Lecția 5
Tema: Esența procesului de disociere electrolitică
Teluri si obiective:
Educational:formulați conceptele de „electroliți, neelectroliți, reniu, hidratare, hidrați, hidrați cristalini, apă de cristalizare”, dezvăluie esența procesului de disociere electrolitică, luați în considerare principalele prevederi ale teoriei disocierii electrolitice;
Educational: dezvoltarea capacității de a lucra cu text, caracterizarea procesului de disociere electrolitică;
Educational: să cultive interesul pentru chimie, să formeze o viziune științifică asupra lumii.
Aparatură: săruri, apă, masă, manual, caiete, fișe educaționale.
În timpul orelor:
1)Org.moment
2) Verificați d.z.
Conversație frontală: „Clasele principale de substanțe anorganice”;
Individual scrisori sondaj de card
Opțiunea 1: Dați definiții: săruri, oxizi. Dați clasificarea lor.
Dă exemple
Opțiunea 2: Dați definiții: baze, acizi. Dați clasificarea lor.
Dă exemple.
Dictare
Scrieți formulele acizilor, resturile lor acide, indicați valența lor.
3) Învățarea de noi materiale
1.Actualizarea cunoștințelor
I. Experimente cu substanţe uscate, soluţii şi topituri pe conductoare de curent electric
Fig.1 p.3
NaCl uscat, sifon
Apa distilată - nu conduce curentul
Soluții de NaCl, alcaline, săruri - curent de conducere
Soluții de glucoză
Alcoolul - nu conduce curentul
Sahara
Oxigen
Azot
II. Mecanismul de dizolvare în apă
1) B-b cu legătură ionică
Fig.2 Na + CI - + H-O-H
În soluție, ionii sunt hidratați – înconjurat de molecule de apă
2) In-in cu o legătură polară covalentă
НCl H + + Cl - ioni hidratați
Legătura polară covalentă devine ionică
III. Substanțe
Electroliţi Neelectroliţi p.5
… …
Definiții
Sărurile oxigenului
Azotul alcalin
Hidrogen acid
Cu ionică sau covalentă cu legătură covalentă nepolară/slab polară
legătură foarte polară
IV. Disocierea electrolitică -procesul de descompunere a unui electrolit în ioni atunci când este dizolvat în apă sau topit.
V. Dizolvarea – proces fizico-chimic
V. Hidratarea ionică
Kablukov și Kistyakovsky au sugerat că în timpul reniului, moleculele de apă se atașează de ioni, formând hidratează
Definiție p.6
VI. Hidrații de cristal și apa de cristalizare
C.7 definiție
VII.Dispoziții de bazăteorii de disociere electrolitică
Sam- dar p.8-9 pe de rost
4) Fixare
V.1-6 p.13
5) Reflecție
6) d.z.
P.1 repovestire, definiții și prevederi ale teoriei pe de rost
Kazahstan, regiunea Kazahstanului de Nord, districtul numit după Gabit Musrepov, satul Sokologorovka
KSU „Școala Gimnazială Sokologorovskaya”
Lecția în clasa a IX-a
Subiect: „Esența procesului de disociere”
Planul lecției
Subiect: Esența procesului de disociere electrolitică
Obiectivele lecției: aprofundarea și generalizarea cunoștințelor, concepte de bază ale disociației electrolitice; învață cum să le folosești în alcătuirea ecuațiilor de disociere; dați o idee despre universalitatea teoriei disocierii electrolitice și aplicarea acesteia la chimia anorganică.
Noțiuni de bază: electroliți, neelectroliți, disociere, hidrați, hidrați cristalini.
Structura lecției
1) Moment organizatoric
2) Verificarea temelor
3) Învățarea de materiale noi
4) Consolidarea materialului nou
5) Teme, notare
În timpul orelor
1) Moment organizatoric (3-5 min.)
2) Verificarea temelor (10 min.)
a) Identificați legăturile polare și nepolare covalente în următoarele molecule: N 2, CO 2, NH 3, SO 2, HBr.
b) Ce este electronegativitatea?
c) Cum se formează legăturile σ și π?
d) Care este motivul diferenței puternice între proprietățile fizice ale CO 2 și SiO 2?
e) Enumeraţi tipurile de legături chimice.
