loNe 2 ё 8 ё

Саны

Электрондық

Формуласы

Г рафикалық формуласы

ІН 1ё

,Не 2 ё

ЗЬі 2 ё 1 ё

Ве 2 ё 2 ё

ЗВ 2 ё 3 ё

БС 2 ё 4 ё

TN 2 ё 5 ё

GO 2 ё 6 ё

9Ғ 2 ё 7 ё

loNe 2 ё 8 ё

Is'

ls‘

ls^2s‘

I s V

lsW2p'

ls^2s^2p^

ls^2s"2p'

ls^2s^2p^

ls^2s^2p*

ls^2s^2p«

E d

E Q E П И

BdB d z n

B d B \n n

B d B d

B d B ПТГГТі

lEdB dUnn

mm dddira

Бұдан соң III период элементтері атомдарының электрондық

жэне графиқалық формуласы жазылады. Энергетиқалық деңгейлерде электрондардың орналасуы жѳнінде оқушылар жалпы қорытынды жасайды.

1. Бірінші период элементтерінде бірінші энергетикалық

деңгейдің s-орбиталі екі электронмен толады.

2. Екінші период элеменггерінде энергетикалық деңгейдің 25-

орбиталі екі, 2р-орбиталі алты электронмен толады.

3. Үшінші период элементтерінде үшінші энергетикалық

деңгейдің Зз-орбиталі екі, Зр-орбиталі алты электронмен толады.

Бұлардың бэрі негізгі топ элементтеріне жатады, s жэне р-

элементтер деп аталады. Бұдан соң мұғалім үшінші d -орбитальдың қалғанын ескертіп, тертінші период элементтерінде энергетикалық деңгейшелердің толу ретін түсіндіреді: 4,v ->ЗсУ->4/2. Мүнда периодтың басындағы екі

элемент (калий жэне кальций) 4і-орбиталін екі электронмен

толтырады. Үшінші элемент скандийден бастап галлийге дейінгі он элементте электрондар сыртқының астындағы үшінші деңгейдің d -орбитальында орналасады. Ол орбиталь электронға толған соң ғана 4ү>-орбиталі алты электронмен толады. Бесінші периодта электрондардың орналасуы тѳртіншіге үқсас жүзеге асады: 5s->5d->5p. Бүл екі периодта энергетикалық деңгейлерін электрондармен толтыратын элементтер саны 18-ге жетеді, s жэне р- дар басқа с/-элементтер пайда болып, қосымша топшалар қүрайды.Алтыншы жэне жетінші периодтарда электрондардың орналасуы бүлардан да күрделі, яғин мына ретпен жүреді: 6s 5с/ 4 / 6р. Бүл периодтағы / -элементтер (лантаноидтер, актиноидтар) туралы түсінік жалпы химия курсында беріледі. Периодтық заңды атом қүрылысы түргысьшан түсіндіру.

Периодтық жүйе - периодтық заңның графикалық бейнесі, ол жеті период, сегіз топтан түрады. Периодтар үлкен жэне кіші топтарға негізгі жэне қосымша топшаларга жіктеледі. Элементтер қасиеттерінің периодты түрде ѳзгеруінің себебін түсіну үшін оқушылар ядро заряды мен сыртқы энергетикалық деңгейдегі электрон саны арасындағы тэуелділікті кѳрсететін диаграмма сызады. Кѳлбеу бағытта ядро зарядының ѳсуі, тік бағытта электрон саны корсетіледі. Сонда екінші жэне үшінші период элементтерінде сыртқы деңгейдегі электрон санының бірден сегізге дейін ѳсетіні байқалады. Бүл алдыңғы сабақтарда сызылған валенттіліктің ѳзгеру графигіне сәйкес келеді. Сыртқы қабаттың электрондары валенттік электрондар деп аталады, екінші жэне үшінші периодтарда сегіз элементтен кейін қайталанады. Оттегі бойынша валенттілік сыртқы электрондардың санына, сутегі бойынша валенттілік сегізден сыртқы электрондар санын алғандағы айырмаға тең. Бүл заңдылық негізгі топшалардың элементтеріне ғана тэн. Қосымша топшалардың элементтерінде валенттік электрондары сыртқы жэне сыртқының астындағы деңгейлерде орналасады. Периодта бейметалдық қасиеттердің күшеюі ядро зарядының ѳсуіне байланысты сыртқы деңгейдегі электрон санының артуымен жэне атом радиусының кішіреюімен түсіндіріледі. Бүл жағдайда ядро мен электрондар арасындағы тартылу күші артады. Бір топта жэне топшада орналасқан элементтердің қасиеттерінің үқсас болатын себебі электрондық қүрылымы, әсіресе сыртқы деңгейлерінің электрондық қүрылысы үқсас, мысалы, сілтілік металдарда; Li 2s', Na 3s', К 4s', Rb 5s', Fr 6s';

галогендерде: F 2s^2p^ Cl 3s^3p^ Br 4s^4p^ I 5s^5p^

Бір периодтан екінші периодқа ѳткенде электрондар жаңа

деңгейлерге орналасады, негізгі топ элементтерінің радиусы үлкейеді.Осыған орай металдарының электрон беру қасиеті күшейеді,бейметалдардың электронды қосып алу қасиеті кемиді. Бүл заңдылыққа қосымша топ элементтерінің бағынбайтынын айту қажет, оның себебі d-сығымдалу эсерінен атом радиустарының кішіреюінде. Электрондық теория түрғысынан периодқа жэне топқа анықтама беріледі. Период - электронмен толатын энергетикалық деңгейлерінің саны бірдей элементтердің кѳлбеу қатары. Топ - энергетикалық деңгейлеріндегі валенттік электрондарының саны бірдей элементтердің вертикаль қатары. Эр периодтың үзындьи-ы, үлкен период элементтерінің қасиеттеріндегі ерекшеліктер энергетикалық деңгейлердің толу ретімен түсіндіріледі. Мысалы 2,8,8,18,18,32 электрондар саны 1 - IV периодтардағы химиялық элементтердің санына сэйкес келеді. IV - V периодтарда 10 элемент d-орбиталын электрондармен толтырғанда сыртқы деңгейдегі электрон саны түрақты күйінде қалады, сондықтан олардың металдық

қасиеті де сақталады. Орбитальдағы электрон сандары артқанда қосылыстарында бейметалдық қасиеттер пайда болады. Химиялық элементтердің электрондық қүрылымының периодты түрде ѳзгеруі олардың жай заттары, оксидтері, негіздері, қышқылдары қасиеттерінің де периодты түрде ѳзгеруіне экеледі. Бірақ бүл ѳзгерістер жеке атомдардағы ѳзгерістерге қарағанда басқаша болып келеді. Ѳйткені оларға қосылыстардың қүрамындағы атомдар арасындағы химиялық байланыстың сипаты, байланыс энергиясы, заттың түзілу жылуы, т.б. эсерін тигізеді. Бүл мэселені заттың қүрылысы жэне химиялық байланыс ѳтілгеннен кейін периодтық жүйе түрғысынан кеңірек қарастырған жѳн.__

9. Химиялық байланыс жэне зат қүрылымын оқып, үйренудің маңызы, орны жэне эдктемесі. Химиялық байланыстар туралы оқуматериалы мектептегі химия курсын ғылымның алғы шебінежақындатады, теорияның жетекші ролін ашып береді. Атомдардыңмолекулаларга жэне басқа күрделі бѳлшектерге бірігу себебінтүсіндіреді. Заттың құрылысы мен қасиеттерінің арасындағы себеп -салдар байланысын ашады. Химиялық қосылыстың реакцияға түсу

бейімділігін сипаттайды. Химиялық байланыстар табигатының бірлігі, санның сапаға ауысуы, мазмүн мен түр арасындағы тэуелділікті кѳрсетуге жәрдемдеседі. Химиялық байланыс бүрынғы бағдарламаларда «Периодтық заң және периодтық жүйе. Заттың қүрылысы» тақырыбының қүрамында қарастырылды. Периодтық заң, атом қүрылысы, химиялық байланыс жэне зат қүрылымының теориялары бір арада түйісіп, оқушыларға қиын тиеді. Жаңартылған жэне жаңа бағдарламаларда химиялық байланыс жэне заттың қүрылымы жеке тақырып ретінде 8-сыныпта оқытылады.

