Темір

Тақырыбы Темір

Сабақ түрі: Аралас сабақ

Мақсаты: 

Білімділігі -темірдің тотығу дәрежесіне байланысты химиялық қасиеттерін түсіндіру. Темір иондарына сапалык реакция жайлы мағлұмат беру.

Тәрбиелілігі –Табиғатты қорғауға, отансүйгіштікке, тәрбиелеу.

Дамытушылығы -тотығу дәрежесі +2, +3 темір оксидтері мен гидроксидтерінің химиялық қасиеттерін қарастыра отырып, окушылардың біліктіліктерін дамыту.

Құралдар мен реактивтер: темір (ұнтағы, түйіршігі, қаңылтыры)  мыс (II) сульфаты, тұз қышқылы, темір (III) хлориді, натрий гидроксиді, қызыл және сары қан тұзы ерітінділері, калий роданиді ерітіндісі, спирт шам, сіріңке

Пайдаланылған әдебиеттер: 

1. Н.Нұрахметов, К.Сарманова, К.Жексембина, Н.Заграничная, Ә.Темірболатова“Химия” 9-сынып Алматы ”Мектеп“ 2009ж
2. С.Ж. Пірәлиев, Б.М.Бутин, Г.М. Байназарова, С.Ж. Жайлау “Жалпы химия” Алматы 2003ж
3. Н.Н. Исабаев, Т.М. Исмайлов ”Химия есептері“ Алматы “Әлем нұрлы” 2009ж
4.  Я.Л. Гольдфарб, Ю.В. Ходаков, Ю.Б. Додонов ”Химия есептер және жаттығулар жинағы 8-11 “ Алматы ” Рауан“ 1997ж
5. Б.А. Бірімжанов “Химиялық элементтер тарихынан”  ”Мектеп“ 1969ж
6. Б.А. Бірімжанов “Жалпы химия”  ”Қазақтың мемлекттік оқу педагогика“ 1962ж
7. К. Аханбаев “ Химия” Алматы ”Ана тілі “ 1993ж

Сабақ жоспары: 
Ұйымдастыру

Оқушылармен сәлемдесіп, сынып тазалығына назар аударып, оқушылардың сабаққа қатысу тізімін алып, оқушылардың назарын тақтаға аудару. Оқушыларды екі топқа бөлеміз

Мұғалім сұрағы			Оқушының мүмкін болатын жауабы
№	Үй тапсырмасын тексеру.		Орындау үлгісі
Кім көп біледі ? ойыны
4		1топ.Алюминий хлоридін үш тәсілмен алыңдар. 2топ. Алюминий сульфатын үш түрлі тәсілмен алыңдар	A12(S04)3+6HCl→ 2А1С13+3H2SO4 2Al+6HCl→2AlCl3+3H2 2A1(OH)3↓+6HCl→ 2А1С13+6H2O АlCl3+H2SO4
Кім шапшаң? ойыны
5		1топ Алюминий сульфаты 2 топ Алюминий хлориді гидролиздену теңдеулерін жазыңдар. Бұл тұздардың ерітіндісінде метилоранж қандай түске боялады?	1)Al2(SO4)3+3HOH→Al(OH)3↓+Al(HSO4)3 2Al3++3SO42͞ +3HOH→ Al(OH)3↓+Al3++3H++3SO42͞ Al3++3HOH→ Al(OH)3↓+3H+ Al(HSO4)3+3HOH→ Al(OH)3↓+3H2SO4 Al3++3H++3SO42͞   +3HOH→ Al(OH)3↓+6H++ 3SO42͞ Al3++3HOH→ Al(OH)3↓+3H+ Al2(SO4)3+6HOH→2Al(OH)3↓+3H2SO4 pH<7 2)AlCl3+ HOH→AlOHCl2+HCl Al3++3Cl+HOH→ AlOH2++2Cl+ H++Cl͞ Al3++ HOH→ AlOH2++ H+ AlOHCl2+ HOH→Al(OH)2Cl+HCl AlOH2++2Cl͞+HOH→ Al(OH)2++Cl+ H++Cl͞ AlOH2++Cl͞+HOH→ Al(OH)2+ +H++Cl͞ AlOH2++HOH→ Al(OH)2+ +H+ Al(OH)2Cl+ HOH→Al(OH)3+HCl Al(OH)2++Cl͞ +HOH→ Al(OH)3↓+ +H++Cl͞ Al(OH)2++ HOH→ Al(OH)3↓+ +H+ AlCl3+ HOH→Al(OH)3+HCl pH<7
Кім математик?
6		1 топ Құрамында  30 г A1Cl3бар ерітіндіге калий гидроксидінің ерітіндісін құйғанда тұнбаға түсетін алюминий гидроксидінің массасы қанша?	Берілгені m (AlCl3)=30г   m (Al(OH)3)-?
30г                              Хг      AlCl3+3KOH→Al(OH)3+3KCl     х==17,5г       133,5г                  78г 2 топ Қыздырылған Ғе203 үстінен сутек жібере отырып, темір алуга болады. 2 моль сутек жібергенде түзілген темірдің массасын аныктаңдар. Өнімнің шығымы теориялыкпен салыстырғанда 95%. Берілгені                 Анализ; ʋ(Н)=2 моль φтеор=95%                 Ғе203+3Н2→2Fe+3H2O т/к m(Fe)     Шешуі                   4г       Хг                                                          Ғе203+3Н2→2Fe+3H2O m= ʋ·M                                                         6г       112г m=2 моль·2г\моль=4г       4г                  Хг      Хг==74,6г 6г                  112г   74,6г                  95%        х==78,4г     Хг                    100%

