Доброго дня, шановні дев’ятикласники.
Тема уроку. Розчинення як фізико-хімічний процес. Теплові явища, що супроводжують
розчинення речовин
Мета
уроку: познайомитися з фізико-хімічною природою процесу розчинення; з’ясувати
внутрішню сутність процесу розчинення,те що процес розчинення супроводжується
не лише фізичними явищами, але й хімічною взаємодією розчинника й розчиненої речовини;
мати уявлення про теплові явища, що супроводжують процес розчинення.
ХІД УРОКУ
І.Повторимо
питання матеріалу минулого уроку
-Назвіть компоненти
розчину.(розчинник та розчинена речовина )
- На
які групи поділяються розчини за розміром часток розчиненої речовини?(істині
розчини, емульсії, суспензії, дисперсні системи )
- Який із компонентів
розчину прийнято вважати розчинником для істинних розчинів?(якого
більше )
- Що таке розчинність?(здатність
речовини розчинятися у воді або іншому розчиннику з утворенням істинного
розчину)
- Які фактори впливають
на процес розчинення? (природа речовин, температура, тиск,
перемішування, подрібнення твердих речовин)
II. Вивчення нового матеріалу
Розчинення — фізико-хімічний процес.
Уявіть собі склянку з водою в
яку зануримо кілька кристалів калій перманганату. Розглянемо, що відбувається з
кристалами. Які явища супроводжують цей процес?
- Відбувається руйнування
кристалічної ґратки твердих речовин до молекул.
- Відбувається процес
розподілу молекул розчиненої речовини між молекулами розчинника (дифузія).
? До фізичних чи хімічних
явищ належить кожен із цих процесів?
Висновок: процес розчинення
супроводжується фізичними процесами: руйнуванням кристалічної ґратки й
дифузією.
?Як прискорити цей
процес?
Можно:
- підігріти розчин
(прискорюється руйнування й рух молекул);
- перемішати
(прискорюється дифузія, молекули розчинника змивають з поверхні молекули
розчинної речовини, відкривається доступ до наступних шарів).
?Чи завжди розчин можна
розглядати як механічну суміш розчинника й розчиненої речовини? На це питання
нам допоможе відповісти наступний експеримент
Теплові явища під час розчинення.
У три хімічні склянки наливаємо приблизно
по 25 мл води, у кожну занурюємо термометр і записуємо температуру.
Потім у першу склянку додаємо приблизно
2,5 г натрій хлориду, акуратно перемішуємо, вимірюємо температуру.
У другу склянку додаємо приблизно 2,5 г
амоній нітрату, перемішуємо, вимірюємо температуру.
У третю склянку акуратно доливаємо
приблизно 2,5 г концентрованої сульфатної кислоти, перемішуємо, нагадуємо учням
правила роботи з кислотами, вимірюємо температуру.
Порівнюємо, як змінилася температура в
кожній склянці.
? Чому змінилася
температура розчину?
Можна припустити, що енергія виділяється
або поглинається в результаті певних хімічних процесів, що відбуваються під час
розчинення.
Розчинення речовини супроводжується
утворенням сполук між молекулами розчиненої речовини й розчинника. цей процес
називається сольватацією, якщо розчинником є вода — гідратацією.
Утворені сполуки називаються гідратами.
Хімічна реакція утворення гідратів
супроводжується виділенням енергії. ця енергія, зокрема, і витрачається на
руйнування кристалічних ґраток, дифузію та інші процеси, що супроводжують
розчинення.
Якщо при цьому енергії гідратації
недостатньо, розчин витрачає зовнішню енергію й тому охолоджується (як у
випадку амоній нітрату).
Якщо енергії більше, ніж необхідно для
процесів, що супроводжують розчинення, енергія виділяється (як у випадку із
сульфатною кислотою), розчин дуже розігрівається, навіть закипає. Це й пояснює
необхідність дотримуватися правил приготування розчинів кислот: додавати
маленькими порціями кислоту у воду. Іноді для приготування таких речовин їх
додатково охолоджують, щоб уникнути вихлюпування речовин.
Висновок: розчинення — це складний
фізико-хімічний процес.
Кристалогідрати:
CuSO4 · 5H2O — мідний купорос,
CuSO4 — безводний;
FeSO4 · 7H2O — залізний купорос,
FeSO4 — безводний.
Солі деяких металів утворюють стійкі
хімічні сполуки з певною кількістю молекул води — кристалогідрати.
Гідратовані іони Cu2+, Fe2+,
Na1+ та інші мають забарвлення.
Кристалізаційну воду можна видалити з таких сполук лише тривалим прожарюванням
за високих температур.
- Чи можна стверджувати,
що розчинення є лише фізичним або лише хімічним процесом?(ні)
- Які факти доводять, що
розчинення — складний фізико-хімічний процес?(утворення
кристалогідратів, виділення або поглинання тепла)
- Багато безводних солей,
зокрема перелічені вище, з часом збільшуються в масі. Чому?(поглинають
воду)
Домашнє завдання
Опрацювати матеріал параграфа 7, відповісти на
запитання 1-5 с.44(усно).
