Lezione sull'essenza del processo di dissociazione elettrolitica. L'essenza del processo di dissociazione elettrolitica. Dissociazione graduale dell'acido solforico

Lezione 5

Argomento: l'essenza del processo dissociazione elettrolitica

Traguardi e obbiettivi:

Educativo:formulare i concetti di "elettroliti, non elettroliti, renio, idratazione, idrati, idrati cristallini, acqua di cristallizzazione", rivelare l'essenza del processo di dissociazione elettrolitica, considerare le principali disposizioni della teoria della dissociazione elettrolitica;

Educativo: sviluppare la capacità di lavorare con il testo, caratterizzare il processo di dissociazione elettrolitica;

Educativo: coltivare l'interesse per la chimica, formare una visione del mondo scientifica.

Attrezzatura: sali, acqua, tavola, libro di testo, quaderni, schede didattiche.

Durante le lezioni:

1) Momento org

2)Controlla d.z.

Conversazione frontale: “Le classi principali no materia organica»;

Individuale lettere sondaggio sulle carte

Opzione 1: fornire definizioni: sali, ossidi. Fornisci la loro classificazione.

Dare esempi

Opzione 2: Fornire definizioni: basi, acidi. Fornisci la loro classificazione.

Dare esempi.

Dettatura

Scrivi le formule degli acidi, i loro residui acidi, indica la loro valenza.

3)Apprendimento di nuovo materiale

1.Aggiornamento delle conoscenze

I. Esperimenti con sostanze secche, soluzioni e fusioni su corrente elettrica conduttrice

Fig.1 p.3

NaCl secco, soda

Acqua distillata: non conduce corrente

Soluzioni di NaCl, alcali, sali: conducono corrente

Soluzioni di glucosio

Alcol: non conduce corrente

Sahara

Ossigeno

Azoto

II. Meccanismo di dissoluzione in acqua

1) B-b con legame ionico

Fig.2 Na + Cl - + H-O-H

Nella soluzione gli ioni sono idratati – circondato da molecole d’acqua

2) In-in con un legame polare covalente

ÍCl H + + Cl - ioni idratati

Il legame polare covalente diventa ionico

III. Sostanze

Elettroliti Non elettroliti p.5

… …

Definizioni

Sali di ossigeno

Azoto alcalino

Idrogeno acido

Con legame ionico o covalente con legame covalente non polare/debolmente polare

legame altamente polare

IV. Dissociazione elettrolitica –il processo di decomposizione di un elettrolita in ioni quando disciolto in acqua o fuso.

V. Dissoluzione – processo fisico e chimico

V. Idratazione ionica

Kablukov e Kistyakovsky hanno suggerito che durante il renio le molecole d'acqua si attaccano agli ioni, formandosi idrata

Definizione p.6

VI.Cristallo idrati e acqua di cristallizzazione

Definizione C.7

VII.Disposizioni fondamentaliTeorie della dissociazione elettrolitica

Sam- ma p.8-9 a memoria

4) Fissaggio

V.1-6 p.13

5) Riflessione

6) d.z.

P.1 rivisitazione, definizioni e disposizioni della teoria a memoria

Elettrolitico dissociazione

L'essenza del processo di dissociazione elettrolitica

“La scienza ha l’onore di avere la capacità di portarci fuori dall’errore.” M. Svetlov

covalente non polare,

basso polare

la maggior parte delle sostanze organiche, molti gas

idronio

Meccanismo ED

“Una goccia d’acqua corrode una pietra”

HCl; HNO3; H2SO4

NaOH; KOH; Ba(OH)2

NaCl; CuSO4; Al(NO3)3

Immagine 1.

Cristallo

NaCl → Na + + Cl -

Immagine 1.

H Cl → H + + Cl -

Esercizio fisico.

Ripetuto molto

Le nostre teste sono stanche

Giriamo a sinistra, a destra...

E allora chiudiamo gli occhi

Dimenticheremo tutto, ma non per sempre!

