Քիմիա.Գործնական աշխատանք

Օրգանական նյութերի, մոլեկուլների մոդելների հավաքում։ Բնական գազի բաղադրիչներ 90%-ը CH4՝ մեթան։ Հոմոլոգ C2H6՝ էթան։ C3H8՝ պրոպան, C4H10՝ Բութան։

Մեթան՝

Էթան՝

Բութան՝

նեո պենտան՝

իզո պենտան՝

նորմալ պենտան՝

Էթեն C2H4՝

Էթին C2H2՝

Գինու սպիրտ՝ էթանոլ

Փորձ քիմիայից

Անհատական-հետազոտական աշխատանք. Ալյումին

ա)  քիմիական  տարրի  նշանը. AI
բ)  կարգաթիվը, միջուկի  լիցքը՝ Z =

Կարգաթիվ-13

Միջուկի լիցք- +13

գ)  ատոմի  բաղադրությունը (պրոտոնների, նեյտրոնների, էլեկտրոնների  թիվը)…

Պրոտոններ-13

Նեյտրոններ-14

Էլեկտրոններ-13

դ)  պարբերության  համարը, լրիվ լրացված էներգիական մակարդակների  թիվը….

Պարբերության համար-3

Լրիվ  լրացված  էներգիական  մակարդակների  թիվը MLK

ե)  խմբի  համարը, ենթախումբը (գլխավո՞ր  է, թե՞ երկրորդական), արտաքին

     էներգիական  մակարդակում  էլեկտրոնների  թիվը

Խումբ-3

ենթախումբ- գլխավոր

զ)  էլեկտրոնների  բաշխումն  ըստ   էներգիական  մակարդակների

է)  էլեկտրոնային  բանաձևը (էլեկտրոնների  բաշխումն  ըստ  էներգիական

      մակարդակների  և ենթամակարդակների)

բանաձև-

ը)  ինչպիսի՞   նյութերի  օրինակներ  գիտեք,   որոնց  բաղադրության  մեջ         

      առկա  է  այդ   մետաղի  ատոմներ, գրեք  նյութերի  բանաձևերը  և  անվանեք

թ)  կատարեք  հաշվարկներ (որոշեք  այդ  տարրի  մեկ  ատոմի  զանգվածը m_o (գ),

     տարրի  առաջացրած  օքսիդի  հարաբերական  մոլեկուլային  զանգվածը`Mr,

     տարրերի  զանգվածային   հարաբերությունները, զանգվածային  և մոլային բաժինները  օքսիդում):

ժ)  ո՞ր  բնագավառներում  են  կիրառում  այդ  մետաղը  և  նրա  միացությունները:

Պղնձի ստացումը իր աղից՝ պղնձարջասպից CuSO4 · 5H2O, ակտիվ մետաղով՝ երկաթով:

Մետաղներ

Նախագծի  անվանումը՝ <<Մետաղներ>>

Ուղղորդող  հարցեր.

• Ո՞ր   տարրերն  են  ավելի  շատ, մետաղները, թե՞  ոչ  մետաղները, ինչու՞:

Ոչմետաղները ավելի քիչ են, ընդհանուր 22 տարր։ Ոչ մետաղների բնորոշ հատկանիշը նրանց ատոմների արտաքին էներգիայի մակարդակում էլեկտրոնների ավելի մեծ քանակն է։

• Ո՞ր   առանձնահատկություններն  են  բնորոշ  բոլոր  մետաղներին:

Նորմալ պայմաններում բոլոր մետաղները պինդ են: Մետաղների դրանց վրա ընկած լույսն արտացոլելու ունակությունը նրանց հատուկ մետաղական փայլի պատճառն է։ Մետաղներն անհոտ են։ Մետաղների մեծ մասը արծաթափայլ սպիտակ է, բացառությամբ պղնձի և ոսկու:

• Մեկնաբանեք  մետաղների  ֆիզիկական   հատկությունները:

Մետաղների ֆիզիկական հատկություններն են հատուկ մետաղական փայլ, բարձր էլեկտրական և ջերմային հաղորդունակություն, ճկունություն և այլն:

• Մեկնաբանեք  մետաղների   քիմիական   հատկությունները, այսինքն  մետաղների  փոխազդեցությունը  պարզ    և  բարդ  նյութերի  հետ  ռեակցիաների  հավասարումները:

• Որո՞նք   են   մետաղների  ստացման   ընդհանուր   եղանակները, գրեք  համապատասխան  ռեակցիաների  հավասարումները:

Մետաղների ստացման հիմնական եղանակները՝ պիրոմետալուրգիա, հիդրոմետալուրգիա, էլեկտրամետալուրգիա։ Պիրոմետալուրգիան հանքաքարերից մետաղների վերականգնումն է բարձր ջերմաստիճանում ածխածնի, ածխածնի օքսիդի, ջրածնի, ալյումինի, մագնեզիումի օգտագործմամբ։

•  Ի՞նչ  է  Էլեկտրոլիզ՝ էլեկտրատարրալուծումը, ո՞ր  մետաղներն  են  ստանում  այդ եղանակով

Էլեկտրոլիզը դա ֆիզիկաքիմիական գործընթացի էլեկտրական հոսանքով նյութի քայքայումն է։ Իոնները ստանում են ուղղորդված շարժում երբ էլեկտրոլիտի լուծույթը կամ հալույթը տեղավորում են էլեկտրական դաշտում։ Դրական լիցքավորված իոնները կատիոնները, շարժվում են դեպի բացասական էլեկտրոդը կաթոդը իսկ անիոնները դեպի դրական լիցք կրող էլեկտրոդը անոդը։

Նախագծի անվանումը՝ <>

Բովանդակությունը.

• Քիմիական ռեակցիաների  հատկանիշները:

Քիմիական ռեակցիաները լինում են 4 տեսակի`

1. միացման
2. քայքայման
3. տեղակալման
4. փոխանակման

Միացման են կոչվում այն ռեակցիաները, որոնց ժամանակ 2 պարզ կամ բարդ նյութեր միանալով առաջացնում են 1 բարդ նյութ։ Քայքայման են կոչվում այն ռեակցիաները, որոնց ժամանակ 1 բարդ նյութը քայքայվում է և առաջանում է երկու կամ մի քանի պարզ նյութեր։ Տեղակալման ռեակցիաներն ընթանում են պարզ և բարդ նյութերի միջև, որոնց դեպքում պարզ նյութի ատոմները տեղակալվում են բարդ նյութի ատոմներից մեկով։ Փոխանակման ռեակցիաները ընթանում են 2 բարդ նյութերի միջև, որոնք փոխանակվում են իրենց ատոմներով։ Ռեակցիայի ընթանալու պայմաններն են` ջերմության անջատում, նստվածքի առաջացում, գազի անջատում, գույնի փոփոխություն, հոտի առաջացում և այլն։

• Նյութերի զանգվածների  և  էներգիայի  պահպանման  օրենքները: Քիմիական ռեակցիաների  հավասարումների  կազմումը :

Էներգիայի պահպանման օրենք, բնության հիմնարար օրենքներից է։ Ըստ այդ օրենքի՝ մեկուսացված ֆիզիկական համակարգի համար կարելի է ներմուծել մի սկալյար ֆիզիկական մեծություն՝ էներգիա, որը համակարգի պարամետրերի ֆունկցիա է և պահպանվում է ժամանակի ընթացքում։

Քիմիական ռեակցիայի հավասարման կազմում

Քիմիական ռեակցիայի հավասարման կազմման գործընթացը բաղկացած է երկու փուլից (փուլերից).

1. Ռեակցիայի սխեմայի կազմում. Դիագրամը ցույց է տալիս, թե որ նյութերն են փոխազդել և որոնք են ստացվել ռեակցիայի արդյունքում։ Պետք է հիշել, որ պարզ գազային նյութերի մոլեկուլները գրեթե միշտ բաղկացած են երկու ատոմից (O2, Cl2, H2 և այլն):

2. Նյութերի բանաձեւերի գործակիցների ընտրություն. Անհրաժեշտ է ընտրել գործակիցները, որպեսզի ձախ և աջ մասերում յուրաքանչյուր տարրի ատոմների թիվը նույնն է։