Химиялық байланысты оқып-үйренудің екі эдістемелік тэсілі

кездеседі. Бірінші тәсіл - химиялық байланыстың барлық түрлерін полюсті, полюссіз жэне донор-акцепторлы ковалентті, иондық, металдық, сутекті к байланыстарды бір тарауда оқытуды кѳздейді. Мұның кемшілігі оқушылардың тірек білімі жеткіліксіз, кейбір байланысты (донор-акцепторлы, металдық, сутектік) саналы түсінетін деректі материалдар оқушыларға әлі белгісіз, оның үстіне түсіндірілгеннен кейін ұзақ уақыт пайдаланылмай ұмыт болады. Екінші тэсіл бойынша 8-сыныптағы арнайы тақырыпта тек ковалентті жэне иондық байланыстарды қарастыру ұсынылады. Байланыстың донор-акцепторлы механизмі 9-сыныпта азот тақырыбын, металдық байланыс металдар құрылымы мен жалпы қасиеттерін ѳткенде беріледі. Сутектік байланыс 10-сыныпта органиқалық химия қурсын ѳткенде талданады. 8-сыныпта алдымен ковалентті, содан соң иондық байланыс ѳтіледі, иондық байланыс ковалентті байланыстың шегіне жеткен түрі есебінде қарастырылады. Эдістемелік эдебиеттерде жэне химияны оқыту сарамандығында химиялық байланысты оқып, үйренудің мына жоспары жиі қолданылады: 1) атомдардың молекулаларға немесе басқа агрегаттарға бірігу себебі; 2)

байланыстың түзілу механизмі; 3) атомдар арасындағы эсерлесу қүші; 4) анықтамасы; 5) осы типтегі байланысы бар заттардың мысалдары жэне сипатгамасы. Осы жоспарға сэйкес ковалентті байланыспен таныстыру былай

жүзеге асады. Оқушылардың электрондармен толуы аяқталған жэне аяқталмаған энергетикалық деңгейлер туралы білімі еске түсіріледі. Аяқталған деңгейлерде 2, 8, 18 электрондар орналасады, сыртқы деңгейі аяқталған элементтерге инертті газдар жатады. Басқа элементтер химиялық эрекеттесулер кезінде сыртқы қабатын аяқтауға

тырысады, ол үшін электрондарды қосып алады немесе беріп

жібереді. Ковалентті байланыстың түзілу механизмі оқушыларға эбден таныс сутеғі, хлор, оттегі жэне азот молекулалары атомдарының арасындағы байланыстардың қалай түзілетінін талқылау арқылы түсіндіріледі. Символикалық кѳрнекілік, кесте жэне модельдер пайдаланылады. Сутеғі молекуласының түзілу сызбанұсқасы

мынадай: Н- + -Н->Н: Н

Эр сутеғі атомындағы дара электрондардың жұптасуынан

химиялық байланыс пайда болады. Осыған орай аттас зарядты электрондар қалайша жүптасады деген сұрақ туады. Бұл қайшылықты түсіну үшін электронның толқындық табиғаты, бұдт түзетіні, спинінің болатыны ескеріледі. Сутек атомының жалғыз электроны шар тэрізді бұлт түзетіні оқушыларга белгілі. Электрондарының спиндері карама-қарсы сутегінің екі атомы бір-біріне жақындасқанда

электрон бүлттарының түйіскен жерінде теріс зарядтың тығыздығы артып, атом ядролары сол арага тартылады. Бүл тартылыс аттас зарядталған электрондардың тебілу күшінен басым болғандықтан түрақты молекула түзеді.

О • " О — ®

н н н.

н.

Екіорталықты, екіэлектронды байланыс түзеді, 436 кДж/моль

энергия бѳлінеді. Сызбанүсқадағы екі толқынды сызық эр электрон екі атомнан да орын алатынын, электрон жүбы екі атомның да ядроларының тоңірегінде айналатынын керсетеді. Осындай электрондардың жүптасуы арқылы түзілетін байланысты ковалентті байланыс деп атайды. Оңайлатылған түрде ковалентті байланыстың түзілу сызбанүсқасын электрондарды нүктемен белгілеп жазады;

Н + Н - * Н: Н:С1-+ С1:->:С1;С1;

;0:+:0:->:0::0:;N-+ N:->:NiiN:

Бүл символдар дара жэне жүптасқан электрондардың санын,

сутегі және хлор молекулаларында - бір ковалентті, оттек

молекулаларында - екі, азот молекуласында үш байланыстар

түзілетінін керсетеді. Кейде байланыстағы электрон жүбының

орнына сызықша қойып жазады;

Н -Н С1-С1 0 = 0 N=N

Түзілетін байланыс саны атомның коваленттік санын керсетеді. Мүғалім хлор, оттегі жэне азот молекулаларының түзілу сызбанүсқаларын сызып, ковалентті байланыстың бағытталуын, беріктігін, байланыс энергиясын айтады:

На Cla Оа Na

436 кДж/моль 243 кДж/моль 498,7 кДж/моль 945,6 кДж/моль

Келтірілген молекулалардың ішіндегі ең тұрақтысы азоттың

молекуласы, оны ыдырату үшін 945,6 кДж/моль энергия жүмсалады. Полюссіз ковалентті байланысы бар қосылыстарға галогендер түзетін жай заттар, оттегі, күкірт, азот, фосфор, коміртегі жэне кейбір күрделі заттар жатады. Олардың кѳпшілігі газ түрінде кездеседі, суда аз немесе нашар ериді. Полюсті ковалентті байланыстарды түсіндірмес бүрын электртерістілік туралы үғым қалыптастырылады. Соңғы кезге дейін электртерістілік атомның озіне электрондарды тарту қабілеті деген сапалық түсінік беріліп келді. Оның сандық мэндері келтірілмей период жэне топ бойынша езгеруі артады жэне кемиді деген сѳздермен сипатталды. Дегенмен бірқатар мүгалімдер салыстырмалы

электртерістілік атомдардың химиялық қасиеттерін сандық жағынан сипаттайтынын ескеріп, ѳз тәжірибелерінде пайдаланды. Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман оқулығында жиі кездесетін химиялық элементтердің салыстырмалы электртерістілігі кесте түрінде (1989,126-бет) келтірілген. Салыстырмалы электртерістілік И период элементтерінде литийдсгі бірден фторда тѳртке дейін оседі. Топ бойынша литийдегі бірден рубидийде 0,7-ге дейін, фтордағы торттен

иодта 2,5-ке дейін кемиді. Жаттап алу үшін анықтама ретінде

пайдаланылатын бүл сандар.химиялық байланыстардың типтерін жэне механизмін түсінуге үлкен пайдасын тигізеді.

Электртерістілігінің сан мэні бірдей атомдар - полюссіз ковалентті, аздап айырмасы болатын атомдар - полюсті ковалентті, үлкен айырмасы бар атомдар иондық байланыстар түзеді. Полюсті ковалентті байланыс түзілу механизмі жағынан полюссіз байланыстарға үқсас, мысал ретінде периодтық жүйеде қатар түрған фтор, оттегі жэне азот элементтерінің сутектік қосылыстары қарастырылады. Бүл қосылыстардағы байланыстарды түзуге фтордың бір р-электроны, оттегінің екі р-электроны, азоітың үш р электроны

қатысады. Электрон бүлттарының түйісіп қаптасуынан түзіген электрон жүптары электртерістілігі басым атомдарға қарай ойысып орналасады:

Н: Ғ ‘ Н:0:Н H-.N:H

Н

Бүл қатарда электрон жүбы электртерістілігі үлкен фтор

атомына күшті тартылады. Жазылған формулалар атомдардың

байланысу ретін ғана корсетеді, ал кеңістікке орналасуын

білдірмейді. Үш атомнан түратын молекулаларда атомдар бір

сызықтың бойында немесе бүрыш жасап орналасуы мүмкін:

0=С=0 / 0 \

Н Н

Торт атомнан түратын молекулалардың пішіні жазық (SO3) немесе пирамида тәрізді (NH3, РНз) болып келеді. Иондық байланыстың түзілуі натрий хлоридін мысалға алып

түсіндіріледі. Хлор қызған натриймен эрекеттеседі, сондықтан химиялық реакцияның энергетикалық жағына кеңіл аударылады. 1. Жылудың эсерінен натрий жай заты атомдарының арасындағы байланыс үзіледі, энергия жүмсалады - (- qO

2. Натрий атомынан электронды бѳліп, оң зарядталған ион

түзуге энергия жүмсалады - (- Яг) Na ° - 1е° Na"^

3. Хлор молекуласы атомдарға ыдырайды, бүл да жылу

сіңіретін эрекет - (- Яз), CI2 = 2С1

* Хлор атомы электрон қосып алып, энергия бѳледі - (-KI4)

хлорид ион түзіледі: С1°+1е ->СГ

5. Екі ион бір-біріне тартылып, натрий хлоридінің

кристалдарын түзгенде энергия болінеді - (-t-qs). Реакцияның жалпы

жылу эффектісі мынадай болады:

(- я,) + (- Яг) + (- Яз) + (+ Я4) + (+ Яз) < Q

Иондар түзілу барысын түрліше орнектеп жазады:

Na (2, 8, 1) + Сі (2, 8, 7) ^ Na^ (2, 8) Сі (2, 8, 8)

Na + a; - >Na *; сі:

Иондар электростатикалық күш арқылы берік байланысады. Иондар арқылы байланысатын қосылыстарга металдар мен бейметалдардың қосылыстары, оттекті қышқылдардың түздары, нағыз металдардың гидроксидтері жатады.

Донор-акцепторлы байланыс 9-сыныпта аммиактың химиялық касиеттерін қарастырғанда түсіндіріледі. Аммиакты суда еріткенде гидроксид иондарының түзілетіні тэжірибе жүзінде дэлелденді, ол су молекуласынан протон бѳлінуіне орай пайда болады. Ол протон аммиак молекуласына қосылып, аммоний катионын түзеді. Сызбанұсқасын сызу арқылы аммиак молекуласьшда тѳртінші байланыстың түзілу механизмі талқыланады. Аммиак молекуласының электрондық құрылысының формуласы жазьшады:

н

н:N:

Н

н +□ н*

Бұдан азот атомының электрон жұбы бѳліске түспейтіні, сутегі протонының бос орбиталыінің осы электрон жұбымен

байланысатыны байқалады. Азот атомы электрон жұбын беріп донор, сутегі атомы оны қосып алып акцептор қызметін атқарады, түзілген байланыс донор- акцепторлы ковалентті байланыс деп аталады. Түзілу механизмі ѳзгеше болғанымен бұл байланыстың аммоний ионындағы басқа үш ковалентті байланыстан айырмашылыгы жоқ екені анықталды. Металдық байланыс туралы түсінік металдардың жалпы

қасиеттерін ѳткенде беріледі. Металдық байланыстың ковалентті жэне иондық байланыстарға ұқсастығы мен айырмашылыгы талданады. Металдық байланыс та ортақ электрондар арқылы жүзеге асады, бірақ олар белгілі бір атомдар арасында тұрақтанбаған. Металдық байланыс кезінде электрондар босауынан оң зарядталған иондар түзіледі, бірақ теріс иондар болмайды. Орғаникалық химияны ѳткенде сутектік байланыстың түзілу механизмі қарастырылады. Ол үшін біратомды спирттердің гомологтық қатарын қарастырғанда газ күйіндегі ѳкілдерінің болмауы неліктен деген сұрақ қойылады. Дэл осындай сұрақ суға байланысты да туады. Екінші периодта оттегіне дейін тұрған азоттың

сутектік қосылысы, оттегінің тѳменгі жагында үшінші периодта орналасқан күкірттің сутекті қосылысы — газдар, солардың ортасында түрган оттегінің сутегімен қосылысы - су, неліктен сүйық күйінде кездеседі? Бүл сүрақтарға жауап алу үшін сутектік байланысқа түсінік беріледі. Спирттің гидроксотобындағы сутегі атомын байланыстырушы

электрон жүбы электртерістілігі басым оттегіне ойысқандықтан сутегі атомында оң заряд пайда болады. Оттегі атомында электрон тығыздығы артып, оның үстіне бѳліске түспеген электрон жүптарының болуынаорай оттегінің атомы теріс зарядталады. Осыдан сутегінің атомы мен басқа молекулалардың оттегі атомдарының арасында тартылыс күші пайда болады.Бүл тартылу сутегі арқылы жүзеге асатын болғандықтан, сутектік байланыс деп аталады. Формулада ол үш нүкте арқылы корсетіледі. Ковалентті және иондық байланыстармен салыстырғанда сутектік байланыс ѳте элсіз, бірақ молекулалар арасындағы ілінісу күшінен гѳрі артық болып келеді. Су молекулаларының арасында сутектік байланыстар түзілетін болғандықтан сүйық күйінде кездеседі;

Н Н

^ - Н...: 0 ^..Н -С К '

/\

н н

Спирттердің суда жақсы еруі сутектік байланыстар түзілуімен

түсіндіріледі. Сутектік байланыс арқылы молекулалардың бірігуі, кристалдану, еру және кѳптеген биохимиялық эрекеттер жүзеге асады. Ақуызда жэне нуклеин қышқылдарында сутектік байланыстар түзіледі. Химиялық байланыстардан кейін заттың қүрылымы туралы үғым қалыптастырады. Заттардың қүрылысы оқылғанға дейін

оқушылар олардың физикалық жэие химиялық қасиеттерін

сипаттаумен қанағаттанып келді, себептерін түсіндіре алмады. Табиғи таңбалар жүйесіне жатқызуға болатын заттың бірден кѳзғе түсетін немесе ѳлшеп табылатын түрлерін белғіледі, мысалы агрегаттық күйі, балқу жэне қайнау температураларының сандық мэндерінің себебі ашылмады. Ендігі жерде бұл қасиеттердің мэні заттың құрылымы арқылы, оның құрамына кіретін бѳлшектердің табиғаты жэне ѳзара эсері арқылы түсіндіріледі. Модельдерді, кестелерді, техникалық кұралдарды жэне заттардың үлгілерін пайдаланып, кристалл торлардың типтері жѳнінде нақтылы ұғым қалыптастырылады. Жай заттарда молекулалық, металдық жэне атомдық, күрделі заттарда молекулалық, атомдық жэне иондық торлар болатыны анықталды.

