Н7О2
|
02
|
ОҒ2
|
-
|
-
|
HzS
|
H2S2
|
S
|
SO
|
SO2
|
SO3
|
278
Бүлардың ішінен халық шаруашылығында маңызы зор - қүкірт (VI) оксиді, күкірт қышқылы және сульфаттар ғана оқылатын ы атап отіледі.
Жай заттарды қарастырғанда аллотропия жэне аллотропиялық түр ѳзгерістері жонінде жаңа үғым қалыптастырылады. Галогендер тобының элементтерінде аллотропия қүбылысы байқалмайды, ойткені атомдардың озара әрекеттесуінің бір ғана мүмкіндіғі бар. Оттеғі топшасы элементтері атомдарының сыртқы электрон кабаттарының қүрылысы эр түрлі байланысуға мүмкіндік береді. Бүл пікір оттегі жэне озон молекулаларын салыстыру арқылы нақтыланады. Оттегі мен озонның қүрамын, физикалық және химиялық қасиеттерін кесте түрінде жазып, санның сапаға ауысуы туралы қорытынды жасалады. Бір элементтің бірнеше жай заттар түзу қүбылысы - аллотропия, эрі заттың аллотропиялық түр ѳзгерісі деп аталатыны, жай заттардың коп түрлілігі туралы түсінік беріледі. Аллотропия қүбылысының күкіртте, селенде, теллурда және полонийда орын алатыны, бүл алтыншы негізгі топшаның элементтеріне тэн қүбылыс екені атап отіледі. Күкірт атомдарының озара ашық жэне түйық тізбек түзіп байланысатыны, соған сәйкес кристалдық жэне пластикалық күкірт жай заттарын түзетіні айтылады. Кристалдық күкірттен пластикалық күкірттің алыну тэжірибесі, эрқайсысының қүрылысын кѳрсететін кесте кѳрнекі кѳрсетіледі.
Күкірт атомының қүрылысын, тотығу дэрежелерін еске түсіру арқылы химиялық қасиеттері жонінде жорамал жасалып, сызбанүсқа түрінде жазылады: металл + қүкірт -^-сульфид; сутеіі + күкірт-^күкірт сутегі; оттегі + күкірт-> күкірт (IV) оксиді.
Эр сызбанүсқага сәйкес бүрыннан белгілі тәжірибелер еске түсіріліп қайталанады, жаңа тәжірибелер қойылады. Реакциялар тотығу-тотықсыздану түрғысынан талдапып, электрондық баланс теңдеулері жазылады. Жай зат күйіндегі күкірт атомының тотығу дәрежесіне металл және сутеғі атомдарымен плюс тортке дейін тотығатыны анықталады. Күкірт атомының екі жақты қасиет корсету мүмкіндігі, қай мүмкіндігінің жүзеге асатыны, эрекеттесетін ато.мының электртерістілігіне тэуелді екені айтылады. Күкірттің табиғатга кездесуі жэне оның айналымымен танысу үшін оқушылардың оздігінен істейтін жүмыстары үйымдастырылады.
279
оқулықтың соңғы қосарбетіндегі түсті кесте (80) талданады. Күкірттің қосылыстары, сүйық және концентрлі күкіртқышқылының жалпы және айрықша қасиеттері қарастырылады. Сұйық күкірт қышқылы тоіықтыргыш қасиеттерін сутегі катионы арқылы кѳрсетеді, сондықтан металдардың кернеу қатарында сутегіне дейін орналасқан активті металдармен ғана эрекеттеседі. Концентрлі күкірт қышқылы тотықтырғыш қасиетін күкірт атомы арқылы жүзеге асырып, ѳзі күкіртті газға дейін тотықсызданады. Кернеу қатарында сутегіне дейін де, сутегінен кейін де орналасқан металдармен реакцияға түседі, бүл реакциялардың жалпы сызбанұсқасы:
Me + H2S04-> түз + Н2
суйылтыл
Me + H2SO4—>түз + SO2+ Н2О
Концентрлі
Сүйылтылған күкірт қышқылы металл оксидтерімен, гидроксидтермен жэне түздармен алмасу реакцияларына қатысады, бұлардың жүру жағдайлары, толық жэне қысқаша иондық теңдеулері талданады. Күкірт қышқылының түздармен әрекеттесуі басқа қышқылдарды алу үшін зертханаларда және енеркэсіпте қолданылатыны, органикалық заттардың суын тартып алып, кѳмірге айналдыратыны эңгімеленеді.
Соңында күкірт қышқылына жэне оньщ түздарына барий катионының реактив болатыны туралы үғым беріледі. Түз жэне күкірт қышқылдарының түздарын ажыратуға, сапалық құрамын анықтауга эксперимент есептері шығарылады.