Ora apriamo gli occhi,

Facciamo tutti un respiro profondo.

Bene, riposiamoci un po' e ricominciamo a lavorare.

1. Dividere le sostanze in elettroliti e non elettroliti:

Idrossido di potassio

Carbonato di calcio

Ossigeno

Acido solforico

Idrossido di bario

Cloruro di sodio

Elettroliti

Non elettroliti

2. Seleziona le sostanze che possono dissociarsi in ioni:

Acido cloridrico

Solfato di bario

Idrossido di sodio

Nitrato di alluminio

3. Crea equazioni per la dissociazione di queste sostanze.

Prova di screening.

Opzione 1.

Opzione numero 2.

1). CIAO 2). H2S

3). H 2 CO 3 4). H 2 SiO 3

• I non elettroliti includono:

1) cloruro di bario

2) zucchero

3) acido solforico

4) carbonato di potassio

• I non elettroliti includono:

1) saccarosio

2) idrossido di sodio

3) bromuro di alluminio

4) Acido nitrico

• carbonato di sodio

2) alcool etilico

3) acido cloridrico

4) nitrato di zinco

5. La somma dei coefficienti nell'equazione di dissociazione del solfato di alluminio è uguale a:

1). 4 2). 2

3). 6 4). 3

4. La maggior parte degli ioni idrogeno si formano durante la dissociazione del solfato di ammonio è uguale a:

1). H3PO4

2). HNO3

3). H2SO44). HF

5. La somma dei coefficienti nell'equazione per la dissociazione del carbonato di sodio è uguale a:

3). 3 4). 1

2. Con la formazione di cationi e anioni metallici, il residuo acido si dissocia:

1). idrossido di rame ( II )

2). idrossido di sodio 3). cloruro di alluminio

4). acido carbonico

1). glicerolo ,SO2

2). BaO, K 2 COSÌ 4

3). CuCl2, KOH4). Fe(OH)3, H 2 SiO 3

3. Entrambe le sostanze del gruppo sono elettroliti:

1). CH4, CO2

2). CON aO, BaSO4

3). C2H5OH, HNO34). NaCl, KOH

Controlla il tuo vicino.

Numero dell'opzione;

Compito creativo:

Se il solfato di rame viene sciolto in acqua, si osserva una colorazione blu della soluzione e la soluzione conduce corrente, ma se viene sciolto nella benzina, non si osserva alcuna colorazione e la soluzione non diventa blu.

Spiega questo fenomeno.

Questa lezione è dedicata allo studio del tema “Dissociazione elettrolitica”. Nel processo di studio di questo argomento, capirai l'essenza di alcuni fatti sorprendenti: perché si realizzano soluzioni di acidi, sali e alcali elettricità; Perché il punto di ebollizione di una soluzione elettrolitica è superiore a quello di una soluzione non elettrolitica.

Argomento: legame chimico.

Lezione:Dissociazione elettrolitica

1. Il concetto di dissociazione elettrolitica

L’argomento della nostra lezione è “ Dissociazione elettrolitica" Cercheremo di spiegare alcuni fatti sorprendenti:

Perché le soluzioni di acidi, sali e alcali conducono corrente elettrica?

Perché il punto di ebollizione di una soluzione elettrolitica è sempre superiore al punto di ebollizione di una soluzione non elettrolitica della stessa concentrazione?

Svante Arrhenius

Nel 1887, il fisico svedese il chimico Svante Arrhenius, esplorando la conduttività elettrica soluzione acquosa, ha suggerito che in tali soluzioni le sostanze si disintegrano in particelle cariche - ioni, che possono spostarsi verso gli elettrodi - un catodo caricato negativamente e un anodo caricato positivamente.