Молекулалық кристалл торы бар заттардан қатты күйіндегі иод жэне отгек қарастырылады. Мұндай торы бар заттардың

молекулалары ѳзара ѳте элсіз молекулалық күштермен

байланысатындықтан тұрақсыз, ұшқыш жэне балқу температурасы томен болатыны айтылады. Молекулалық кристалл торы бар күрделі заттар да (хлорсутек, аммиак, т.б.) кэдімгі жағдайда газ немесе сұйық күйінде кездеседі.

Кристалл торларының түйіндерінде атомдар орналасатын

заттардың мысалы ретінде алмаз жэне графит қарастырылады. Бұлардың балқу жэне қайнау температураларының жоғары екені айтылып, қаттылығы салыстырылады. Алмаз бен графиттің қаттылығындағы айырмашылыгы атомдардың орналасу реті жэне

тартылу күшіне байланысты түсіндіріледі. Металдардың оқушыларға күнделікті тұрмыстан жэне бұрыннан белгілі қасиеттері металдықтордың ерекшеліктері арқылы нақтыланады. Натрий хлоридінің кристалл торының моделін қарастыру арқылы иондардың орналасу реті түсіндіріледі. Натрийдің эр ионын хлордың алты ионы (NaClg), хлордың эр анионын натрийдің алты катионы қоршап (Na^Cl) орналасады, пішіні текше, берік кристалл торы түзіледі. Сондықтан натрий хлоридінің, жалпы алғанда иондық

кристалл торы бар заттардың балку жэне қайнау температуралары жоғары болады. Оқушылардын химиялық байланыс жэне заттың құрылымы туралы білімін қорыту кезінде мыналарға баса назар аударылады.1. Химиялық байланыстың барлық түрлері электрондар арқылы жүзеге асады. Элемент атомдарының электртерістілігіндегі

айырмашылықтарына қарай полюссіз, полюсті және иондық

байланыстар түзіледі. Ғ: Ғ Н: Ғ Na^: Ғ: ] ’Полюссіз полюсті

2. Металдар атомдарының арасында металдық, бейметалдар

атомдарының арасында полюссіз ковалентті, қалған жағдайларда полюсті ковалентті байланыстар түзіледі. Таза күйінде иондық байланыс кездеспейді. Мәселен, натрий хлоридінде 80% иондық жэне 20% коваленттік, хлорсутек молекуласында 18% иондық, 82%ковалентті байланысы болатыны анықталған. 3. Бір период элементтері түзетін бинар қосылыстардағы байланыстың типі және қасиеттері заңды түрде ѳзгереді.

LiF ВеҒг Иондық Күшті полюстінегіздікоксид

ВҒз СҒ4 NF3 ОҒгполюсті ковалентті

Ғ2 ВеО полюсті амфотер оксид

В2О3 аз полюсті полюссіз ковалентті

СО2 N2O5 әлсіз полюсті қышқылдық оксидтер

4. Негіздік топтың бейметалдары түзетін үшқыш сутектік

қосылыстарда элементтердің реттік нѳмірі артқанда химиялық байланыстардың полюстілігі артады.

КНз Н2О НҒ

РНз H2S НС1 ^ полюстілігі артады

АзНз НзЗе НВг

НзТе Н1

Су, фторсутек, аммиак, т.б. молекулалары сутектік байланыстар түзіп ассоциациялануга бейім келеді.

5. Заттың қасиеттері химияльщ байланыстарының типіне,

кристалл торларының түріне тәуелді болады. Полюссіз ковалентті, атомдық және металдық байланысы бар қосылыстар суда аз ериді немесе іс жүзінде ерімейді. Полюсті ковалентті және иондық кристалл торлары бар заттардың кѳпшілігі суда жақсы ериді.

10. Валенттілік үғымының қалыптасуы және дамуы. Валенттілік ұгымы химия ғылымының дамуында маңызды рольатқарады, ал атом-молекулалық ілім салтанат құруының маңыздыбуыны болды, эквивалент жэне еселік қатынас заңдарын түсінуғежэрдемін тигізеді. Химиялық тектестіқтің мэнін ашуға мүмкіндікберді. Химиялық қүрылыс теориясы жасалуының алғы шарттарының бірі болды. Периодтық идеясының қалыптасуына септігін тиғізді.Химия ғылымы тарихында валенттілік үғымы дамуының тѳрт кезеңі атап отіледі; 1) үғымның шығу жэне қалыптасу кезеңі (1850-1850), 2) қүрылымдық теория кезеңі (1861-1895); 3) координациялық теория жэне үлес валенттілік кезеңі; 4) электрондық теория кезеңі.Бүл кезеңцер химияны оқыту барысында белгілі дэрежеде қайталанады.Валенттілік үғымы оқушыларға химиялық тілді саналы меңгеруге, химиялық реакциялардың нэтижесінде шығатын күрделізаттардың қүрамын болжай білуге комектеседі.Валенттілік мектептегі химия курсында 1958 жылға дейін 7-сыныптағы «Сутегі. Су» тақырыбында оқытылып келді. Алдыңғы үш тақырыпта кездесетін химиялық формулаларды оқушылар жаттап алуға мэжбүр болды. Сондықтан валенттілік үғымын ертерек пайдалану үшін алдымен «Оттегі. Оксидтер», содан соң «Химиялық алғашқы үғымдар» тақырыбына ауыстырылды. Валенттілікті бірден электрондық теория түрғысынан оқыту туралы үсыныстар жиі кездесіп жүрді, бүл мэселе Н.С.Ахметов, Л.М.Кузнецова оқулығында жүзеге асты. Мектеп сарамандығында қолданылған жэне қазір пайдаланылатын химия бағдарламалары мен оқулықтарында алдымен валенттіліктің эмпирикалық түсінігі беріледі, содан соң электрондық табиғаты түсіндіріледі.«Химиялық алғашқы үғымдар» тақырыбында валенттілікпен таныстыру үшін екі сабақ откізіледі. Бүған дейінгі сабақтарда оқушылар атом, химиялық элемент, химиялық элементтің таңбалары, қүрам түрақтылық заңы жэне химиялық формула үғымдарымен танысады. Осылардың ішінен жаңа материалды саналы түсінуге қажетті тірек білімді еске түсірген соң мүғалім оқушыларға химиялық таңбалары таныс элементтердің сутегімен қосылыстарының формулаларын тақтага жазып, сапалық жәнесандық құрамын анықтауға тапсырма береді: HCI Н2О NHj СН4 Валенция - латын сѳзі, қазақша күшдеген магынаны білдіреді Элементтің атомсаны менваленттілігінің кѳбейтіндісі валенттілік бірлігінің жалпы саны деп аталады. Қосылыстағы бір элемент валенттілік бірлігінің жалпы саны екінші элемент валенттілігі бірлігінің жалпы санына тең болады, мысалы метандағы сутегінің тѳрт атомында 4-1=4 бірлік бар.Элементтердің валенттілігін сутегі, оттегі немесе валенттілігі белгілі басқа элемент бойынша табады. Осыдан кейін химиялық формула бойынша валенттілік табуға жаттығулар орындалады. Анықтама ретінде пайдалану үшін келесі сабақтарда кездесетін химиялық элементтердің валенттіліктерін кесте түрінде береді.Кейбір элементтердің валенттіліктері тұрақты, басқаларының валенттіліктері ауыспалы болатынына назар аударылады.