 

Жаңа сабақты қабылдауға дайындық кезеңі

№	Мұғалім	Оқушы
	Оқушылар алюминийдің электрондық формуласын жазғандай темірдің электрондық және графиктік формуласын жаздырамын	Темір — VIII топтың косымша топшасының элементі. Темі атомында валенттік электрондар сыртқы жөне оның астындағы кабатта орналасады, ал сырткы энергетикалык денгейінде 2 электрон бар: Fe+26 )2͞е )8͞е )(8+6)͞е )2͞е  Электрондык формуласы: ls22s22p63s23p63d64s2 Графиктікформуласы:

 

Жаңа сабақты оқып-үйрену кезеңі

Темір

Қосымша топшадағы барлық элементтер сияқты темір де d-элементтерге жатады. Оның сыртқыдан ішкері орналасқан қабатындағы энергетикалық деңгейлері d-электрондармен толтырыла бастайды. d-элементтердің валенттік электрондары сыртқы s-және ішкері деңгейдің  d-орбитальдарында орналасады.  Сондықтан олардың тотығу дәрежелері айнымалы болып келеді.

Темір химиялық реакцияларда 2 және 3 электрон беріп, өзінің тұрақты қосылыстарында +2 және +3 тотығу дәрежелерін көрсетеді:

Табиғатта кездесуі. Темір — алюминийден кейінгі топшасының көп таралған металл. Оның үлесіне жер қыртысының 4,2%-і тиеді.

Ғарыштан түсетін метеориттер, негізінен, темірден тұрады. Сондықтан ерте заманда темірді "аспан" немесе "жұлдыз" тасы деп атаған (46-сурет).

Темір жер қыртысында көптеген минералдар түзеді. Темірдің ең маңызды өнеркәсіптік кендері: қызыл темір тас Fe₂О₃, магнитті теміртас Ғе₃О₄, пирит немесе темір колчеданы FeS₂.

 Қазакстанда темірдің бай қоры бар, ол Торғай темір кенді бассейнінде және Орталық Қазақстанда орналасқан. Қазіргі кезде елімізде темірдің жүздеген кен орындары мен кен жылғалары белгілі болып отыр. Көптеген кен орындарындағы кеннің жер бетіне жақын жатуы оны арзан, ашық әдіспен өндіруге мүмкіндік береді (47-сурет).

Темір сульфат     FeSO₄гидрокарбонат Fe(HC0₃)₂ түрінде минералды сулардың құрамына кіреді. Темір тұздары теңіз суларында да бар, сол сияқты мұхиттардың түбінде де темірге әжептәуір бай табиғи шөгінділер кездеседі.

