Урок по химии на тему Валентность

ВАЛЕНТНОСТЬ.

Задачи урока: продолжить формирование понятия «атом», «химический элемент»; ознакомить учащихся с понятием «валентность»; научить определять валентность в бинарных соединениях; совершенствовать знания учащихся о простых и сложных веществах.

Диктант: записать формулы веществ, молекулы которых состоят а) из одного атома углерода и четырех атомов водорода; б) двух атомов натрия и одного атома кислорода; в) одного атома азота и трех атомов водорода; г) двух атомов железа и трех атомов кислорода.

Один человек работает у доски по карточке: запишите химическими символами следующие элементы: 1) ртуть; 2) цинк; 3)кислород; 4)железо; 5)свинец; 6)сера; 7)углерод; 8)алюминий; 9)азот; 10)хлор

Новый материал.

Вы знаете, что мы живем в мире химических элементов. Из 108 атомов построено все на Земле и во Вселенной (химические элементы - это кирпичики мироздания).

Веществ в природе великое множество и каждое можно отличить от другого. Так воду мы всегда узнаем по характерным признакам. В результате, какой бы химической реакции она не получалась, мы обнаружим ее - Н₂О, т.к. вода имеет один и тот же состав, который изображают формулой. Углекислый газ имеет формулу состава - СО₂. По химической формуле можно охарактеризовать состав вещества.

Так каждая молекула углекислого газа состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода.

В: Почему состав вещества всегда постоянный? - Это происходит потому, что атомы одного элемента в сложном веществе удерживают определенное число атомов другого элемента.

Свойство атомов элементов удерживать определенное число атомов других элементов называется валентностью. От латинского valentis - имеющий силу

Валентность выражают определенным числом от I - VIII римскими числами:

_{I I I II III I IV I}

HCl H₂O NH₃CH₄

Обратите внимание на то, сколько атомов других элементов удерживает атом водорода - только атом одного элемента. Поэтому у водорода всегда валентность = 1

В воде (Н₂О) атом кислорода удерживает два атома водорода, значит валентность кислорода = 2, в аммиаке азот удерживает три атома водорода - валентность 3. В метане (СН₄) углерод удерживает уже четыре атома водорода и поэтому имеет валентность = 4.

Запомните! Валентность Н = 1, О = 2.

Давайте сосчитаем валентность атомов в молекуле углекислого газа:

_{IV II}

СО₂ . Атом кислорода двухвалентен. Валентность умножаем на число атомов кислорода и находим наименьшее общее кратное = 4 (II*2), затем наименьшее кратное делим на число атомов углерода 4:1 и получаем валентность углерода IV

Математический способ:

_{х II}

СО₂ Х - валентность углерода. Перемножаем валентности атомов на их количество в молекуле (1 - атом углерода С, 2 - атома кислорода О): Х*1 =2*2 для простоты валентность здесь можно писать арабскими числами. При чем произведение первого элемента равна произведению второго элемента. Решаем уравнение и находим Х, где он равен 4 (валентность углерода). Для этого способа нужно знать валентность хотя бы одного элемента.

Упражнения. Определите валентности элементов в формулах: CO, N₂O₅, NO₂, N₂O, NO.

Из этого упражнения видно, что некоторые элементы имеют постоянную валентность (кислород и водород), а некоторые - переменную валентность (азот, углерод). Какие валентности имеет атом азота в разных формулах? - 1,2,4,5,3.

Как можно определять валентности? Для этого используем опять таблицу Менделеева, где мы можем заметить вверху римские цифры, которые помогут нам определить валентности элементов. Валентность металлов (КРАСНЫЙ ЦВЕТ КЛЕТОЧЕК) в основном равна I, II, III. Валентность же неметаллов (СИНИЙ ЦВЕТ КЛЕТОЧЕК) имеет высшую валентность равную номеру группы и низшую валентность, которая вычисляется разностью из числа 8 - номера группы. Так сера проявляет высшую валентность 6 и низшую - 2 (8-6), фосфор имеет самую высокую валентность 5 и низшую валентность 3.

Давайте, определим валентность атомов натрия, кальция, алюминия, магния, хлора.

Соединения из двух элементов (бинарные соединения), один из которых является кислород, называются оксидами.

Домашнее задание: §3.1 упр. 5(чему равны валентности меди, железа и марганца…)

Запишите химическими символами следующие элементы: 1) ртуть; 2) цинк; 3)кислород; 4)железо; 5)свинец; 6)сера; 7)углерод; 8)алюминий; 9)азот; 10)хлор

Алгоритм определения валентности в бинарных соединениях.

Порядок выполнения действия

Пример

1 Установить значение валентности одного из элементов (постоянная валентность)

Cr₂O₃

Валентность О = II

2 Записываем ее над элементом, валентность второго элемента обозначаем через Х

_{X II}

Cr₂O₃

3 Валентности перемножаем на количество атомов каждого элемента. Произведения их равны. Решаем это уравнение

_{X II}

Cr₂O₃

Х * 2=II*3

2Х=6

Х=3

4 Записываем полученное значение валентности над соответствующим элементом.

_{III II}

Cr₂O₃

Определите валентность в соединениях: SO₂, SO₃, Cl₂O₇, H₂S, HBr, CO, P₂O₅, PH₃.

Проверить у доски.