Характеристика химического элемента и его соединений на основе положения в Периодической системе и строения атома

Урок  по теме: Характеристика химического элемента и его соединений на основе положения в Периодической системе и строения атома.

Цель урока: Расширить и углубить полученные знания по строению атомов химических элементов из курса химии 8-гокласса. Научить составлять план характеристики химического элемента, исходя из его положения в Периодической системе и строения атома.

Оборудование: ПСХЭ, презентация

Ход урока:

1.      Организационный момент.

2.      Изучение нового материала.

      Что такое химия как наука?

Химия – это наука о веществах, их свойствах, превращениях в-в и явлениях, сопровождающих эти превращения.

      В прошлом учебном году вы изучали общую химию, познакомились с основными хим. законами, классами неорг. соединений, типами хим. связей… В этом уч. году, используя знания, полученные в прошлом, вы будете изучать неорганическую химию - это наука о хим. эл-тах и их соединениях (кроме соединений углерода), изучающая св-ва и превращения неорг в-в

      Неорг в-ва – это хим соединения, образуемые всеми хим эл-тами ( кроме соединений углерода, относящихся к органическим в-вам), СО, СО₂, Н₂СО₃ и ее соли.

      Неорг в-ва образуются на Земле и в Космосе под воздействием природных физико-химических факторов. Известно ≈ 300 000 неорг в-в. Они образуют практически всю литосферу, атмосферу и гидросферу Земли. В их состав могут входить атомы всех хим эл-тов, известных в настоящее время в различных сочетаниях и количественных отношениях. Кроме того, огромное кол-во неорг в-в получают в научных лабораториях и на хим предприятиях искусственно.

Задачи неорг химии:

    Установление строения хим эл-тов, состава и св-вобразуемых ими соединений,

    Установление строения молекул сложных в-в;

    Разработка и научное обоснование способов создания новых материалов с нужными св-вами.

Основными методами неорг химии являются синтез и анализ.

Основным теоретическим фундаментом неорг химии служат:

    Теория строения атомов;

    Периодический Закон;

    ПСХЭ.

Повторение структуры ПСХЭ

Закономерности изменения  свойств химических элементов и их соединений по периодам и группам

Химические свойства элементов (а уж тем более их соединений!) напрямую зависят от строения атома.

Памятка !!! Не надо учить наизусть химические свойства каждого атома, не надо зазубривать химические реакции… ответ на любой вопрос по химии находится в Периодической системе элементов.

Давайте рассмотрим, как изменяются свойства химических элементов в группах и в периодах.

1. Изменения свойств химических элементов и их соединений в группах:

       В группах все элементы имеют сходное электронное строение. Различий в наполнении внешнего энергетического уровня электронами нет.

Меняется размер атома - сверху вниз в группе радиусы атомов увеличиваются!

Вопрос. Что это означает?  Это означает, что:

1) внешние электроны все слабее притягиваются к ядру атома;

2) возрастает способность атома отдавать электроны.

3)  способность отдавать электроны=металлические свойства.

Правило.

В группах сверху вниз возрастают металлические свойства элементов

усиливаются основные свойства их соединений

Изменения химических свойств элементов и их соединений в периодах:

1) Слева направо в периодах радиусы атомов уменьшаются;

2) количество электронов на внешнем слое при этом увеличивается;

3) электроотрицательность элементов  = неметаллические свойства увеличивается

Правило.

В периодах слева направо возрастают неметаллические свойства элементов, электроотрицательность;

усиливаются кислотные свойства их соединений.

Исходя из этих соображений получается, что звание «Король Неметаллов» у нас присуждается… (барабанная дробь)… F ! Рядом с ним даже кислород (O) проявляет положительную степень окисления.

OF₂- бесцветный ядовитый газ с неприятным запахом.

Итак, подведем итог:

С увеличением заряда ядра атомов наблюдается  постепенное изменение свойств от металлических к типично неметаллическим, что связано с увеличением числа электронов на внешнем энергетическом уровне.

Есть еще элементы, которые образуют так называемые амфотерные соединения. Они проявляют как металлические, так и неметаллические свойства.

К ним относятся:

Zn, Cr, Al, Sn, Pb, Mn, Fe, Be

Рассмотрим характеристику химического элемента №11-Na

На внешнем энергетическом уровне атома натрия 1 электрон, следовательно, натрий образует простое вещество, обладающее металлическими свойствами и способностью только отдавать электроны, проявляя восстановительные свойства: Na⁰-1_е^- = Na⁺¹ (окисление, Na⁰ – восстановитель).

Металлические и восстановительные свойства натрия выражены сильнее, чем у лития, но слабее, чем у калия. Это связано с увеличением радиусов атомов и ослаблением связи валентных электронов с ядром при переходе от Li к Na и K.

Металлические и восстановительные свойства натрия выражены сильнее, чем у магния.

Объясните почему?

Минимальная степень окисления натрия ( как у всех металлов) равна 0, а максимальная +1, что соответствует номеру группы.

_{С кислородом натрий образует} пероксид    Na⁺¹ – O^-1 – О^-1 – Na⁺¹, Na₂O₂

Оксид натрия может быть получен при нагревании смеси пероксида с избытком металла в отсутствии кислорода   Na₂O₂+2Na=2Na₂O

Натрий бурно с выделением большого количества теплоты взаимодействует с водой, образуя щелочь и восстанавливая воду до водорода 2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑

III. Закрепление – выполнение задания на стр. 23 – 5, 2, индивидуальная работа по карточкам

IV.Д/з §5, §4 повторить, составить план характеристики химического элемента с атомным номером 17.