• Հաշվարկներ  ըստ  քիմիական  ռեակցիայի  հավասարման` քանակաչափության  օրենքը: Հաշվարկային  փորձարարական  լաբորատոր  առաջադրանքներ՝ <<Քիմիական  ռեակցիաների  տեսակները>>:
• Ջերմաքիմիա:Ջերմանջատիչ և  ջերմակլանիչ  ռեակցիաներ: Ջերմաքիմիական  հավասարումներ:
• Հասկացություն էնթալպիայի  և  էնտրոպիայի  մասին: Հեսի  օրենքը:Հաշվարկներ  ըստ ջերմաքիմիական  հավասարումների:
• Ռեակցիայի արագություն և  դրա  կախվածությունը  տարբեր  գործոններից: Ներգործող  զանգվածների  օրենքը:  Ակտիվացման  էներգիա:
• Կատալիտիկ  և  ոչկատալիտիկ  ռեակցիաներ: Ֆերմենտներ:

Ալյումին

Ալյումին: Ալյումինի օքսիդի և հիդրօքսիդի ամֆոտերությունը:

Ալյումինը Երկրի կեղևում ամենատարածված մետաղն է: Նրան բաժին է ընկնում
երկրակեղևի զանգվածի 8 %-ից ավելին: Ալյումինը թեթև մետաղ է, արծաթափայլ, հալման ջերմաստիճանը՝ 660C, եռում է 2450C ջերմաստիճանում, օժտված է մեծ էլեկտրա և ջերմահաղորդականությամբ: Ալյումինը շատ ակտիվ մետաղ է`մետաղների ակտիվության շարքում տեղադրված է անմիջապես ալկալիական և հողալկալիական մետաղներից հետո:

Ալյումինի օքսիդը սպիտակ, դժվարահալ նյութ է: Երկդիմի օքսիդ է` փոխազդում է և թթուների, և հիմքերի հետ: Ալկալիների հետ ալյումինի օքսիդը հալելիս առաջանում են մետաալյումինատներ:

Ալյումինի հիդրօքսիդն առաջանում է սպիտակ, փաթիլանման նստվածքի ձևով, ալյումինի աղի վրա սահմանափակ քանակով ալկալի ավելացնելիս: Որպես երկդիմի հիդրօքսիդ հեշտությամբ լուծվում է և թթուներում, և հիմքերում:

Մետաղներ

Մետաղների ընդհանուր բնութագրումը` ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները:

114 քիմիական տարրերից 92 մետաղներ են: Պարբերական համակարգում մետաղները տեղակայված են յուրաքանչյուր պարբերության սկզբում, ինչպես նաև երկրորդական ենթախմբում:
Մետաղների ատոմների չափսերը համեմատաբար մեծ են: Դրանց արտաքին էներգիական մակարդակի էլեկտրոնները զգալիորեն հեռու են միջուկից և նրան թույլ են կապված:
Մետաղների ճնշող մեծամասնության արտաքին էներգիական մակարդակում 1-3 էլեկտրոն է առկա:
Մետախների իոնացման էներգիան փոքր է, ինչպես նաև մետաղները օժտված են ուժեղ վերականգնող հատկությամբ:
Քիմիական ռեակցիաներում մետաղները միայն վերականգնիչն եր են, դրանով տարբերվում են ոչ մետաղներից:

Օսլայի բացահայտման ռեակցիաներ

9-րդ դաս. մարտ 2022

*1-Լաբորատոր փորձեր՝ <<Աղաթթվի քիմիական հատկությունները>>(տես՝ իմ բլոգում՝ <<9-րդ դաս. փետրվար 2022)

*2- Ամփոփելու ենք փետրվարին իրականացված երկու հատ նախագծերը՝<<Կենդանի օրգանիզմի քիմիան>> և <<Հալոգենները>>

*3-Իրականացնելու ենք նախագիծ` <<Ազոտ։ Փոսֆոր>>  

Նախագծի բովանդակությունը.

