Урок 6

Тема:  Періодичний закон. Періодична система Д.І. Менделєєва.

Мета: сформувати уявлення про періодичність змін властивостей хімічних елементів та їхніх сполук; виявити закономірності в зміні властивостей елементів та їхніх сполук залежно від їх атомної маси; навчити робити висновки щодо властивостей сполук елементів за їх положенням у ПС; розвивати вміння систематизувати та аналізувати інформацію.

Обладнання та матеріали: Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва; портрет Д. І. Менделєєва.

Базові поняття і терміни:  Періодичний закон, періодична система, хімічний елемент.

Тип уроку:  вивчення нового матеріалу.

Структура уроку

І. Організаційний етап ................ 1-2хв.

ІІ. Актуалізація опорних знань ........ 5-7 хв.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу .........15 хв

IV. Закріплення знань ................. 15-20хв.

V. Домашнє завдання ................... 1-2хв.

VI. Підбиття підсумків уроку .......... 1-2хв.

                                                                    ХІД УРОКУ

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП.

ІІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ.

- охарактеризувати лужні елементи за їх положенням та властивостями елементів та їхніх сполук;

- охарактеризувати галогени за їх положенням та властивостями елементів та їхніх сполук;

-  характеристика інертних елементів.

III. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Пригадайте, як можна

- визначити вищу   валентність  елементів?   (можна   визначити   за  номером   групи  Періодичної   системи,   у   якій   розташований   елемент);

- відрізнити   метал   від   неметалу?   (можна,   ґрунтуючись   на   спільних   фізичних   властивостях   металів:   ковкість,   металічний   блиск,   електропровідність,   теплопровідність);

- як   можна   визначити   хімічний   характер   оксидів?

Вам уже відомі спроби класифікації хімічних елементів. На  відміну  від  своїх  попередників  Д.  І.  Менделєєв  був  глибоко переконаний  в  існуванні  природного  взаємозв’язку  між  усіма  хімічними  елементами:  як  між  подібними,  так  і  між  неподібними.

     У  середині  XIX  ст.  було  відомо  близько  60  хімічних  елементів. 

За  основу  їх  систематизації  Менделєєв  обрав  відносну  атомну  масу, вважаючи, що вона є головною характеристикою хімічного елемента: вона  не  змінюється  при  утворенні  елементом  простої  або  складної  речовини.

Розташувавши  в  ряд  символи  всіх  відомих  на  той  час  хімічних  елементів  у  порядку  зростання  їхньої   відносної   атомної   маси,   він помітив,  що  елементи  з  подібними властивостями  (наприклад,  лужні  елементи)   не   з’являються   безпосередньо  один  за  одним,  а  періодично  (регулярно)  повторюються. Виявилося, що так само закономірно  (через  певний  інтервал)  повторюється хімічний характер сполук елементів.

Розглянемо таблицю, в якій наведені властивості елементів та їхніх сполук залежно від атомних мас. Не забуваємо, що на той час ще не була відома будова атома, тому основним чинником, який впливав на властивості елементів та їхніх сполук була саме відносна атомна маса.

Аналізуючи цю послідовність елементів, Д. І. Менделєєв виявив, що  залежність  властивостей  елементів  і  їхніх  сполук  від  атомної  маси  є  періодичною.

Властивості

Ряд хімічних елементів

Li

Be

B

C

N

O

F

Ne

Na

Mg

Al

Si

P

S

Cl

Ar

Відносна атомна маса

7

9

11

12

14

16

19

20

23

24

27

28

31

32

35,5

40

Порядковий номер

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

Характеристика простої речовини

М

М

Н

Н

Н

Н

Н

Н

М

М

М

Н

Н

Н

Н

Н

Вища валентність

I

II

III

IV

V

II

I

-

I

II

III

IV

V

VI

VII

-

Формула вищого оксиду

Li2O

BeO

B2O3

CO2

N2O5

-

-

-

Na2O

MgO

Al2O3

SiO2

P2O5

SO3

Cl2O7

-

Характер вищого оксиду

О

А

К

К

К

-

-

-

О

О

А

К

К

К

К

-

Період

Перший

Другий

(М – метал, Н – неметал, О – основний, А – амфотерний, К – кислотний )

У  1869  р.  Менделєєв  сформулював  Періодичний  закон.