11. Химиялық реакция үгымының атом-молекулалық ілім түргысынан дамуы. Химиялық реакция туралы бастапқы үғым«Химиялық алғашқы үғымдар» тақырыбында қалыптасатыны 11-тарауда айтылды. М ^ д а химиялық реакциялардың физикалыққүбылыстардан айырмасы, жүзеғе асу жағдайлары, сыртқы белгілерітуралы, қосылу, айрылу жэне орын басу реакциялары жайындаалғашқы қарапайым түсінік беріледі. Оқушылар реакцияның сандықсипаттамаларымен танысады.Келесі оттегі, сутегі элементтерін және олардың химиялық қосылыстарын ѳткенде, бейорганикалық заттардың манызды

кластары туралы білімді қорытындылағанда бүл түсінік кеңейіп одан эрі дамытылады.Оттегі тақырыбында оқушылар бастапқы заттардың біреуі ретінде оттегінің жай заты қатысатын химиялық реакциялардың жүру жағдайларымен, мэні, энергетикасы және типтерімен танысады. Затгардың оттегімен қосылуы тотығу деп аталатыны, тотығу басталу үшін жылу берілетіні, басталганнан кейін жылу шығарылатыны, реакцияның жылу эффектісі, термохимиялық теңдеулер бойыншаесептеулер туралы алғашқы үғым алады. Ауамен салыстырғанда таза оттегінде реакцияның шапшаң жүретініне, кейбір айрылу реакцияларының жылдамдығына эсер ететін арнайы заттардың (катализаторлардың) қатысуымен жүзеге асатынына кѳздері жетеді.Оттегімен қосылу кезінде кѳп мѳлшерде жылу бѳлінетіндіктен жанатын заттардың кѳпшілігінің отын есебінде қолданылуымен жэне отын түрлерімен танысады. Отынның алынған массасынан қанша жылу бѳлінетінін есептейді. Оттегін алумен байланысты оқушылар айырылу реакцияларының нақтылы мысалдарын қарастырады. Ю.В.Ходаков жэне т.б. оқулығында оттегі алынуының - бір, Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман оқулығында бес мысалы талданады. Әдістемелік тиімділігі жағынан алғанда мектептен алынып қалған сынап (II) оксидінің, үш зат түзілетін перманганаттың айырылу реакцияларының теңдеулерін жазудың қажеті шамалы. Судың, сутегі асқын оксидінің, егер кѳрсетілетін болса гана Бертолле түзы айрылу реакцияларының теңдеулерін талқылау жеткілікті. Сутегін жэне қышқылдарды ѳткенде оқушылар орынбасу реақциясы жонінде білімін нығайтып, алмасу реакциясы туралы жаңа үғым алады. Мүғалім бүл екі реакцияның үқсастығы мен айырмашылығына оқушылардың назарын аударады. Мүны маңызды эдістемелік мәселенің бірі деп қарау керек, ѳйткені кіретін жэне түзілетін заттар санының бірдей болуына байланысты оқушылар орынбасу және алмасу реакцияларын шатастырып жүреді. Бүл тақырыпта металдардың акгивтік қатары жонінде берілетін үгымға сүйеніп, оқушылар металдар мен қышқылдар арасындағы реақциялардың жүру мүмкіндігін болжап үйренеді жәнеболжауларын тэжірибелер арқылы тексереді. Сутегінің оттегінде жануын талқылағанда реақцияның жылу эффектісі үғымы дамытылады, қопарылыс және экологиялық таза отын жонінде алғашқы түсінік беріледі. Қышқылдардың химиялық қасиеттерін откенде реакция кезінде түсін ѳзгертетін заттар - индикаторлар қарастырылады. Мыс (II) оксиді мен сутегінің арасындағы орынбасу реакциясын кѳрнекі кѳрсеткенде тотығуға кері - тотықсыздану реакциясы түсіндіріледі. Бүл арада есте болатын нэрсе, тотыгу - бір тақырыпта, тотықсыздану - екінші тақырыпта, олардың анықтамалары зат деңгейінде беріледі. Бүдан оқушыларда тотығу мен тотықсызданудың эрқайсысы ѳз алдына жүре алатын дербес реакциялар деген үғым тумауын қадагалау керек.

Негізгі білім мазмұны. Электрондық көзқарас тұрғысынан және иондық теория тұрғысынан химиялық реакция ұғымының даму. Зат және химиялық реакция - химия ғылымының анықтамасына кіретін іргелі ұғымдар, өзге аса маңызды ұғымдар осы екеуінен туындайды. Заттар химиялық эелементтердің қосылыстары болып табылатындықтан, бұлардың қатарына химиялық элемент ұғымын да жатқызады. Химиялық реакциядлар кезінде бастапқа заттар реакция өнімдеріне айналады. Бұл айналулар элемент атомдарының арасында жүзеге асады. Орта мектептің химия курсының алғашқы сабақтарында заттар және олардың қасиеттері жөнінде түсінік берілісімен химиялық реакция туралы ұғым қалыптастырылады. Содан соң зат және реакция туралы білім, элемент және атом ұғымдарын енгізу үшін пайдаланылады. Бұдан кейінгі оқу материалдарында осы үш ұғым жарыса қалыптасып, бірін – бірі толықтырып, кеңейтіп және өрбітіп отырады. Химиялық реакциялардың басталуы мен жүруі реакцияласушы жүйенің күйіне, ондағы заттардың құрылысына байланысты. Кәдімгі жағдайда кесек күйіндегі заттар бір – бірімен әрекеттеспейді, реакция басталуы үшін қажетті жағдайлар тудырылуы керек, олар: заттарды майдалау немесе еріту арқылы жанасу беттерін ұлғайту, қыздыру, жарық және электр энергиясын беру, т.б. Электрондық теория тұрғысынан түсіндірілетін химиялық реакциялардың ең маңызды тобы – тотығу, тотықсыздану реакциялары. Тотығу тотықсыздану реакциялардың мәнін төрт тұрғыдан қарастырады: 1) электрондар алмасуы; 2) электрондар тығыздығының өзгеруі; 3) элемент атомдары тотығу дәрежелерінің өзгеруі; 4) стихиометриялық валенттіліктьің өзгеруі. Оқулықтар мен оқу методикалық құралдарында осы төртеуі де кездеседі. Бұл олқылықтарды болдырмаудың негізгі жолы - алмасу реакцияларының иондық механизмін оқушылардың жете түсінуі. Иондық реакциялардың мәнін түсіндіретін теориялық көзқарастың негізгі ұғымдары: ион, катион; анион, ион алмасу, заттың иондық құрамы, нашар диссоциацияланатын зат, сатылап диссоциациялану, гидролиз, т.б. Бұл ұғымдарды саналы игеру нәтижесінде оқушылар мыналарды білім алады:1. Иондық және полюсті ковалентті байланысы бар заттар суда ерігенде иондар түзіледі. Тондар арасындағы химиялық реакциялар тұнба, газ және нашар диссициацмяланатын заттар түзіледі.

