Таза зат жэне қоспа ұгьшдары

Қоспаның қасиеттерімен танысу үшін темір мен күкірттің қоспасын зерттейтін зертханалық жұмыс ѳткізіледі. Оқушылар алдымен күкірттің, содан соң темірдің, ақырында екеуінен тұратын қоспаның қасиеттерін зерттейді, оларға судың жэне магниттің эсерін байқайды. Бақылау нэтижесін кесте түрінде жазады. Зертханалық жұмыстан шығатын қорытынды: қоспада оның құрамына кіретін эр заттың қасиеттері сақталады. Табиғатта заттар кѳбінесе қоспа түрінде кездеседі.

Қоспаларды бѳлу жэне таза заттар алу тэсілдерінің кѳпшілігі оқушыларға ѳмір тэжірибесінен, тѳменгі сьшыптарда ѳтілетін

жаратылыстану пэндерінен белгілі. Солар еске түсіріліп, талқыланады жэне бірнеше тэжірибелер жасалады. Соның нэтижесінде қоспаның түрлері жэне белу эдістері сызбанұсқа түрінде жазылады.

Зертханалық жэне корнекі корсетілетін тэжірибелер кезінде оқушылар химиялық стакандармен, сынауықтармен, колбалармен, жай жэне бѳлгіш воронкамен, сауыттармен, термоскоппен, сүзгі қағаздармен, т.б. жүмыс істеуге үйренеді. Түндыру, сүзу, буландыру, қүрғату, айдау тәсілдерімен, қыздыру аспаптарымен танысады. Мүғалім олармен жүмыс істеу кезіндегі сақтық шараларына назар аударады.

Химияның алғашқы сабақтарында физикалық жэне химиялық кұбылыстардың эмпирикалық ұғымдары қалыптасады. Ол үшін бірнеше кѳрнекі керсетілетін жэне зертханалық тэжірибелер жасалады. Әсіресе, бір затпен жасалатын эр түрлі тэжірибелер кѳрнекі нэтиже береді. Мысалы, шақпақ қантты кэрден келіге салып түйгенде ұнтақталып пішінін жояды, суда еріткенде сұйық күйге айналып, түсі жойылады, бірақ дэмі сақталады. Бұл екеуі - физикалық құбылыстар. Қанттың ұнтағын сынауыққа салып қыздырса балқиды жэне түсі ѳзгереді - бұл да физикалық кұбылыстар. Одан эрі қатты қыздырғанда қант кѳмірленеді жэне су буы бѳлінеді. Кѳмір мен су - жаңа заттар, бұл ѳзғеріс химиялық құбылыстарға жатады.

Шынының жэне парафиннің балқуы, мыс пластинкасын шамның жалынында қыздыру, сутегі пероксидін айырудың зертханалық тэжірибелерін оқушылар ѳздері жүргізеді, бақылау барысын кесте түрінде жазып, жаңа заттар түзілгені немесе түзілмегені жѳнінде қорытынды жасайды, физикалық жэне химиялық құбылыстарға анықтама беріледі.

Бұл тақырыпта химиялық реақциялардың басталуы жэне жүру жағдайлары, сыртқы белғілері, механизмі, заттардың реакция кезіндегі масса қатынастары, химиялық теңдеу, реакцияның типтері туралы алғашқы ұғымдар жүйесі қалыптасады.

Химиялық реакциялар жүруіне ең қажетті жағдайлардың бірі - заттардың тығыз жанасуы. Жанасу бетін арттыру үшін заттарды ұнтақ немесе ерітінді күйінде алады. Бұл жағдай жеткіліксіз болса, сырттан жылу беріледі (мыстың оксидке айналуы, қанттың айрылуы, т.б.). Жылу бір реақцияда реақцияның баеталуы үшін ғана (күкірттің темірмен эрекеттесуі), ал екіншілерінде ақырына дейін жүру үшін қажет. Кейбір реакциялар жарық энергиясының (фотосинтез), енді біреулері электр тогының (судың айрылу реакциясы) эсерімен

Химиялық реакциялар заттардың кѳзге керінбейтін үсақ белшектерінің арасында жүреді. Реакцияның механизмі осы белшектердің езгерісін ескеретін атом-молекулалық теория түрғысынан түсіндіріледі жэне химиялық теңдеулер арқылы орнектеледі. Химиялық теңдеу зат массасының сақталу заңына сүйеніп жазылады, химиялық реакцияны сандық және сапалық жағынан сипаттайды. Зат массасының сақталуы реакцияға кірген атомдар санының реакциядан шыққағі атомдар санына тең болуымен дэлелденеді. Реакцияға кіріскен заттардың мольдік массаларының қосындысы реакциядан шыққан заттардың мольдік массаларының қосындысына тең болады.

Тақырыптың соңында химиялық реакциялардың типтері ѳтіледі. Жіктеудің негізіне бастапқы жэне реакциядан шыққан заттардың саны мен қүрамы алынады. Жалпы түрде алғанда үғымдардың анықтамасы п заттан 1 зат (қосылу реакциясы), 1 заттан п зат (айрылу реакциясы), 2 заттан 2 зат (орынбасу реакциясы) сызбанүсқаларына сэйкес келеді. Қосылу реакциясы туралы үғым қалыптастыру үшін күкірт пен темірдің әрекеттесуі корсетіліп талқыланады. Айрылу реакциясымен таныстыру үшін судың электролизі еске түсіріледі, малахиттың айрылу реакциясының зертханалық тэжірибесі жасалады. Орынбасу реакциясын нақтылау үшін темір мен тотияйынның арасындағы реакция корсетіледі.

Химиялық қүбылыстар кезінде оқушылар реакцияға кіріскен бастапқы заттардың және реакциядан шыққан ѳнімдердің қасиеттерін

Біріншісі - химия ғылымының даму қисынына жэне эксперименттік мэліметтерге сәйкес алдымен эквивалент үғымынан атомдық масса үғымына, содан соң атомның озіне кошу аркылы жүзеге асырылды: эквиваленттік масса - атомдық масса - атом. Бүл орта мектепке арналған алғашқы оқу қүралдарында ғана пайдаланылады.

Екіншісі - химияның түрақты оқулықтарында үдайы қолданылып келеді. Заттар молекулалардан, молекула атомдардан түрады дейтін козқа-расқа сәйкес; айрылу реакциясы - молекула - атом сызбанүсқасы бойынша түсіндіріледі. Мектеп сарамандығында айрылу реакциясының мысалы ретінде судың электр тогы эсерінен айрылу тэжірибесі пайдаланылды.

Мүғалім оқушылардың физика курсынан атом жэне молекула туралы білетіндерін еске түсіріп мәселелік сүрақ қояды: химиялық реакциялар кезінде атомдар және молекулалар қандай күйде болады?

Сүрақтың жауабы тэжірибеден ізделеді. Арнайы немесе қолдан жасалған қүралда судыц электролизі корнеқі корсетіледі. Тэжірибе кезінде оқушыларға алынған зат - су жэне қүралдың екі түтігінде жиналған газдар ғана корінеді. Газ түтіктің біреуіне екіншісіне қарағанда екі есе артық жиналады. Тәжірибені оқушылардың қатысуымен талқылау арқылы бірнеше қорытынды жасалады.

1. Су кѳзге корінбейтін кішкене болшектерден - молекулалардан түрады, эр молекуласының қүрамына екі атом сутегі жэне бір атом оттек кіреді. Түсінік нақты болу үшін су молекуласының эр түрлі модельдерін жэне суретін корсетеді.

0. 
   Электр тогының эсерінен су молекулалары атомдарға ыдырайды. Мүны да модельдер аркылы немесе тақтаға сызып корсетеді. Эр молекуладан екі атом сутегі, бір атом оттегі босап шығады.
   

0. 
   Екі сутегінің атомы бірігіп, молекула түзеді, оттегінің атомы судың келесі молекуласынан болінген оттек атомымен қосылып,
   

0. 
   Жалпы қорытынды: химиялық реакциялар кезінде молекулалар бұзылады, ал атомдар сак^палады. Бастапқы заттардың атомдарынан реакция ѳнімінің молекулалары түзіледі.
   

Жалпы қорытындыға сүйеніп, атомға анықтама беріледі, мұнда атом ұғымының екі белгісі: 1) заттың бѳлшегі. 2) химиялық бѳлінбейтіні ескеріледі. Атомның ѳзі күрделі бѳлшек екені, физикалық жағынан алғанда бѳлінетіні, бір-біріне айналатыны жѳніндегі түсінік бұл арада қарастырылмайды.

Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман оқулығы екінші эдістемелік шешім тұрғысынан жазылған. Мұнда: 1) атом жэне молекула туралы кѳзқарастың шығуы қысқаша баяндалады; 2) молекула ұғымына анықтама беріледі (заттың ең кішкене бѳлшегі, құрамы жэне қасиеттері затпен бірдей); 3) заттың молекулалық жэне молекуласыз құрылысы толығырақ баяндалады.

Алғашқы тақырыпта заттар құрылысындағы, соған сэйкес қасиеттеріндегі ерекшеліктерді нақтылы түсіндіру - эдістемелік кѳпшілік мойындаған мәселелердің бірі. Молекуладан тұратын заттар эдепкі жағдайда ғаз, сұйық, кейбіреулері ғана қатты күйде кездеседі, балқу жэне қайнау температуралары томен болады. Молекулалық құрылысы болмайтын заттар атомдардан тұрады. Эдепкі жағдайда қатты күйде кездеседі, балқу жэне қайнау температуралары жоғары болып келеді.

Атом - ең басты ұғымдардың бірі. Заттың құрылысында молекула болмауы мүмкін, ал оның құрамына атом кірмеуі мүмкін емес. Сонымен бірғе атом арқылы химиялық элемент жэне жай зат ұғымдары шектеледі, олардың арасындағы байланысты сызбанұсқа арқылы былай кѳрсетуге болады:

Жай зат <- атом элемент

Элемент ұғымы атомның анықтамасына, жай зат ұғымы элементтің анықтамасына кірмейді. Бірақ эдебиеттерде атомды химиялық элементтің ең кішкене бѳлшегі, элементті химиялық жағынан бѳлінбейтін зат деп қарау кездеседі.

Бүдан кейін химиялық элементпен байланысты салыстырмалы атомдық масса (Mr), валенттілік (В), химиялық таңба, атоммен байланысты массаның атомдық бірлігі (м.а.б.), моль, молекуламен байланысты салыстырмалы молекулалық масса (Mr), молекулалық формула, моль (v), мольдік масса (М), Авагадро саны (NA) үғымдары қалыптастырылады, олардың арасындағы байланысты сызбанүсқа арқылы кѳрсетуге болады. (7-сызбанүсқа).