Көміртек. Периодтық жүйедегі орны, атом құрылысы, қасиеттері. Табиғатта таралуы

469

 

Сабақтың тақырыбы:     Көміртек. Периодтық жүйедегі орны, атом құрылысы, қасиеттері. Табиғатта таралуы

Сабақтың мақсаты:

Мақсаты:           Көміртегі элементінің  периодтық жүйедегі орнына сипаттама  беруге, ашылу

тарихы мен  табиғатта таралуы туралы танысуға, физикалық, химиялық

                              қасиеттері, қолданылуы   жайлы білім алуға жағдай    туғызу.

Күтілетін нәтиже:   1. Көміртегінің  периодтық жүйедегі орнына сипаттама  бере алады.

  1.           Көміртегінің  ашылу тарихы мен таралуы туралы танысады.
  2.       Қасиеттері мен қолданылуы жайында біледі.
  3.     Көміртегінің  адам ағзасы үшін маңызын айта алады.
  4.           Тақырыпқа сәйкес тапсырмалар, есептер орындай алады.

Көрнекілігі:          Д.И.Менделеевтің периодтық жүйесі, сызба−суреттер.

Сабақтың түрі:     жаңа  сабақты меңгеру

Сабақтың әдісі:    Түсіндіру, есеп шығару, ой-қозғау, ойтүрткі.

Пәнаралық байланыс:  Биология, тарих, география,    математика, физика

Сабақтың барысы:

 

І Қызығушылықты ояту

  1. Тренинг: «Тез қимылда» ойынын ойнату.

Шарты: Химиялық қосылыстар беріледі. Оларды агрегатты күйлері бойынша топтастыру керек. Егер қатты зат болса – бастарын ұстайды, сұйық болса – сол қолдары, ал газ болса – оң қолдарын көтереді.

Заттар: гранит, саз, құм, бор, ауа, азот, йод, кальций, темір, оттегі, мұз, мұнай, су, ас тұзы, көмір, сутегі, көмірқышқыл газы, күкірт, фосфор, сабын,  бензин.

  1. Ой қозғау (Өткен білімді еске түсіру)
  2. Фосфор элементінің периодтық жүйедегі орны
  3. Фосфор деп аталу себебі неде?
  4. Фосфордың атомдық құрылысы қандай?
  5. Фосфордың аллотропиялық түрөзгерістері
  6. Фосфордың ағзамыздағы рөлі қандай?
  7. Тыңайтқыштар дегеніміз не?
  8. Ой түрткі
  9. Тот темірді жейді, от ……… жейді. (көмір)
  10. Темір кессең қысқа кес, ұзарту оңай,

………… кессең ұзын кес, қысқартуға оңай.

 

ІІ Мағынаны тану

І Көміртектің ашылу тарихы

Көміртек – тіршілікке тірек, өмірге өзек элементтердің бірі. Оның қай уақытта , қалай табылған мерзімін дәл баса айту қиын. 1781 жылы француз ғалымы А. Лавуазье нің «Жай денелер кестесі»  деген еңбегінде көміртекті  латынша  «карбонеум, карбо — көмір»  деп жазған. Бұдан көміртектің элементтік  табиғатын алғаш дәлелдеген француз ғалымы А. Лавуазье деген қорытынды шығауға болады. Орысша «углерод» деген атауды,  1824 жылы орыс ғалымы М.В. Соловьев, ал 1928 жылы «көміртегі» деген  атауды  аудармашы Р. Бөкейханов пайдаланды.

ІІ Периодтық жүйедегі орны

 

6С12   1s2 2s23p2                                     6С12   1s2 2s3p3

Тотығу дәрежелері: -4; 0; +2; +4;                 (1 сурет)

 

ІІІ Табиғатта таралуы

Басқа да элементтер  сияқты көміртегі атомдары бір ғана қосылыстардың құрамында болмайды. Олар бір заттан екінші затқа ауысып отырады. (2 сурет)

СаСО3, МgCO3 – магнезит, СаСО3* МgCO3 – доломит, СН4, СО2;

 

ІV Физикалық қасиеттері

       Алллотропия дегеніміз не екендігін еске түсіріп алып, көміртегінің түрөзгерістері алмаз бен графит туралы айтылады.

Көміртегі

 

Алмаз – табиғатта сирек кездеседі. Оның мол қоры Ресейдегі Якутия  мен Африкада т.б.

     Алмаз – түссіз, электр тогын өткізбейді, ең қатты зат, ρ=3,5 г/см3

 

 

 

 

 

 

     Графит – сұр түсті, аздап жылтыры бар, қолға денеге, қағазға оңай жұғады, ρ=2,17 – 2,3 г/см3

 

 

Адсорбция – көміртектің және басқа заттардың  өз бетінде газдарды, буды және  еріген заттардың бөліктерін ұстап қалу қабілеті.

Мысалы, карболен немесе активті көмір – қара дәрі. Оны іш ауырғанда, уланғанда пайдаланады.

Көміртегінің осындай қасиетіне сүйене отырып 1915 жылы Зелинский – газтұтқышты ойлап тапты.