Questa è la ragione della corrente elettrica nelle soluzioni. Questo processo si chiama dissociazione elettrolitica(traduzione letterale - scissione, decomposizione sotto l'influenza dell'elettricità). Questo nome suggerisce anche che la dissociazione avviene sotto l'influenza di una corrente elettrica. Ulteriori ricerche hanno dimostrato che non è così: gli ioni sono solo portatori di carica in una soluzione ed esistono in essa indipendentemente dal fatto che la corrente passi attraverso la soluzione o meno. A partecipazione attiva Svante Arrhenius formulò la teoria della dissociazione elettrolitica, che spesso prende il nome da questo scienziato. L'idea principale di questa teoria è che gli elettroliti si disintegrano spontaneamente in ioni sotto l'influenza di un solvente. E sono questi ioni che sono portatori di carica e sono responsabili della conduttività elettrica della soluzione.

La corrente elettrica è il movimento diretto di particelle cariche libere. Sai già che le soluzioni e le fusioni di sali e alcali sono elettricamente conduttive, poiché non sono costituite da molecole neutre, ma da particelle cariche: gli ioni. Quando fusi o disciolti, gli ioni diventano gratuito portatori di carica elettrica.

Il processo di decomposizione di una sostanza in ioni liberi quando si dissolve o si scioglie è chiamato dissociazione elettrolitica.

Riso. 1. Schema di decomposizione in ioni cloruro di sodio

2. L'essenza del processo di dissociazione elettrolitica dei sali

L'essenza della dissociazione elettrolitica è che gli ioni si liberano sotto l'influenza di una molecola d'acqua. Fig. 1. Il processo di decomposizione dell'elettrolita in ioni viene visualizzato utilizzando equazione chimica. Scriviamo l'equazione di dissociazione per cloruro di sodio e bromuro di calcio. Quando una mole di cloruro di sodio si dissocia, si formano una mole di cationi sodio e una mole di anioni cloruro. NaCl⇄ N / a+ + Cl-

Quando una mole di bromuro di calcio si dissocia, si formano una mole di cationi sodio e due moli di anioni bromuro.

CircaFratello2 ⇄ Circa2+ + 2 Fratello-

Nota: poiché la formula di una particella elettricamente neutra è scritta nella parte sinistra dell'equazione, la carica totale degli ioni deve essere uguale a zero.

Conclusione: in seguito alla dissociazione dei sali si formano cationi metallici e anioni del residuo acido.

3. L'essenza del processo di dissociazione elettrolitica degli alcali

Consideriamo il processo di dissociazione elettrolitica degli alcali. Scriviamo l'equazione di dissociazione in una soluzione di idrossido di potassio e idrossido di bario.

Quando una mole di idrossido di potassio si dissocia, si formano una mole di cationi potassio e una mole di anioni idrossido. KOH⇄ K+ + OH-

Quando una mole di idrossido di bario si dissocia, si formano una mole di cationi di bario e due moli di anioni idrossido. Ba(OH)2 ⇄ Ba2+ + 2 OH-

Conclusione: Durante la dissociazione elettrolitica degli alcali si formano cationi metallici e anioni idrossido.

Le basi insolubili in acqua praticamente non subiscono dissociazione elettrolitica, poiché sono praticamente insolubili in acqua, e quando riscaldate si decompongono, quindi non è possibile ottenere una fusione.

4. L'essenza del processo di dissociazione elettrolitica degli acidi

Riso. 2. Struttura dell'acido cloridrico e delle molecole d'acqua

Considera il processo di dissociazione elettrolitica degli acidi. Le molecole acide sono formate da legami covalenti polari, il che significa che gli acidi non sono costituiti da ioni, ma da molecole.

Sorge la domanda: come si dissocia allora l'acido, cioè come si formano le particelle cariche libere negli acidi? Si scopre che gli ioni si formano in soluzioni acide proprio durante la dissoluzione.

Consideriamo il processo di dissociazione elettrolitica dell'acido cloridrico nell'acqua, ma per questo annoteremo la struttura delle molecole di acido cloridrico e acqua. Fig.2.

