Савицкая
М.Г.
Тема: ПЗ
и ПСХЭ Д.И. Менделеева.
Цели:
1.
Обобщить знания учащихся о строении атома, хим эл-тах, их классификации, формах
их существования в виде ПЗ и его графического отображения – ПСХЭ. Раскрыть
научный подвиг Д. И. Менделеева.
2.
Развивать внимание, память, речь, аналитическое мышление, способность делать
выводы.
3.
Воспитывать любовь к предмету.
Тип
урока: вводный
Метод:
беседа
План
урока:
1.
Строение ПСХЭ.
2.
Изменение св-в эл-тов в периодах.
3.
Изменение св-в эл-тов в группах.
4.
Диагональная периодичность.
5.
3 формулировки ПЗ.
Ход
урока:
I.
Орг. момент.
II. Опрос:
1.
Каково строение ПСХЭ?
2.
Периоды. Группы.
3.
Какие элементарные частицы можно выделить
в атоме?
III.
Изучение нового материала:
ПЗ и ПСХЭ – основа современ. химии. Их открытие было
подготовлено всем ходом истории развития химии. Но только Д.И.Менделеев смог
все эти закономерности сформулировать и графически представить в виде таблицы.
До Д.И.Менделеева было предпринято ≈ 50 попыток
классиф-ть хим. эл-ты. В отличие от работ предшественников предложенная
Менделеевым таблица ПСХЭ имела чёткую структуру в виде периодов и групп, в ней
нашлось место не только для всех известных эл-тов, но и были оставлены пустые
места для ещё не открытых. Система Менделеева позволила не только предсказать
существование неизвестных элементов, но и предугадать их свойства, исправить
неверно определённые Ar уже известных
эл-тов. В своём открытии Менделеев опирался на след. положения:
·
Общее и неизменное св-во всех эл-тов – их Ar;
·
Св-ва эл-тов зависят от их Ar;
·
Форма этой зависимости – периодическая.
Менделеев расположил все известные ему хим. эл-ты в
длинную цепочку по мере ↑ их Ar
и отметил в ней отрезки - периоды, в которых св-ва эл-тов и образованных ими
вещ-в изменялись сходным образом: (Горизонтальная
периодичность): стр 4-5
1) Металлические
св-ва ослабевали;
2) Неметаллические
св-ва усиливались;
3) Ст.ок.
эл-тов в высших оксидах ↑ с+1 до +7 (+8 только для Os
и Ru).
4) Ст.ок.
в гидридах ( тв. соединениях Ме с водородом) ↑ с +1 до +3, а затем в летучих
соединениях ↑ с -4 до -1;
LiH
→ BeH2
→ BH3
→ CH4
→ NH3
→ H2O
→ HF.
5) Оксиды
от основных через амфотерные сменяются кислотными:
Na2O
→ MgO
→ Al2O3
→ SiO2
→ P2O5
→ SO3
→ Cl2O7.
Основные оксиды. Амфот. К ис л о т н ы
е о к с и д ы.
6) Гидроксиды
от щелочей через амфотерные сменяются кислотами:
NaOH → Mg(OH)2
→ Al(OH)3
→ H2SiO3
→ H3PO4
→ H2SO4
→ HClO4.
Щелочь
Основание Амф.гидроксид Сл.к-та сред.к-та
силь.к-та оч.сил.к-та.
На основании этих
наблюдений Менделеев дал 1-ю формулировку ПЗ:
«Свойства хим.
эл-тов и образованных ими вещ-в находятся в периодической зависимости от их
относительных атомных масс». (1 марта 1869 г).
Рассмотренная периодичность является горизонтальной
(по периодам). В ПСХЭ есть также вертикальная (по группам) и диагональная
периодичности. Как вы думаете, почему виды периодичности получили такое
название?
Вертикальная периодичность: стр 4-5
1)
В группах, гл.п/гр, с ростом порядковых
номеров усиливаются металлич-е св-ва образуемых ими простых вещ-в и ослабевают
неметаллические;
2)
Усиливается основный хар-р оксидов и
гидроксидов;
3)
Уменьшается прочность летучих водородных
соединений и соответств. увеличиваются их кислотные св-ва.
Диагональная периодичность:
Это повторяемость сходства хм. св-в простых вещ-в и
соединений эл-тов, расположенных по диагонали друг от друга в ПСХЭ. Это
объясняется тем, что нарастание неиеталлич. св-в в периодах слева направо
уравновешивается эффектом увеличения металлич. св-в в группах сверху вниз. Лучше
всего диагональную периодичность св-в характер-ет диагональ B
– Si
– As
– Te
– At,
которая условно делит эл-ты на Ме и неМе, ил диагональ C
– P
– Se
– I
.
Две диагонали: Al
– Ge
– Sb
и Zn
– In
– Pb
включают эл-ты, оксиды и гидроксиды которых обладают амфотерными св-вами.
Именно учёт всех видов периодичности позволил Менделееву
не только предсказать, описать св-ва вещ-в, образованных ещё не открытыми хим.
эл-тами, но и указать пути их открытия, природные источники, из которых могли
быть получены соотв-щие простые вещ-ва. стр 18
германий прогноз
Наличие изотопов
доказывает, что св-ва хим. эл-тов определяются не столько их атомной массой,
как предполагал Менделеев, сколько зарядом атомных ядер (меняется число
нейтронов, но хим эл-т остается тем же). Этим и объясняется положение в ПС 4-х
пар эл-тов, размещённых с нарушением принципа ↑ Ar:
18Ar (39,948) – 19K
(39,102),
27Co (58,933) – 28Ni
(58,71),
52Te
(127,60) – 53I (126,904),
90Th (232,038) – 91Pa
(231).
Объяснить этого сам Менделеев не мог, т.к. не было
сведений о строении атома. Он интуитивно расставлял эл-ты не в порядке ↑ Ar,
а в порядке ↑ Z.
Периодичность в изменении св-в эл-тов и их соединений
объясняется периодической повторяемостью в строении внешних энергетич уровней
их атомов. Число ē на последнем уровне периодически повторяется, поэтому
периодически повторяются и св-ва эл-тов и их соединений. В этом заключается
физический смысл ПЗ.
П е р и о д
Усиление неМе св-в
↑ ↑
↓ радиуса атома
растёт число ē на внеш. уровне
число энерг. уровней постоянно
Г
р
у
п
п
а
Формулировки
ПЗ: Cв-ва
хим эл-тов и образованных ими в-в нах-ся в периодической зависимости от …
1.
…относительных атомных масс эл-тов;
2.
…зарядов их атомных ядер;
3.
…строения внешних энергетич уровней атомов
хим эл-тов.
ПС и ПЗ обобщают
сведения о хим эл-тах и объясняют периодичность
в изменениях их св-в + дают возможность прогнозировать
св-ва хим эл-тов.
IV.
Закрепление:
- № 2, 5-6 стр 19-20 устно
- № 4, 7-8 стр 19-20 письм
V.
Д/з: § 3
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.