- Організаційний етап.
Добрий день, діти! Приготуйтесь до уроку. Покладіть на край парти все те, що необхідно буде для уроку.
2. Оголошення теми, мети, завдань уроку.
Сьогодні ми з вами починаємо вивчення нової теми „Неметали”. Першими нашими об’єктами вивчення будуть Оксиген і Сульфур. Ми з’ясуємо їх будову, поширення. Вивчимо роль озону в житті людини.
- Актуалізація опорних знань.
- Який елемент утворює молекули кисню та сірки?
- Що таке озон, який елемент його утворює?
- Що таке озоновий шар, яка його роль?
- Мотивація нових знань.
Діти, а чи знаєте ви, що захищає нас від ультрафіолетових променів і чому ми з вами влітку повинні носити окуляри? ( озоновий шар; влітку дуже активна „озонова дірка”, яка впливає на очі)
5.Засвоєння нового матеріалу.
А зараз попрацюємо з підручником, відкрийте §1 на ст.13, прочитайте його. Потім я буду задавати запитання, а ви мені будете відповідати.
- Що ви знаєте про елемент Оксиген?
- Чи всі речовини окиснюються киснем?
- Чи окиснюються киснем складні речовини? Що одержуємо в результаті окислення?
- Чи лише кисень є окисником? А які ще елементи є окисниками?
- Чи може кисень бути відновником? У сполуках з яким елементом?
Аналогічно розглядаємо питання „ Що ви знаєте про елемент Сульфур?”
Ви переконалися, що знаєте відносно мало про Оксиген і Сульфур. Отже, будемо вивчати їх більш детально.
Поширення Оксигену в природі.
Оксиген – найпоширеніший елемент на Землі. Вміст його в земній корі становить 55,1 % ( атомних ). Вільний кисень перебуває у повітрі ( близько 1,1 • 115 т, або 21% за об’ємом ) і в природних водах ( біохімічне очищення річкової та морської води відбувається зі споживанням кисню ). Зв’язаний Оксиген міститься у воді, силікатах, кварці та інших мінералах ( відомо понад 1400 мінералів, які містять Оксиген ), а також в живих організмах: усі органічні речовини – це сполуки, що містять Оксиген. Він використовується в процесі дихання й асиміляції майже всіма живими організмами. Виняток становлять анаеробні бактерії. Утворюється під час фотосинтезу зелених рослин.
Алотропія. Алотропні модифікації кисню, фізичні властивості простих речовин, утворених елементом Оксигеном.
- Яке явище називають алотропією?
- Що спільного мають речовини-алотропи й чим вони відрізняються?
- Чи збігається кількість хімічних елементів у таблиці Менделєєва з кількістю простих речовин, утворених ними? Чому?
У вільному вигляді кисень утворює дві алотропні модифікації: діоксиген ( звичайний кисень ) О2 та триоксиген ( озон ) О3.
А зараз порівняйте властивості кисню та озону, за таблицею.
Властивості
|
Звичайний кисень
|
Озон
|
Фізичні
|
Безбарвний газ без смаку та запаху. Рідкий і твердий діоксиген має світло-синє забарв- лення. Молекули кисню слабко поляризовані, тому температура кипіння ( - 183 оС ) і плавлення ( - 218,9 оС ) кисню доволі низькі, внаслідок чого він погано розчиняє- ться у воді ( 5 об’ємів на 100 об’ємів води при 0 оС ). Рідкий та твердий кисень є парамагнітними.
|
Газ світло-синього кольору без смаку з характерним різ- ким запахом. Рідкий озон – темно-синя рідина, твердий – темно-фіолетові кристали. Має більш високу температуру кипін- ня ( - 111,9 оС ), ніж кисень, внаслідок більшої полярності молекули та її більшої здатності поляризуватися. Саме цим пояснює- ться велика інтен- сивність забарвлен- ня озону і краща, порівняно з кис- нем, розчинність у воді. Діамагнітний.