Entrambe le molecole sono formate da un legame covalente polare. La densità elettronica in una molecola di acido cloridrico viene spostata verso l'atomo di cloro e in una molecola d'acqua verso l'atomo di ossigeno. Una molecola d'acqua è in grado di estrarre un catione idrogeno da una molecola di acido cloridrico, determinando la formazione di un catione idronio H3O+.

L'equazione per la reazione di dissociazione elettrolitica non tiene sempre conto della formazione del catione idronio - di solito si dice che si forma un catione idrogeno.

Quindi l'equazione di dissociazione per l'acido cloridrico si presenta così:

HCl⇄ H+ + Cl-

Quando una mole di acido cloridrico si dissocia, si formano una mole di catione idrogeno e una mole di anioni cloruro.

5. Dissociazione graduale degli acidi

Dissociazione graduale dell'acido solforico

Considera il processo di dissociazione elettrolitica dell'acido solforico. L'acido solforico si dissocia gradualmente, in due fasi.

IO-fase di dissociazione

Nella prima fase viene separato un catione idrogeno e si forma un anione idrogeno solfato.

H2 COSÌ4 ⇄ H+ + HSSO4 -

anione idrogeno solfato.

II- Sono lo stadio della dissociazione

Nella seconda fase si verifica un'ulteriore dissociazione degli anioni di idrogeno solfato. HSSO4 - ⇄ H+ + COSÌ4 2-

Questa fase è reversibile, cioè gli ioni solfato risultanti possono attaccare cationi idrogeno e trasformarsi in anioni idrogeno solfato. Ciò è indicato dal segno di reversibilità.

Ci sono acidi che non si dissociano completamente nemmeno nella prima fase: tali acidi sono deboli. Ad esempio, l'acido carbonico H2CO3.

6. Confronto dei punti di ebollizione di elettroliti e non elettroliti

Possiamo ora spiegare perché il punto di ebollizione di una soluzione elettrolitica sarà superiore al punto di ebollizione di una soluzione non elettrolitica.

Durante la dissoluzione, le molecole del soluto interagiscono con le molecole del solvente, ad esempio l'acqua. Più particelle di soluto sono presenti in un volume d'acqua, più alto sarà il suo punto di ebollizione. Ora immagina che quantità uguali di una sostanza elettrolitica e di una sostanza non elettrolitica siano disciolte in uguali volumi di acqua. L'elettrolita nell'acqua si disintegrerà in ioni, il che significa che il numero delle sue particelle sarà maggiore rispetto al caso di dissoluzione di un non elettrolita. Pertanto, la presenza di particelle libere nell'elettrolita spiega perché il punto di ebollizione di una soluzione elettrolitica sarà superiore al punto di ebollizione di una soluzione non elettrolitica.

Riassumendo la lezione

In questa lezione hai imparato che le soluzioni di acidi, sali e alcali sono elettricamente conduttive, poiché quando si dissolvono si formano particelle cariche: gli ioni. Questo processo è chiamato dissociazione elettrolitica. Quando i sali si dissociano, si formano cationi metallici e anioni di residui acidi. Quando gli alcali si dissociano, si formano cationi metallici e anioni idrossido. Quando gli acidi si dissociano, si formano cationi idrogeno e anioni del residuo acido.

1. Rudzitis G. E. Inorganico e chimica organica. 9a elementare: libro di testo per istituzioni educative: un livello base di/ G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. M.: Illuminazione. 2009 119 pag.: ill.

2. Popel P. P. Chimica: 8a elementare: libro di testo per istituti di istruzione generale / P. P. Popel, L. S. Krivlya. - K.: IC “Academy”, 2008.-240 p.: ill.

3. Gabrielyan O. S. Chimica. 9° grado. Manuale. Editore: Bustard: 2001. 224s.

1. Chemport. ru.

1. N. 1,2 6 (pag. 13) Rudzitis G. E. Chimica inorganica e organica. 9° grado: libro di testo per istituti di istruzione generale: livello base / G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. M.: Illuminazione. 2009 119 pag.: ill.