3) Studierea materialului nou (15-20 min.)
Electroliți și neelectroliți. Vă puteți familiariza cu caracteristicile dizolvării substanțelor cu diferite tipuri de legături chimice în apă în mod experimental, studiind conductibilitatea electrică a soluțiilor acestor substanțe folosind un dispozitiv pentru testarea conductivității electrice a soluțiilor.
Dacă scufundați electrozii dispozitivului, de exemplu, în sare uscată de masă, becul nu se va aprinde. Același rezultat se va obține dacă electrozii sunt scufundați în apă distilată. Cu toate acestea, atunci când electrozii sunt scufundați într-o soluție apoasă de clorură de sodiu, becul începe să strălucească. Aceasta înseamnă că soluția de clorură de sodiu conduce curentul electric. Alte săruri solubile, alcalii și acizi se comportă similar cu clorura de sodiu. Sărurile și alcalinele conduc curentul electric nu numai în soluții apoase, ci și în topituri. Soluțiile apoase, de exemplu, zahăr, glucoză, alcool, oxigen, azot, nu conduc curentul electric. Pe baza acestor proprietăți, toate substanțele sunt împărțite în e electrolitiȘi neelectroliţi.
Mecanismul de dizolvare a substanțelor cu diferite tipuri de legături chimice în apă. Dintre exemplele luate în considerare, de ce sărurile, alcaliile și acizii conduc curentul electric într-o soluție apoasă? Pentru a răspunde la această întrebare, este necesar să ne amintim că proprietățile substanțelor sunt determinate de structura lor. De exemplu, structura cristalelor de clorură de sodiu diferă de structura moleculelor de oxigen și hidrogen.
Pentru a înțelege corect mecanismul de dizolvare a substanțelor cu legături ionice în apă, trebuie avut în vedere și faptul că în moleculele de apă există legături covalente foarte polare între atomii de hidrogen și oxigen. Prin urmare, moleculele de apă sunt polare. Ca rezultat, de exemplu, atunci când clorura de sodiu este dizolvată, moleculele de apă sunt atrase de polii lor negativi către polii pozitivi - către ionii de clorură încărcați negativ. Ca urmare, legătura dintre ioni este slăbită și rețeaua cristalină este distrusă. Acest proces este, de asemenea, facilitat de un mare constanta dielectrică a apei, care la 20ºС este egal cu 81. Legătura chimică dintre ionii din apă este slăbită de 81 de ori în comparație cu vidul.
Când substanțele cu o legătură covalentă foarte polară, cum ar fi clorură de hidrogen HCl, sunt dizolvate în apă, natura legăturii chimice se modifică, adică sub influența moleculelor polare de apă, legătura polară covalentă se transformă într-o legătură ionică și apoi procesul de separare a particulelor.
Când electroliții se topesc, mișcările oscilatorii ale particulelor cresc, ceea ce duce la o slăbire a conexiunii dintre ele. Drept urmare, rețeaua cristalină este de asemenea distrusă. În consecință, atunci când sărurile și alcaliile sunt dizolvate, aceste substanțe se dezintegrează în ioni.
Procesul prin care un electrolit se descompune în ioni atunci când este dizolvat în apă sau topit se numește disociere electrolitică.
Principii teoretice de bază ale disocierii electrolitice formulată în 1887 de omul de știință suedez Svante Arrhenius. Cu toate acestea, S. Arrhenius nu a reușit să dezvăluie pe deplin complexitatea procesului de disociere electrolitică. El nu a ținut cont de rolul moleculelor de solvent și a crezut că în soluția apoasă există ioni liberi. Conceptul de disociere electrolitică a fost dezvoltat în continuare în lucrările oamenilor de știință ruși I. A. Kablukov și V. A. Kistyakovsky. Pentru a înțelege esența ideilor acestor oameni de știință, să ne familiarizăm cu fenomenele care apar atunci când substanțele se dizolvă în apă.
Când hidroxidul de sodiu solid NaOH sau acidul sulfuric concentrat H2SO4 este dizolvat în apă, are loc o încălzire puternică. O atenție deosebită trebuie acordată la dizolvarea acidului sulfuric, deoarece din cauza creșterii temperaturii, o parte din apă se poate transforma în abur și, sub presiunea acestuia, poate arunca acidul din vas. Pentru a evita acest lucru, acidul sulfuric se toarnă în apă într-un flux subțire (dar nu invers!) cu agitare constantă.