властивості хімічних елементів, а також утворених ними простих і складних речовин перебувають у періодичній залежності від відносних атомних мас елементів.

Розташовуючи  відомі  елементи  за  відносною  атомною  масою, Менделєєв  помітив  протиріччя  між  масою  і  розміщенням  Аргону  й  Калію.  Відносна  атомна  маса  Калію  дорівнює  39,  а  Аргону  —  40. Та все ж він розмістив елементи саме так, бо в іншому разі порушувалась би періодична зміна властивостей елементів і їх сполук. Цей  парадокс  із  «хибним»  розміщенням  елементів  був  пояснений  тільки  на  початку  XX  ст.  після  відкриття  будови  атома.  Але на  той  момент,  без  знань  про  будову  атома,  це  був  дуже  сміливий вчинок.

Якщо ви уважно розглянете сучасну Періодичну систему, то можете  знайти  ще  два  приклади  такого  виняткового  розташування  хімічних  елементів.  

Поширена   легенда,   що   думка   про   Періодичну   систему   прийшла   до  Менделєєва   уві   сні.  Одного   разу   його   запитали:   чи   це   так,   на   що   вчений   відповів:  «я   над   нею,   може,   двадцять   років   думав,   а   ви   вважаєте:   сидів   і   раптом… готово». 

Ряд  хімічних  елементів,  розташованих  за  збільшенням їхніх  відносних  атомних  мас,  можна  розділити  на  окремі  дільниці.  Кожна  дільниця  починається  лужним  елементом,  а  закінчується  —  інертним.  Такі  дільниці  називають  періодами.  Періоди,  розташовані один  під  одним,  утворюють  уже  знайому  вам  періодичну  таблицю хімічних  елементів 

Ряд хімічних елементів, розташованих у порядку зростання їхніх атомних мас, що починається з Гідрогену або лужного металічного елемента і закінчується інертним елементом, називають періодом.

ІV. ЗАКРІПЛЕННЯ ЗНАНЬ.

1. Знайдіть   у   Періодичній   системі   елементи,   що   розміщені   не   за   збільшенням їхньої відносної атомної маси. які протиріччя з’являться, якщо їх   розташувати  згідно з їхніми  атомними  масами?

2. Як   змінюється     характер    оксидів   елементів     у  періоді?  Проілюструйте рівняннями реакцій властивості оксидів літію і  карбону. які властивості   характерні їхнім гідратам?

3. Складіть формули вищих оксидів і гідратів оксидів елементів третього періоду. Укажіть  характер цих   сполук   (кислотний   чи  основний).

4. Елемент   у   Періодичній   системі   має   порядковий   номер   16. Які   властивості виявляють його оксиди, що відповідають вищій й нижчій валентності?   Чи  утворює   цей   елемент  сполуки   з  Гідрогеном?

5. Проаналізуйте   положення   в   Періодичній   системі   елементів,   що   здатні утворювати   леткі   сполуки   з   Гідрогеном.  Виявлення   елементом яких властивостей свідчить про утворення ним летких сполук з  Гідрогеном?

V. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Вивчити §6 (підр. О.Григорович)

Виконати завд.№6 (ст.34)

Підготувати проект на тему «З історії відкриття Періодичної системи хімічних елементів». 
VI.  ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ.

 1. Властивості   хімічних   елементів   та   утворених   ними   сполук   перебувають у періодичній залежності від їхніх атомних мас. Усі хімічні елементи розділяють на періоди, кожний з яких починається лужним елементом (або Гідрогеном)   і закінчується  інертним  елементом.

2. У   періоді   послаблюються   металічні   властивості   і   посилюються   неметалічні.  так   само   змінюється   і   характер   сполук   елементів:   на   початку періоду   сполуки   виявляють   оснóвні   властивості,   а   на   кінці   періоду   — кислотні.