2. Cos'è la dissociazione elettrolitica? Quali classi di sostanze appartengono agli elettroliti?

3. Le sostanze con che tipo di legame sono gli elettroliti?

2

7

Anioni Cationi Anodo Catodo - +

Soluzione Cristallo NaCl Na + + Cl H2OH2O H2OH2O Fig.4.

10 Soluzione HCl H + + Cl - H2OH2O H2OH2O Riso HCl Cl - H+H+ + - H+H Cl-Cl-

14 Test di screening. Opzione 1. Opzione 2. 1. I non elettroliti includono: 1) carbonato di sodio 2) alcol etilico 3) acido cloridrico 4) nitrato di zinco 1. I non elettroliti includono: 1) cloruro di bario 2) zucchero 3) acido solforico 4) potassio carbonato 2 Con la formazione di cationi metallici e anioni, il residuo acido si dissocia: 1). idrossido di rame (II) 2). idrossido di sodio 3). cloruro di alluminio 4). acido carbonico 2. Con la formazione di cationi metallici e anioni del residuo acido, quanto segue si dissocia: 1) saccarosio 2) idrossido di sodio 3) bromuro di alluminio 4) acido nitrico 3. Entrambe le sostanze del gruppo sono elettroliti: 1). CH4, CO22). C2H5OH, HNO33). CaO, BaSO44). NaCl, KOH 3. Entrambe le sostanze del gruppo sono elettroliti: 1). glicerina, SO2 2). CuCl2, KOH3). BaO, K2SO44). Fe(OH)3, H2SiO3 4. La maggior parte degli ioni idrogeno si formano durante la dissociazione è uguale a: 1). CIAO 2). H2CO33). H2S4). H2SiO3 4. La maggior parte degli ioni idrogeno si formano durante la dissociazione è uguale a: 1). H3PO42). H2SO43). HNO34). HF 5. La somma dei coefficienti nell'equazione di dissociazione del solfato di alluminio è uguale a: 1). 42). 63). 2 4) La somma dei coefficienti nell'equazione per la dissociazione del carbonato di sodio è pari a: 1). 42). 33). 24). 1

Obiettivi della lezione:

• Educativo:
apprendere le definizioni dei concetti scientifici: “elettroliti”, “non elettroliti”, “dissociazione elettrolitica”, “cationi”, “anioni”; spiegare questi importanti concetti utilizzando un esperimento dimostrativo; spiegare l'essenza e il meccanismo del processo di dissociazione;
• Educativo:
sviluppare l'attività cognitiva degli studenti, sviluppare la capacità di osservare, trarre conclusioni e spiegare il corso dell'esperimento. Sviluppare un interesse per la chimica, sviluppare il pensiero logico.
• Educativo:
aumentare l’attività cognitiva e l’attività degli studenti.

Tipologia di lezione: combinata.

Il motto della lezione: "Nessun vaso può contenere più del suo volume, tranne il vaso della conoscenza, che è in continua espansione". Proverbio arabo.

Durante le lezioni

1. Momento organizzativo.

2. Introduzione.

Conversazione introduttiva tra insegnante e studenti.

La corrente elettrica è il movimento diretto di particelle cariche. Nei metalli, tale movimento diretto viene effettuato a causa di elettroni relativamente liberi. Ma si scopre che non solo i metalli, ma anche le soluzioni e le fusioni di sali, acidi e basi possono condurre corrente elettrica.

Nel 1887, lo scienziato svedese Svante Arrhenius formulò i principi della teoria della dissociazione elettrolitica delle sostanze e i chimici russi V.A. Kistyakovsky, I.A. Kablukov. lo ha integrato con idee sull'idratazione degli ioni.

3. Studio di nuovo materiale.

Teoria della dissociazione elettrolitica (EDT):

1. Gli elettroliti sono sostanze le cui soluzioni e fusioni conducono corrente elettrica. Questi sono acidi solubili, sali, basi, ad es. sostanze con legami covalenti polari e ionici. Esperimento dimostrativo: studio della conducibilità elettrica di soluzioni di NaCl, HCl, KOH, zucchero, acqua.