2. Қышқылдардың, негіздердің және тұздардың суда ерігіштігі кестесіне қарап, тұнба түзілетіні және түзілмейтіні алдын ала болжауға болады. Ю.В.Ходаков (1988ж) оқулығында 10 анион мен 15 катиондардан түзілетін қосылыстардың суда ерігіштігі берілген. Кестеден шығатын қорытынды: а) азот қышқылының яғни нитрат анион және ацетат анион 15 катионның ешқайсысымен тұнба түзбейді; ә) хлорид ион тек күміс (Ag+) және қорғасын (Pb2+), катиондарымен тұнба береді; б) сульфат анион барий катионымен (Ba2+), иондар жеткілікті мөлшерде болса Ag+, Са2+, Pb2+ катиондарымен тұнба түзеді; в) кремний қышқылы суда ерімейді, натрий және калий силикаттарынан басқа тұздары тұнбада жүреді; г) сульфид, сульфат, карбонат, фосфат аниондарының аммоний, натрий және калий катиондарынан басқа қосылыстары тұнбаға түседі; ғ) негіздерден сілтілік және сілтілік жер металдары мен амоний сілтілерінен басқалары суда ерімейді. Ерігіштік кестесін

13. Иондық теория тұргысынан химиялық реакция ұгымының дамуы. Иондық реакциялардың мэнін түсіндіретін теориялық кѳзқарастың негізгі ұғымдары: ион, катион, анион, ион алмасу, заттың иондық құрамы, нашар диссоциацияланатын зат, сатылап диссоциациялану, гидролиз, т.б. Бұл ^ымдарды саналы игеру нэтижесінде оқушылар мыналарды біліп алады: 1. Иондық жэне полюсті ковалентті байланысы бар заттар суда ерігенде иондар түзіледі. Иондар арасындағы химиялық реакциялар тұнба, газ жэне нашар диссоциацияланатын заттар түзеді. 2. Қышқылдардың, негіздердің және тұздардың суда ерігіштігі кестесіне қарап, тұнба түзілетінін және түзілмейтіні алдын ала болжауға болады. Ю.В. Ходаков (1988ж) оқулығында 10 анион мен 15 катионнан түзілетін қосылыстардың суда ерігіштігі берілген. 3. Түрақсыз қышқылдардың аниондарына (S'^, 80з'^, СОз'^) сутеғі катионы немесе гидроксоний ионы эсер еткенде газ түзіледі. 4. Нашар диссоциацияланатын заттарға су, элсіз қышқылдар.мен негіздер жэне нашар еритін түздар жатады. 5. Алмасу реакцияларының ақырына дейін жүру жағдайларын білу кѳптеген реакциялардың бір механизммен жүретінін түсінуге жэрдемдеседі, Осы заңдылыкқа сүйеніп заттарды ажыратып танитын, сапалық қүрамын анықтайтын, т.б. эксперимент есептері шығарылады. 6. Оқушылар алмасу реакцияларының молекулалық, толық иондық жэне қысқаша иондық теңдеулерін жазып жаттығады. Натрий сульфиті мен тұз қышқылының арасындағы реақцияның теңдеулері: молекулалық НагЗОз + 2НС1 =2NaCl + Н2О+ S02t Толық иондық 2N a4 SO/' + 2Н" +2d'=2Na^ + 2СГ + Н2О+ S02t Қысқаша иондық 80з^’ + 2Н"^= Н2О+ S02t 7. Ерімейтін негіз, қышқыл жэне тұз қатысатын реакциялардың мэнін түсіндіруге жэне иондық теңдеулерін дұрыс жазуға баса назар аударғаны жѳн, мысалы: а) іСи(ОН)2+2Н^ + S04^"= + S04^'+ 2Н2О ^Cu(OH) 2+2Н^ = + 2Н2О э) ^Н28іОз +2Na4 20H =2NaV 8іОз^'+ 2Н2О 1Нг8іОз +20Н' =8іОз^'+ 2Н2О б) 4^СаСОз +2Н^ +2Ш з‘ = Са^Ч2НОз'+ 2H20+C02t іСаСОз +2Н^ = Са^Ч 2H204-C02t Бастапқы екі реакцияның қысқаша иондық теңдеулерінен бейтараптану реақциясы сутегі катионы мен гидроксид анионының арасында жүріп, негіз жэне қышқыл тұнбаларының иондарға ыдырайтыны керінеді. Соңғы реақцияда қарбонат ионды сутек катионы байланыстырып, тұрақсыз кѳмір қышқылы түзіледі, ол кѳміртек (IV) оксиді мен суға айырылады. 8. Ион алмасу жүзеге асатын реакциялардың толық жэне қысқаша иондық теңдеулерін жазып үйренетін жатгығуларды біртіндеп қиындату, олардың мазмұны мынадай болуы мүмкін: а) дайьш күйінде берілғен молекулалық теңдеуді толық жэне қысқаша иондық теңдеулер күйінде жазу; э) бастапқы заттары ғана берілген реақцияның молекулалық, толық жэне қысқаша иондық теңдеулерін жазу; б) іс жүзінде жүретін атаулары ғана берілғен заттар арасындағы реакцияның үш түрлі теңдеулерін жазу; в) атаулары берілген заттар арасында алмасу реакциялары жүретінін немесе жүрмейтінін болжау, жүретіндерінің реакция теңдеулерін молекулалық жэне иондық түрде жазу; г) бастапқы заттардың біреуі жэне шығатын заттардың біреуі ғана берілгенде реакция теңдеулерін құрастыру; ғ) иондардың ерітіндіде қатарынан жүру мүмкіндігін табу; д) берілген катионы жэне анионы бойынша бірнеше теңдеу құру; е) берілген иондарды тұнбаға түсіретін бірнеше теңдеу жазу; ж) кѳрсетілген иондардың ерітіндіде барын білдіретін теңдеулер жазу; з) берілген затты мүмкін эдістермен алудың молекулалық және иондық теңдеулерін құру; и) қанық ерітінді мен берілген электролит арасындагы алмасу реакцияларының мүмкіндігін анықтау жэне реакция теңдеулерін жазу. 9. Оқушылардың ѳздігінен істейтін жұмыстарын тиімді ұйымдастыру. Тапсырмаларды қиындығына қарай жіктеп беру. Карточкалармен, перфокарталармен, кѳрнекі құралдармен жэне оқулықтармен ѳздігінен жұмыс істету. 10. Химиялық экспериментті кеңінен пайдалану. Ерітінділер арасындағы реакцияларды сынауықтарда және аз мѳлшердегі реактивтермен зертханалық тэжірибелер түрінде ѳткізу. іздеу жэне зерттеу сипаты бар жұмыстарды кебірек таңдау. Ѳтілген деректі материалдар негізінде эксперимент есептерін шығарту, оқушылардың логикалық ойлауын дамытуға баса назар аудару.

15. Ерітінділермен алғашқы таныстыру. Оқушылар судың еріткіш қасиеті жэне ерітінділер туралы қарапайым түсінікті табиғаттану курсынан жэне күнделікті түрмыстан біледі. Ерітінділер химиялық жағынан жүйелі түрде 8-сыныптағы «Су. Ерітінділер. Негіздер» тақырыбында оқытылады. Бүл тақырыптың мақсаты судың еріткіш қасиетіне сүйене отырып, ерітінді үғымын саралау, қоспа мен химиялық қосылыс арасынан ерітінділердің алатын орнын кѳрсету. Ерітіндіден туындайтын еріғіш, ерігіштік, ерігіштік коэффициенті, ерітіндінің концентрациясы, қанық ерітінді, қанықпаган ерітінді, сүйық, қою ерітінді үғымдарын нақтылы қалыптастыру, ерітінділердің ѳнеркэсіп, ауыл шаруашылығы, табиғат жэне түрмыстағы маңызын ашып кѳрсету. Ерітінділер туралы алғашқы үғым қоспалар мен ерітінділердің қасиеттерін салыстыратын тэжірибе арқылы қалыптастырылады. Оқушылар оздеріне үлестіріліп берілген немесе қорнекі қорсетілген Дисперстік жүйелерді зерттеп, қесте түрінде жазады. Тэжірибе нэтижесінде оқушылар эр текті қоспалар біраз түрганда жеке құрамдас боліктерге жіктеледі, ерітінділер бір текті жэне тұрақты деген қорытындыға келеді. Бір тектілігі мен тұрақтылыгы - нағыз ерітінділердің аса маңызды қасиеттері. Ерітінді үғымы - зат жэне химиялық реакция үғымдарынан кейінгі ең маңызды үғым. Заттардың кѳпшілігі ерітінді күйінде реакцияға түседі. Ѳнеркэсіпте, табиғатга жэне күнделікті түрмыста ерітінділердің маңызы орасан зор. Ерітінділерді білу кѳптеіен заттардың (сілтілер, қышқылдар, оксидтер, түздар) қасиеттерін терең түсінуге, алмасу жэне тотығу-тотықсыздану реакцияларының мэнін айқындауға, химиялық реакциялардың қайтымдылығы жэне химиялық тепе-теңдік жонінде білімді дамытуға жэрдемдеседі. Сондықтан деректі жэне теориялық материалдардан оқушылардың эзірлігі жеткілікті деңгейге кѳтерілген соң электролиттік диссоциациялану тақырыбы ѳтіледі

