Saatlerle deneyler. Ne bilmek istiyorlar?

Renksiz çözeltiler önce şu ya da bu renge dönüştü ve bu sanki sihir gibi anında gerçekleşti. sihirli değnek. Aslında kimyasal reaksiyonlar çok hızlı ilerler ve kural olarak reaktiflerin karıştırılmasından hemen sonra başlar. Ancak bu kuralın istisnaları da vardır. Reaksiyon karışımı bir süre renksiz kalabilir ve daha sonra hemen renk alabilir. İstersen beş saniyede, istersen on saniyede; “Kimyasal saati” gerekli süreye kendiniz ayarlayabilirsiniz.

İki çözüm hazırlayın. İlkinin bileşimi: litre su başına 3,9 g potasyum iyodat KIO 3. İkincisinin bileşimi: 1 g sodyum sülfit Na2S03, 0,94 g konsantre sülfürik asit (dikkatlice!) ve yine litre su başına biraz - birkaç mililitre nişasta ezmesi -. Her iki çözüm de renksiz ve şeffaftır.

Her iki çözeltiden de 100 ml ölçün ve hızlı bir şekilde, tercihen karıştırarak ikinciyi birinciye ekleyin. Deneyi birlikte yapmak daha uygundur - arkadaşınızın bir kronometre veya saat kullanarak hemen zamanı saymaya başlamasına izin verin İle ikinci el. Altı ila sekiz saniye sonra ( kesin zaman sıcaklığa bağlı olarak), sıvı anında koyu maviye, neredeyse siyaha dönecektir.

Şimdi ikinci çözeltiden 100 ml'yi tekrar ölçün ve birincinin 50 ml'sini suyla tam iki kez seyreltin. Elinizde bir kronometre bulundurduğunuzda solüsyonların aktığı andan itibaren lekeleninceye kadar geçen sürenin de iki katına çıktığını göreceksiniz.

Son olarak, ikinci çözeltinin 100 ml'sini, dört kez suyla seyreltilmiş, yani aynı 100 ml'ye kadar birincinin 25 ml'si ile karıştırın. "Kimyasal saat" ilk deneye göre dört kat daha uzun süre çalışacak.

Bu deneyim temellerden birini gösteriyor kimya kanunları- Reaksiyon hızının reaktanların konsantrasyonlarıyla orantılı olduğu kütle etki yasası. Ancak soru şu: Çözümler neden beklendiği gibi eşit ve kademeli olarak değil de bir duraklamadan hemen sonra renkleniyor?

Çözeltideki sülfürik asit, iyodat ve sülfit iyonlarını tuzlarından uzaklaştırır. Bu durumda çözeltide hidroiyodik asit HI oluşur, ancak uzun süre yaşamaz ve hemen iyodik asit HIO 3 ile etkileşime girer. Sonuç olarak öne çıkıyor serbest iyot. Nişasta ile renk reaksiyonunu veren şey budur.

Her şey tam olarak bu şekilde olsaydı, iyot açığa çıktıkça çözelti yavaş yavaş kararırdı. Ancak buna paralel bir süreç daha yaşanıyor: sülfürlü asit H 2 SO 3 serbest iyotla reaksiyona girer ve tekrar hidroiyodik asit oluşur. Bu tepki sürüyoröncekinden daha hızlıdır ve iyot, nişastayı renklendirmeye zaman kalmadan tekrar JO3 - -'ye indirgenir.

Rengin hiç görünmemesi gerektiği ortaya çıktı? Lütfen dikkat: Reaksiyon sırasında sülfürik asit sürekli olarak tüketilir ve tamamı sülfürik asite dönüştüğü anda hiçbir şey iyotun nişasta ile reaksiyona girmesini engelleyemez. Ve sonra çözüm, tüm cilt boyunca anında renklenecektir.

Çözeltiyi yarı yarıya ve dört kat seyrelterek potasyum iyodat konsantrasyonunu düşürdünüz ve reaksiyon hızı da orantılı olarak azaldı.

Açıklama saat deneyinin kendisinden daha uzun sürdü gibi görünüyor...

Etkileyen faktörler
kimyasal reaksiyonun hızına göre

"Kimyasal saat" Ders araştırması

Eşleştirilmiş ders. 8. sınıfta (O.S. Gabrielyan'ın programına göre) "kimyasal reaksiyon hızı" kavramına aşina olduktan sonra yapılır.

Dersin amaçları ve hedefleri.

Dersteki bağımsız problem arama etkinlikleri aracılığıyla öğrencilerde kimyasal reaksiyonların hızını etkileyen faktörlere ilişkin bir anlayış oluşturmak;

Prosedürlerin ustalığını organize edin araştırma faaliyetleri, V içermekÖğrencilerin maddeleri ve maddelerde meydana gelen değişiklikleri gözlemleme becerilerini geliştirmek;

Öğrencilerin eğitim materyalleriyle çalışma becerilerini geliştirmek: metni kavramak ve işaretlemek, ana ve gerekli şeyleri vurgulamak;

Yansıtıcı düşünme kültürü oluşturmaya devam edin; sonuçlarınızı tutarlı ve ikna edici bir şekilde sunma yeteneğinizi geliştirin;

Geliştirmek bilişsel ilgi Pratik yönelimini güçlendirerek biliş konusuna ve sürecine (modelleme) bilimsel araştırma sınıfta).

Ekipman ve reaktifler. Bilgisayarlar, multimedya projektörü.

Gösteri deneyi: bir standda sekiz gösteri tüpü, iki dereceli silindir, bir kronometre; önceden hazırlanmış çözeltiler (1.: KIO 3, 2.: Na2S03 + H2S04 + nişasta), damıtılmış su.

Grup No.1: on deney tüpü, bir stand, bir bardak su, bir termometre, bir alkol lambası, kibrit, bir spatula, bir kronometre; HCl, kırmızı kan tuzu çözeltisi, demir klipsi, demir tozu, aynı konsantrasyondaki H2S04 ve Na2S203 çözeltileri, H202, MnO2, kıymık.

Grup No.2: iki test tüpü, bir stand, iki şişe (biri oksijenle doldurulmuş ve tıpa ile kapatılmış), yanan bir kaşık, bir alkol lambası, kibritler, ağırlıklarla birlikte teraziler, filtre kağıdı;

bir parça odun kömürü, H202, üzerine MnO2 yapıştırılmış bir cam çubuk, bir kıymık. Grup No.3:

sekiz deney tüpü, bir stand, bir spatula, iki dereceli silindir, bir kronometre; aynı konsantrasyondaki H2S04 ve Na2S203 çözeltileri, damıtılmış su, H202, MnO2, kıymık.

4 Nolu Grup: altı test tüpü, bir stand, kimyasal reaksiyonların hızını incelemek için bir cihaz, bir huni, bir alkol lambası, kibritler, bir spatula; HCl, CH3COOH, mermer, mermer talaşları, H2O2, MnO2, kıymık.

Grup No.5: altı test tüpü, bir stand, kimyasal reaksiyonların hızını incelemek için bir cihaz, bir huni, bir alkol lambası, kibritler, bir spatula; HCl, çinko granülleri, çinko tozu, demir parçaları, H 2 O 2, MnO 2, kıymık. Bu dersşu mantığa sahiptir: problemli soru -> problem deneyi -> tartışma ve varsayımlarda bulunmak -> bir problem formüle etmek > bir araştırma konusunu tanımlamak -> çalışmanın amacını tanımlamak -> bir hipotez ileri sürmek -> araştırma yapmak -> sonuçları sunmak - > açıklama

karmaşık sorunlar.
konular (metinle çalışma) -> probleme dönüş, hipotez -> dersin son özeti -> ödev.

Tüm bilimlerin kaynağı deneyimdir

Yu.Liebig

DERSİN İLERLEMESİ

I. Motivasyon ve yönlendirme aşaması Bu aşamanın amacı: 1) çözülmesi gereken sorunu vurgulamak, formülasyonundan olasılığa kadar konuşmak (sözelleştirmek)

çözümler , varsayımların formülasyonu, hipotezler; 2) motivasyon eğitim faaliyetleriöğrenciler üzerinde çalışılan problemlerin önemini sağlayarak,

yakın bağlantı

Her bireyin özel deneyimine göre eğitim. Öğretmen, öğrencilerin bağımsız eğitim bilgilerinin düzenleyicisi ve bilgi kaynaklarından biri olarak hareket eder.). Öğretmen (ders başlar sorunlu konu

Kimyasal saatin ne olduğunu biliyor musun?

Belki onlar hakkında bir şeyler görmüş veya duymuşsunuzdur. Değilse, nasıl düzenlenebileceklerini tahmin etmeye çalışın. Neye benziyorlar ve nasıl davranıyorlar? Olası varsayımlarınızı ifade edin.

Öğrenciler tahminlerini belirtirler.

Reaktifler: 1. çözelti: 1 litre su başına 3,9 g potasyum iyodat (KIO 3), 2.: 1 g sodyum sülfit (Na2S03), 0,94 g konsantre sülfürik asit (dikkatlice!), birkaç mililitre nişasta ezmesi 1 litre su başına. Her iki çözüm de renksizdir.

Önceden sekiz test tüpü hazırlıyoruz. İlk dört test tüpüne 20 ml 2. çözeltiyi dökün. Kalan test tüplerine dökün: ilk - 20 ml potasyum iyodat çözeltisine, ikinci - 10 ml 1. çözeltiye ve 20 ml'ye kadar su ekleyin (2 kez seyreltilmiş); üçüncü - 1. çözeltinin 5 ml'si, 20 ml'ye getirilir (4 kez seyreltilir); dördüncü - 1. çözeltinin 2,5 ml'sinde, 20 ml'ye getirin (8 kez seyreltilmiş).

Test tüplerini bir gösteri rafına yerleştiriyoruz.

Öğrenciler (asistanlar) öğretmenin isteği üzerine çözümleri çiftler halinde boşaltır, hızla karıştırır ve kronometreyi başlatır. Sonuçlar sınıfa gösterilir. Belirli bir süre sonra test tüplerinde sürekli olarak reaksiyon belirtileri belirir, sıvı anında koyu maviye, neredeyse siyaha döner.

Belki onlar hakkında bir şeyler görmüş veya duymuşsunuzdur. Değilse, nasıl düzenlenebileceklerini tahmin etmeye çalışın. Neye benziyorlar ve nasıl davranıyorlar? Kronometre ile kaydedilen reaksiyon süresi tahtaya kaydedilir.

Kimyasal saatlerin çalışma prensibi hakkında başka düşünceleriniz var mı?

Her öğrenci yargının kendi versiyonunu ifade edebilir. Öğretmen yorum yapmaz, değerlendirme yapmaz, telaffuza rehberlik etmez, ek sorular sorar, soruları açıklığa kavuşturur veya gerekirse ek bilgi vermez.

Belki onlar hakkında bir şeyler görmüş veya duymuşsunuzdur. Değilse, nasıl düzenlenebileceklerini tahmin etmeye çalışın. Neye benziyorlar ve nasıl davranıyorlar? Konuşmanın sonucu, bir sorunun tanımlanması ve olası çözümü için yaklaşık yönlendirmeler olmalıdır.

Soru: Kimyasal saatin çalışma prensibi nedir? Bu sorunla ilgili sadece varsayımda bulunmak değil, en doğru sonuca varabilmek için okul ofisinin imkanlarına göre araştırma yapmanızı öneririm. Öncelikle çalışmanın konusunu, amacını ve hipotezini tanımlamamız gerekir.Öğretmen, öğrencilerin kimyasal saatin çalışma prensibinin temelinin kimyasal bir reaksiyon olduğu varsayımında bulundukları sonuçlara dayanarak bir tartışma düzenler, ancak bu bir kimyasal reaksiyonla gerçekleşir.

farklı hızlarda. Açıkçası aynı reaksiyonun hızını etkileyen nedenler var.

Öğrenciler formüle eder ve tahtaya yazarlar.Araştırma konusu..

Kimyasal reaksiyonun hızını etkileyen faktörler. Çalışmanın amacı. …………………… .

Kimyasal reaksiyonun hızını etkileyen faktörlerin belirlenmesi

Hipotez.

Belki onlar hakkında bir şeyler görmüş veya duymuşsunuzdur. Değilse, nasıl düzenlenebileceklerini tahmin etmeye çalışın. Neye benziyorlar ve nasıl davranıyorlar? Her deneye başlamadan önce görevi dikkatlice okuyun, deneyin amacını belirleyin, sorumlulukları dağıtın ve ancak bundan sonra işi yapmaya başlayın.

Deneyleri tamamladıktan sonra soruları cevaplayın.

Tüm deneyler için genel sorular (slaytta):

1) Bu reaksiyonun işaretleri nelerdir?

2) Gözlemlediklerinizi nasıl açıklayabilirsiniz?

3) Deneyin gözlemlerine dayanarak ne gibi sonuçlar çıkarabilirsiniz?

ÖĞRETMEN. Deneyimin amacına dönün. Gerekirse düzeltmeler yapın.

Ayrıca genel sorunlar Pek çok görev aynı zamanda belirli deneyimlerle ilgili sorular da içerir. Bunların da yanıtlanması gerekiyor.

Sonuçları tartışın, sonuçlar çıkarın ve raporlama sayfalarına not alın. Her grup üyesinin katkısını puanlarla değerlendirin, gruptaki çalışmanızın öz değerlendirmesini yapın.

Tüm çalışmaları tamamladıktan sonra sonuçları sunmalısınız. Bunun için gerekli notları (reaksiyon denklemleri vb.) hazır olduğunuzda önceden tahtaya yazın. En iyi araştırma katılımcıları teşvik alacaktır.(Eylem planı ekranda kalır.)

II. Operasyon ve yürütme aşaması

Bu, öğrencilerin yeni bilgiyi, yeni deneyimi ve bunların yansıtıcı anlayışını aktif olarak bağımsız olarak edinme aşamasıdır.

Şunları içerir:

Bir soruna olası çözümlerin test edilmesi laboratuvar deneyi;

Verilerin toplanması, yorumlanması, sonuçların oluşturulması;

Edinilen bilginin yeni koşullarda uygulanması, genelleme.

Öğretmen, öğrenciler için bağımsız araştırma etkinliklerinin organizatörü, laboratuvar deneyi sırasında danışman, multimedya projektör operatörü ve araştırmanın sonuçlarını kavrarken öğretmen-öğrenci topluluğunda koordinatör olarak hareket eder.

Çalışmanın yürütülmesine ilişkin talimatlarda öğrencilere hedefi formüle etme konusunda yardım sunulur ve talimatların sonunda onlara deneyin amacına dönmeleri ve bunu netleştirmeleri hatırlatılır.

Öğretmen her öğrenci grubuna laboratuvar araştırması yapmaları için özel bir görev verir. Öğrenciler görevi tamamlamaya başlar.

Araştırmacı gruplarının görevleri: faktörler,
Kimyasal reaksiyonların hızını etkileyen

Grup No.1

Deneyim 1.İki test tüpü alın. Her iki test tüpüne 2-3 ml dökün. hidroklorik asit 1 damla kırmızı kan tuzu çözeltisi ekleyin, ardından aynı anda birincisine demir ataç, ikincisine demir tozu koyun (Şek. 1).

Reaksiyon şu şekilde gözlemlenebilir: doğrudan işaret(bu hangi işaret?) ve dolaylı olarak. Bu reaksiyonun dolaylı bir işareti, çözeltinin mavi rengidir; bu, Fe2+ demir iyonlarının kırmızı kan tuzu ile etkileşimi ile açıklanır. Çözeltide daha fazla demir iyonu Fe2+ belirirse çözelti ne renk olur? Kırmızı kan tuzu oynuyor bu durumda

göstergenin rolü. 1) Her iki test tüpünde meydana gelen reaksiyon için moleküler ve moleküler düzeyde bir denklem yazın. iyonik türler , yazmak elektronik denge

bu reaksiyon.

2) Farklı test tüplerinde reaksiyon belirtileri nasıl ortaya çıkıyor (eş zamanlı, sıralı, varsa sırası nedir)?

3) Demir atomlarında hangi dönüşümler meydana gelir? Deneyim 2. Deneyi gerçekleştirmek için aynı konsantrasyondaki sülfürik asit H2S04 ve sodyum tiyosülfat Na2S203 çözeltilerini alın. Üç test tüpüne 5 ml sülfürik asit ve diğer üç test tüpüne 5 ml sodyum tiyosülfat dökün. Test tüplerini üç çifte bölün: her çiftte H 2 SO 4 ve Na 2 S 2 O 3 içeren bir test tüpü (Şekil 2).

Dikkat olmak!

Bir kronometreyi hazır bulundurun. Laboratuvardaki hava sıcaklığını not etmek için bir termometre kullanın. İlk test tüplerini birbirine dökün, kaç saniye sonra çözeltinin fark edilir derecede bulanık hale geldiğini not edin.

Dikkat olmak!

2. test tüpü çiftini su dolu bir behere yerleştirin ve oda sıcaklığının 10 °C üzerinde ısıtın. Sıcaklığı suya indirilen bir termometre ile izleyin. Daha sonra test tüplerinin içeriğini boşaltın ve bulanıklığın kaç saniye sonra ortaya çıktığını not edin.

Deneyi 3. çift test tüpüyle tekrarlayın ve tüpleri bir bardak su içinde oda sıcaklığının 20° üzerindeki bir sıcaklığa kadar önceden ısıtın.

Çözeltinin bulanıklığı, sodyum tiyosülfat Na2S203 ile sülfürik asit H2S04'ün etkileşiminden kaynaklanır ve bunun sonucunda serbest kükürt açığa çıkar. Reaksiyon aşağıdaki denklemi takip eder:

Sonuçları tabloya kaydedin (Tablo 1).

Tablo 1 HAYIR. H2SO4, ml Na2S203, ml T , °C = 1/
1
2
3

(bulanıklığın ortaya çıkma zamanı), s Şunun için oluştur: bu deneyim ilişkiyi gösteren grafik reaksiyon hızı programı kullanarak sıcaklıktan Microsoft Ofisi excel . Bunu yapmak için deneylerin sıcaklığını apsis eksenine ve değerleri ordinat eksenine çizin.

bağıl hız

reaksiyonlar:

1) Sıcaklık ilk 10° arttığında reaksiyon hızı kaç kat arttı?

2) 3, 2'nin kaç katıdır?İki test tüpüne 3 ml hidrojen peroksit çözeltisi (hidrojen peroksit) dökün.

İçin için yanan bir kıymık hazırlayın. 1. tüp – kontrol. Manganez(IV) oksit tozu MnO2'yi 2. test tüpüne dökün (maddeyi bir spatulanın ucuyla alın).

Her iki test tüpüne de için için yanan bir kıymık sokun ve bir sonuç çıkarın.

Deneyim 1. Grup No.2 Önünüzdeki masada iki şişe var. Bunlardan biri (bir tıpa ile kapatılmış) oksijenle doludur.).

İkinci şişe açık, içinde ne var?

Yanan maddeler için bir kaşık üzerine bir parça kömür koyun, bir alkol lambasının alevinde ısıtın: kömür yanmaya ve parlamaya başlayacaktır (Şek. 3,

bkz.

3) Demir atomlarında hangi dönüşümler meydana gelir? 30

Açık şişeye parlayan bir köz yerleştirin. Ne gözlemliyorsunuz?

İkinci şişeyi (oksijenle dolu) açın ve içine hızla parlayan bir köz ekleyin. Ne gözlemliyorsunuz? Gazı kaçırmamak için dikkatli ama hızlı ilerleyin.

Şişede meydana gelen reaksiyon için bir denklem yazın, reaksiyonu ORR açısından düşünün.

Teraziyi dengeleyin. Ucu manganez (IV) oksitle kaplı bir cam çubuk alın ve tartın. 1. test tüpüne 3 ml su dökün. 2. test tüpüne 3 ml hidrojen peroksit çözeltisi dökün. İçin için yanan bir kıymık hazırlayın.

Bir test tüpü suya bir çubuk manganez (IV) oksit ekleyin. Ne gözlemliyorsunuz? İçin için yanan kıymığı test tüpüne yerleştirin.

Hidrojen peroksit içeren bir test tüpüne bir çubuk manganez (IV) oksit ekleyin. Ne gözlemliyorsunuz? İçin için yanan kıymığı test tüpüne yerleştirin.

Manganez(IV) oksit tabakasına zarar vermemeye dikkat ederek cam çubuğu filtre kağıdıyla dikkatlice kurulayın. Kuru çubuğu tartın.

Deneyim 1. Kütlesi değişti mi?

1) Reaksiyon için bir denklem yazın. Bunu OVR açısından düşünün.

2) Manganez(IV) oksitin kütlesi, hidrojen peroksit ve su içeren test tüplerine eklendikten sonra değişti mi?

3) Bu deneyde incelenen reaksiyon hızındaki değişimi ne etkiler?

Bir kronometreyi hazır bulundurun. Sodyum tiyosülfat ve sülfürik asit çözeltilerini çiftler halinde boşaltın (bkz. Şekil 2). Kronometre kullanarak test tüpündeki çözelti bulanıklaşana kadar geçen süreyi ölçün. Verileri tabloya yazın (Tablo 2).

Tablo 2

Tablo 1 HAYIR. H2SO4, ml H 2 O, ml , °C = 1/
1
2
3

Çözeltinin bulanıklığı, sodyum tiyosülfat Na2S203 ile sülfürik asit H2S04'ün etkileşiminden kaynaklanır ve bunun sonucunda serbest kükürt açığa çıkar. Reaksiyon aşağıdaki denklemi takip eder:

Na 2 S 2 Ö 3 + H 2 S0 4 = Na 2 S0 4 + S0 2 + H 2 Ö + S.

1) Programı kullanarak, belirli bir deney için reaksiyon hızının madde çözeltilerinin konsantrasyonuna bağımlılığını gösteren bir grafik oluşturun. Microsoft Office Excel'i. Bunu yapmak için göreceli değeri x eksenine koyun çözeltilerin konsantrasyonu, aşağıdaki formülü kullanarak hesaplayın:

ve ordinatta - göreceli reaksiyon hızı:

2) Bu deney için kimyasal reaksiyon hızının reaktanların konsantrasyonuna bağımlılığı hakkında bir sonuç formüle edin.

3) Demir atomlarında hangi dönüşümler meydana gelir?

1) Hangi değişiklikleri gözlemliyorsunuz?

2) Reaksiyonun denklemini yazın.

3) Manganez(IV) oksidin bu reaksiyondaki rolü nedir?

Grup No.4

Deneyim 1.İki test tüpü alın. İlkine 2-3 ml hidroklorik asit dökün; 2. – 2–3 ml asetik asitte. Her iki test tüpüne aynı anda bir parça mermer yerleştirin.

1) Ne gözlemliyorsunuz?

2) 1. test tüpünde meydana gelen reaksiyon için moleküler ve iyonik formda bir denklem yazın.

3) Demir atomlarında hangi dönüşümler meydana gelir? Deneyi gerçekleştirmek için, kimyasal reaksiyonun hızını incelemek üzere bir cihaz kullanın (Şekil 4).

Hidroklorik asidi 1. Landolt kabının bir dirseğine 2-3 cm seviyesine kadar dökün; bu, bir huni yerleştirilerek yapılmalıdır.

Bir parça mermeri dikkatlice ikinci dirseğe indirin.

2. kap: hidroklorik asidi bir dirseğe 2-3 cm seviyesine kadar dökün, mermer parçacıklarını ikinci dirseğe dikkatlice dökün.

Dikkat

2) 3, 2'nin kaç katıdır? Bunu yapmak için iki test tüpü alın ve her iki test tüpüne de 2-3 ml hidroklorik asit dökün. İlk test tüpünü bir alkol lambasının alevi üzerinde kaynatmadan ısıtın. Aynı mermer parçasını her iki test tüpüne aynı anda ekleyin.

1) Hangi değişiklikleri gözlemliyorsunuz?

2) Moleküler ve iyonik formda meydana gelen reaksiyonların denklemini yazınız.

3) Bir kimyasal reaksiyonun hızı farklı test tüplerinde aynı mıdır?

Deneyim 4.İki test tüpüne 3 ml hidrojen peroksit çözeltisi dökün. İçin için yanan bir kıymık hazırlayın. 1. tüp – kontrol. Manganez(IV) oksit tozu MnO2'yi 2. test tüpüne dökün (maddeyi bir spatulanın ucuyla alın).

1) Hangi değişiklikleri gözlemliyorsunuz?

Her iki test tüpüne de için için yanan bir kıymık sokun ve bir sonuç çıkarın.

2) Reaksiyonun denklemini yazın.

3) Manganez(IV) oksidin bu reaksiyondaki rolü nedir?

Grup No.5

Deneyim 1.İki test tüpü alın. Her iki test tüpüne 2-3 ml hidroklorik asit dökün. Aynı zamanda, ilk test tüpüne bir çinko granülü, ikincisine bir parça demir koyun.

1) Ne gözlemliyorsunuz?

2) Moleküler ve iyonik formda meydana gelen reaksiyonların denklemlerini çizer, elektron denge denklemini yazar.

3) Demir atomlarında hangi dönüşümler meydana gelir? Deneyi gerçekleştirmek için, kimyasal reaksiyonun hızını incelemek üzere bir cihaz kullanın (bkz. Şekil 4).

Hidroklorik asidi 1. Landolt kabının bir dirseğine 2-3 cm seviyesine kadar dökün; bu, bir huni yerleştirilerek yapılmalıdır.

Bir parça çinkoyu dikkatlice ikinci dirseğe indirin.

2. kap: Hidroklorik asidi bir dirseğe 2-3 cm seviyesine kadar dökün, ikinci dirseğe çinko tozunu dikkatlice dökün.

Aynı zamanda kapların içeriğini karıştırın (bunu yapmak için çevirin).

Gösterge tüplerindeki sıvı seviyelerini karşılaştırın.

Dikkat! Sıvı seviyeleri hunilere doğru yükselirse Landolt kaplarının kapaklarını hafifçe açarak sıvıların huni kenarından taşmasını önleyebilirsiniz.

2) 3, 2'nin kaç katıdır? Bunu yapmak için iki test tüpü alın ve her iki test tüpüne de 2-3 ml hidroklorik asit dökün. İlk test tüpünü bir alkol lambasının alevi üzerinde kaynatmadan ısıtın. Her iki test tüpüne aynı anda aynı çinko parçasını ekleyin.

1) Hangi değişiklikleri gözlemliyorsunuz?

2) Moleküler ve iyonik formda gerçekleşen reaksiyonların denklemini kurunuz, elektron dengesi denklemini yazınız.

3) Çinko atomlarında hangi dönüşümler meydana gelir?

4) Hidrojen iyonlarıyla hangi dönüşümler meydana gelir?

5) Bir kimyasal reaksiyonun hızı farklı test tüplerinde aynı mıdır?

Deneyim 4.İki test tüpüne 3 ml hidrojen peroksit çözeltisi dökün. İçin için yanan bir kıymık hazırlayın. 1. tüp – kontrol. Manganez(IV) oksit tozu MnO2'yi 2. test tüpüne dökün (maddeyi bir spatulanın ucuyla alın).

1) Hangi değişiklikleri gözlemliyorsunuz?

Her iki test tüpüne de için için yanan bir kıymık sokun ve bir sonuç çıkarın.

2) Reaksiyonun denklemini yazın.

3) Manganez(IV) oksidin bu reaksiyondaki rolü nedir?

Araştırmanın sonuçlarını anlamak için her gruba, öğrencilerin sonuçları doğru bir şekilde formüle etmelerine, önemli şeyleri kaçırmamalarına yardımcı olacak ve gözlem becerilerinin gelişmesine katkıda bulunacak sorular soruldu.

Öğrenciler çalışmanın sonuçlarını rapor sayfalarına hazırlarlar (Şekil 5).

Pirinç. 5. Çalışma raporu örneği

Özel ilgi Bir deney yaparken kimyasallarla çalışırken güvenlik kurallarına dikkat etmek gerekir; ödev metni, göz yıkama cihazı (EWG) çalışıyor, öğretmen kimya laboratuvarındaki çalışma kurallarına uyumu yakından izliyor.

Laboratuvar araştırmasının temel amacı, daha sonra bağımsız bir akıl yürütme zinciri oluşturmak için gerçekleri bağımsız olarak toplama konusunda pratik deneyim kazanmaktır. olası çözüm sorunlar.

Öğrenciler aldıkları verileri bağımsız olarak yorumlarlar. Çalışmalarının sonuçlarını tahtadaki notları ve program kullanılarak oluşturulan grafikleri kullanarak sunarlar. Microsoft Office Excel'i.

Kural olarak, öğrenciler katalizör içeren deneyleri açıklamakta zorluk çekerler, bu nedenle dersin arifesinde iki veya üç öğrenciyi katalizörler ve inhibitörler kullanarak bir ev deneyi yapmaya davet etmeniz ve sonuçları dersin bu aşamasında sunmanız önerilir.

Bireysel görevler(ev deneyi) ders için
"Kimyasal reaksiyon hızı"

Görev 1.

Bir parça şeker alın ve bir tel ilmeğe sabitleyin veya cımbızla alın, bir gaz ocağının alevine getirin ve ateşe vermeye çalışın.

Ne gözlemliyorsunuz?

Sigara külünü bir parça şekerin üzerine koyun ve deneyi tekrarlayın. Şeker yanar mı?

Yaptığınız deneyle ilgili kısa bir sunum hazırlayın.

Görev 2.

İki küçük kaba biraz hidrojen peroksit dökün, birine havuç suyu, diğerine küçük parçalar halinde haşlanmış havuç ekleyin.

Ne gözlemliyorsunuz? Hangi sonuçları çıkarabilirsiniz?

Hazırlanmak kısa hikaye yapılan iş hakkında. Bir hikaye hazırlarken ders kitabındaki § 31 metnini kullanabilirsiniz: Gabrielyan O.S.

Görev 3.

İki test tüpü alın, içlerine 6-8 ml hidroklorik asit dökün, test tüplerinden birine 1-2 ml heksamin çözeltisi ekleyin ve ikinci test tüpü kontrol tüpüdür.

Deneyi birkaç gün için planlayın. Test tüplerinde meydana gelen değişiklikler günlük olarak not edilmelidir.

Gözlemlerinize dayanarak sonuçlar çıkarın.

Mesajınızı hazırlayın. Bireysel sonuçların gönderilmesinin ardından Ev ödevi Öğrencilerin sonuçları daha derinlemesine anlamaları teşvik edilir laboratuvar araştırması ve promosyonlar teorik eğitim eğitici metinlerle çalışın " Harika sonuçlar az miktarda maddenin varlığı" ( santimetre. başvuru

), tabloyu doldurun (Tablo 3).

Tablo 3

İşaretleme tablosu: öğrenci cevaplarına örnekler
Rozetler
ve bunların kodunun çözülmesi
Anahtar Kelimeler
V
Haklıyım, ben de öyle düşünmüştüm
· Hidrojen peroksit yarayı dezenfekte eder.
· Hidrojen peroksit yaraya temas ettiğinde kimyasal bir reaksiyon meydana gelir (bunun işareti gazın açığa çıkmasıdır).
· Cildin sağlam yüzeyinde herhangi bir değişiklik gözlenmez. Enzimler düzenler yaşam süreçleri
+
Sindirim süreçleri gibi canlı organizmalarda meydana gelen süreçler Bu benim için ilginç
yeni bilgi
· Atomik oksijen yarayı dezenfekte eder.

· Hemoglobin, hidrojen peroksitin ayrışma reaksiyonunda hızlandırıcı görevi görür
Ben yanılıyorum, fikrim yanlış
?
· Gazın hidrojen peroksit tarafından kandan salındığını sanıyordum
· Bir katalizör, yalnızca varlığıyla, yokluğunda meydana gelmeyen kimyasal aktiviteye neden olur.
· Neredeyse tüm fabrika üretim süreçleri katalizörlerin yardımıyla gerçekleşir

Metinle çalıştıktan sonra öğretmen, yeni kavramları daha iyi anlamak için çalışılan materyalin okunmasını düzenler: kataliz, katalizör, enzim, enzim, inhibitör.

III. Yansıtıcı-değerlendirici aşama

Bu aşamada çalışmanın sonuçları değerlendirilir, öz değerlendirme yapılır ve öğrencilerin dersteki etkinlikleri anlamaları sağlanır.

Öğretmen öğrencilerin dikkatini probleme, hedefe ve araştırma hipotezi, onları konuyla ilgili araştırma sonuçlarını özetlemeye ve dersteki eğitim çalışmalarını özetlemeye davet eder.

Öğrenciler dersin konu-temel sonuçlarını telaffuz eder (konuya hakim olma, çözüm ders problemleri, hipotezin doğrulanması ve ayrıca soruna çözüm bulmada hangi araştırma prosedürlerinin en etkili olduğunun belirlenmesi).

Öğretmen bir multimedya sunumu kullanarak öğrencileri kimyasal reaksiyonların kinetiğini kontrol etmelerine olanak tanıyan yasaları keşfeden bilim adamlarıyla tanıştırır.

Tablo 1 İşin aşamaları Maksimum puan Benlik saygısı Grup Derecelendirmesi Nihai derecelendirme puanı
1 Hedeflerin formülasyonu
deneyler
5
2 Deneyler yapmak 20
3 Sonuçların formülasyonu 10
4 Sonuçların kaydedilmesi 5
5 Sonuçların sunumu 10
Toplam: 50

En iyi araştırma katılımcıları belirlenir ve incelenen konuyla ilgili evde bir deney yapmaları için kitler verilir.

Ev deneyi, öğrencinin, çalışılan materyali gösteren kimyasal reaksiyonları bir kez daha bağımsız olarak gerçekleştirmesi, gözlemleri kendisinin tanımlaması ve dışarıdan yardım almadan sonuçlar çıkarması için tasarlanmıştır. Bu anlamanı sağlayacak eğitim materyali niteliksel olarak yeni bir seviyede.

Ev ödevi. Ders kitabına göre §§ 30, 31: Gabrielyan O.S. Kimya. 8. sınıf. M.: Bustard, 2001.

Bir sonraki ders bir testle başlayabilir.

Test "Kimyasal reaksiyonların hızını etkileyen faktörler"

1. Grafik (Şekil 6) reaksiyon hızının aşağıdakilere bağımlılığını göstermektedir:

a) sıcaklık;

b) maddelerin konsantrasyonları;

c) reaksiyon süresi.

2. Bir kapta oda sıcaklığında iki gaz A ve B vardır: Aşağıdaki durumlarda aralarındaki reaksiyon hızı artar:

a) hacmi iki katına çıkarın;

b) konsantrasyonu iki katına çıkarın;

c) Sabit hacimde sıcaklığı azaltın.

3. Reaktanların konsantrasyonu arttıkça reaksiyon hızının neden arttığını (moleküler teori açısından) açıklayın?

c) Moleküllerin hızı azalır.

4. Sıcaklık arttıkça reaksiyon hızının neden arttığını (moleküler teori açısından) açıklayın?

a) Reaksiyona giren maddelerin molekül sayısı artar;

b) moleküllerin hızı artar;

c) moleküler çarpışmaların sayısı artar.

5. Un fabrikalarında, kömür madenlerinde ve katı yanıcı madde tozunun oluştuğu diğer işletmelerde açık ateş kullanılması neden kesinlikle yasaktır?

Ücretsiz cevap.

6. Katalizörler aşağıdaki özelliklere sahip maddelerdir:

a) reaksiyonun başladığı sıcaklığı arttırın;

b) reaksiyon hızını arttırmak ve içinde tüketilmek;

c) reaksiyon hızını arttırır ancak tüketilmez.

CEVAPLAR. 1 - A; 2 - B; 3 - A; 4 - B; 5 (ücretsiz cevap); 6 - V.

BAŞVURU

Eğitim metni
"Az miktarda maddenin varlığından büyük sonuçlar"

Bir kesiği bir çözümle tedavi etmek zorunda kaldığımızda ortaya çıkan olguyu hangimiz gözlemlemedik? hidrojen peroksit? Peroksit kanayan yarayla temas ettiğinde kaynar, bu da gaz oluşumunu gösterir ve bu da bildiğiniz gibi kimyasal reaksiyonun işaretidir.

Açığa çıkan atomik oksijen güçlü bir oksitleyici ajandır; yara yüzeyini aktif olarak dezenfekte eder. Hidrojen peroksiti cildin sağlam bir yüzeyine dökmeyi deneyin; herhangi bir değişiklik fark etmeyeceksiniz. Gözlemlediklerimizi nasıl açıklayabiliriz? Hidrojen peroksitin oldukça kararsız bir bileşik olduğu (etikete bakın, üzerinde ne yazıyor, bu maddeyi saklama kuralları nelerdir?) ve su ve oksijene ayrıştığı ortaya çıktı, ancak bu reaksiyon çok yavaş gerçekleşiyor. A hemoglobin Kan bu reaksiyonun hızlandırıcısı olarak görev yapar. Hızlandırıcı maddeler kimyasal süreç, denir katalizörler.

ve sürecin kendisi – kataliz Bu isim geliyor Yunanca kelime kataliz bu da yıkım anlamına gelir. Katalizörlerle ilk tanışma 19. yüzyılın ilk yarısına kadar uzanmaktadır. I.V. Debereiner, bir hidrojen jetinin süngerimsi platine (ince ezilmiş metal) yönlendirilmesi durumunda hidrojenin tutuştuğunu ancak

pratik sonuç bundan herhangi bir keşif yapılmadı..

Daha sonra bu ve benzeri olaylar J.Ya Berzelius tarafından ayrıntılı olarak incelendi ve 1836'da katalizör kavramını ortaya attı: tek başına varlığı, katılımı olmadan gerçekleşmeyen kimyasal aktiviteye neden olur belirli bir sentezin olasılığına karar verirken.

Biyolojik katalizörlerin önemi de aynı derecede büyüktür. enzimler veya enzimler organizmaların yaşamı için: canlı nesnelerde meydana gelen tüm süreçleri düzenlerler. Enzimlerin etkinliği inorganik katalizörlerden yüzlerce, hatta binlerce kat daha yüksektir.

Bazı durumlarda bu amaçla kimyasal reaksiyonun hızının arttırılması değil, azaltılması gerekir; inhibitörler.

Makale, “Uyku Anatomisi” adlı çevrimiçi mağazanın desteğiyle hazırlanmıştır. Hizmet verecek yüksek kaliteli ve güvenilir bir yatak satın almaya karar verirseniz uzun yıllardır, o zaman en uygun çözüm Anatomy of Sleep çevrimiçi mağazasıyla iletişime geçmek olacaktır. “Lateks yatak tüm incelemeler” bağlantısına tıklayarak monitör ekranından ayrılmadan her zevke uygun ve uygun fiyata yatak sipariş edebilirsiniz. Daha detaylı bilgi tarihinde geçerli olan fiyatlar ve promosyonlar hakkında şu anda www.Anatomiyasna.Ru web sitesinde bulabilirsiniz.

Sihirbazlık numaralarına çok benzeyen deneylerde, renksiz çözeltiler önce şu veya bu renge boyandı ve bu, sanki sihirle yapılmış gibi anında gerçekleşti. Aslında kimyasal reaksiyonlar çok hızlı ilerler ve kural olarak reaktiflerin karıştırılmasından hemen sonra başlar. Ancak bu kuralın istisnaları da vardır. Reaksiyon karışımı bir süre renksiz kalabilir ve daha sonra hemen renk alabilir. İsterseniz - beş saniyede, isterseniz on saniyede: "kimyasal saati" gerekli süreye kendiniz ayarlayabilirsiniz.

İki çözüm hazırlayın. İlkinin bileşimi: litre su başına 3,9 g potasyum iyodat KIO 3. İkincisinin bileşimi: 1 g sodyum sülfit Na2S03, 0,94 g konsantre sülfürik asit (dikkatlice!) ve biraz, birkaç mililitre nişasta ezmesi - yine litre su başına. Her iki çözüm de renksiz ve şeffaftır.

Her iki çözeltiden de 100 ml ölçün ve hızlı bir şekilde, tercihen karıştırarak ikinciyi birinciye ekleyin. Deneyi birlikte yapmak daha uygundur - arkadaşınızın hemen bir kronometre veya saniye ibreli bir saat kullanarak zamanı saymaya başlamasına izin verin. Altı ila sekiz saniye sonra (kesin süre sıcaklığa bağlıdır), sıvı anında koyu maviye, neredeyse siyaha dönecektir.

Şimdi ikinci çözeltiden 100 ml'yi tekrar ölçün ve birincinin 50 ml'sini suyla tam iki kez seyreltin. Elinizde bir kronometre bulundurduğunuzda solüsyonların aktığı andan itibaren lekeleninceye kadar geçen sürenin de iki katına çıktığını göreceksiniz.

Son olarak, ikinci çözeltinin 100 ml'sini, dört kez suyla seyreltilmiş, yani aynı 100 ml'ye kadar birincinin 25 ml'si ile karıştırın. "Kimyasal saat" ilk deneye göre dört kat daha uzun süre çalışacak.

Bu deney, temel kimyasal yasalardan birini, reaksiyon hızının reaksiyona giren maddelerin konsantrasyonlarıyla orantılı olduğunu söyleyen kütle etki yasasını göstermektedir. Ancak soru şu: Çözümler neden beklendiği gibi eşit ve kademeli olarak değil de bir duraklamadan sonra anında renkleniyor?

Çözeltideki sülfürik asit, iyodat ve sülfit iyonlarını tuzlarından uzaklaştırır. Bu durumda çözeltide hidroiyodik asit HI oluşur, ancak uzun süre yaşamaz ve hemen iyodik asit HIO 3 ile etkileşime girer. Sonuç olarak, nişasta ile renk reaksiyonu veren serbest iyot açığa çıkar.

Her şey tam olarak bu şekilde olsaydı, iyot açığa çıktıkça çözelti yavaş yavaş kararırdı. Ancak buna paralel olarak başka bir süreç daha meydana gelir: Sülfüröz asit H2S03, serbest iyot ile reaksiyona girer ve yeniden hidroiyodik asit oluşur. Bu reaksiyon daha hızlı gider bir önceki ve nişastayı renklendirmek için zamanı olmayan iyot tekrar I03-'e indirgenir.

Rengin hiç görünmemesi gerektiği ortaya çıktı? Lütfen dikkat: Reaksiyon sırasında sülfürik asit sürekli olarak tüketilir ve tamamı sülfürik asite dönüştüğü anda hiçbir şey iyotun nişasta ile reaksiyona girmesini engelleyemez. Ve sonra çözüm, tüm cilt boyunca anında renklenecektir.

Çözeltiyi yarı yarıya ve dört kat seyrelterek potasyum iyodat konsantrasyonunu düşürdünüz ve reaksiyon hızı da orantılı olarak azaldı.

Açıklama, saatin kendisiyle yapılan deneyden daha uzun sürdü gibi görünüyor...

İyot Saati bunu gösteren en muhteşem deneylerden biridir. kimyasal reaksiyon daha doğrusu, zaman içindeki görsel ilerlemesi. Büyülü deney sırasında sıvının rengi kökten değişir. Tamamen şeffaftan koyu maviye döner. Gerekli bileşenleri hazırladıktan ve biraz zaman harcadıktan sonra bu deney evde yapılabilir.

Deneyim için gerekli bileşenler

Kapasitesi 150 ml'den az olmayacak şekilde 3 bardak hazırlayın. Cam almak daha iyidir ancak kalın plastik de mümkündür. Eczaneden 1 gram miktarında düzenli C vitamini satın almanız gerekir. Her biri 500 miligram olan iki tablet kullanabilirsiniz. Oradan %3 hidrojen peroksit ve %2 iyot çözeltisi satın alın. Şuna bir göz at hırdavat mağazası. Orada sıvı miktarını (en az 150 ml) ölçmek için bir bardağa, ölçü kaşıklarına ve sıvı nişastaya ihtiyacınız olacak. Deneyi gerçekleştirmek için gözlerinizi koruyacak gözlükleri hazırlayın.

Deneyin yürütülmesi

Çözüm No.1. Bir kapta bir vitamin tabletini öğütün. Toz, topaklar olmadan homojen olmalıdır. Plastik bir torbaya koyarak ağır bir şeyle ezebilirsiniz. Elde edilen tozu 60 ml karıştırın küçük bir miktarılık su.

2 numaralı çözüm. Bir ölçü kaşığı kullanarak 5 ml (çay kaşığı) 1 numaralı çözeltiyi alın ve temiz bir bardağa koyun. Aynı miktarda iyot çözeltisi ve 60 ml su ekleyin. Bir reaksiyon meydana gelecek ve çözüm #2 berraklaşacaktır.

3 numaralı çözüm. 15 ml peroksit çözeltisi alın ve üzerine bir ölçü kaşığı ile 2,5 ml nişasta ekleyin. Bütün bunları 60 ml ılık, temiz suya dökün.

Deneyimin son ve en muhteşem kısmı seyircileri ve hayranlık dolu bakışları gerektirir. 2 numaralı çözeltiyi, 3 numaralı çözeltinin bulunduğu kaba tamamen dökün. Ortaya çıkan sıvıyı yavaşça karıştırın ve iki parçaya farklı kaplara bölün. Bir dakikadan kısa bir süre içinde ortaya çıkan 4 numaralı çözüm zengin bir mavi renge dönüşecektir.

Bilmek önemli olan nedir?

Deneyim için sıvı nişasta " iyot saatleri» 0,5 çay kaşığı ile değiştirilebilir. düzenli kuru nişasta. Bu durumda reaksiyon biraz daha uzun sürecektir.

Deneyin sonunda kullanılan eşyaları imha etmelisiniz. Tekrar kullanılması tavsiye edilmez. Eller çok iyi yıkanmalıdır.

Deneyin bileşenlerinin kimyasal bileşeni göz önüne alındığında, çocukların yetişkinler olmadan deney yapmasına izin verilmemektedir. Göz koruması kullanılması tavsiye edilir.


Dikkatinize adanmış başka bir materyal sunuyoruz. kimyasal deneyler. Bu sefer, kimyasal bir saat veya salınımlı Briggs-Rauscher reaksiyonu elde edeceğimiz, daha az muhteşem olmayan bir deneyi ele alacağız.

Videoyu izleyerek bu tepkiyi tam olarak nasıl alacağınızı öğrenebilirsiniz.

Yani, kimyasal bir saat yapmak için şunlara ihtiyacımız var:
- potasyum iyodat;
- malonik asit;
- %30 hidrojen peroksit;
- patates nişastası;
- manganez sülfat;
- bardak


Reaksiyonu gerçekleştirmek için öncelikle üç çözelti hazırlamamız gerekiyor. İlk çözüm oldukça basit. Büyük bir bardak alın ve içine 120 ml yüzde 30 hidrojen peroksit dökün. Bundan sonra 210 ml damıtılmış su ekleyin. İlk çözüm hazır.




İkinci çözeltiyi hazırlamak için maddeleri tartmamız gerekecek. Büyük bir bardak alın ve içine 14,3 gram ölçün. potasyum iyodat. Daha sonra bardağa 200 ml damıtılmış su dökün. Potasyum iyodatın sudaki çözünürlüğü çok yüksek olmadığından çözünmeyi hızlandırmak için karışımı ocakta ısıtıyoruz.




Tüm potasyum iyodat çözüldükten sonra, bardağa 1,5 ml daha konsantre sülfürik asit ekleyin.


Bundan sonra çözeltiyi litrenin yaklaşık üçte biri kadar bir hacme getirin. İkinci çözüm hazır.


Üçüncü çözümü hazırlayalım. Bunu yapmak için büyük bir bardak alın ve 3 gram manganez sülfatı ölçün.


Manganez sülfatı ölçtükten sonra bardağa 5,2 gram malonik asit ekleyin.




Son olarak 230 ml damıtılmış su ekleyin. Bu son çözümün hazırlanmasının sonu değil.

Bir bardak daha alıyoruz sıcak su ve orada yaklaşık 0,1 g ölçün patates nişastası. Nişasta da suda çok iyi çözünmediği için bardağı 10 dakika kadar ocağa koyarak bu işlemi hızlandırıyoruz. Bundan sonra, üçüncü solüsyonla birlikte bir bardağa dökmemiz gereken nişasta yapıştırıcısına sahip olmalıyız.


Bundan sonra üçüncü bardaktaki çözeltinin hacmini yaklaşık litrenin üçte birine eşit bir hacme getirin.




Artık en önemli şeye güvenle geçebilirsiniz. Bir reaksiyon gerçekleştirebilirsiniz. Çözeltilerin karıştırılma sırası prensipte önemli değildir. Deneyin yazarı ters sırayı seçer. Reaksiyonun düzgün ilerlemesi için karışımın sürekli karıştırılması gerekeceğinden reaksiyonun manyetik bir karıştırıcı üzerinde gerçekleştirilmesi gerekir.

Üçüncü çözeltiyi içeren büyük bir bardak alın, manyetik karıştırıcıya yerleştirin ve karıştırıcıyı açın.



Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınızla paylaşın!