Dacă, de exemplu, azotatul de amoniu (nitratul de amoniu) este dizolvat în apă într-un pahar cu pereți subțiri plasat pe o placă umedă, atunci se observă o răcire atât de puternică încât sticla chiar îngheață. De ce, când substanțele se dizolvă, în unele cazuri există încălzire, iar în altele - răcire?
Când solidele se dizolvă, rețelele lor cristaline sunt distruse și particulele rezultate sunt distribuite între moleculele de solvent. în care energia necesară este absorbită din exterior și are loc răcirea.În conformitate cu această caracteristică, procesul de dizolvare ar trebui să fie atribuit fenomene fizice.
De ce are loc încălzirea când unele substanțe se dizolvă?
După cum știm, eliberarea de căldură este un semn al unei reacții chimice. Prin urmare, la dizolvare, au loc și reacții chimice. De exemplu, moleculele de acid sulfuric reacţionează cu moleculele de apă şi se formează compuşi din compoziţia H 2 SO 4 · H 2 O (acid sulfuric monohidrat) şi H 2 SO 4 · 2H 2 O (acid sulfuric dihidrat), adică. o moleculă de acid sulfuric atașează una sau două molecule de apă.
Interacțiunea moleculelor de acid sulfuric cu moleculele de apă este denumită reacții de hidratare, iar substanțele care se formează în acest caz se numesc hidrați.
Din exemplele de mai sus este clar că atunci când solidele sunt dizolvate în apă, au loc atât procese fizice, cât și chimice. Dacă, ca urmare a hidratării, se eliberează mai multă energie decât este cheltuită pentru distrugerea cristalelor unei substanțe, atunci dizolvarea este însoțită de încălzire, dacă, dimpotrivă, răcire.
Prin urmare, dizolvarea este un proces fizico-chimic.
Această explicație a esenței procesului de dizolvare și a naturii soluțiilor a fost pentru prima dată fundamentată teoretic de marele om de știință rus D.I. Mendeleev. a dezvoltat teoria soluțiilor de hidratare.
Când studiau procesele de hidratare, oamenii de știință au avut o întrebare: cu ce particule reacționează apa?
I.A. Kablukov și V.A. Kistyakovsky au sugerat în mod independent că ionii electroliți reacţionează cu moleculele de apă, adică. se întâmplă hidratarea ionilor. Acest
4) Consolidarea materialului nou (5-7 min.)
a) Când au început cercetările privind compoziția aerului?
b) Ce substanțe sunt conținute în aer?
c) Care om de știință a stabilit pentru prima dată compoziția aerului francez în 1774?
5) Teme, notare (3 min.)
§26 repovestire p.70-72; Exerciţiile nr. 3, 4.5 p.72
Note de lecție de chimie, clasa a 9-a
Subiectul lecției: „Disocierea electrolitică”
Tip de lecție: Generalizarea și sistematizarea cunoștințelor.
Ţintă: consolidarea cunoștințelor studenților pe tema „Teoria disocierii electrolitice”
Sarcini:
Educational:
Pentru a consolida cunoștințele elevilor despre esența procesului de disociere electrolitică,
Ajutați elevii să stăpânească conceptele de bază ale subiectului,
Ajută la stăpânirea conceptului de mecanisme și condiții ale procesului, folosind conceptele de electrolit, non-electrolit;
Învață să scrii reacțiile chimice în formă moleculară și ionică.
Educational:
aprofundarea și extinderea cunoștințelor despre proprietățile substanțelor la nivel ionic;
să formeze o viziune științifică asupra lumii și să dezvolte metode de activitate mentală;
să continue dezvoltarea abilităților de vorbire, abilități de observare și capacitatea de a trage concluzii pe baza unui experiment demonstrativ;
să poată aplica note justificative și să le alcătuiască independent.
Educatori:
să formeze o viziune științifică asupra lumii asupra structurii și proprietăților substanțelor;
dezvăluie ideea dezvoltării în cunoașterea proceselor fizice și chimice pe măsură ce se acumulează fapte noi și pe baza experimentului;
creați condiții pentru educație cu interes pentru învățare, lucrați pentru a dezvolta la elevi o atitudine față de chimie ca posibil domeniu de activitate practică viitoare.
Structura lecției:
Moment organizatoric (2 min.);
Enunțarea temei și a scopului lecției (2 min.);
Formarea motivației (1 min.);
Actualizarea cunoștințelor de bază (5 min.);
Generalizare și sistematizare (15 min.)
Aplicarea cunoștințelor și abilităților (18 min.);
Rezumarea lucrării din lecție (1 min.)
Raportarea și comentarea temelor pentru acasă (1 min.)
În timpul orelor
În lecțiile anterioare, ne-am familiarizat cu una dintre cele mai importante teorii pe care se bazează știința chimică - teoria disocierii electrolitice.Elevii ascultă cu atenție profesorul
Și astăzi în lecție trebuie să generalizăm și să sistematizăm cunoștințele despre această teorie și să consolidăm capacitatea de a întocmi ecuații de disociere și reacții de schimb ionic. În timpul lecției vom efectua o varietate de sarcini; pentru aceasta, veți avea o fișă de lucru cu sarcini și un tabel pe tabelele dvs. în care veți introduce rezultatele. La sfârșitul lecției, veți putea să vă evaluați în mod independent cunoștințele despre subiectul abordat.
Frontal
În primul rând, să ne amintim definiția „electroliților”. Ce este?
Ce sunt „non-electroliții”?
Acum dați definiția „disocierii electrolitice”
Substanțe soluții de koto sau topiturielectroliti .
Se numesc substanțe ale căror soluții și topituri nu conduc curentul electric neelectroliţi.
Se numește procesul de descompunere a electroliților în ioni atunci când sunt dizolvați în apă sau topiți disociere electrolitică.
Individual
Acum îi voi cere elevului să meargă la tablă și, folosind diagrama propusă, să dezvăluie esența procesului EMF. Dați răspunsuri la întrebări: Ce este disocierea, asociere, ioni hidratați, cationi, anioni.
Cum sunt încărcați electrozii?
Cum se numesc? De ce?
Care sunt încărcăturile ionilor?
Substanțe, soluții sau topituri Ele conduc curentul electric și sunt numite electroliti . În topituri și soluții, electroliții se dezintegrează în particule încărcate -ionii . Procesul de descompunere a electroliților în ioni se numeștedisociere electrolitică . Acesta este un proces reversibil. Se numește combinația de ioni cu încărcare opusăasociere .
Ionii din topituri diferă de ionii din soluții prin aceea că aceștia din urmă sunt înconjurați de o înveliș de hidratare. Ionii din soluții și topituri se mișcă haotic. Sub influența curentului electric dobândesc mișcare direcțională. Ionii încărcați pozitiv se deplasează către electrodul negativ (catod) și, prin urmare, sunt numițication ami, ionii încărcați negativ se deplasează într-un câmp electric spre anod și se numescanion ami.
Prevederile de bază ale TED.
Electroliții din soluții și topituri se dezintegrează în ioni.
Ionii au o structură diferită de atomii.
Într-o topitură și soluție, ionii se mișcă haotic, dar când trece un curent electric, ionii încep să se miște direcțional: cationi - spre catod, anioni - spre anod.
Aplicație
Individual
Folosind diagrama, spuneți despre structura moleculei de apă.
Într-o moleculă de apă există legături O–H sunt polari, densitatea electronică a acestor legături este deplasată către atomul de oxigen deoarece este mai electronegativ. Ca urmare, pe atomul de oxigen apare o sarcină negativă parțială, iar pe atomii de hidrogen apare o sarcină pozitivă parțială. Deoarece unghiul H-O-H este de 105°, atomul de oxigen și atomii de hidrogen se găsesc la capete diferite ale moleculei, în care apar doi poli. Astfel de molecule se numesc dipoli.