|
Біологічні
|
Вдихання чистого кисню призводить до отруєння, яке спочатку виражає- ться ейфорією.
|
Сильно отруйний. Гранично припус- тима концентрація його в повітрі ста- новить 0,1мкг/л, а це означає, що озон набагато небезпеч- ніший за хлор. Користь від вди- хання малих кіль- костей озону – міф.
|
Хімічні
|
Другий за електро- негативністю еле- мент після Флуору, тому має сильні окисні властивості. Утворює оксиди майже зі всіма елементами ( крім Гелію, Неону, Аргону); безносе- редньо не реагує з галогенами, золо- том і платиною ( їх оксиди одержу- ють непрямим спо- собом). Взаємодії зі складними речови- нами.
|
Озон є значно більш сильним окисником, ніж кисень. Так, він легко окислює водний розчин калій йодиду:
2КІ + Н2О = 2КОН + О2 ( якісна реакція на озон), окислює багато матеріалів, у тому числі золото і платину. Озон окислює органічні сполуки, розщеп- люючи парні карбон-карбонові зв’язки ( викорис- товується при орга- нічному аналізі ).
|
Озон утворюється зі звичайного кисню ( у чистому вигляді або у повітрі ) під дією жевріючого електричного розряду або ультрафіолетового випромінювання, а також у процесах, що супроводжуються виділенням атомарного кисню
( наприклад, розкладання пероксидів), при роботі електричних трансформаторів, ксероксів.
Озон має дезинфікуючі та відбілюючі властивості. Головна галузь застосування озону – знезаражування водопровідної води. Озон, розчинений у воді, швидко розкладається з утворенням кисню.
- Чим пояснюється характерний запах, що виникає під час роботи ксероксу? Чи шкідлива тривала робота на ксероксі?
- На яких властивостях ґрунтується застосування озону для знезаражування води?
Озоновий шар та життя на Землі.
Озон і сонце.
Озоновий шар захищає Землю від жорсткої УФ- радіації. Це відомо всім. Останнім часом стурбованість населення нашої планети викликає зменшення озонового шару над деякими ділянками Землі. У цих ділянках підвищується рівень захворюваності людей раком шкіри, збільшується кількість мутацій. Що ж є причиною руйнування озонового шару? Дуже поширеною була теорія про те, що причина цього – викиди в атмосферу великої кількості фреонів-флуорхлоркарбонів. Вони містяться в системах охолодження, наприклад холодильників, та використовується в аерозольних балончиках ( створюють умови для розпилювання вмісту ). Звідси фреони потрапляють до атмосфери. Так, флуорхлоркарбони справді можуть руйнувати озон, але те, що відбувається в атмосфері, не залежить від їхньої дії. Зараз багато вчених схиляються до думки, що головним регулятором концентрації атмосферного озону є сонячна активність, а галас навколо фреонів ініційований компаніями, що виробляють різноманітні хладагенти та пропеленти, і до справжньої науки не має жодного відношення.
Сонячна активність та озоновий шар.
Вплив сонячної активності на озоновий шар було виявлено понад чверть століття тому. Так, 4 серпня 1972 року американський супутник „Німбус – 4” зафіксував зниження вмісту озону над полярними шапками Землі, що сталося внаслідок потужного спалаху на Сонці, який і супроводжувався різким посиленням потоку сонячних променів, під дією яких утворюється нітроген (ІІ) оксид NO, що реагує з озоном за рівнянням: NO + O3 → NO2 + O2. А те, що „ озонові дірки” виникають переважно над полярними шапками, теж зрозуміло, адже сонячні космічні промені потрапляють на Землю в районі так званих каспів – магнітних воронок. Саме з цієї причини північне сяйво спостерігається частіше за все за Полярним колом. Але те саме Сонце „лікує” озоновий шар, бо він виникає під впливом УФ- променів.
Поширення Сульфуру у природі.