16. Электролиттер теориясының орта мектеп қурсындагы орны және оқыту әдістемесі. Ерітінділер туралы оқу материалы 1954 жылға дейінгі бағдарламаларда 8 жэне 10-сыныптарда жеке тақырып ретінде оқытылып келген, 1954/55 жылы дербес тақырып түрінде қарастырылмай, басқа тақырыптардың ішіне енгізілді. 1960 жылдан бастап, арнайы тақырып ретінде 7 және 9-сыныптарда ѳтілді. 1986/87 оқу жылынан бастап 8 және 9-сыныптарда оқытылатын болды. 8-сыныптағы оқу материалының мазмұны, негізгі ұгымдарын қалыптастыру мәселелері осының алдында баяндалды. Оқушыларды электролиттік диссоциациялану теориясымен таныстырудьщ іс жүзінде қалыптасқан екі эдістемелік тэсілі бар. Бірінші тәсіл - ерітінділердің электр ѳткізгіштігін сынаудан бастап диссоциациялаудың механизмін түсіндіру, екінші тәсіл - алмасу реакцияларының ерекшелігін қарастырғаннан кейін ерітінділердің электрѳткізгіштігін сынау. Бірінші эдістемелік тәсілді пайдаланғанда химиялық байланыстардың тинтері және бейорганикалық қосылыстардың маңызды кластары жѳніндегі оқушылардың білімі еске түсіріледі. Иондық немесе полюсті қовалентті байланысы бар бұл заттардың электр тогын ѳткізу себебін түсіндіру үшін иондарға ыдырау механизмі түсіндіріледі. Электрѳткізгішті сынаудан басталатын бұл эдістемелік тэсілді қолданғанда кейбір оқушыларда электролиттердің иондарға ьщырауы электр тогының эсерінен жүзеге асады деген пікір туады. Бұл қателікті болдырмау үшін екінші эдістемелік тэсілді пайдаланады. Химиялық байланыстар жэне заттардың құрылысы туралы тірек білім еске түсірілгеннен кейін мынадай мэселе қойылады: заттар ерітілмеген күйінде химиялық реакцияларға кірісе ме? Оқушылардың болжамын дэлелдеу үшін бірнеше тэжірибелер жасалады. }-тэжірибе. Сынауықта 3 - 4 мл концентрлі күкірт қышқылына мырыштың 2 - 3 түйірін салады. Реакция жүргені байқалмайды. Қышқылды суда ерітіп, 2 - 3 түйір мырыш салады. Газ кѳпіршіктері бѳлінеді, реакция қуатты жүреді. 2-тәжірибе. Концентрлі сірке қышқылын ацетонда ерітіп, метилоранж қосады. Ештеңе байқалмайды. Сірке қышқылын суда ерітіп, метилоранж ерітіндісін тамызады. Ерітінді қызыл түске боялады. 3-тәжірибе. Қатты күйіндегі кальций гидроксидімен фенолфталеинді араластырады. Ѳзгеріс байқалмайды. Кальций гидроксидін суда ерітіп, үстіндегі мѳлдір ерітіндісін бѳліп алады да. фенолфталеин тамызады. Ерітіндіде таңқурай жемісінің (малина) түсі пайда болады. 4-тджірибе. Қатты күйіндегі натрий сульфаты мен барий хлоридін араластырады, ештеңе байқалмайды. Түздарды суда ерітеді және ерітінділерін араластырады, ақ түнба түзіледі Бүл тэжірибелерден оқушылар қатты қүйіндегі заттар бір- бірімен эрекеттеспейді, еріген заттар арасында ғана алмасу реакциялары жүзеге асады деген қорытындыға келеді. Содан кейін ғана эр түрлі заттар ерітінділерінің электрѳткізгіштігі сыналады. Электролиттер және бейэлектролиттер жонінде түсінік беріледі.