Азот топшасы бойынша топты, топшаны және жеке элементті сипаттау, ѳтілген топшаның элементтерімен салыстырып, ұқсастығы мен айырмашылығын анықтау жѳніндегі оқушылардың білімі мен білігі нығаяды. Периодтық заң жэне жүйе, заттың құрылысы химиялық байланыс туралы білім дамиды, жаңадан донор-акцепторлы байланыс жайында үғым қалыптасады. Химиялық реакциялардың жүру заңдылықтары, химиялық эрекеттерді басқару жэне реттеу мәселелері нақтылы мысалдармен толықтырылады. Ғылым мен ондіріс арасындағы аммиак, азот қышқылы, минералды тыңайтқыштарды алуға байланысты ѳндірістік материалдарды ѳткенде оқушылардың политехникалық ой-ѳрісі кеңейеді. Азоттың табиғаттағы айналымы, ѳзінің жэне қосылыстарының құрамы мен
280
қасиеттеріндегі қайшылықтар ғылыми кѳзқарастың қалыптасуына, ѳлі табиғат пен тірі табиғаттың байланысын терең іұсінуге жэрдемдеседі.
Азот топшасының элементтерін галогендермең жэне оттегі топшасының элементтерімен салыстырғанда мыналарға кѳңіл аударылады. Галогендер тобына жататын элементтердің бірі - бейметалдар, олар күшті тотықтырғыш қасиет кѳрсетеді. Оттегі топшасында - полонийда, азот топшасыпда, сүрме мен висмутта металдық қасиеттер білініп, элементтердің сипаты ѳзгереді. Элементтер (атомдар) қасиеттерінің ѳзгеруі мен жай заттар қасиеттері ѳзгсруінің арасында айырмашылықтар байқалады. Оттегі жай затының күкіртпен салыстырғанда металдармен белсенді эрекеттесетіні оқушыларға белг ілі. Осыған орай азот жэне фосфор жай заттарының химиялық белсенділігін салыстырып, жорамал жасағанда оқушылар азот активті деген қорытындыға келеді. Оқушыларға белгілі жэне жаңадан қойылган тэжірибелер жорамалға қайшы келеді. Фосфор ауада жэне оттегінде жанады, 3000“С температура кезінде ғана тотығады. Бүл фосфор жай затындағы химиялық байланыстың осалдығынан болатын жағдай. Азоттың мольдік иондануы 4576 кДж/моль, ал фосфордікі 2910 қДж/моль.
Азоттың молекуласы берік үш электрон жүбы арқылы байланысады, сондықтан оның активтілігі периодта ѳзінен кейін орналасқан оттегі мен фосфордан кем. Фтор сутегімен қараңғыда, оттегімен температура эсерінен, азотпсн температура жэне катализатор қатысқанда ғана әрекеттеседі. Бұдан соң азоттың, оттегінің жэне фтордың сутегімен қосылыстарының химиялық байланысының полюстілігі, беріктігі жэне ерігіштігі, химиялық қасиеттері салыстырылады.
Топ ішінде сутекті қосылыстары қасиеттерінің ѳзгеру бағыты анықталады. Бұдан бұрынғы топшалардағы сутекті қосылыстар қасиеттерінің ѳзгеру заңдылығын ескеріп, топ бойында жоғарыдан томен қарай тұрақтылығының кемитіні, тотықсыздандырғыш қасиетінің артатыны жѳнінде қорытынды жасалады.
Азоттың оттекті қосылыстары туралы деректі материалдар соңғы багдарламада едэуір ықшамдалды. Олар аммиактың жэне азот қышқылының химиялық қасиеттерін сипаттаганда тотығу-тотықсыздану эрекеггерінің ѳнімдері ретінде қарастырылады. Азот
281
қосылыстарының бір-біріне ауысу бағыттарын, тотыгу дэрежелерінің ѳзгеру заңдылықтарын түсінуге жэрдемдеседі:
-
-3
|
О
|
+1
|
+2
|
+3
|
+4_______ ^
|
ЫНз ^
|
N2
|
N2O
|
NO
|
N2O3
|
NO2
|
N2O5
|
HNO'3
Аммиак оттегінде жанып, бос күйіндегі азотқа, ал катализатор қатысында азот (II) оксидіне дейін тотығады. Азот (II) оксиді ауадағы оттегімен азот (IV) оксидіне дейін тотығып, сумен эрекеттескенде азот қышқылына айналады. Азот қышқылы тотықсызданғанда бүған керісінше эрекет жүзеге асады. Азот қышқылы тотықтырғыш қасиет кѳрсеткенде ѳзінен кейінгі тотығу дэрежелеріндегі алты ѳнімнің бэрін беруі мүмкін. Солардың ішінде ең кѳп мѳлшерде түзілетіндері: N 0 жэне NO2.