Темір тірі организмдерде де болады. Ересек адамның денесінде 4-5 г темір бар. Оның 65%-і қандағы гемоглобиннің құрамына кіреді. Гемоглобин қанға қызыл түс береді және тыныс алу процесінде оттекті әртүрлі ұлпаларға тасымалдайды. Қанның құрамында темірдің жетіспеуі қан азаюына әкеліп, адам денсаулығын әлсіретеді.

Байланысқан күйдегі темір көптеген тағамдық өнімдерде: қара нан, картоп, алма, өрік, қарақұмык жармасында кездеседі. Бұл өнімдерді әркім өзінің тамақтану рационына кіргізіп, қан азаюының алдын алуға тиісті.

Физикалық қасиеттері. Темір — жылтыр, күміс түстес ақ металл, оның тығыздығы 7,87 г/см³. Балқу температурасы жоғары 1539°С. Темір иілімді, магниттелетін және оны жоғалтатын қасиеті бар, осыған орай техникада кеңінен қолданылады.

Химиялық қасиеттері. Қосымша топшадағы көптеген металдар сияқты темір де орташа белсенді металдарға жатады (металдардың кернеу қатарын кара).

Белсенді бейметалдар темірді тотыктырады.

Қатты қыздырылған темір ұнтағы немесе жоңқасы оттекте темір татын (тотығу дәрежесі +2 және +3 болатын темір оксидтерінің  қоспасы FeO·Fe₂O₃) түзіп жанады:

3Fe+2O₂=Fe₃O₄(FeO·Fe₂O₃)

Құрғақ атмосферада ол қорғағыш оксидті қабыршақпен қапталады. Мұндай қабыршақты темірді қыздырып, жасанды жолмен алуға да болады. Осылайша тат баспайтын болатты алады.

Қатты қыздырылған темір су буымен әрекеттеседі:

                     0      +      t  +2      0

              3Fe+2H₂O=FeO+H₂↑

Ылғал ауада темірдің бетін тотығу өнімдерінің (оксидтер және гидроксидтер ) қоспасынан тұратын тат басады. Бұл процесті қысқаша төмендегідей жазуға болады:

                      0      +      t  +2      0

              3Fe+3О₂+6H₂O=Fe(OH)₃↑

Темір кышқылдардағы сутекті тотықсыздандырады, ал өзі +2 тотығу дәрежесіне дейін тотығады:

0  + +2  0

Fe + 2Н = Ғе + Н₂↑

Концентрациялы азот және күкірт қышқылдарында темір енжарланады, өйткені ерімейтін қосылыстардың қорғағыш қабыршағымен қапталады.

Темір белсенділігі төмен металдарды олардың тұздарынан тотықсыздандырып, ығыстырып шығарады:

    0+2             +2          0

Fe + CuS0₄ = FeS0₄ + Сu

Өнеркәсіпте алынуы. Темірді оның оксидтерінен сутекпен, алюминиймен немесе көміртек (II) оксидімен тотыксыздандырып

алады:

Бұл процестер күрделі өнеркәсіптік қондырғыларда жүреді.

Қолданылуы.Таза темір электромагниттік құралдардың тетіктерін даярлауда қолданылады, өйткені оларға тез магниттелетін және ол қасиет тез жойылатын қабілет қажет. Трансформаторларда, электромоторларда көбіне темірдің құймалары — шойын мен болат пайдаланылады.

Дүние жүзінде темір және оның құймалары басқа барлық металдармен салыстырғанда 20 еседей көп өндіріледі.

Темір — орташа белсенді металл, тотығу дәрежесі +2 және +3 болатын қосылыстар түзеді. Табиғатта және техникада маңызы зор. Темірді оның оксидтерінен тотықсыздандыру арқылы алады. Темірді, негізінен, оның құймалары — шойын және болат түрінде қолданады.

