Сущность процесса электролитической диссоциации. Электролитическая диссоциация Сущность процесса электролитической диссоциации урок

15.03.2024Рубрика: Кровля

Урок 5

Тема: Сущность процесса электролитической диссоциации

Цели и задачи:

Образовательные: формировать понятия «электролиты, неэлектролиты, р-рение, гидратация, гидраты, кристаллогидраты, кристаллизационная вода», раскрыть сущность процесса электролитической диссоциации, рассмотреть основные положения теории электролитической диссоциации;

Развивающие: развивать умения работать с текстом, давать хар-ку процессу электролитической диссоциации;

Воспитательные: воспитывать интерес к химии, формировать научное мировоззрение.

Оборудование: соли, вода, таблица, учебник, тетради, дид.карточки.

Ход урока:

1)Орг.момент

2)Проверка д.з.

Фронтальная беседа: «Основные классы неорганических веществ»;

Индив. письм. опрос по карточкам

Вариант 1: Дать определения: соли, оксиды. Дать их классификацию.

Привести примеры

Вариант 2: Дать определения: основания, кислоты. Дать их классификацию.

Привести примеры.

Диктант

Написать формулы кислот, их кислотных остатков, указать их валентность.

3)Изучение нового материала

1.Актуализация знаний

I. Опыты с сухими веществами, р-рами и расплавами по проведению электрического тока

Рис.1 с.3

Сухие NaCl, сода

Дистиллированная вода - не проводят ток

Р-ры NaCl, щелочей, солей - проводят ток

Р-ры глюкозы

Спирта - не проводят ток

Сахара

Кислорода

Азота

II. Механизм растворения в воде

1)В-в с ионной связью

Рис.2 Na + Cl - + Н-О-Н

В р-ре ионы гидратированы – окружены молекулами воды

2)В-в с ковалентной полярной связью

НCl H + + Cl - гидратированные ионы

Ковалентная полярная связь превращается в ионную

III. Вещества

Электролиты Неэлектролиты с.5

… …

Определения

Соли кислород

Щелочи азот

Кислоты водород

С ионной или ковалентной с ковалентной неполярной/слабополярной связью

сильнополярной связью

IV. Электролитическая диссоциация – процесс распада электролита на ионы при растворении в воде или расплавлении.

V. Растворение – физико-химический процесс

V. Гидратация ионов

Каблуков и Кистяковский предположили, что при р-рении молекулы воды присоединяются к ионам, обр-ся гидраты

Определение с.6

VI.Крислаллогидраты и кристаллизационная вода

С.7 определение

VII.Основные положения теории электролитической диссоциации

Сам- но с.8-9 наизусть

4)Закрепление

В.1-6 с.13

5)Рефлексия

6)д.з.

П.1 пересказ, определения и положения теории наизусть

Цели урока:

Обучающие:

Развивающие:

Воспитательные:

Тип урока: комбинированный.

Девиз урока: "Ни один сосуд не вмещает больше своего объема, кроме сосуда знаний, он постоянно расширяется". Арабская пословица.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Введение.

Вводная беседа учителя с учащимися.

Электрический ток - это направленное движение заряженных частиц. В металлах такое направленное движение осуществляется за счет относительно свободных электронов. Но, оказывается, проводить электрический ток могут не только металлы, но и растворы и расплавы солей, кислот, оснований.

В 1887г шведский ученый Сванте Аррениус сформулировал положения теории электролитической диссоциации веществ, а русские ученые-химики Кистяковский В.А., Каблуков И.А. дополнили ее представлениями о гидратации ионов.

3. Изучение нового материала.

Теория электролитической диссоциации (ТЭД) :

1. Электролиты - это вещества, растворы и расплавы которых проводят электрический ток. Это растворимые кислоты, соли, основания, т.е. вещества с ковалентной полярной и ионной связью. Демонстрационный эксперимент: изучение электропроводности растворов NaCl, HCl, KOH, сахара, воды.