Бүл арада тотықсыздану ѳнімдері металдардың активтілігіне және қышқылдың концентрациясына тэуелді екенін айтып, мыналарды атап откен жѳн: 1) сүйылтылған азот қышқылы сілтілік жер металдармен жэне мырышпен, темірмен эрекеттескенде аммиакқа дейін тотықсызданады; 2) сүйылтылған азот қышқылы активсіз ауыр металдармен эрекеттескенде азот (II) оксиді түзіледі; 3) концентрлі азот қышқылы сілтілік жэне сілтілік жер металдармен эрекеттескенде азот (I) оксиді бѳлінеді; 4) концентрлі азот қышқылы ауыр металдармен азот (IV) оксидін түзеді; 5) концентрлі азот қышқылы темір, хром, алюминий, алтын, платина, тантал металдарына эсер етпейді. Бүл заңдылықтарды білу азот қышқылының металдармен эрекеттесу реакцияларының электрондық баланс теңдеулерін сауатты жазуға жэрдемдеседі.
Оқушылар аммоний ионының және азот қышқылының түздарымен, оларды анықтайтын сапалық реакциялармен танысады. Түздардың қүрамы, қасиеттері және қолданылуына байланысты жаттығулар орындайды, есептер шығарады.
Фосфор атомының қүрылысы, түзетін жай заттары, сутегі жэне оттегімен қосылыстары, оксиді мен қышқылдары, орта жэне қышқыл түздары азотпен салыстырып қарастырылады. Фосфор қышқылының сатылап диссоциациялануына, соған сәйкес түзетін түздарының
282
ерігіштігіне және маңызына назар аударылады. Фосфор жэне азот тыңайтқыштарының құрамы, қоректік заттары, тиімділігі, қолданылу тәсілдері жонінде ұғым қалыптастырылады. Тыңайтқыштар ѳндіру ѳнеркәсібінің дамуы және келешегі туралы нақтылы мэліметтер келтіріледі, диаграммалар сызылады.
ѳ м і р т е г і т о п ш а с ы . Бұл топшаның элементтері: атом құрылысының электрондық жэне графикалық формулалары, тотығу дэрежелері, жай заттарының құрылысы, оксидтерінің формулалары,
қышқылдарының формулалары, сутекті қосылыстарының формулалары бойынша талданады. Осының алдындағы топшаның элеменггерімен салыстырылады. Кѳміртегі түзетін жай заттарының құрылысы мен қасиеттері модельдер жэне кестелер арқылы
нақтыланады. Алмаз бен графиттің қасиеттеріндегі айырмашылықтардың себептері ашылады. Оқушылардың атомдық ковалентті байланыстар, олардың кеңістікте орналасуы жонінде білімі кеңейеді. Аморфты кѳміртегінің қасиеттерін талқылаумен байланысты жаңадан адсорбция құбылысы жэне оның маңызы туралы түсінік алады.
Кѳміртегі мен кремний қосылыстарының сан алуандығы, табиғаттағы жэне организмдер тіршілігіндегі мәнімен танысады. Бүл элемент атомдарының ѳзара химиялык байланыстар түзу ерекшелігін түсінеді, олардың кеңістіктегі бағытталуы туралы кѳзқарас қалыптасады.
Күрделі заттардың құрылысы мен қүрылымының қасиеттеріне тигізетін эсері кѳміртегі (IV) оксиді мен кремний оксидтерін, кѳмір қышқылы мен кремний қышқылын салыстырганда айқын білінеді. Бұл заттардың қүрамы үқсас болғанымен, құрылысы эр түрлі, сондықтан қасиеттері бір-біріне үқсамайды.
Қышқылдарға тэн жалпы қасиеттер кѳмір қышқылында айқын білінбейтініне назар аударылады. Кемір қышқылы активті металдармен (магний) және суда еритін негіздік оксидтермен, кремний қышқылының еритін түздарымен ғана эрекеттеседі. Бүл оның әлсіз, әрі тұрақсыз екендігін білдіреді. Кремний қышқылы - ерімейтін қышқыл, сілтілермен реакцияға түседі, қышқылдардың басқа қасиеттерін кѳрсетпейді. Осыдан, кѳмір жэне кремний қышқылдарын откенде, қышқылдардың жалпы жэне айрықша қасиеттері туралы оқушылардың білімі тереңдейді.
Достарыңызбен бөлісу: |