 

№	Мұғалім:		Оқушы
Жаңа материалды түсінгенін тексеру кезеңі
	Темірдің табиғаттағы маңызы қандай?	Ғарыштан түсетін метеориттер, негізінен, темірден тұрады. Сондықтан ерте заманда темірді "аспан" немесе "жұлдыз" тасы деп атаған .Темір сульфат     FeSO4                                                 гидрокарбонат Fe(HC03)2 түрінде минералды сулардың құрамына кіреді. Темір тұздары теңіз суларында да бар, сол сияқты мұхиттардың түбінде де темірге әжептәуір бай табиғи шөгінділер кездеседі. Темір тірі организмдерде де болады. Ересек адамның денесінде 4-5 г темір бар. Оның 65%-і қандағы гемоглобиннің құрамына кіреді. Гемоглобин қанға қызыл түс береді және тыныс алу процесінде оттекті әртүрлі ұлпаларға тасымалдайды. Қанның құрамында темірдің жетіспеуі қан азаюына әкеліп, адам денсаулығын әлсіретеді.
Жаңа тақырыпты бекіту
	Темірге қандай химиялық реакциялар тән?	3Fe+2O2=Fe3O4(FeO·Fe2O3) 3Fe+3О2+6H2O=Fe(OH)3 Fe + CuS04 = FeS04 + Сu
	"Иә, жок" ойыны	Темір — жылтыр, күміс түстес (я )кара металл,(жок). Балқу температурасы төмен (жок)Темір иілімді, магниттелетін және оны жоғалтатын қасиеті бар,(я) техникада кеңінен қолданылмайды (жоқ). Темір гемоглобинің құрамында болады (я) Темір адам ағзасына зиянды (жоқ)Темір VIIIтоптың негізгі  топшасына жатады(жоқ) Темір металдардың ішінде 3ші орынды алады(я)
	Темірдің алыну әдістерін мысалдар келтіре отырып айтып беріңдер.	Өнеркәсіпте алынуы
	Мөлшері бірдей темір, мыс, алюминий тақташаларды бір-бірінен қалай ажыратуға болады?	Магнит арқылы
Үйге тапсырма  Орындау үлгісі §40Темір
	Темір мен хлор әрекеттескенде, темір (III) хлориді, ал темір мен тұз қышқылы әрекеттескенде, темір (II) хлориді түзіледі. Осы реакциялардың теңдеулерін жазып, әртүрлі хлоридтердің түзілу себебін түсіндіріндер.	Fe+2HCl→FeCl2+H2 2Fe+3Cl2→2FeCl3 Темірдің валенттіктері әртүрлі болғандықтан
	Темір шегелерді: a) H2S04; ә) CuS04; б) СаС12; в) AgN03; г) NaCl ерітінділерібарсынауьщтарғасалды. Қайсынауыктахимиялыкреакцияжүреді?Реакциятеңдеулерінжазыңдар	1    Fe+CuSO4→FeSO4+Cu 2    Fe+H2SO4→FeSO4+H2 3    Fe+CaCl2→жүрмейді 4    Fe+AgNO3→Fe(NO3)3+Ag 5    Fe+NaCl→жүрмейді
	Темірсұйылтылғаназоткышкылыментемір(III) нитратын, азот(IIоксидін) жәнесутүзеәрекеттеседі. Реакция теңдеуін жазып, электрондық балансын кұрыңдар.	0            +5                +3 +2   Fe+4HNO3→Fe(NO3)3+NO+2H2O  Fe0 -3e → Fe+3        1  N+5+ 3͞e→ N+2         1

Соңғы жарияланған материалдар тізімі

d-элементтерге жалпы сипаттама. Мыс. Бастапқы заттың біреуі артық мөлшерде берілгенде химиялық реакция теңдеуі бойынша реакция өнімін есептеу Бастапқы химиялық ұғымдар Темір Химиялық реакциялардың типтері: орынбасу, алмасу. Химиялық элементтердің тотығу дәрежелері Оксидтердің химиялық қасиеттері. Қолданылуы Үй бөлмесін не пәтерді жөндеу барысында болат және шойын түтіктерді біріктіру жұмыстарын жүргізу Шойын және болат өндірісі шойын мен болат

Бөлім: Уроки / Химия | Көрсетілім: 16708 | Қосты: Турабаева Манат | Ілмек сөздер:

Самал

• 12 ноября 2014 15:44

Өте жақсы!!!