• 5֊րդ խմբի գլխավոր. ենթախմբի տարրերի ընդհանուր բնութագիրը։

Մենդելևի պարբերական համակարգի VA խումբը կոչվում է ազոտի ենթախումբ։ Այդ ենթախմբի մեջ մտնում են ազոտը (N), ֆոսֆորը ( P ), արսենը (As), ծարիրը (Sb) և բիսմութը (Bi): Այդ խմբի տարրերից առավել մեծ նշանակություն ունեն ազոտը և ֆոսֆորը։

Ազոտ
Ազոտը քիմիական տարր է, պարբերական աղյուսակի 5-րդ խմբի 7–րդ տարրը, քիմիական նշանը N, ատոմային թիվը 7, ատոմային զանգվածը՝ 14.0067: Էլեկտրոնային մակերեսի կարգը՝ 2s²2p³:

Ֆոսֆոր
Ֆոսֆորը քիմիական տարր է, որի նշանն է P։ Գտնվում է տարրերի պարբերական համակարգի 3-րդ պարբերության 5-րդ խմբի տարր։ Կարգահամարը 15, ատոմական զանգվածը 30,97376։ p տարր է, ատոմի արտաքին էլեկտրոնային թաղանթների կառուցվածքն է 3s²Зр³, К և Լ թաղանթները լրացված են։ Բնական ֆոսֆորը բաղկացած է միայն ³¹Р կայուն իզոտոպից։

• Ազոտ և ֆոսֆոր տարրերի ատոմների բաղադրությունը  և  էլեկտրոնային  թաղանթի  կառուցվածքը։

Ազոտի քիմիական նշանը ՝ N, ազոտը պարբերական համակարգի 5-րդ խմբի և 2-րդ պարբերության տարր է։ Կարգաթիվը ՝ 7, իսկ հարաբերական ատոմային զանգվածը ՝ 14 է, վալենտականությունը 3 է։

Ֆոսֆորի քիմիական նշանը ՝ P, ֆոսֆորը պարբերական համակարգի 5-րդ խմբի 3-րդ պարբերության տարր է։ Կարգաթիվը ՝ 15, իսկ հարաբերական ատոմային զանգվածը ՝ 31:

• Ազոտ, ազոտի օքսիդները. ազոտական թթուն և նրա աղերը։

Ազոտական թթուն շատ ուժեղ միահիմն թթու է և ջրում գրեթե լրիվ դիսոցվում է: Ազոտական թթուն, ինչպես և մյուս թթուները, փոխազդում է հիմքերի, հիմնային օքսիդների, աղերի (կարբոնատների, սուլֆիտների ու սիլիկատների) հետ: Ազոտական թթուն մետաղների հետ յուրահատուկ կերպով է փոխազդում, մյուս թթուների նման ջրածին չի անջատում, այլ անջատում է ազոտի օքսիդներ, ամոնիակ (ամոնիումի նիտրատ) կամ ազատ ազոտ։ Նշանակում է՝ այս դեպքում վերականգնվում է ոչ թե ջրածինը, այլ ազոտը, որի օքսիդացման աստիճանը +5-ից կարող է նվազել մինչև −3 Մետաղների հետ ազոտական թթվի փոխազդեցության այս կամ այն ձևը կախված է թթվի կոնցենտրացիայից ու փոխազդող մետաղի ակտիվությունից։ Ազոտական թթվի մոլեկուլի անկայունությունը կարևոր առանձնահատկություն է։ Ջրային լուծույթում այդ թթուն համեմատաբար ավելի կայուն է։ Մինչդեռ 98% զանգվածային բաժնով ազոտական թթուն անկայուն միացություն է, լույսի ազդեցությամբ քայքայվում է:

• Ֆոսֆորի պարզ նյութերը` կարմիր և սպիտակ ֆոսֆոր։ Օրթոֆոսֆորական  թթուն և նրա  աղեը։

Ֆոսֆորի երկու կարևոր ալոտրոպ ձևերն են՝ սպիտակ ֆոսֆորը և կարմիր ֆոսֆորը։ Սև ֆոսֆորն ստացվում է սպիտակ ֆոսֆորը բարձր (շուրջ 1200 մեգապասկալ) ճնշման տակ տաքացնելիս։