2. Неэлектролиты - это вещества, растворы и расплавы которых не проводят электрический ток. Это вещества нерастворимые в воде, а также вещества с неполярной или малополярной ковалентной связью, органические вещества, жидкий кислород, азот, вода, нерастворимые основания, соли, кислоты.

3. Электролитическая диссоциация - это процесс распада электролита на ионы.

NaCl -> Na + + Cl - HCl -> Н + + Cl -

KOH -> К + + ОН -

4. В растворах или расплавах электролитов ионы движутся хаотично, но при пропускании тока положительно заряженные ионы притягиваются к катоду (-) и называются катионами, а отрицательно заряженные ионы притягиваются к аноду (+) и называются анионами. Процесс диссоциации обратим. 5. Ионы отличаются от атомов как по строению, так и по свойствам. В водных растворах ионы находятся в гидратированном состоянии.

Механизм диссоциации объясняется тем, что электролиты под действием растворителя самопроизвольно диссоциируют (распадаются) на ионы. Диссоциация может происходить и при плавлении твердых электролитов (термическая диссоциация).

4. Физминутка.

5. Закрепление материала.

1. Разделить вещества на электролиты и неэлектролиты: сульфат калия, карбонат кальция, бензол, кислород, гидроксид калия, глюкоза, серная кислота, гидроксид бария, вода, сера.

Контроль выполнения задания: самопроверка с доски.

2. Выберите вещества, которые способны продиссоциировать на ионы: сульфат бария, нитрат алюминия, гидроксид натрия, азот, сахар, соляная кислота.

3. Составьте уравнения диссоциации этих веществ.

Контроль выполнения задания: работа в парах.

Проверочный тест.

Творческое задание.

Если сульфат меди растворить в воде, то наблюдается синее окрашивание раствора и раствор проводит ток, а, если растворить сульфат меди в бензине, то окрашивания не наблюдается, раствор не становится синим. Объясните это явление.

6. Подведение итогов.

В завершении урока необходимо еще раз проговорить то что мы сегодня узнали нового. Объявить оценки. И похвалить ребят за хорошую работу.

Таким образом, за урок, вы можете поставить более одной оценки каждому ученику. И с легкостью, в доступной, и интересной для детей форме изучить новый материал.

7. Домашнее задание.

1, (Рудзитис Г. Е., Фельрман Ф. Г.) Радецкий стр. 38, вариант 1-4 (1 задание).

Современные приемы и методы образования: Проблемно - поисковый, постановка и решение межпредметных вопросов; выполнение комплексных заданий на сравнение объектов; работа с таблицами по средствам НИТ.

Описание организации творческой деятельности учащихся: Беседа; ответ на поставленный вопрос после просмотра эксперимента, самостоятельная и практическая работа; оценка собственных знаний; творческое домашнее задание.

Описание педагогических идей и инициатив: Визуализация эксперимента по средствам мультимедиа; тестирование с установленным временем для каждого вопроса; творческое домашнее задание

Методики и технологии обучения: проблемное - поисковое обучение, развивающее обучение, развитие логического мышления, групповая работа, парная работа.

Результаты: Основным результатом данной разработки является заметный рост качества обученности.

Качество облученности (по результатам диагностических контрольных работ):

2007 -2008гг. - 72%

2008 -2009гг. - 80%

Данный урок посвящен изучению темы «Электролитическая диссоциация». В процессе изучения этой темы Вы поймете суть некоторых удивительных фактов: почему растворы кислот, солей и щелочей проводят электрический ток; почему температура кипения раствора электролита выше по сравнению с раствором неэлектролита.

Тема: Химическая связь.

Урок: Электролитическая диссоциация

Тема нашего урока - «Электролитическая диссоциация ». Мы попробуем объяснить некоторые удивительные факты:

Почему растворы кислот, солей и щелочей проводят электрический ток.

Почему температура кипения раствора электролита всегда будет выше, чем температура кипения раствора не электролита той же концентрации.

Сванте Аррениус

В 1887 году шведский физико - химик Сванте Аррениус, исследуя электропроводность водных растворов, высказал предположение, что в таких растворах вещества распадаются на заряженные частицы - ионы, которые могут передвигаться к электродам - отрицательно заряженному катоду и положительно заряженному аноду.

Это и есть причина электрического тока в растворах. Данный процесс получил название электролитической диссоциации (дословный перевод - расщепление, разложение под действием электричества). Такое название также предполагает, что диссоциация происходит под действием электрического тока. Дальнейшие исследования показали, что это не так: ионы являются только переносчиками зарядов в растворе и существуют в нем независимо от того, проходит через раствор ток или нет. При активном участии Сванте Аррениуса была сформулирована теория электролитической диссоциации, которою часто называют в честь этого ученого. Основная идея данной теории заключается в том, что электролиты под действием растворителя самопроизвольно распадаются на ионы. И именно эти ионы являются носителями заряда и отвечают за электропроводность раствора.

Электрический ток - это направленное движение свободных заряженных частиц . Вы уже знаете, что растворы и расплавы солей и щелочей электропроводны, так как состоят не из нейтральных молекул, а из заряженных частиц - ионов. При расплавлении или растворении ионы становятся свободными переносчиками электрического заряда.

Процесс распада вещества на свободные ионы при его растворении или расплавлении называют электролитической диссоциацией.

Рис. 1. Схема распада на ионы хлорида натрия

Сущность электролитической диссоциации заключается в том, что ионы становятся свободными под влиянием молекулы воды. Рис.1. Процесс распада электролита на ионы отображают с помощью химического уравнения. Запишем уравнение диссоциации хлорида натрия и бромида кальция. При диссоциации одного моля хлорида натрия образуются один моль катионов натрия и один моль хлорид - анионов. NaCl ⇄ Na + + Cl -

При диссоциации одного моля бромида кальция образуется один моль катионов кальция и два моля бромид - анионов.

Ca Br 2 ⇄ Ca 2+ + 2 Br -

Обратите внимание: так как в левой части уравнения записана формула электронейтральной частицы, то суммарный заряд ионов должен быть равен нулю .

Вывод : при диссоциации солей образуются катионы металла и анионы кислотного остатка.

Рассмотрим процесс электролитической диссоциации щелочей. Запишем уравнение диссоциации в растворе гидроксида калия и гидроксида бария.

При диссоциации одного моля гидроксида калия образуются один моль катионов калия и один моль гидроксид-анионов. KOH ⇄ K + + OH -

При диссоциации одного моля гидроксида бария образуются один моль катионов бария и два моля гидроксид - анионов. Ba (OH ) 2 ⇄ Ba 2+ + 2 OH -

Вывод: при электролитической диссоциации щелочей образуются катионы металла и гидроксид - анионы.

Нерастворимые в воде основания практически не подвергаются электролитической диссоциации , так как в воде они практически нерастворимы, а при нагревании - разлагаются, так что расплав их получить не удается.

Рис. 2. Строение молекул хлороводорода и воды

Рассмотри процесс электролитической диссоциации кислот. Молекулы кислот образованы ковалентной полярной связью, а значит, кислоты состоят не из ионов, а из молекул.

Возникает вопрос - как же тогда кислота диссоциирует, т. е как в кислотах образуются свободные заряженные частицы? Оказывается, ионы образуются в растворах кислот именно при растворении.

Рассмотрим процесс электролитической диссоциации хлороводорода в воде , но для этого запишем строение молекул хлороводорода и воды. Рис.2.

Обе молекулы образованы ковалентной полярной связью. Электронная плотность в молекуле хлороводорода смещена к атому хлора, а в молекуле воды - к атому кислорода. Молекула воды способна оторвать катион водорода от молекулы хлороводорода, при этом образуется катион гидроксония Н 3 О + .

В уравнении реакции электролитической диссоциации не всегда учитывают образование катиона гидроксония - обычно говорят, что образуется катион водорода.

Тогда уравнение диссоциации хлороводорода выглядит так:

HCl ⇄ H + + Cl -

При диссоциации одного моля хлороводорода образуются один моль катиона водорода и один моль хлорид - анионов.

Ступенчатая диссоциация серной кислоты

Рассмотри процесс электролитической диссоциации серной кислоты. Серная кислота диссоциирует ступенчато, в две стадии.

I -я стадия диссоциации

На первой стадии отрывается один катион водорода и образуется гидросульфат-анион.

II - я стадия диссоциации

На второй стадии происходит дальнейшая диссоциация гидросульфат - анионов. HSO 4 - ⇄ H + + SO 4 2-

Эта стадия является обратимой, то есть, образующиеся сульфат - ионы могут присоединять к себе катионы водорода и превращаться в гидросульфат - анионы. Это показано знаком обратимости.

Существуют кислоты, которые даже на первой стадии диссоциируют не полностью - такие кислоты являются слабыми. Например, угольная кислота Н 2 СО 3 .

Теперь мы можем объяснить, почему температура кипения раствора электролита будет выше, чем температура кипения раствора неэлектролита.

При растворении молекулы растворенного вещества взаимодействуют с молекулами растворителя, например - воды. Чем больше частиц растворенного вещества находится в одном объеме воды, тем будет выше его температура кипения. Теперь представим, что в одинаковых объемах воды растворили равные количества вещества-электролита и вещества - неэлектролита. Электролит в воде распадется на ионы, а значит - число его частиц будет больше, чем в случае растворения неэлектролита. Таким образом, наличие свободных частиц в электролите объясняет, почему температура кипения раствора электролита будет выше, чем температура кипения раствора неэлектролита.

Подведение итога урока

На этом уроке вы узнали, что растворы кислот, солей и щелочей электропроводны, так как при их растворении образуются заряженные частицы - ионы. Такой процесс называется электролитической диссоциацией. При диссоциации солей образуются катионы металла и анионы кислотных остатков. При диссоциации щелочей образуются катионы металла и гидроксид-анионы. При диссоциации кислот образуются катионы водорода и анионы кислотного остатка.

1. Рудзитис Г.Е. Неорганическая и органическая химия. 9 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый уровень/ Г. Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. М.: Просвещение. 2009 г.119с.:ил.

2. Попель П.П.Химия:8 кл.: учебник для общеобразовательных учебных заведений/П.П. Попель, Л.С.Кривля. -К.: ИЦ «Академия»,2008.-240 с.: ил.

3. Габриелян О.С. Химия. 9 класс. Учебник. Издательство: Дрофа.:2001. 224с.

1. №№ 1,2 6 (с.13) Рудзитис Г.Е. Неорганическая и органическая химия. 9 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый уровень/ Г. Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. М.: Просвещение. 2009 г.119с.:ил.

2. Что такое электролитическая диссоциация? Вещества, каких классов относятся к электролитам?

3. Вещества, с каким типом связи являются электролитами?

1. Общие положения

1.1. С целью поддержания деловой репутации и обеспечения выполнения норм федерального законодательства ФГАУ ГНИИ ИТТ «Информика» (далее – Компания) считает важнейшей задачей обеспечение легитимности обработки и безопасности персональных данных субъектов в бизнес-процессах Компании.

1.2. Для решения данной задачи в Компании введена, функционирует и проходит периодический пересмотр (контроль) система защиты персональных данных.

1.3. Обработка персональных данных в Компании основана на следующих принципах:

Законности целей и способов обработки персональных данных и добросовестности;

Соответствия целей обработки персональных данных целям, заранее определенным и заявленным при сборе персональных данных, а также полномочиям Компании;

Соответствия объема и характера обрабатываемых персональных данных, способов обработки персональных данных целям обработки персональных данных;

Достоверности персональных данных, их актуальности и достаточности для целей обработки, недопустимости обработки избыточных по отношению к целям сбора персональных данных;

Легитимности организационных и технических мер по обеспечению безопасности персональных данных;

Непрерывности повышения уровня знаний работников Компании в сфере обеспечения безопасности персональных данных при их обработке;

Стремления к постоянному совершенствованию системы защиты персональных данных.

2. Цели обработки персональных данных

2.1. В соответствии с принципами обработки персональных данных, в Компании определены состав и цели обработки.

Цели обработки персональных данных:

Заключение, сопровождение, изменение, расторжение трудовых договоров, которые являются основанием для возникновения или прекращения трудовых отношений между Компанией и ее работниками;

Предоставление портала, сервисов личного кабинета для учеников, родителей и учителей;

Хранение результатов обучения;

Исполнение обязательств, предусмотренных федеральным законодательством и иными нормативными правовыми актами;

3. Правила обработки персональных данных

3.1. В Компании осуществляется обработка только тех персональных данных, которые представлены в утвержденном Перечне персональных данных, обрабатываемых в ФГАУ ГНИИ ИТТ «Информика»

3.2. В Компании не допускается обработка следующих категорий персональных данных:

Расовая принадлежность;

Политические взгляды;

Философские убеждения;

О состоянии здоровья;

Состояние интимной жизни;

Национальная принадлежность;

Религиозные убеждения.

3.3. В Компании не обрабатываются биометрические персональные данные (сведения, которые характеризуют физиологические и биологические особенности человека, на основании которых можно установить его личность).

3.4. В Компании не осуществляется трансграничная передача персональных данных (передача персональных данных на территорию иностранного государства органу власти иностранного государства, иностранному физическому лицу или иностранному юридическому лицу).

3.5. В Компании запрещено принятие решений относительно субъектов персональных данных на основании исключительно автоматизированной обработки их персональных данных.

3.6. В Компании не осуществляется обработка данных о судимости субъектов.

3.7. Компания не размещает персональные данные субъекта в общедоступных источниках без его предварительного согласия.

4. Реализованные требования по обеспечению безопасности персональных данных

4.1. С целью обеспечения безопасности персональных данных при их обработке в Компании реализуются требования следующих нормативных документов РФ в области обработки и обеспечения безопасности персональных данных:

Федеральный закон от 27.07.2006 г. № 152-ФЗ «О персональных данных»;

Постановление Правительства Российской Федерации от 1 ноября 2012 г. N 1119 "Об утверждении требований к защите персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных";

Постановление Правительства Российской Федерации от 15.09.2008 г. №687 «Об утверждении Положения об особенностях обработки персональных данных, осуществляемой без использования средств автоматизации»;

Приказ ФСТЭК России от 18.02.2013 N 21 "Об утверждении Состава и содержания организационных и технических мер по обеспечению безопасности персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных";

Базовая модель угроз безопасности персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных (утверждена заместителем директора ФСТЭК России 15.02.2008 г.);

Методика определения актуальных угроз безопасности персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных (утверждена заместителем директора ФСТЭК России 14.02.2008 г.).

4.2. Компания проводит оценку вреда, который может быть причинен субъектам персональных данных и определяет угрозы безопасности персональных данных. В соответствии с выявленными актуальными угрозами Компания применяет необходимые и достаточные организационные и технические меры, включающие в себя использование средств защиты информации, обнаружение фактов несанкционированного доступа, восстановление персональных данных, установление правил доступа к персональным данным, а также контроль и оценку эффективности применяемых мер.

4.3. В Компании назначены лица, ответственные за организацию обработки и обеспечения безопасности персональных данных.

4.4. Руководство Компании осознает необходимость и заинтересовано в обеспечении должного как с точки зрения требований нормативных документов РФ, так и обоснованного с точки зрения оценки рисков для бизнеса уровня безопасности персональных данных, обрабатываемых в рамках выполнения основной деятельности Компании.