Individual
Folosind diagrama, propuneți un mecanism de disociere a electroliților
Când un cristal ionic este scufundat în apă, dipolii de apă sunt orientați cu capete (poli) încărcate opus în raport cu ionii săi. Ca urmare a interacțiunii electrostatice dintre ionii solutului și moleculele de apă, cristalul ionic este distrus și formareaîn soluţii de ioni hidrataţi (proces de disociere). Când substanțele cu o legătură polară covalentă sunt dizolvate în apă, procesul de disociere este precedat de polarizarea legăturii. Dipolii de apă, orientați corespunzător, polarizează această legătură, întorcându-se ea in ionic, urmat de disocierea substanței cu formarea de ioni hidratați.
Asemenea idei despre disocierea compușilor cu diferite tipuri de legături chimice (CB) în soluții apoase nu s-au format imediat.
Frontal
După cum știți, există mai multe teorii ale soluțiilor. Descrieți pe scurt aceste teorii și numiți autorul lor.
De ce diluarea unei soluții crește disocierea?
S. Arrhenius și alți susținători ai teoriei fizice, descoperind ioni în soluții formate sub acțiunea unui solvent, nu au ținut cont de hidratarea acestora.
DI. Mendeleev, autorul teoriei chimice a soluțiilor, a izolat acidul sulfuric hidratează lentevaporare soluțiile sale și a exprimat ideea că compușii chimici slabi ai substanței dizolvate și ai solventului (în cazul general, solvații) se formează în soluții.
Ulterior, I.A. Kablukov și alți oameni de știință, combinând ambele teorii, au arătat că dizolvarea este un proces fizic și chimic; ca urmare, se formează ioni hidratați.
Când sunt dizolvate, crește numărul de molecule de apă, care transformă atomii în ioni hidratați; de asemenea, disocierea substanțelor crește odată cu creșterea temperaturii, datorită creșterii vitezei de mișcare a moleculelor
Muncă independentă
Acum, în caietele tale, încearcă să întocmești singur o diagramă de referință „Electroliți puternici și slabi”. Dați 3 exemple în fiecare grupă.
Definiți conceptul în notele dvs. Gradul de disociereși formula de determinare a acestuia
Elevii pregătesc diagrama în mod independent în 10-15 minute.
Procesul de disociere a unei substanțe în soluție poate fi apreciat cantitativ prin gradul de disociere α. Se calculează ca raport dintre numărul de molecule de electroliți care s-au divizat în ioni și numărul total de molecule ale substanței dizolvate și este exprimat ca procent.
Gradul de disociere α depinde de natura legăturii chimice din cristalele sau moleculele solutului și solventului. Cu cât această legătură este mai polară, cu atât valoarea α este mai mare. La diluarea soluțiilor, a crește (vezi graficul, unde c este concentrația soluției).
În funcție de gradul de disociere, toți electroliții sunt clasificați în puternici (α > 30%), rezistență medie (α de la 2 la 30%), slabi (α< 1 %). Приведены их примеры.
Crezi că am reușit să ne atingem obiectivele?
Ce material te-a provocat?
Notarea lucrărilor în clasă
Scrieți ecuațiile de disociere pentru substanțe: Al 2 (SO 4) 3, K 2 CO 3, FeCl 3.
Aplicații
Schema 1
Schema 2
Schema 3
Schema 4
Schema 5
Schema 6
Abstract
lecție de chimie în clasa a VIII-a
Școala nr. 16 din Saransk
Elevii anului IV ai catedrei chimie
Institutul de Fizică și Chimie
Universitatea de Stat din Moscova poartă numele N. P. Ogareva
Tema lecției: Disocierea electrolitică.
Obiectivele lecției:
Educational:formați concepte de bază despre electroliți și neelectroliți, despre scrierea ecuațiilor de disociere, luați în considerare mecanismul de disociere a substanțelor cu diferite tipuri de legături.
Educational: Formarea abilităților de lucru în echipă în combinație cu munca individuală, creșterea activității creative a elevilor, interesul cognitiv pentru chimie și simțul responsabilității față de prietenii lor.
Dezvoltare: Dezvoltarea abilităților cognitive ale elevilor, formarea gândirii independente, capacitatea de a raționa logic, de a generaliza și de a trage concluzii din cunoștințele dobândite.
Tip de lecție: combinate.
Metode de lecție:
Sunt comune: explicativ și ilustrativ;
Privat: verbal – vizual – practic.
Echipamente și reactivi:apă distilată, KCl (soluție și solide), soluție de zaharoză, alcali, HCI, CuSO 4 , un dispozitiv pentru studiul conductivității electrice a soluțiilor acestor substanțe, un pahar.
