преподнести ученикам понятие периодической системы химических элементов и их обозначений.
Задачи урока
рассмотреть детально, что представляет собой периодическая система химических элементов, о процессе её создания, структуре и её условных обозначениях – знаках химических элементов.
Основные термины
Периодическая таблица - является графическим изображением периодического закона.
Периодический закон - свойства всех простых веществ, как и формы и свойства соединений химических элементов определяются в повторяемой (периодической) зависимости от заряда ядра химического элемента.
Период – это определенное число химических элементов с одним и тем же наибольшим значением основного квантового количества валентных электронов (с идентичным номером внешнего энергетического уровня), равняющимся номеру периода.
Группа – это совокупность химических элементов с идентичным количеством валентных электронов, которые равняются номеру группы.
Химические символы – это не просто сокращенные имена химических элементов, а и выражение их конкретного количества, т.е. каждый символ означает или один атом химического элемента, или один моль его атомов, или массу элемента, равную молярной массе этого элемента.
Часть 1. Периодический закон и периодическая таблица Д. И. Менделеева.
В наше время периодический закон формулируется следующим образом: свойства всех простых веществ, как и формы и свойства соединений химических элементов определяются в повторяемой (периодической) зависимости от заряда ядра химического элемента. Подробнее о строении ядра вы узнаете из следующего видео.
Видео 1. Ядро.
Рис. 1. Периодический закон Д. И . Менделеева.
Физическая суть повторяемости химических свойств идентифицируется в повторяемой трансформации конфигурации электронов на внешнем энергетическом уровне с повышением мощности заряда ядра. Периодическая таблица является графическим изображением периодического закона. В её структуру входит 8 групп и 7 периодов.
Рис. 2. Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева.
Период – это определенное число химических элементов с одним и тем же наибольшим значением основного квантового количества валентных электронов (с идентичным номером внешнего энергетического уровня), равняющимся номеру периода. Периоды могут включать в себя 2, 8, 18 или 32 химических элемента, зависимо от наибольшего возможного количества электронов на внешнем энергетическом уровне. Рис. 3. Периодическая таблица Д. И. Менделеева 1870 г. Металлические свойства ослабляются в коротких периодах, а усиливаются неметаллические с повышением порядкового номера химического элемента. Группа – это совокупность химических элементов с идентичным количеством валентных электронов, которые равняются номеру группы. Валентные электроны s и p соответствуют химическим элементам основных (главных) подгрупп, валентные электроны d и f – химическим элементам побочных подгрупп. Что такое электрон вы узнаете при просмотре следующего видео.
Видео 2. Что такое электрон.
С увеличением порядкового номера металлические свойства во всех группах усиливаются. Все химические элементы побочных подгрупп есть металлами.
Контролирующий блок 1.
1. Что преподносит нам периодически закон Менделеева? 2. В чем состоит физическая суть периодичности химических свойств? 3. Что подразумевают под собой периоды и группы?
Часть 2. Знаки химических элементов.
В периодической системе указаны элементы в соответствии с их атомным номером. Элементы расположены в порядке возрастания атомного номера, если читать таблицу слева направо и сверху вниз. Периодическая таблица отражает также классификацию элементов на периоды и группы – соответственные строки и колонки таблицы. Такая классификация позволяет группировать элементы со схожей структурой и похожими химическими свойствами. Атомная масса – ключевое понятие, позволившее Дмитрию Менделееву организовать в периодическую таблицу известные в его время 63 элемента. Рис. 4. Д.И. Менделеев.
Подробнее о выдающемся ученом Д. И. Менделееве вы сможете узнать, если просмотрите следующее видео.
Видео 3. Дмитрий Менделеев.
Используя свое знание химии, он смог уточнить атомный вес ряда элементов, что помогло ему точно разместить эти элементы в своей таблице и что впоследствии получило полное подтверждение. Он оставил свободными клеточки для неоткрытых элементов, таких, как германий, галлий и скандий, и точно предсказал их свойства. Это привело к всеобщему принятию его периодического закона - о том, что химическая природа элемента является периодической (повторяющейся) функцией его атомной массы. Химические символы – это не просто сокращенные имена химических элементов, а и выражение их конкретного количества, т.е. каждый символ означает или один атом химического элемента, или один моль его атомов, или массу элемента, равную молярной массе этого элемента. Файл:Himr8 4 5.gif Рис. 5. Химический знак двухатомной молекулы хлора.
Контролирующий блок 2
1. Каким образом распределены химические элементы в периодической таблице? 2. Каким образом классифицирована периодическая таблица? 3. Что такое химические символы?
Домашнее задание
Какие химические элементы вы встречаете в своей повседневной жизни и как вы их используете? Приведите примеры в форме эссе.
Интересно знать, что…
Углекислый газ (химическое название карбон (IV) оксид) при давлении около 60 атмосфер превращается в жидкость. Эта жидкость хранится и транспортируется под давлением в стальных баллонах. Каждый из вас видел такие баллоны у продавцов газировки. Если из баллона выливать двуокись углерода в обычный мешок, то в нем будут образовываться белые, очень холодные хлопья твердого карбон (IV) оксида, напоминающие снег. Эти хлопья медленно испаряются. Такое явление, когда твердое вещество превращается в газообразное, минуя состояние жидкости, называют возгонка. Возгоняться могут многие известные вам веществ. Да. Например, возгоняется йод, нафталин, бензойная кислота, бромистый кадмий, сулема и многие другие. Переход твердого карбон (IV) оксида в газообразное состояние происходит при низкой (-78) температуре и сопровождается поглощением тепла. Эти свойства карбон (IV) оксида в технике применяются для получения низких температур. Спрессованный в кубики твердый карбон (IV) оксид извне похож на лед. Он медленно испаряется, вызывая значительное охлаждение (до -78), и не оставляет при этом жидкости. Отсюда и его техническое название «сухой лед». «Сухой лед» нашел широкое применение в холодильной технике для охлаждения пищевых продуктов. Кубики «сухого льда», размещены среди продуктов, не только поддерживают низкую температуру, но и создают атмосферу углекислого газа, в котором приостанавливается развитие гнилостных бактерий и других вредителей. Твердый карбон (IV) оксид используется также в пожарном деле. Обращаться с «сухим льдом» надо осторожно: брать голыми руками его не следует.
Список используемой литературы
1. Урок Генераловой Т. Я. по теме «Современная наука «химия»», учителя химии г. Минусинска, СОШ №16. 2. Урок Князевой М.В. по теме «Периодическая система Менделеева», учителя химии г. Белгорода, СОШ №39. 3. Ф. А. Деркач "Химия", - научно-методическое пособие. – Киев, 2008. 4. Л. Б. Цветкова «Неорганическая химия» – 2-е издание, исправленное и дополненное. – Львов, 2006. 5. В. В. Малиновский, П. Г. Нагорный «Неорганическая химия» - Киев, 2009. 6. Глинка Н.Л. Общая химия. – 27 изд./ Под. ред. В.А. Рабиновича. – Л.: Химия, 2008. – 704 с.ил.
Отредактировано и выслано Лисняк А.Ю.
Над уроком работали:
Генералова Т.Я.
Князева М.В.
Лисняк А.Ю.
Поставить вопрос о современном образовании, выразить идею или решить назревшую проблему Вы можете на Образовательном форуме, где на международном уровне собирается образовательный совет свежей мысли и действия. Создав блог, Вы не только повысите свой статус, как компетентного преподавателя, а и сделаете весомый вклад в развитие школы будущего. Гильдия Лидеров Образования открывает двери для специалистов высшего ранга и приглашает к сотрудничеству в направлении создания лучших в мире школ.
