Тема 12. Загальна характеристика металів

 Мета: розглянути місце металів у періодичній системі, пов’язане з особливостями будови їх атомів, сформувати уявлення про металічний тип хімічного зв’язку, порівнявши його з ковалентним та йонним, про металічну кристалічну гратку та фізичні властивості металів обумовлені типом зв’язку та типом кристалічної гратки.
Обладнаннязразки металів, моделі кристалічних граток металів, таблиця “Застосування металів”, вироби виготовлені з використанням металів: електричний дріт, медичний термометр, електрична лампочка тощо

Девіз: Людина не може існувати без використання металів.  Георг Агрікола

Хід заняття
І. Організаційний момент.
ІІ. Мотивація навчальної діяльності.
Ми продовжуємо вивчати хімію. Вивчаємо ми її не лише заради того, щоб отримати гарну оцінку, але щоб вона допомагала нам у нашому житті. Незнання хімії може привести до сумних, навіть трагічних наслідків.
Як це одного разу сталося, я вам зараз розповім.

1912 рік. До південного полюса рухається експедиція відважного шотландця
Роберта Скотта. Йде змагання не лише з неймовірним холодом та крижаним вітром Антарктиди, але й з іншою експедицією під головуванням Руаля Амундсена, яка теж прагне першою досягти полюса. По дорозі експедиції залишають невеликі склади з харчами та паливом. Коли Роберт Скотт та його товариші дісталися полюсу, вони виявили, що місяцем раніше тут вже побувала експедиція Амундсена. Але найбільша неприємність їх чекала по дорозі назад. Всі баки з пальним на складах виявилися порожніми.. Змерзлі, голодні люди не могли зігрітися, не могли приготувати собі їжу. Всі вони навіки залишилися в льодах Антарктиди. Куди ж поділося пальне з жестяних баків?
Ці баки були запаяні оловом. Міцний за звичайних умов метал на холоді перетворюється на сірий порошок. Все, здавалося б, передбачив Роберт Скотт, готуючи експедицію. Але й одна-єдина помилка виявилася фатальною. Прикро, адже ще середньовічні алхіміки були знайомі з властивістю олова на холоді перетворюватися на сірий порошок і назвали це явище “олов’яною чумою”.
Металами користуються не лише полярні мандрівники, але й кожен з нас, щодня.
? Наведіть приклади застосування металів в нашому житті.
Тема нашого сьогоднішнього заняття:
Місце елементів-металів у періодичній системі. Особливості будови атомів металів. Металічний хімічний зв’язок. Загальні фізичні властивості металів.
ІІІ. Вивчення нового матеріалу.
Перше питання:  

Місце елементів-металів у періодичній системі.
Завдання 1а. Місце елементів-металів у періодичній системі.
а) Гра “Третій зайвий”
Підкресліть символ елемента, властивості якого відрізняються від властивостей двох інших:
1) Nа, Р, Аl
3) Мо (молібден), Та (тантал), Аs (астат)
2) С, К, Мg
4) Оs (осмій), Аs (арсен) , Сd (кадмій)
? Чи можете ви виконати третій та четвертий приклади першого завдання? Чому?
Справді, вони складні, ви ще не знаєте, як їх виконувати.
Завдання 1б. Місце елементів-металів у періодичній системі.
 Користуючись підручником, впишіть пропущені слова в текст:
До металів належать усі елементи головних підгруп, що знаходяться _________ діагоналі _______. До металів належать також усі елементи _________ підгруп.                         
Я хочу додати, що існує ще один спосіб точно дізнатися металом чи неметалом є той чи інший елемент. Необхідно запам’ятати всі елементи-неметали, їх лише 22. Решта елементів – метали


Будова атомів металів.
Чому ж метали займають лівий нижній кут періодичної системи? Очевидно, це пов’язано з особливостями будови їх атомів.
На дошці чотири студенти виконують завдання: написати схеми будови атомів Nа , Сl, В , Аl.
Порівнюємо будову атомів Nа та Сl, В та Аl.
Завдання 2. Особливості будови атомів металів.
Порівнявши особливості будови атомів Nа та Сl, В та Аl та користуючись підручником  впишіть пропущені слова у слідуючий текст:
На зовнішньому енергетичному рівні елементів-металів як правило міститься ___________ електрони. Кількість енергетичних рівнів та радіус атомів у елементів-металів _______________, ніж у елементів-неметалів, розміщених в тій же групі. У зв’язку з цим атоми металів мають _____________________ електронегативність і ________________ віддають валентні електрони.
Вивчення третього питання: Металічний зв’язок.
Саме здатність металів легко віддавати електрони і зумовила існування в них особливого типу хімічного зв’язку – металічного.
Розгляньте схему утворення металічного зв’язку в ваших підручниках. Ця схема має один недолік: на ній не підписані назви частинок. Прочитайте параграф підручника та виконайте завдання 3.
Завдання 3. Металічний хімічний зв’язок.
Підпишіть назви частинок на схемі:



Впишіть в таблицю особливості утворення металічного зв’язку:

Ковалентний
Йонний
Металічний
За допомогою чого утворюється
Спільні електронні пари
Електростатична взаємодія йонів
_____________________________________________
? Якщо для металів характерний металічний зв’язок, то як називатимуться утворені ними кристалічні гратки?
? Що знаходиться у вузлах цих граток?
Демонстрація моделей граток.
Фізичні властивості металів.
Різні властивості мають метали. Ртуть не замерзає навіть на морозі, а вольфрам не плавиться в жаркому полум’ї, літій вдвоє легший за воду, а осмій у 45 разів важчий за неї, срібла прекрасно проводить електричний струм, а германій є напівпровідником. Але всі метали мають і спільні фізичні властивості, які їх об’єднують.
Виконайте завдання 4. Підкресліть властивості, характерні для металів.
Завдання 4. Загальні фізичні властивості металів.
 З переліку властивостей речовин підкресліть ті, які є характерними для металів:
Газоподібні речовини;   як правило тверді речовини;   рідини; без кольору;   мають металічний блиск;  сріблясті або жовтуваті;  діелектрики;  тепло- та електропровідні;   неміцні; пластичні;  як правило добре розчиняються у воді; міцні.
Ці властивості пояснюються особливостями металічного зв’язку.
Зрозуміти цей зв’язок допоможе слідуюча модель.
Два предметних скельця зображують два шари йонів металів. Що сполучає ці шари? (вільні електрони). Краплина води, поміщена між скельцями, замінить нам ці електрони.
Просимо найсильнішого хлопчика класу роз’єднати ці скельця? Це неможливо. Яка це властивість металів? (міцність)
Пропонуємо тендітній дівчинці здвинути скельця одне відносно одного.
Яка це властивість? (пластичність)
Лабораторний дослід. Визначення фізичних властивостей металів.
Розглянемо деякі метали та усно опишемо їх фізичні властивості.
ІV. Узагальнення та закріплення знань.
1. Тест-контроль.
В разі правильного твердження високо підніміть руку вгору.
1.     Елементів-металів більше, ніж елементів-неметалів.
2.     Усі елементи побічних підгруп – метали.
3.     Усі елементи головних підгруп – метали.
4.     На зовнішньому енергетичному рівні елементів металів як правило міститься 1-3 електрони.
5.     Радіус атомів металів як правило менший, ніж радіус атомів неметалів.
6.     Атоми легко віддають валентні електрони.
7.     Хімічний зв’язок в металах – йонний.
8.     Всередині металу постійно циркулює так званий електронний газ.
9.     Електропровідність – характерна ознака металів.
10.  За стандартних умов усі метали за винятком ртуті – рідини.

2. 60 металів та майже 6000 сплавів на їх основі використовує людина.
Ці метали та сплави мають певні властивості, які властиві лише для них. На цих властивостях засноване застосування металів.
Я називаю галузь застосування, а ви – метал та властивість на якій ґрунтується його застосування.
Виготовлення електричних дротів – (Аl, Cu) – висока електропровідність.
Нитка розжарювання електричної лампи – (W) – найвища температура плавлення.
Термометр для вимірювання температури – (Hg)– єдиний рідкий за звичайних умов метал.
Крилатий метал, виготовлення літаків – (Аl) – легкий.
3. “Семь металов создал свет по числу семи планет”, – твердили античні хіміки. Планет у Сонячній системі виявилося дев'ять , та й металів значно більше, у всякому випадку для виготовлення звичайної електричної лампочки їх потрібно принаймі вісім. А скільки всього металів в періодичній системі?
4. Робота в групах. Виконання завдання 6.
Завдання 6. Творче.
1.     Чому з підвищенням температури електрична провідність металів знижується?
2.     Чому дроти ліній електропередач влітку та взимку мають різну довжину? З якою фізичною властивістю металів це пов’язано?
3.     Яка особливість будови атому Гідрогену дає вченим підставу вважати, що на Плутоні водень знаходиться в металічному стані?
Звіт про результати роботи.Оцінювання роботи на уроці.
V.Домашнє завдання.

V.Підсумки заняття.
Які запитання? Що було найважливішим? Що було найцікавішим?

Коментарі

Популярні дописи з цього блогу

Як створити блог вчителя на Blogger. Перші кроки

Задачі на надлишок і недостачу

Цікаві факти про хлор