Электролиттік диссоциациялану теориясының негізгі үгымдарын қалыптастыру. Баяндалып откен екі әдістемелік тәсілді жүзеге асырғанда қойылған кѳрнекі корсету жэне зертханалық тәжірибелерді бақылаудан оқушыларда кейбір ерітінділердің электр тогын откізіп, енді біреулерінің откізбейтіні, химиялық реакциялардың еріген заттар арасында ғана жүретіні неліктен деген сүрақ туады. Бүл сүраққа жауап беру үшін мына үғымдар қалыптастырылады: ерітіндіде иондар түзілу механизмі; диссоциациялану дэрежесі жэне оған сүйылтудың әсері, күшті жэне элсіз электролиттер, элемент атомы мен ионының айырмашылығы, электролиттер арасындағы алмасу реакциялары және олардың ақырына дейін жүру жағдайлары; түздар гидролизі, бейорганикалық қосылыстар қасиеттерінің иондық қүрамына тәуелділігі. Электролиттердің иондану механизмін түсіндіру үшін бүл қүбылыстағы су молекуласының ролі қарастырылады. Иондық кристалдарды бұзу үшін энергия жұмсалады, иондар гидраттанғанда энергия бѳлінеді, ол оң және теріс зарядталған иондар гидраттану энергиясының қосындысына тең болады. Ерудің жалпы жылу эффектісі Q: Q=(Qk+ Qa-) - Qo Ок+ Qa- - иондардың гидраттану энергиясы, Qo кристалл тордың энергиясы. Электролиттердің иондарға ыдырауын қарастырудан оқуіпылар жасайтын қорытынды: 1) еріген немесе балқыған күйінде электролиттердің иондарға ыдырауы электролиттік диссоциация деп аталады; 2) иондарға ыдырау су молекуласының қатысуымен жүзеге асады; 3) иондар су молекуласымен гидраттану реакциясына түседі, соның нэтижесінде гидраттар түзіледі. Мэселен, күкірт қышқылы сумен моногидрат жэне дигидрат түзеді; 4) диссоциациялану кезінде еритін зат бѳлшектерінің арасындағы иондық жэне полюсті ковалентті байланыстар үзіледі, иондар мен су молекуласының арасында химиялық байланыс түзіледі. Айтылғандардың негізінде электролиттік диссоциациялану теориясының неғізгі қағидалары түсіндіріледі. 1. Электролитгер ерігенде оң жэне теріс зарядталған иондарға ыдырайды, оң иондар зарядтарының қосындысы теріс иондар зарядтарының қосындысына тең болады. 2. «Ион» гректің «кезеген» деген мағынаны білдіретін сѳзінен шыққан. Иондар - заряды бар атомдар немесе атомдар тобы. Олар ерітіндіде ретсіз қозғалып жүреді. Тұрақты электр тогын ерітінді арқылы ѳткізгенде оң зарядталған иондар катодқа тартылады да катиондар, теріс зарядты иондар анодқа тартылатындықтан аниондар делінеді. 3. Катодта жэне анодта электр тогының эсерінен тотығу жэне тотықсыздану процестері жүзеге асады. 4. Электролиттік диссоциациялану - қайтымды процесс. Иондардың концентрациясы артқанда иондануға кері процесс - мольдену жүзеге асады. Электролиттік диссоциацияланудың негізгі қағидаларымен танысқан соң барлық электролиттер иондарға толық ыдырай ма деген мэселе туады. Бұл мэселені шешу үшін диссоциациялану дэрежесі туралы үғым қалыптастырылады. Ол үшін түз жэне сірке қышқылының концентрациялары бірдей ерітінділерінің электр ѳткізғіштігі сыналады. Түз қышқылында электр шамының жарық жанғаны байқалады, демек оның ерітіндісінде электр тогын тасымалдайтын иондардың кѳп болғаны. Концентрлі сірке қышқылының электр ѳткізгіштігін сынағанда электр шамы жанбайды. Біртіндеп су қосқанда, алдымен шамның жанғаны, соңынан жарығының күшейгені байқалады. Концентрлі қышқылда иондар аз болады, сүйылтқанда иондарға ыдыраған молекулалар саны кѳбейіп, электр ѳткізгіштік артады. Тағы да біраз электролиттердің электр ѳткізуін сынау арқылы оқушылар эр түрлі электролиттер ерітінділеріндегі иондар саны бірдей болмайтынына кѳз жеткізеді. Олардың мѳлшерін белгілеу үшін диссоциациялану дэрежесі үғымының енгізілгенін айтады. Диссоциациялану дэрежесі (а) иондарға ыдыраған бѳлшектердің ерітуғе алынған бѳлшектердің жалпы санына қатынасымен кѳрсетіледі. Ол электролиттердің күшін сан жағынан сипаттайды. Барлық сілтілер, азот қышқьиіы, күкірт қышқылы, бромсутек қышқылы, иодсутек қышқылы күшті қышқылдарға жатады, олардың диссоциациялау дәрежелері 30 пайыздан жоғары, а- 20 пайызға жуық фосфор қышқылы мен күкіртті қышқыл орта күші бар электролиттерге, а -1,4% сірке қышқылы, 0,1% күкіртсутек қышқылы әлсіз қышқыддарға жататыны айтылады. Суда еритін тұздардың бэрі күшті электролиттер. Диссоциациялану дәрежесі туралы білімді бекіту үшін жаттығулар орындалады. Оларда берілген ерітіндіде иондардың массасы немесе концентрациясы бойынша диссоциациялану дәрежесі табылады немесе мольдік концентрациясы, кѳлемі жэне диссоциациялану дәрежесі керсетілген ерітінділердегі иондардың массасы, т.б. анықталады. 17. Химиялық элементтерді және олардың қосылыстарын оқып үйрену әдістемесі. Элементтерді және олардың қосылыстарын оқып үйрену кезеңдері,жоспары. Орта мектептегі химия курсы мазмұнының маңызды бөлігін химиялық элементтер және олардың қосылыс тары туралы білім құрайды. Оқушыларды химиялық элементтермен таныстырғанда оқытудың жекеден жалпыға, белгіліден белгісізге, оңайдан қиынға жылжитын аса маңызды негіздері қолданылады. Осы негіздерге сәйкес элементтерді және олардың қосылыстарын оқып үйрену бірнеше кезеңде жүзеге асады: 1) жеке элемент және олардың қосылыстарымен танысу. 2) элементтердің табиғи текстарі жөнінде ұғым қалаптастыру; 3) периодтық заң және периодтық жүйені оқыту; 4) периодты заңдылықтың негізінде элементтерді топ және топшалары бойынша қалыптастыру; 5) химиялық элементер туралы білімді жинақтап қорыту.Химиялық алғашқы ұғымдардан кейін жеке элементтерден оттегі және сутегі индукциялық тәсілмен өтіледі. Бұл элементтер кең таралған, қосылыстарға оқушыларға табиғаттану, биология және физика курстарынан жақсы таныс болғандықтан таңдап алынады. Оқушыларға оттегіні ауада кездесетіні, ағзалар тыныс алғанда оттегін сіңіріп, көмірқышқыл газын шығаратыны, өсімдіктердің фотос интезі кезінде көмірқышқыл газын сіңіріп, оттегін бөліп шығаратыны, оттегінің алынуы жануды қолдайтыны және физикалық қасиеттері белгілі.Сөйтіп, химиялық элементпен алғашқы таныстыру мына жоспар бойынша жүзеге асырылады: а) химиялық таңбасы және атомдық массасы;ә) табиғатта кездесуі; б) бос күйінде алынуы; в) жайзатының қасиеттері; г) маңызды химиялық қосылысының құрамы және қасиеттері;

ғ) қосылыстарындағы валенттілігі; д) халық шаруашылығындағы маңызы.

Осы жоспарға сәйкес оттегі мен сутегінің элементтері оқылып, олар түзетін маңызды қосылыстар су, оксидтер, қышқылдар, тұздар және негіздер туралы білім беріледі. Бұл білім элементтерді оқып - үйренудің екінші кезеңіне негіз болады.Екінші кезеңде өзара өте ұқсас химиялық элементтердің үш тобы - галогендер, сілтілік металдар және инертті газдар қарастырылады. Периодтық заңдылықты игеруге нақтылы әзірлік жасалады.Үшінші кезеңде оқушылар барлық элементтердің басын біріктіретін, бірімен-бірін ұштастыратын жалпы заңдылықпен танысады. Периодтық жүйеге орналастырылған химиялық элементтер арасында көлбеу және тік байланыстардың мәнін түсінеді. Элементтердің периодқа, қатарға, топқа және топшаға орналасуының негіздерін әрқайсысының ерекшеліктерін игереді. Химиялық элементерді ашу және жіктеу дамылсыз жүзеге асып, ақырында периодтық заңның ашылғанын біледі. Табиғаттың ұлы заңын ашу үшін танымдық ой өрісі кең, сіңісіп кеткен кертертпа пікірлерге батыл қарсы шығатын ғалым керек болғанын, Д.И. Менделеев осы талаптарға сай келгенін түсінетін дәрежәге көтеріледі. Д.и. Менделеев ашқан периодтық заң және периодтық жүйе химиялық элементтерді және оларды оқып - үйренудің теориялық негізіне айналады. Төртінші кезеңде VІІІ - ІX кластарда топ және топшалар бойынша оқылады. Алдымен ΙΙΙ - ΙV негізгі топшаларда орналасқан бейметалдар, содан соң металдардың жалпы қасиеттері, I - III негізгі топшаның металдары, соңында қосымша топшаларда орналасқан металдарда өтіледі.

18. Химиялық элементтерді және олардың қосылыстарын Д.И.Менделеевтің периодтық заң және периодтық жүйесіне дейін және кейін оқыту әдістемесі. Д.И. Менделеев ашқан периодтық заң – табиғат дамуының жалпы заңдарының бірі. Ол химиялық элементтер және олардың қосылыстары туралы білімді бір жүйеге түсіруге, түсіндіруге және батыл болжамдар жасауға мүмкіндік берді. Атомның құрылысын анықтауға, жаңа элементерді ашуға және синтездеуге жол-жоба көрсетті. Периодтық заңның н


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: