Электролит ерітінділеріндегі ион алмасу, 9 сынып жоспары

Тақырыбы: «Электролит ерітінділеріндегі ион алмасу реакциялары және тұздар гидролизі»

Сыныбы: 9

Күні:

Қатысқандар:

Қатыспағандар:

Мақсаттары:

Білімділік: Оқушыларға ион алмасу реакциялары және тұздар гидролизі жайлы, гидролиз константасы және дәрежесі, әртүрлі ортадағы индикатор түстерінің өзгерісі, гидролиздің қолданылуы туралы түсінік қалыптастыру;

Дамытушылық: Көрнекі құралдарды пайдалана отырып оқушылардың сабаққа деген қызығушылығын арттыру, есептер шығара отырып логикалық ойлау қабілеттерін дамыту.

Тәрбиелік: Оқушыларды өз еркімен жұмыс жасауға, есеп шығаруға, ойын жеткізе білуге тәрбиелеу.

Күтілетін нәтиже: Сабақ соңында оқушылар электролит ерітінділеріндегі алмасу реакцияларын сауатты түрде жаза білетін болады.

Көрнекілік: Кесте, сызбанұсқа, интербелсенді тақта, слайд, карточкалар.

Қолданылған әдіс-тәсілдер: Сұрақ -жауап, ойын, семантикалық карта ,тест.

Дәріс түрі: дәстүрлі емес сабақ

Сабақтың хронкартасы

Ұйымдастыру кезеңі

1 мин

Өткен тақырыпқа шолу

2 мин

Жаңа материалды оқыту

25 мин

Бекіту кезеңі

10 мин

Қорытынды кезең

2 мин

І. Ұйымдастыру кезеңі. Оқушылармен сәлемдесу, түгендеу.

ІІ. Өткен тақырыпқа шолу. Өткен тақырып бойынша сұрақтар қою.

ЭДТ дегеніміз қандай құбылыс?

Диссоциация дәрежесі.

Судың иондық көбейтіндісі.

Ерігіштік көбейтіндісі

ІІІ. Жаңа материалды оқыту.

(Оқушыларды екі топқа бөлу, дайындап келген мағлұматтарды слайдпен ұсыну, керекті тұстарын жазғызу).

Иондық реакциялар

Электролиттердің судағы ерітінділері өзара әрекеттескенде реакция иондар арасында жүреді. Мұндай реакциялар иондық реакциялар деп аталады. Электролиттердің ерітіндідегі химиялық қасиеттері – иондардың, яғни катиондардың және аниондардың қасиеттері болып табылдады.

Ион алмасу реакциясы кезінде тұнба түзіледі, газ бөлінеді немесе су және аз диссоцияцияланатын заттар түзіледі.

Иондық реакциялардың жүру жағдайлары:

Тұнба түзіле жүретін реакциялар.

Кальций хлоридінің СаСl2 ерітіндісіне күміс нитратының AgN03 ерітіндісін құямыз:

СаСl2 + 2AgN03 = 2AgCl + Ca(N03)2

Кальций хлориді мен күміс нитраты ерімтал тұздар, яғни күшті электролиттер. Олай болса, ерітіндіде олар толығынан иондарға диссоциацияланады. Оларды араластырғанға дейін ерітінділерде Са2+, Сl- және Ag+, N03 иондары бөлек-бөлек жүреді. Олай болса, жаңадан түзілген тұз — күміс хлориді тұнбаға түседі де, кальций нитраты ерітіндіде иондар күйінде калады. Сондықтан бұл реакцияның тендеуі былайша жазылады:

Са2++ 2Cl + 2Ag++ 2N03+= 2AgCl + Са2++ 2N03

бұл теңдеуді химиялық реакцияның толық иондық теңдеуі дейді. Теңдеуден электролиттер арасында иондар алмасуы жүргенін көреміз. Бұндай реакциялар ион алмасу реакциялары деп те аталады. Ерітінділерді араластырғанда реакция тек күміс иондары Ag+ мен хлор иондарының Сl-арасында жүреді, нәтижесінде тұнба түзіледі. Ал кальций иондары Са2+ мен нитрат иондары N03 реакцияға қатыспай, бос ион күйінде калады. Сондықтан оларды теңдеудің сол жағынан да, оң жағынан да кысқартып, тек реакцияға түсетін иондарды қалдырады. Осыдан реакция теңдеуінің қысқартылған иондық түрі шығады:

2Cl-+ 2Ag+= 2AgCl↓

Қысқартылған иондық теңдеу жүретін химиялық реакцияның мәнін көрсетеді. Демек, күміс нитратының AgN03 ерітіндісіне кез келген хлор анионы Сl бар электролит ерітіндісін құйсақ, күміс хлориді AgCl тұнбаға түседі. Тұз қышқылы HCl мен оның ерімтал тұздарының ортақ қасиеті —күміс ионымен Ag тұнба беруі болса, күміс нитратымен AgN03 ерімейтін тұнба беруі — хлор ионының қасиеті болып табылады. Сондықтан күміс ионы Ag+ хлор ионына анықтағыш реактив ретінде қолданылса, керісінше хлор ионы Сl күміс ионының анықтағыш реактиві болады. Барий хлоридінің ВаСІ ерітіндісіне натрий сульфатының Na2S04 ерітіндісін қосамыз. Нәтижесінде, ақ түсті тұнба түзіледі. Реакцияның молекулалық теңдеуі:

ВаСІ2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCI

Толық иондық теңдеу түрінде жазсақ:

Ва2+ + 2СІ- + 2Na+ + SO4 2- = BaSO4 + 2Na+ + 2CI-

Ва2+ + SO42- = BaSO4 ↓

Демек, барий сульфатын тұнбаға түсіру үшін Ва2+ ионы бар кез келген ерітіндіге, құрамында сульфат SO2- ионы бар кез келген ерітіндіні құю керек. Күкірт қышқылы ерітіндісі мен оның кез келген ерімтал тұздарының ортақ қасиеті, олардың құрамындағы сульфат ионының SO2- барий ионымен Ва2+ тұнба беруімен сипатталады. Олай болса SO2- иондары Ва2+ иондарына анықтағыш, ал Ва2+ иондары SO2- иондарына анықтағыш реактив ретінде қолданылады. Айта кететін жағдай, ион алмасу реакциясы жүретіндігін білу үшін қышқылдардың, сілтілердің және тұздардың суда ерігіштік кестесіне сүйену қажет.

Мыс сулъфатының ерітіндісіне натрий гидроксидінің ерітіндісінқұйғанда жүретін реакция:

CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 +Na2SO4

Cu2+ + SO42- +2Na+ + 20H- = Cu(OH)2↓ +2Na+ + SO42-

Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓

Бұл реакцияда көгілдір тұнба пайда болады.

Газ бөліне жүретін реакциялар

Сода кесегін тұз қышқылына салсақ мына реакция жүреді:

Na2CO3 + 2HC1 = 2NaCl + Н2О + СО2↑

Реакцияньң толық иондық тендеуін жазсақ:

2Na+ + CO3-2 + 2Н+ + 2С1- = 2Na+ + 2С1-+ Н2О + СО2↑

Енді қысқартылған иондық теңдеуін жазамыз, ол үшін өзгеріске ұшырамаған иондарды алып тастап, қалғанын жазамыз.

СО3-2 + 2Н+ = Н20 + С02↑ Бұл реакция газ бөле жүретін реакция.

Су және басқа аз диссоциацияланатын заттар түзіле жүретін реакциялар.

Натрий гидроксидінің ерітіндісіне хлорсутек қышқылының ерітіндісін кұямыз. Бұл қышқыл мен негіздердің арасында жүретін бейтараптану реакциясы нәтижесінде су түзіледі. Реакцияның молекулалық теңдеуі:

NaOH + HC1 = NaCl + Н20

Толық иондық теңдеу түрінде жазсақ:

Na+ + OH- +Н+ + CI- = Na+ + Сl- + Н20

Су өте өлсіз электролит екені өздеріңе белгілі. Ол иондарға ете аз мөлшерде ыдырайды. Сондықтан ион алмасу реакцияларында түзілетін әлсіз электролиттер молекула түрінде жазылады. Енді иондық теңдеудің қысқартылған түрін жазайық. Реакцияға Na+, Сl- иондары қатынасқан жоқ. Оларды теңдеудің екі жағынан да алып тастаймыз. Демек, құрамында гидроксид ОН және сутек Н+ иондары бар ерітінділерді өрекеттестірсек үнемі су түзіледі. бұл реакция бейтараптану реакциясының мәнін көрсетеді. Көрсетілген тәжірибелердің негізінде электролит ерітінділерінде ион алмасу реакциялары жүру үшін ерітіндідегі кейбір иондардың өзара байланысып, бөлініп шығып қалуы керек екенін көрдік. Ол үшін реакция кезінде:

тұнба түзілуі;

газ бөлінуі;

Аз диссоциацияланатын зат түзілуі қажет.

Егер бұл жағдайлардың ешқайсысы орындалмаса, онда электролит ерітінділерінің арасында ион алмасу реакциялары жүрмейді. Электролит ерітінділеріндегі ион алмасу реакциялары тұнба түзілетін, газ бөлінетін немесе аз диссоциацияланатын зат түзілетін жағдайларда ғана жүреді.

Ион алмасу реакциясы жүрмейтін жағдай:

Ac тұзының ерітіндісіне калий нитратының ерітіндісін косқанда:

реакция жүруінің белгісі байқалмайды.

NaCІ + KNO3 ↔ NaN03 + KC1

Na+ + Cl- + К+ + NO3- ↔Na+ + NO3- + K++ С-

Реакция нәтижесінде өзгеріске ұшыраған иондар болмайды, сондықтан реакция аяғына дейін жүрмейді. Осындай реакциялар үшін теңдік орнына қайтымдылық белгісі ↔ қойылады.

Тұздар гидролизі

Тұздар ерте заманнан белгілі. 1812 жылы Я.Берцелиус тұздардың электрохимиялық теориясын құрды. Электролиттік диссоциациялану теориясы шыққаннан кейін, тұздардың суда ерігенде металл атомдары катиондарын және қышқыл қалдығы аниондарын түзетін күрделі заттар екені анықталды.

Тұздардың гидролизі