Planul lecției:
Moment organizatoric 1 min.
Verificarea temelor 10 min
Învățare material nou 30 min
Rezumat 3 min
Însumând 1 min
(notare, teme)
Buna baieti!
Mă bucur să vă urez bun venit la lecție.
Dragii mei prieteni!
Îi felicit pe toți în numele meu.
Fiecare dintre voi este bun în felul dumneavoastră:
Pentru oameni, pentru afaceri, toată lumea este de folos.
Acum băieți, nu fiți triști
Și rezolvă problemele
Haide, simțiți-vă liber să zburați
Și obține-ți sarcinile.
Card: „Soluție în exces”
Denumiți soluția „în plus” (în afara rândului) dintre cele cinci propuse. De ce crezi că el este de prisos? Ce au în comun celelalte patru soluții?
aliaj cupru-zinc (alamă)
soluție de iod în alcool (tinctură de iod)
aliaj cupru-staniu (bronz)
aliaj de cupru-nichel (nichel-argint)
aliaj aluminiu-cupru (duralumin)
Cardul „Lipsește soluția”
Pe care dintre următoarele soluții (a - c) ați plasa în locul semnului întrebării de la punctul 5? Explicați de ce ați ales această soluție? De ce alte soluții nu sunt potrivite?
soluție de oxigen în apă
soluție de acid sulfuric în apă
soluție de zahăr în apă
soluție de acid azotic în apă
a) dioxid de carbon în aer, b) o soluție de clorură de sodiu în apă,
c) un aliaj de aur și argint.
În acest moment, întrebările sunt adresate frontal:
Să ne amintim rolul soluțiilor în natură și activitățile practice ale oamenilor.
Explicați esența teoriei fizice și chimice a soluțiilor. De ce trebuie să fie combinate?
Deci care este o soluție?
Oferiți dovezi ale interacțiunii chimice a unei substanțe dizolvate cu apa?
Ce este: hidratare, hidrați, hidrați cristalini?
Care este solubilitatea substanțelor în apă?
Cum sunt definite conceptele „foarte solubil în apă”, „puțin solubil”, „practic insolubil”?
Să jucăm jocul „dați-l altcuiva”:
Pe tablă este scrisă întrebarea: această substanță este clasificată ca puțin solubilă, foarte solubilă sau practic insolubilă? (lucru cu tabelul de solubilitate)
Clasa este împărțită în șase grupe (în rânduri). Fiecare grupă primește o fișă peisaj împărțită în patru coloane (numele elevului și răspunsurile la întrebare) și atâtea rânduri câte jucători sunt în echipă.
Sarcina este de a veni cu o conexiune diferită de vecinii tăi și de a finaliza sarcinile.
Dacă elevul poate răspunde imediat la întrebare, atunci el scrie răspunsul și îi dă rapid hârtia membrului echipei care stă în spatele lui. Iar echipa a cărei bucată de hârtie ajunge prima la profesor primește puncte în plus.
Lasă-mă să-ți citesc o poezie:
Acolo trăia un cristal ionic,
Pentru ioni casa este imensă,
Era frumos și chiar.
Dar i s-au întâmplat probleme.
O picătură a căzut peste el
Și cristalul a dispărut brusc:
Răspândit în ioni
Apa lui abil.
Întreaga familie a fost surprinsă:
„Ce s-a întâmplat afară?”
Și pentru a răspunde la această întrebare, subiectul de astăzi „Disocierea electrolitică” vă va ajuta. (Dischetă nr. 1: denumirea subiectului.) Iar scopul lecției noastre este să ne familiarizăm cu concepte noi ale acestui subiect.
Deci, știți că există substanțe care conduc bine curentul electric - acestea sunt (conductoare).
Conductorii sunt împărțiți în conductori de primul fel - metale și conductori de al doilea fel - electroliți.
Îți amintești ce este curentul electric?(aceasta este mișcarea direcționată a particulelor încărcate.)
Deoarece Deoarece vom lucra cu un dispozitiv electric, este necesar să respectăm regulile de siguranță. Ce reguli stii? (nu atingeti firele goale si electrozii cu mainile, mai ales cu cele umede; daca aparatul ia foc, opriti intrerupatorul general, nu il lasati in priza; stingeti cu nisip)
Să facem un experiment pentru a studia conductivitatea electrică a soluțiilor unor substanțe.
Dispozitivul constă dintr-un pahar în care se toarnă o soluție a substanței de testat. O placă de ebonită cu doi electrozi de carbon încorporați în ea este plasată pe sticlă, la bornele căreia sunt conectate fire. Unul dintre ele este conectat la un bec. Contactul de ieșire de la bec și firul de la celălalt terminal merg la sursa de curent.
Puneți electrozii într-un pahar cu sare cristalină solidă CuSO 4 (lumina nu se aprinde), apoi în soluția CuSO 4 (lumina se aprinde), apoi în soluții de HCl, zaharoză, alcali și apă distilată.
În timpul experimentului, băieții completează tabelul:
CuSO4 |
etc.
Spune-mi, de ce o soluție de sare de masă conduce curentul electric, dar o soluție de zaharoză nu?(Acest lucru se datorează formării ionilor.) Ce este un ion? (acestea sunt cele mai mici particule încărcate ale unei substanțe care determină proprietățile chimice și fizice ale acestei substanțe).
Astfel, în funcție de capacitatea lor de a conduce curentul electric, substanțele sunt împărțite în electroliți și neelectroliți.(discheta nr. 1: definiții ale conceptelor: electroliți și neelectroliți)
Din experimentul efectuat, este clar că electroliții includ soluții de săruri, acizi, baze și non-electroliții includ compuși organici, solide și gaze.
Spune-mi, care este diferența dintre electroliți și non-electroliți?(tipul conexiunii.). Acestea. Electroliții includ substanțe cu legături ionice și polare covalente.
Capacitatea electroliților de a conduce curentul electric este fundamental diferită de capacitatea metalelor de a conduce curentul electric. De ce? (Deoarece conductivitatea electrică a metalelor se datorează mișcării electronilor, iar conductivitatea electrică a electroliților este asociată cu mișcarea ionilor.)
Să studiem comportamentul substanțelor într-o soluție apoasă folosind clorura de sodiu ca exemplu.
Experiment: puneți electrozii într-un pahar cu o soluție de clorură de sodiu (lumina se aprinde).
Din rezultatul experimentului, concluzionăm că substanțele suferă modificări sub influența apei. Apa face ca electroliții să se descompună în ioni. Acest proces se numește disociere.
Acest proces a fost studiat de omul de știință suedez Svante Arrhenius. Să ascultăm mesajul colegului tău de clasă despre meritele sale în chimie (discul nr. 2: portretul lui Svante Arrhenius)
Fiind un adept al teoriei fizice a soluțiilor, omul de știință suedez Svante Arrhenius nu a putut răspunde la întrebarea: de ce are loc disocierea sărurilor și alcalinelor într-o soluție apoasă? Răspunsul a fost dat de chimiștii ruși Kablukov și Kistyakovsky. Esența adăugărilor lor este următoarea (pentru înregistrare): motivul disocierii electrolitului în soluție este hidratarea acestuia, adică. interacțiunea cu moleculele de apă. Iar ionii care se formează în timpul disocierii vor fi hidratați, adică. asociate cu moleculele de apă, iar proprietățile acestora vor diferi de cele nehidratate.
Ce este o moleculă de apă? În general, o moleculă de apă nu este încărcată. Dar în interiorul unei molecule de apă, atomii de oxigen și hidrogen sunt aranjați astfel încât sarcinile pozitive și negative să fie la capetele opuse ale moleculei. Prin urmare, o moleculă de apă este un dipol:
Să luăm în considerare mecanismul de disociere a clorurii de sodiu în timpul dizolvării. Ce tip de conexiune are această conexiune? (ionic).(discul nr 2: disocierea substanţelor cu structură ionică).
Observ că electroliții care au o structură ionică se disociază cel mai ușor.
Disocierea substanțelor cu legături ionice are loc în trei etape:
La început, moleculele de apă care se mișcă haotic în apropierea ionilor de cristal sunt orientate spre ei cu poli încărcați opus - are loc orientarea.
apoi dipolii de apă se atrag, interacționează cu ionii stratului de suprafață al cristalului și are loc hidratarea.