2. I non elettroliti sono sostanze le cui soluzioni e fusioni non conducono corrente elettrica. Si tratta di sostanze insolubili in acqua, nonché sostanze con legami covalenti non polari o poco polari, sostanze organiche, ossigeno liquido, azoto, acqua, basi insolubili, sali, acidi.

3. La dissociazione elettrolitica è il processo di decomposizione di un elettrolita in ioni.

NaCl -> Na + + Cl - HCl -> H + + Cl -

KOH -> K + + OH -

4. Nelle soluzioni o nelle fusioni di elettroliti, gli ioni si muovono in modo caotico, ma quando passa la corrente, gli ioni caricati positivamente sono attratti dal catodo (-) e sono chiamati cationi, e gli ioni caricati negativamente sono attratti dall'anodo (+) e sono chiamati anioni. Il processo di dissociazione è reversibile. 5. Gli ioni differiscono dagli atomi sia nella struttura che nelle proprietà. Nelle soluzioni acquose gli ioni sono allo stato idratato.

Il meccanismo di dissociazione è spiegato dal fatto che gli elettroliti, sotto l'influenza di un solvente, si dissociano (si dividono) spontaneamente in ioni. La dissociazione può verificarsi anche durante la fusione degli elettroliti solidi (dissociazione termica).

4. Esercizio fisico.

5. Fissare il materiale.

1. Dividere le sostanze in elettroliti e non elettroliti: solfato di potassio, carbonato di calcio, benzene, ossigeno, idrossido di potassio, glucosio, acido solforico, idrossido di bario, acqua, zolfo.

Monitoraggio del completamento dell'attività: autotest da parte della scheda.

2. Selezionare le sostanze che possono dissociarsi in ioni: solfato di bario, nitrato di alluminio, idrossido di sodio, azoto, zucchero, acido cloridrico.

3. Annota le equazioni di dissociazione per queste sostanze.

Monitoraggio del completamento del compito: lavorare in coppia.

Prova di screening.

Compito creativo.

Se il solfato di rame viene sciolto in acqua, si osserva una colorazione blu della soluzione e la soluzione conduce corrente, ma se il solfato di rame viene sciolto nella benzina, non si osserva alcuna colorazione e la soluzione non diventa blu. Spiega questo fenomeno.

6. Riassumendo.

Alla fine della lezione, dobbiamo parlare di nuovo di ciò che abbiamo imparato oggi. Annunciare i voti. E lodare i ragazzi per l'ottimo lavoro.

Pertanto, per una lezione, puoi assegnare più di un voto a ciascuno studente. E impara nuovo materiale con facilità, in modo accessibile e interessante per i bambini.

7. Compiti a casa.

1, (Rudzitis G. E., Felrman F. G.) Radetzky p. 38, opzione 1-4 (1 compito).

Tecniche e metodi moderni di educazione: ricerca di problemi, formulazione e soluzione di questioni interdisciplinari; eseguire compiti complessi per confrontare oggetti; lavorare con le tabelle utilizzando gli strumenti NIT.

Descrizione dell'organizzazione dell'attività creativa degli studenti: Conversazione; rispondere alla domanda dopo aver visto l'esperimento, lavoro indipendente e pratico; valutazione delle proprie conoscenze; compiti creativi.

Descrizione di idee e iniziative pedagogiche: Visualizzazione dell'esperimento utilizzando la multimedialità; test con un tempo prestabilito per ogni domanda; compiti creativi

Metodi e tecnologie di insegnamento: basato sui problemi: apprendimento per ricerca, apprendimento evolutivo, sviluppo pensiero logico, lavoro di gruppo, lavoro in coppia.

Risultati: il risultato principale di questo sviluppo è un notevole aumento della qualità della formazione.

Qualità dell'irradiazione (basata sui risultati del lavoro di controllo diagnostico):

2007-2008 -72%

2008-2009 -80%