Օրթոֆոսֆորական թթուն միջին ուժի անօրգանական թթու է, քիմիական բանաձևն է H₃PO₄, այն ստանդարտ պայմաններում իրենից ներկայացնում է անգույն հիդրոսկոպիկ բյուրեղներ։ 213 °C ջերմաստրճանից բարձր ջերմաստիճանում փոխակերպվում է պիրոֆոսֆորական թթվի H₄P₂O₇։ Ջրում լավ լուծելի է։ Հիմնականում օրթոֆոսֆորական թթու անվանում են 85%-անոց ջրային լուծույթը(անգույն, անհոտ հեղուկ է)։ Լուծվում է նաև էթանոլում և այլ լուծիչներում։ Ֆոսֆորական թթուն եռահիմն թթու է։ Այն երբ փոխազդում է ավելի ուժեղ թթվի հետ, այն ցուցաբերում է երկդիմի հատկություն։ Օրթոֆոսֆորական թթուն կամ իր լուծելի աղերը կարելի է հայտնաբերել դրանց վրա արծաթի նիտրատի լուծույթով ազդելով։ Նկատվում է դեղին գույնի նստվածք(չեզոք միջավայր)։

•  Ազոտական և ֆոսֆորական  պարարտանյութեր։

Ազոտական պարարտանյութերը անօրգանական և օրգանական ազոտ պարունակող միացություններ են, որոնց հողի մեջ են մտցնում բերքառատության համար։ Հանքային ազոտային պարարտանյութերի թվին են պատկանում ամիդային, ամոնիակային և նիտրատային պարարտանյութերը։ Ազոտային պարարտանյութերը հիմնականում ստանում են սինթետիկ ամոնիակից։ Ազոտի միացությունների պատճառով հաճախ սահմանափակում է մշակաբույսերի աճը և դրա համար էլ ազոտային պարարտանյութերն ունեն մեծ դրական ազդեցություն։

Ֆոսֆորային պարարտանյութերը անօրգանական և օրգանական ֆոսֆոր պարունակող միացություններ են, որոնց հողի մեջ են մտցնում բերքառատության համար։ Ֆոսֆորի պակասի կամ բացակայության պայմաններում բույսերը ի վիճակի չեն աճելու նորմալ եղանակով։ Հողում ֆոսֆորի քիչ քանակությունը ազդում է հատկապես հացահատիկային բույսերի բերքի վրա։ Տարբերակված են ֆոսֆոր պարունակող պարարտանյութերի մի քանի տեսակներ.

Թեմատիկ  հարցեր և վարժություններ.   

*1. Ո՞ր  տարրերն են   ընդգրկված 5-֊րդ խմբի գլխավոր ենթախմբում…

Այս տարրերը՝ N, P, As, Sb, Bi:

*2. Ո՞ր տարրի  մոտ է ավելի ուժեղ արտահայտված  ոչ մետաղական հատկությունները  ազոտի՞.թե `ֆոսֆոր՞. ինչո՞ւ. ..

Ֆոսֆորի մոտ ավելի ուժեղ արտահայտված է ոչ մետաղական հատկությունները, քանի որ ֆոսֆորի էլեկտրաբացասականությունը ավելի քիչ է:

*3. Ազոտը  և ֆոսֆորը համարվում են կենսական տարրեր. ինչո՞ւ. …

Կենսական տարրեր են կոչվում այն տարրերը, որոնք առաջացնում են բարդ օրգանական նյութեր և ապահովում են օրգանիզմների կենսագործունեությունը: Ազոտը և ֆոսֆորն ունեն այդպիսի հատկություններ և համարվում են կենսական տարր:

*4. Ւ՞նչ  պայմաններ են  անհրաժեշտ. բույսի աճի համար….

Հարկավոր է ջուր, հող, արև և լավ պայմաններ:

*5. Ւ՞նչ  է  պարարտանյութը. ինչպիսի՞ պարարտանյութեր գիտեք….

Պարարտանութը նյութ է, որը բույսը ավելի արագ է աճեցնում:

*6. Ի՞նչ  է   <<Նիտրատային  աղետը>>…

Դասագրքից սովորել «Ազոտ »  և «Ֆոսֆոր» թեմաները  և  կատարել վարժություններ՝ Էջ 95, 103. 111-֊112, 120, 124: