Темірдің және оның қосылыстары ( темірдің оксидтері, гидроксидтері (ІІ, ІІІ))

№ 7 сабақ 9 – сынып

Сабақтыңтақырыбы:Темірдің және оның қосылыстары ( темірдің оксидтері, гидроксидтері (ІІ, ІІІ))

Сабақтың мақсаты:

Білімділік:Оқушыларға темірдің жай зат күйіндегі құрылысы,

физикалық және химиялық қасиеттері туралы мағлұмат беру.

Дамытушылық:Темірдің адам өміріндегі және қоғамдық даму барысындағы тарихи мәнін ашу.

Тәрбиелік:Оқушыларды еңбексүйгіштікке, тәртіптілікке, эстетикалық көзқарастың дамуына тәрбиелеу.

Сабақтың түрі:Аралас сабақ

Сабақтың типі:Жаңа білімді меңгерту

Сабақтың көрнекілігі: Интерактивті тақтада: слайдтар, тірек- периодтық жүйе, «темір» жинақтамалары

Сабақтың барысы:

І. Ұйымдастыру

1)Оқушылармен амандасу

2)Сынып оқушыларын түгелдеу

ІІ. Үй тапсырмасын тексеру:

Карточка бойынша тақтаға есептер шығарылады.

1.Металл алюминийге құрамында 1,5 моль натрий гидроксиді бар сілті ерітіндісімен әсер еткенде сутектің қандай көлемі (қ.ж.) бөлінетінін есептеңдер.

2.Алюминий хлориді ерітіндісіне натрий гидроксидінің массасы 150 г, массалық үлесі 10 % ерітіндісімен әсер еткенде түзілетін тұнбаның массасын есептеңдер.

3. Мына айналымдарды жүзеге асыруға болатын реакциялардың молекулалық және иондық теңдеулерін жазыңдар:

AI → AI₂(SO₄)₃ → AI(OH)₃ → AICI₃ → AI(NO₃)₃. Өнімдерді атаңдар.

ІІІ. Жаңа сабақты түсіндіру:

Сабақ жоспары

1. Темірдің ПЖ – гі орны, атом құрылысы

2. Табиғатта кездесуі

3. Өнеркәсіпте алынуы

4. Физикалық қасиеттері

5. Химиялық қасиеттері

6. Қолданылуы

7. Жаңа сабақты бекіту

1.Жалпы сипаттама. Периодтық жүйедегі орны және атом құрылысы

• 4-период, 4 - қатар, 8 - топ, қосымша топша, реттік нөмірі 26.

• 26 электрон, 26 протон, салыстырмалы атомдық массасы 56, 30 нейтрон.

• 4 электрондық қабат, 2)8)14)2), электрондық конфигурациясы

• 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2

Темір – VIIIБ топ элементі, d - элемент. Темірдің валенттік электрондары сыртқы s-e және сырттан санағанда екінші деңгейдегі d-e болып табылады, сондықтан ол ауыспалы тотығу дәрежелерін көрсетеді.

Темірхимиялық реакцияларда 2 немесе 3 электрон беріп, өзінің тұрақты қосылыстарында +2 және +3 тотығу дәрежелерін көрсетеді:

Fe⁰ – 2e^- Fe⁺²

Fe⁰ – 3e^- Fe⁺³

Темірдің тотығу дәрежесі +6 (K₂FeO₄ – калий ферраты) болатын тұрақтылығы төмен қосылыстары белгілі.

2.Табиғатта таралуы

Темір– табиғатта таралуы бойынша екінші металл.

Оның жер қыртысындағы үлесі 5,1%. Көптеген метеориттердің құрамында темір бар, сондықтан оны ертеде “аспан” және “жұлдыз” тасы деп атаған. Жер қыртысында темір көптеген минералдар түзеді. Темірдің маңызды өнеркәсіптік кендері: қызыл теміртас (Fe₂O₃), магниттік теміртас (Fe₃O₄), пирит (FeS₂). Елімізде темір кендерінің үлкен қоры Рудный темір кені бассейінінде және Орталық Қазақстанда бар. Қазіргі уақытта елімізде бірнеше жүздеген кен орындары мен кен ошақтары белгілі. Көптеген кен орындарында кендердің аз тереңдікте орналасуы оларды арзан ашық әдіспен өндіруге мүмкіндік береді.

Темір кендерінің ең үлкен қоры Уралда .Онда таулар толық темірден құралған.Курск,Кольск жартылай аралында Шығыс және Батыс Сібірде темір кенінің Үлкен қорлары бар.Қазақстанда темір кендері Оралдың шығыс беткейінде, Қостанай өңірінде көптеп кездеседі(Соколов-Cарыбай).

Темір табиғи суларда ең кең тараған элементтердің бірі болып табылады,оның орташа құрамы 0,01 -20 мг/л интервалында тербеліп тұрады.

3.Өнеркәсіпте алынуы:

Темірді 3 түрлі әдіспен алуға болады:Пирометаллургиялық әдіспен:

• оксидінен тотықсыздандыру арқылы:

Fe₂O₃ + 3H₂ = 2Fe + 3H₂O

• соның ішінде алюминотермиялық әдіспен:

Fe₂O₃ + 2Al = Al₂O₃ + 2Fe

• көміртек (ІІ) оксидімен тотықсыздандыру арқылы:

Fe₃O₄ + 4CO = 3Fe + 4CO₂

4.Физикалық қасиеттері:жылтыр, күміс түстес ақшыл металл, оның тығыздығы – 7,87 г/см³. Балқу температурасы жоғары – 1539⁰С. Темір иілімді, магниттелетін және оны жоғалтатын қасиеті бар, осыған орай техникада кеңінен қолданылады.

5.Химиялық қасиеттері:І.Жай заттармен әрекеттесуі:

Темір оттекте жанғанда екі тотығу дәрежесін де (+2, +3) көрсетеді, ұшқын шашыратып жанады:

3Fe + 2O₂ = Fe₃O₄ (FeO * Fe ₂O₃)

Белсенді бейметалдар темірді тотықтырады:

2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃

Fe + S = FeS

II. Күрделі заттармен әрекеттесуі:

Қатты қыздырылған темір су буымен әрекеттеседі:

Fe + H₂O = FeO + H₂

Ылғалды ауада тат түзеді:

4Fe⁰ + 6H₂O + 3O₂ = 4Fe⁺³(OH)₃

Fe⁰ – 3е^- = Fe⁺³ 4

O₂⁰ +4е^-= 2О ^-2 3

Концентрлі азот және күкірт қышқылдарында темір енжарланады, өйткені ерімейтін қосылыстардың қорғағыш қабатшасымен қапталады.

Сұйылтылған азот және күкірт қышқылдарымен әрекеттесіп, темір тотықсызданады:

Fe + 4HNO_3(сұй)= Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Fe + H₂SO_{4 (сұй)} = FeSO₄ + H₂

Темір белсенділігі төмен металдарды олардың тұздарынан тотықсыздандырып, ығыстырып шығарады:

Fe + CuCl₂ = FeCl₂ + Cu

6.Қолданылуы:Темірді электрмотор, электрмагнит трансформаторларының өзекшесін жәнемикрофон мембранасын жасауға қолданылады. Іс жүзінде темірдің құймалары – шойын мен болат көбірек қолданылады.

7. Жаңа сабақты бекіту

Сәйкестендіру кестесі.

N формулалараттары

• 1. Fe₃O₄ а)темір (III)гидроксиді

• 2. FeO ә) темір сульфаты

• 3. FeSO₄б) темір (II)оксиді

• 4.Fe(OH)₃ в) темір қағы.

Толықтыру тестісі.

1.Темір ------ түстес ------- металл.

2.Темір иілімді,------- қасиеті бар, тығыздығы-------.

3.Темір қосылыстарында ------- тотығу дәрежелерін көрсетеді.

4.Темір құймалары -------және-----түрінде қолданылады.

Керекті сөздер: күміс,ақ, магниттелетін, 3,87г/см ,+2,+3, шойын, болат.

Есептершығару:

1. Төмендегі айналымдарды қалай жүзеге асыруға болады:

Fe → FeCI₂ → FeCI₃ →Fe(OH)₃ → Fe₂O₃

Cәйкес реакциялардың молекулалық және иондық теңдеулерін жазыңдар.

2. Темірдің табиғатта кездесетін минералдарының: магнетиттің Fe₃O₄, гематиттің Fe₂O₃, пириттің FeS₂, сидериттің FeСO₃ құрамындағы темірдің массалық үлесін есептеңдер.

Қосымша

1. Су буын қатты қыздырылған темірдің үстінен өткізгенде темір қағы Fe₃O₄ және сутек түзіледі. Реакцияның теңдеуін жазып, 2 м³ сутек (қ.ж.) алу үшін темірдің қандай массасы жұмсалатынын есептеңдер.

2. Мынадай ерітінділер дайындау үшін:

а) массасы 50 г, массалық үлесі 10 %;

ә) көлемі 500 мл, мольдік концентрациясы 0,1 моль/л темір (ІІІ) хлоридінің қандай массасы қажет болатынын есептеңдер

8. Бағалау .

Үйге тапсырма: §:37.38;№ 7-9 есептер.