Când o moleculă de apă se deplasează într-o soluție, ia cu ea ioni hidratați. Are loc disocierea.
Cum reacționează moleculele de electroliți polari cu moleculele de apă?
Similar, dar încă o etapă (discul nr 2: disocierea substanţelor cu legături polare covalent):
orientare
hidratare
ionizare, adică transformarea unei legături polare covalent într-una ionică.
disociere
Astfel, disocierea electrolitică este procesul de descompunere a unui electrolit în ioni la dizolvare.
Trebuie luat în considerare faptul că în soluțiile de electroliți, ionii care se mișcă haotic se pot ciocni și se pot combina într-o moleculă. Acesta este un proces de asociere.
Acordați atenție semnului din ecuația de disociere.(Disc #1: scrierea ecuației de disociere). Deoarece numărul de molecule de apă pe care ionii le atașează este necunoscut, procesul de disociere a electroliților este descris într-o manieră simplificată: NaCl = Na+ +Cl -
De exemplu, notați ecuația de disociere abreviată pentru unele substanțe cu structură ionică: Ca(OH) 2, Na2S04, Na3P04, Al2 (S04).
În lecția de astăzi ați învățat ce este disocierea electrolitică, mecanismul disocierii.
Pe baza a tot ceea ce s-a spus, spune-mi ce procese sunt criptate în poem:
Acolo trăia un cristal ionic,
Pentru ioni casa este imensă,
Era frumos și chiar.
Dar i s-au întâmplat probleme.
O picătură a căzut peste el
Și cristalul a dispărut brusc:
Răspândit în ioni
Apa lui abil.
Întreaga familie a fost surprinsă:
„Ce s-a întâmplat afară?”
Un șir de molecule a apărut brusc în apropiere,
Au alergat într-un roi zgomotos,
Înconjurat într-o formație strânsă:
„Vrem să oferim eroilor
prietenia noastră pentru totdeauna..."
Hidrogen în anioni,
Hidroxid la cationi,
Ionii nu pot scăpa de ei
Nici aici, nici acolo.
(dizolvarea unei substanțe cu o legătură ionică, orientarea moleculelor de apă, hidratare, disociere)
Teme pentru acasă:§ 35, Nr. 2,5,6 p.147.
2
7
Anioni Cationi Anod Catod - +
Soluție Cristal NaCl Na + + Cl H2OH2O H2OH2O Fig.4.
10 Soluție HCl H + + Cl - H2OH2O H2OH2O Orez HCl Cl - H+H+ + - H+H Cl-Cl-
14 Test de screening. Opțiunea 1. Opțiunea 2. 1. Neelectroliții includ: 1) carbonat de sodiu 2) alcool etilic 3) acid clorhidric 4) azotat de zinc 1. Neelectroliții includ: 1) clorură de bariu 2) zahăr 3) acid sulfuric 4) potasiu carbonat 2 Odată cu formarea de cationi şi anioni metalici, reziduul acid se disociază: 1). hidroxid de cupru (II) 2). hidroxid de sodiu 3). clorură de aluminiu 4). acid carbonic 2. Odată cu formarea de cationi metalici și anioni ai reziduului acid se disociază: 1) zaharoză 2) hidroxid de sodiu 3) bromură de aluminiu 4) acid azotic 3. Ambele substanțe din grup sunt electroliți: 1). CH4, CO22). C2H5OH, HN03 3). CaO, BaS044). NaCl, KOH 3. Ambele substanţe din grup sunt electroliţi: 1). glicerina, SO22). CuCl2, KOH 3). BaO, K2S044). Fe(OH)3, H2SiO3 4. Majoritatea ionilor de hidrogen se formează în timpul disocierii este egală cu: 1). SALUT 2). H2CO3 3). H2S 4). H2SiO3 4. Majoritatea ionilor de hidrogen se formează în timpul disocierii este egală cu: 1). H3PO4 2). H2SO4 3). HNO3 4). HF 5. Suma coeficienților din ecuația de disociere a sulfatului de aluminiu este egală cu: 1). 4 2). 6 3). 2 4) Suma coeficienților din ecuația de disociere a carbonatului de sodiu este egală cu: 1). 4 2). 3 3). 2 4). 1