 

 

V Қолданылуы

Қолданылуы

 

Жасанды алмаз алу үшін

 

медицина

 

Синтездік

бензин алу

 

Қарандаш,

графит

өзектер

 

талшықтар

 

бояу

 

адсорбент

 

Металлургия

өнеркәсібі

 

Графит

электродтар

 

Резеңке

өндірісі

күйе

 

Қант

өндірісі

 

 

VІ Химиялық қасиеттері

 

Жай заттармен:

Н2     =        СН4  

 

СІ=       ССІ4

С+

S     =      CS2

                                             Ca  =      CaC2

O2   =      CO            CO2

 

 

Күрделі заттармен:

Н2 SO4     =        СO2+2SO2+2H2O

 

C+                             HNO3  =     3СO2+4NO+2H2O

 

HOH    =      CO

 

 

С0 + Н2 S+6O4     =        С+4O2+2S+4 O2+2H2O

Тотықсыздандырғыш  С0 – 4е =    С+4         1       тотығады

Тотықтырғыш              S+6+2е = S+4             2      тотықсызданады

 

3C0+   4 HN+5O=     3С+4O2+4N+2 O+2H2O

Тотықсыздандырғыш  С0 – 4е =    С+4          3       тотығады

Тотықтырғыш              N+5+3е =   N+2           2      тотықсызданады

 

Сыныппен жұмыс

І   Ой қозғау

  1. Көміртектің химиялық таңбасы (С)
  2. Реттік нөмірі (6)
  3. Салыстырмалы атомдық массасы (12)
  4. Периодтық жүйедегі орны (2 период, 4 топтың негізгі топшасында)
  5. Табиғатта қандай күйде кездеседі? (бос, қосылыс)
  6. Көміртектің қандай аллотропиялық түрөзгерістері бар? (алмаз, графит)
  7. Алмаздың физикалық қасиеті қандай? (түссіз, электр тогын өткізбейді, ең қатты зат, ρ=3,5 г/см3 )
  8. Алмазды қайда қолданады?
  9. Графит қандай зат? (сұр түсті, аздап жылтыры бар, қолға денеге, қағазға оңай жұғады, ρ=2,17 – 2,3 г/см3)
  10. Графитті қайда қолданады?
  11. Адам уланғанда немесе ішектерге газ жиналғанда қандай дәрі қолданады? (карболен)

 

ІІ Үлестірмелі карталар арқылы тапсырмалар орындау

№1

Массасы 88 грамм көмірқышқыл газында қанша көмір бар?

Берілгені:                         Шешуі:

m(СО2)=88 г              1-әдіс:

Табу керек: m(С) — ?         М(СО2) = 44 г/моль     М(С) = 12 г/моль

υ(СО2) =   = 2 моль

m(С) = 2 моль * 44г/моль =24 г

2-әдіс:

44 г (СО2)                         12 г (С)

88 г (СО2)                          Х г (С)

Х = 24 г

Жауабы: m(С) = 24 г

№2

Айналымды іске асыру

С→СО→СО2→Nа2СО3→ СаСО3→СаСІ2

2С + О2→ 2СО

2СО + О2→ 2СО2

СО2 + Nа2О →Nа2СО3

2СО3 + Са(ОН)2→ 2 NаОН + СаСО3

СаСО3 + НСІ →СаСІ2 + Н2О + СО2

 

№3

Массасы 7,4 грамм кальций гидроксиді қанша көлем көмірқышқыл газымен әреккеттеседі?

Берілгені:                         Шешуі:

m(Са(ОН)2)=7,4 г             СО2 + Са(ОН)2→  СаСО3+ Н2О

Табу керек: V(СО2) — ?         М(СО2) = 44 г/моль            М(Са(ОН)2) = 74 г/моль

υ(Са(ОН)2) =   = 0,14 моль

υ(Са(ОН)2) =   υ(СО2) =  0,1 моль

V(СО2)= 0,1 моль * 22,4 л/моль = 2,24л

Жауабы: V(СО2) = 2,24л

 

 ІІІ  Толғаныс

 

Жұмбақ тас (химиялық жұмбақ )

Жаздың жаңға жайлы  күндерінің бірінде Алмас шопан атасының үйіне демалуға келеді. Көмекші немересінің келгеніне атасы қатты қуанады. Бір күні қой жайып жүріп, Алмас қара тас тауып алады. Онымен сурет салып көреді де қара із қалдыратынын байқады. Түсте от жағып, сүт пісіріп ішіп, маужырап ұйқысы келеді. Бала ұйықтап кеткенде қолындағы тасы сусып, отқа түсіп кетеді. Тас от алып түтінденеді. Осы кезде жауған өткінші жаңбыр түтінді жерге сіңдіреді. Одан ауыр әкті су ағады.  Жарқырап күнде шықты. Күн сәулесінің жылуынан әр жерде әкті су, ұзақ кепкен ақ тастар шашылып жатады. Оянған Алмас жаңбырдың қара тасты ақ тасқа  қалай айналдырғанын көріп таң тамаша болады. Ақ тасты алып жерге жазып, сызып көреді. Оның да өзіндік ізі бар. Қара тас не? Ақ тас қалай пайда болды?

Жауабы: (С→СО2→Н2СО3 → Са(НСО3)2 → СаСО3 )

 

Үйге тапсырма        §21    1-8  жаттығу

  • 22 1-6  жаттығу

 

 Бағалау

 

 Қорытынды