Елемент Сульфур у вигляді виділень гарячих вулканічних джерел відомий з ІІ ст. до н. е. У природі сірка зустрічається у вільному вигляді ( самородна сірка ) та у вигляді сульфідів і сульфатів, які утворюють різні мінерали ( пірит, сірчаний колчедан, галініт ). Сірка входить до складу природного вугілля, нафти та білкових тіл ( особливо багато Сульфуру міститься в кератині волосся, пір’я та шерсті ). Сульфур є життєво важливим елементом: у зв’язаному вигляді він міститься в усіх вищих організмах як складова білків. Для людей сірка не є отруйною: невеликі її кількості діють як проносне; дрібнодисперсна сірка входить до складу лікарських мазей.
6.Вторинне сприйняття матеріалу.
Виконується лабораторна робота №1 Ознайомлення із зразками сірки та їх природних сполук.
Алотропні модифікації сірки, фізичні властивості простих речовин, утворених елементом Сульфуром.
Сірка у вільному стані складається з молекул різної довжини ( S12, S8, S6, S2), які можуть упорядковуватися різними способами, тому існує кілька алотропних модифікацій сірки. При кімнатній температурі сірка перебуває у вигляді α- сірки ( ромбічна модифікація ), що являє собою жовті крихкі безбарвні кристали без запаху, які не розчиняють у воді, але легко розчиняються в сірководні. Якщо температура вища 96 оС, відбувається повільне перетворення α- сірки на ß- сірку ( моноклінна модифікація ), що являє собою кристалічні пластинки майже білого кольору. Під час плавлення сірки утворюється жовта, низьков’язна λ-сірка, що так само, як обидві попередні модифікації, складається з циклічних молекул S8. При вливанні розплавленої сірки у воду відбувається переохолодження розплаву й утворення жовто-коричневої губоподібної, пластичної сірки, яку можна різати ножем.
Алотропні модифікації сірки
↓ ↓
α- сірка ß- сірка
( ромбічна модифікація ) ( моноклінна модифікація )
А зараз я вам продемонструю дослід „Перехід кристалічної сірки в пластичну”.
Виконання досліду: у ложечці для спалювання речовин розплавити кристалічну сірку та вилити в стакан з водою. Пінцетом дістати утворену пластичну сірку, показати, що вона м’яка ( на ній залишаються сліди від пінцету, легко ріжеться ножем ).
Висновок: сірка може існувати у вигляді різних алотропних модифікацій, які відрізняються за своїми властивостями.
7.Закріплення та узагальнення знань.
1. Яке місце у періодичній системі елементів займають Оксиген і Сульфур? Як це пов’язано з будовою їхніх атомів?
2. Чим відрізняється основний стан атома Сульфуру від його збудженого стану?
3. Порівняйте будову атомів елементів Оксигену і Сульфуру, зазначте їхні спільні й відмінні ознаки.
4. Що таке алотропія і чим пояснюється існування різних алотропних форм?
5. Що собою являє озон за стандартних умов? Де він застосовується?
6.Охарактеризуйте відомі вам алотропні форми Сульфуру і зазначте, яка з них найстійкіша.
8. Домашнє завдання.
§ 1-2, завдання 9-11.
9. Підведення підсумків уроку.
Сьогодні ми почали вивчати неметали, а саме Оксиген і Сульфур, ознайомилися з їх будовою та поширенням. Знання, які ви одержали, знадобляться на наступних уроках, бо без цих неметалів неможливо вивчати інші.
|
Привітання, перевірка готовності кабінету до уроку
Розповідь учителя
Фронтальна бесіда
Проблемне питання
Робота з підручником
„Мозковий штурм”
Лекція з елементами бесіди
із застосуванням діаграми з підручника
Фронтальна бесіда, запис
визначень у зошит
Робота з таблицею з підручника, фронтальна бесіда
„Мікрофон”
Доповіді учнів
Розповідь учителя
Робота в лабораторних зошитах
Розповідь учителя, запис у зошитах схеми „ Алотропні модифікації сірки”
Демонстрація досліду
Фронтальна бесіда
Запис на дошці та в зошитах
|