Budowa i właściwości soli

1. Cele lekcji

a) Wiadomości

Uczeń zna:

• pojęcie soli,

• właściwości soli,

• nazewnictwo soli,

• metody otrzymywania soli.

b) Umiejętności

Uczeń:

• odróżnia sole od innych związków,

• nazywa sole zgodnie z nomenklaturą chemiczną.

2. Metoda i forma pracy

Pogadanka, pokaz, praca z całą klasą, praca indywidualna

3. Środki dydaktyczne

Podręcznik

4. Przebieg lekcji

a) Faza przygotowawcza

1. Sprawdzenie listy obecności.

2. Przypomnienie zagadnień omawianych na poprzedniej lekcji poprzez pogadankę na temat: Co nazywamy tlenkiem, a co - kwasem tlenowym?

3. Pogadanka na temat soli.

b) Faza realizacyjna

1. Wprowadzenie pojęcia soli

Podanie definicji soli i jej wzoru ogólnego.

Sól jest to związek metalu i reszty kwasowej. Ogólny wzór soli jest następujący:

MIndeks dolny n_nRIndeks dolny m , Indeks dolny koniec_m ,

gdzie n oznacza wartościowość reszty kwasowej, a m wartościowość metalu.

Podanie metod otrzymywania soli. Zapisanie odpowiednich równań pod kontrolą nauczyciela.

Zapisanie w zeszytach informacji na temat metod otrzymywania soli.

a) kwas + zasada = sól + woda, np. HNOIndeks dolny 3₃ + NaOH = NaNOIndeks dolny 3₃ + HIndeks dolny 2₂O;

b) tlenek metalu ( tl. zasadowy) + kwas = sól + woda, np. CuO + HIndeks dolny 2₂SOIndeks dolny 4₄ = CaSOIndeks dolny 4₄ + HIndeks dolny 2₂O;

c) zasada + tlenek niemetalu (tl. kwasowy) = sól + woda, np. 2KOH + SOIndeks dolny 3₃ = KIndeks dolny 2₂SOIndeks dolny 4₄ + HIndeks dolny 2₂O;

d) tlenek metalu + tlenek niemetalu = sól, np. 3CaO + PIndeks dolny 2₂OIndeks dolny 5₅ = CaIndeks dolny 3₃(POIndeks dolny 4₄)Indeks dolny 2₂;

e) metal + kwas = sól + wodór (z wyjątkiem metali szlachetnych i półszlachetnych ), np. Zn + HIndeks dolny 2₂SOIndeks dolny 4₄ = ZnSOIndeks dolny 4₄ + HIndeks dolny 2₂;

f) metal + kwas utleniający = sól + tlenek + woda, np. 3Cu +8HNOIndeks dolny 3₃ = 3Cu(NOIndeks dolny 3₃)Indeks dolny 2₂ + 2NO + 4HIndeks dolny 2₂O;

g) metal + niemetal = sól (beztlenowa), np. Hg + S = HgS.

2. Podanie nazewnictwa soli.

Na podstawie dotychczas poznanej nomenklatury ćwiczenie przez uczniów nazewnictwa soli.

a) Sole kwasów beztlenowych:

• Sól kwasu beztlenowego ma końcówkę –ek, np.:

  • kwas solny (HCl) – chlorek,

  • kwas bromowodorowy (HBr) – bromek,

  • kwas cyjanowodorowy (HCN) – cyjanek,

  • kwas siarkowodorowy (HIndeks dolny 2₂S ) – siarczek.

• W przypadku, gdy metal występuje w kilku stopniach utlenienia, to po nazwie metalu dodajemy w nawiasie cyfrę rzymską, oznaczającą stopień utlenienia metalu w danej soli, np.:

  • FeClIndeks dolny 2₂ – chlorek żelaza (II),

  • FeClIndeks dolny 3₃ – chlorek żelaza (III).

b) Sole kwasów tlenowych:

• Wszystkie sole kwasów tlenowych mają końcówkę – an, a jeśli niemetal występuje w różnych stopniach utleniania, to dodaje się w nawiasie cyfrę rzymską, oznaczającą stopień utlenienia niemetalu w kwasie, od którego pochodzi reszta kwasowa soli, np.:

• kwas azotowy (V) – azotan (V)

• kwas azotowy (III) – azotan (III)

• jeżeli metal tworzący sól występuje także na różnych stopniach utlenienia to po nazwie metalu także dodaje się w nawiasie cyfrę rzymską oznaczającą stopień utlenienia metalu w danej soli, np.:

• CuSOIndeks dolny 4₄ – siarczan (VI) miedzi (II)

• CuIndeks dolny 2₂SOIndeks dolny 4₄ – siarczan(VI) miedzi (I)

3. Podanie nazewnictwa i definicji wodorosoli i hydroksosoli.

Wodorosole są to sole wywodzące się z kwasów, zawierających więcej niż jeden atom wodoru, gdzie nie wszystkie kwasowe atomy wodoru zostały zastąpione atomami metalu, np.:

NaHSOIndeks dolny 4₄ – wodorosiarczan (VI) sodu,

NaHCOIndeks dolny 3₃ – wodorowęglan sodu (niesłusznie zwany też kwaśnym węglanem sodu),

NaHIndeks dolny 2₂POIndeks dolny 4₄ – diwodoroortofosforan (V) sodu,

NaIndeks dolny 2₂HPOIndeks dolny 4₄ – wodoroortofosforan (V) sodu.

Hydroksosole są to sole wywodzące się z zasad, zawierających więcej niż jedną grupę wodorotlenową, gdzie nie wszystkie zasadowe grupy wodorotlenowe zostały zastąpione grupami reszt kwasowych , np.:

CaOHCl – chlorek hydroksowapnia,

AlOHClIndeks dolny 2₂ – chlorek hydroksoglinu,

Al.(OH)Indeks dolny 2₂Cl – chlorek dihydroksoglinu.

4. Podsumowanie wiadomości o solach. Pisanie przez uczniów wzorów strukturalnych wybranych soli

5. Podział soli:

Zapisanie w formie tabeli podziału na sole tlenowe i beztlenowe. Podanie przykładów.

Nadmienienie, że oprócz tego podziału jest jeszcze inny, bardziej właściwy pod względem naukowym, podział soli, według którego sole dzielimy następująco:

• Sole obojętne o wzorze ogólnym zapisanym wcześniej.

• Sole „kwaśne” - wodorosole, gdzie przynajmniej jeden z atomów wodoru kwasu nie został zastąpiony atomem metalu. Sole te mają wzór ogólny MIndeks dolny y_y(HIndeks dolny k_kR)Indeks dolny x,_x, a ich przedstawicielem jest NaHCOIndeks dolny 3₃

• Sole „zasadowe” – hydroksosole, gdzie przynajmniej jedna grupa wodorotlenowa nie została zastąpiona przez resztę kwasową. Sole te mają wzór ogólny [M.(OH)Indeks dolny k_k]Indeks dolny y_yRIndeks dolny x,,_x,, a ich przedstawicielem jest Mg(OH)Cl.

6. Właściwości soli.

Zapisywanie na tablicy i w zeszycie właściwości soli.

1. Sole są ciałami stałymi o wiązaniu jonowym.

2. Posiadają krystaliczną sieć przestrzenną, w której znajdują się dodatnie kationy metali i ujemne aniony reszty kwasowej.

3. Większość soli jest rozpuszczalna w wodzie, a najbardziej rozpuszczalne są azotany.

4. Rozpuszczalność soli rośnie wraz ze wzrostem temperatury.

5. Niektóre sole są bezbarwne, a barwa innych soli zależy od obecności kationu metalu w środowisku wodnym:

• sole CuIndeks górny 2+²⁺ - niebieskie,

• sole CrIndeks górny 3+³⁺ - zielone lub fioletowe,

• sole CrOIndeks dolny 4₄Indeks górny 2-^2- - żółte,

• sole CrIndeks dolny 2₂OIndeks dolny 7₇Indeks górny 2-^2- - pomarańczowe,

• sole MnOIndeks dolny 4₄Indeks górny -^- - fioletowe,

• sole MnIndeks górny 2+²⁺ - różowe,

• sole NiIndeks górny 2+²⁺- zielone,

• sole CoIndeks górny 2+²⁺ - różowe,

• sole FeIndeks górny 3+³⁺ - żółtobrunatne.

  6. Hydrolizie nie ulegają tylko sole mocnych kwasów i zasad.

  7. Niektóre sole mają związaną w cząsteczce soli wodę - są to tak zwane hydraty

Zapisanie przez uczniów właściwości hydroksosoli.

1. W roztworach wodnych ulegają stopniowej hydrolizie, najpierw odszczepiają anion reszty kwasowej, a później grupę OH.

2. Mogą mieć odczyn kwaśny, obojętny lub zasadowy.

3. Są w większości rozpuszczalne w wodzie.

4. Pod wpływem kwasów przechodzą w sole obojętne.

Zapisanie przez uczniów właściwości wodorosoli.

1. Ulegają stopniowej dysocjacji, najpierw odszczepiając atom metalu, a później atom wodoru.

2. Dobrze rozpuszczają się w wodzie.

3. Mogą mieć odczyn kwaśny, obojętny lub zasadowy, w reakcji z zasadą przechodzą w sól obojętną.

c) Faza podsumowująca

Powtórzenie wiadomości zdobytych na lekcji.

5. Bibliografia

Z. Kluz, M. M. Poźniczek, Chemia. Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego, Warszawa 2005.

6. Załączniki

brak

7. Czas trwania lekcji

2 x 45 minut

8. Uwagi do scenariusza

Ze względu na rozległość prezentowanego materiału zajęcia mogą trwać nawet 3 x 45 minut.