Тема: Химическая связь.

Урок: Электролитическая диссоциация

1. Понятие электролитическая диссоциация

Почему растворы кислот, солей и щелочей проводят электрический ток.

Сванте Аррениус

Это и есть причина электрического тока в растворах. Данный процесс получил название электролитической диссоциации (дословный перевод - расщепление, разложение под действием электричества). Такое название также предполагает, что диссоциация происходит под действием электрического тока. Дальнейшие исследования показали, что это не так: ионы являются толькопереносчиками зарядов в растворе и существуют в нем независимо от того, проходит черезраствор ток или нет. При активном участии Сванте Аррениуса была сформулирована теория электролитической диссоциации, которою часто называют в честь этого ученого. Основная идея данной теории заключается в том, что электролиты под действием растворителя самопроизвольно распадаются на ионы. И именно эти ионы являются носителями заряда и отвечают за электропроводность раствора.

Электрический ток - это направленное движение свободных заряженных частиц. Вы уже знаете, что растворы и расплавы солей и щелочей электропроводны, так как состоят не из нейтральных молекул, а из заряженных частиц - ионов. При расплавлении или растворении ионы становятся свободными переносчиками электрического заряда.

Рис. 1. Схема распада на ионы хлорида натрия

2. Сущность процесса электролитической диссоциации солей

При диссоциации одного моля бромида кальция образуется один моль катионов натрия и два моля бромид - анионов.

Ca Br 2 ⇄ Ca 2+ + 2 Br -

Вывод : при диссоциации солей образуются катионы металла и анионы кислотного остатка.

3. Сущность процесса электролитической диссоциации щелочей

При диссоциации одного моля гидроксида бария образуются один моль катионов бария и два моля гидроксид - анионов. Ba (OH )2 ⇄ Ba 2+ + 2 OH -

Вывод: при электролитической диссоциации щелочей образуются катионы металла и гидроксид - анионы.

Нерастворимые в воде основания практически не подвергаются электролитической диссоциации, так как в воде они практически нерастворимы, а при нагревании - разлагаются, так что расплав их получить не удается.

4. Сущность процесса электролитической диссоциации кислот

Рис. 2. Строение молекул хлороводорода и воды

Рассмотрим процесс электролитической диссоциации хлороводорода в воде, но для этого запишем строение молекул хлороводорода и воды. Рис.2.

Тогда уравнение диссоциации хлороводорода выглядит так:

HCl ⇄ H + + Cl -

5. Ступенчатая диссоциация кислот

Ступенчатая диссоциация серной кислоты

I -я стадия диссоциации

На первой стадии отрывается один катион водорода и образуется гидросульфат-анион.

H 2 SO 4 ⇄ H + + HSO 4 -

гидросульфат-анион.

II - я стадия диссоциации

На второй стадии происходит дальнейшая диссоциация гидросульфат - анионов. HSO 4 - ⇄ H + + SO 4 2-

6. Сравнение температур кипения электролитов и неэлектролитов

Подведение итога урока

1. Рудзитис Г. Е. Неорганическая и органическая химия. 9 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый уровень/ Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. М.: Просвещение. 2009 г.119с.:ил.

2. Попель П. П.Химия:8 кл.: учебник для общеобразовательных учебных заведений/П. П. Попель, Л. С.Кривля. - К.: ИЦ «Академия»,2008.-240 с.: ил.

3. Габриелян О. С. Химия. 9 класс. Учебник. Издательство: Дрофа.:2001. 224с.

1. Chemport. ru .

1. №№ 1,2 6 (с.13) Рудзитис Г. Е. Неорганическая и органическая химия. 9 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый уровень/ Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. М.: Просвещение. 2009 г.119с.:ил.

2. Что такое электролитическая диссоциация? Вещества, каких классов относятся к электролитам?

3. Вещества, с каким типом связи являются электролитами?