составьте формулы высших оксидов элементов: К, As, Pb, Se, Cl, Mg и назовите их.

3). Медь имеет два оксида с содержанием меди по массе 79,9 и 88,8%. Определите формулы оксидов и назовите их. Аналогичное задание для оксидов железа, в которых железа по массе 77,8 и 70,0%. Аналогичное задание для трех оксидов азота, в которых азота по массе 30,43%, 63,64%, 46,67%.

4). Определите количество вещества оксида железа (III) Fe2O3 в образце руды массой 500г, содержащей 40% примесей.

 

__________________________________________________________________________________________________________________

 

Буду рада вашим вопросам, отзывам и сообщениям. Мой адрес alese2009@mail.ru

 

Веду еще одну рассылку "Второе рождение или сознательная реинкарнация" -  как избавиться от страха смерти, восстановить жизненную силу и подготовиться в течение жизни ко второму рождению (реинкарнации, перевоплощению души) после смерти тела. Как помочь душе умирающего и окружающим в период смерти близкого человека. Адрес рассылки http://subscribe.ru/catalog/rest.mystery.poy3

 

 


В избранное