Путешествие по периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева

Путешествие по периодической системе химических элементов Д.И Менделеева.

Задачи: прививать интерес к химической науке, закрепить знания у старшеклассников и развивать у младших классов, которые еще не изучают химию, анализировать и предсказывать течение химических опытов.

Оборудование: компьютер, м/м проектор, экран, стакан 1 л, чашка Петри, 2 стекла, стакан 200 мл, стеклянный колпак, 3 стакана 100 мл, колба плоскодонная 500 мл, ложка для сжигания, спиртовка, 2 фарфоровые чашки 50 и 10 мл, 3 стакана 50 мл, стеклянная палочка, белый экран для цветных реакций, 2 пинцета, щипцы, носовой платок.

  Реактивы: аммиак (конц.), соляная кислота (конц.),  металлический калий, серная кислота, лакмус, метилоранж, фенолфталеин, вода, магний (порошок), спирт, сухое горючее, хлорид меди (II) (крист), алюминий (порошок), гидроксид калия (р), р – р хлорида бария.

   Вступление: Гениального русского химика Д. И. Менделеева всю жизнь отличало стремление к познанию неведомого. Это стремление, а также глубочайшие и обширнейшие зна­ния в сочетании с безошибочной научной интуицией и позволили Дмитрию Ивановичу разработать научную классификацию химических элементов — Периодиче­скую систему в форме его знаменитой таблицы.

Периодическую систему химических элементов Д. И. Менделеева можно представить в виде большого дома, в котором «дружно живут» абсолютно все химиче­ские элементы, известные человеку.

Каждый химический элемент обозначают собственным химическим знаком, или символом, который наряду с названием химического элемента записан в таблице Д. И. Менделеева. В качестве символов по предложению шведского химика Й. Берцелиуса были приняты в боль­шинстве случаев начальные буквы латинских названий химических элементов.

В названиях одних химических элементов отражены

важнейшие свойства элементов, например, водород        

рождающий   воду, кислород — рождающий   кисло­ты, фосфор — несущий свет и т. д.

Другие элементы названы в честь небесных тел или планет Солнечной системы — селен и теллур (от греч. Селена — Луна и Теллурис — Земля), уран, нептуний, плутоний.

Отдельные названия заимствованы из мифологии. Например, тантал. Так звали любимого сына Зевса. За преступления перед богами Тантал был сурово наказан. Он стоял по горло в воде, и над ним свисали вет­ви с сочными, ароматными плодами. Однако едва он хо­тел напиться, как вода утекала от него, едва желал утолить голод и протягивал руку к плодам — ветви откло­нялись в сторону. Пытаясь выделить тантал из руд, химики испытали не меньше мучений.

Некоторые элементы были названы в честь различ­ных государств или частей света. Например, германий, галлий (Галлия — старинное название Франции), полоний (в честь Польши), скандий (в честь Скандинавии), фран­ций, рутений (Рутения — латинское название России), европий и америций. Вот элементы, названные в честь городов: гафний (в честь Копенгагена), лютеций (в ста­рину Париж называли Лютеций), берклий (в честь горо­да Беркли в США), иттрий, тербий, эрбий, иттербий (названия этих элементов происходят от Иттерби — ма­ленького города в Швеции, где впервые был обнаружен минерал, содержащий эти элементы), дубний.

Наконец, в названиях элементов увековечены имена великих ученых: кюрий, фермий, эйнштейний, менделе­вий, лоуренсий. Каждому химическому элементу отведена в таблице Менделеева, в общем доме всех элементов, своя «кварти­ра» — клетка со строго определенным номером. Глубо­кий смысл этого номера вам раскроется при дальнейшем изучении химии. Так же строго распределена и этаж­ность этих «квартир» — периоды, в которых «живут» элементы.  Как и порядковый номер элемента (номер «квартиры»), номер периода («этажа») таит в себе важ­нейшую  информацию  о  строении  атомов  химических элементов. По горизонтали — «этажности» — Периоди­ческая система делится на семь периодов.

 Разминка: 1) В каком году была создана Периодическая система Д.И. Менделеевым? (1869 г.)

2) Сколько химических элементов известно на сегодняшний день?  (118).

3) Сколько периодов в ПСХЭ Д.И. Менделеева? (7)

4) Сколько групп в ПСХЭ Д.И. Менделеева? (8)

5) Что является главной характеристикой химического элемента? (заряд ядра)

6) О чем говорит порядковый  номер химического элемента? (заряд ядра, число протонов, число электронов).

7) Какие семейства не вошли в ПСХЭ Д.И. Менделеева и расположены под ней? (лантаноиды и актиноиды)

9) Как называются элементы 1 группы А подгруппы и почему? (Щелочные металлы т.к. с водой образуют щелочи)

10) Как называются элементы 8 группы А подгруппы и почему? (Благородные газы т. к. при нормальных условиях не вступают в реакции с другими элементами)

11) Как называются элементы 7 группы А подгруппы и почему? (Галогены – рождающие соли)

12) Как называются элементы 6 группы А подгруппы и почему? (Халькогены – рождающие руды).

Практическая часть. Начинаем превращения.

Опыт №1.  «Дым без огня». Большой сосуд закрыт стеклом, накрываем его чашкой Петри, накрытой стеклом, убираем стекла одновременно и появляется много дыма. Через некоторое время открываем сосуд и появляется Хоттабыч.

Хоттабыч. -О, Госпожа, я Вам так благодарен.за то что извлекли меня из этого сосуда, а то сидеть бы мне еще там неизвестно сколько лет! (кланяется).

- Как отблагодарить тебя, о, Светлейшая? Я вижу здесь много народа. Чем это вы тут занимаетесь?

Учитель. Мы опыты химические проводим.

Хоттабыч. –О, я самый великий волшебник на свете, а это посильнее вашей химии будет! Я вам это сейчас докажу.

- Скажите, а пожары у вас бывают? А чем Вы их тушите? (водой). А вот я вам сейчас воду подожгу.

 Опыт № 2. Взаимодействие калия с водой. В воду добавлен фенолфталеин, стакан накрыт колпаком.

Хоттабыч. Разве можно тушить водой? Вода аж покраснела. Вот видите какой я волшебник! – А может кто-то вишневого компота желает (идет по залу и предлагает «компот»). –Что же вы отказываетесь?

- Раз не хотите компот, тогда превращу его в молоко.

 - Я же говорил, что я великий волшебник!

Учитель. Это всего лишь химические превращения.

Ребята, объясните какие вещества и какие реакции вы увидели.

Учитель. Поджигать воду мы тоже умеем. Вот смотрите.

Опыт № 3. Горение магния в пламени горючего и опускание его в колбу с водой и фенолфталеином.

Что сейчас горело? (водород). Почему раствор стал малиновый?

Хоттабыч. Какие умные дети, а я дальше буду превращать.

Сейчас соки разные получать буду.

Опыт № 4. В стаканы с водой добавляет индикаторы:

 в 1 стакан -  лакмус –«вот вам смородиновый коктейль»

во 2 стакан – метилоранж –«в вот и облепиховый сок»,

в  3 стакан- фенолфталеин «а это березовый»

Хоттабыч. Кто желает попробовать?

Затем во все стаканы добавляет щёлочь (цвета изменяются)

Затем во все стаканы добавляет кислоту (цвета изменяются).

Учитель. Кто объяснит эти опыты?

Хоттабыч. Какие умные дети, а я дальше буду превращать.

Хоттабыч. А-ппчии! Нет ли у Вас госпожа платка носового, не успел на волю выйти, как вирус подцепил.

Учитель. Возьмите пожалуйста. (подает платок)

Хоттабыч. (снова чихает в платок и возвращает его учителю)

Учитель. Оставьте его себе.

Хоттабыч. О. я мерзкое создание, чуть не подарил вам свои вирусы. Сейчас я все исправлю. (моет платок под краном, отжимает. смачивает спиртом, отжимает и поджигает платок)

Опыт № 5. Горение «платка». Спирт сгорает, а платок остается.

Хоттабыч. Вот все вирусы уничтожены не даром я волшебник.

 Учитель. Почему платок не сгорел?

Хоттабыч. Все равно докажу, что я великий волшебник! Я превращу голубую кровь в красную.

Опыт № 6. В фарфоровую чашку высыпаем кристаллический хлорид меди (II) и порошок алюминия, все перемешиваем и выливаем воду.  (Хоттабыч колдует  - разводит руками и приговаривает заклинания). Начинается бурная реакция.

Хоттабыч  Ну что вы на это скажите?

Учитель. Ребята объясните этот опыт.

Хоттабыч. Сдаюсь.  Да здравствует химия.

Жюри подсчитывает баллы и награждаются победители.