Budowa i właściwości soli
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
Sprawdzenie listy obecności.
Przypomnienie zagadnień omawianych na poprzedniej lekcji poprzez pogadankę na temat: Co nazywamy tlenkiem, a co - kwasem tlenowym?
Pogadanka na temat soli.
b) Faza realizacyjna
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 nnRIndeks dolny m , Indeks dolny koniecm ,
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.
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)
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.
Podsumowanie wiadomości o solach. Pisanie przez uczniów wzorów strukturalnych wybranych soli
Wzór kwasu | Nazwa kwasu | Nazwa soli | Przykład soli | |
Wzór | Nazwa soli | |||
HCl | chlorowodorowy | chlorek | NaCl | chlorek sodu |
HI | jodowodorowy | jodek | KI | jodek potasu |
HClOIndeks dolny 33 | chlorowy (V) | chloran (V) | KClOIndeks dolny 33 | chloran (V) potasu |
HIndeks dolny 22SOIndeks dolny 44 | siarkowy (VI) | siarczan (VI) | NaIndeks dolny 22SOIndeks dolny 44 | siarczan (VI) sodu |
HIndeks dolny 22SOIndeks dolny 33 | siarkowy (IV) | siarczan (IV) | KIndeks dolny 22SOIndeks dolny 33 | siarczan (IV) potasu |
HIndeks dolny 22COIndeks dolny 33 | węglowy | węglan | NaIndeks dolny 22COIndeks dolny 33 | węglan sodu |
HNOIndeks dolny 22 | azotowy (III) | azotan (III) | NaNOIndeks dolny 22 | azotan (III) sodu |
HNOIndeks dolny 33 | azotowy (V) | azotan (V) | KNOIndeks dolny 33 | azotan (V) potasu |
HIndeks dolny 33POIndeks dolny 33 | fosforowy (III) | fosforan (III) | NaIndeks dolny 22HPOIndeks dolny 33 | wodorofosforan (III) sodu |
HPOIndeks dolny 33 | metafosforowy (V) | metafosforan (V) | NaPOIndeks dolny 33 | metafosforan(V) sodu |
HIndeks dolny 33POIndeks dolny 44 | ortofosforowy (V) | ortofosforan (V) | MgIndeks dolny 33(POIndeks dolny 44)Indeks dolny 22 | ortofosforan (V) magnezu |
Podział soli:
Zapisanie w formie tabeli podziału na sole tlenowe i beztlenowe. Podanie przykładów.
SOLE | |
Beztlenowe | tlenowe |
NaCl | KMnOIndeks dolny 44 |
KBr | KIndeks dolny 22SOIndeks dolny 44 |
NaCN | NaIndeks dolny 33POIndeks dolny 44 |
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 yy(HIndeks dolny kkR)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 kk]Indeks dolny yyRIndeks dolny x,,x,, a ich przedstawicielem jest Mg(OH)Cl.
Właściwości soli.
Zapisywanie na tablicy i w zeszycie właściwości soli.
Sole są ciałami stałymi o wiązaniu jonowym.
Posiadają krystaliczną sieć przestrzenną, w której znajdują się dodatnie kationy metali i ujemne aniony reszty kwasowej.
Większość soli jest rozpuszczalna w wodzie, a najbardziej rozpuszczalne są azotany.
Rozpuszczalność soli rośnie wraz ze wzrostem temperatury.
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.
Hydrolizie nie ulegają tylko sole mocnych kwasów i zasad.
Niektóre sole mają związaną w cząsteczce soli wodę - są to tak zwane hydraty
Zapisanie przez uczniów właściwości hydroksosoli.
W roztworach wodnych ulegają stopniowej hydrolizie, najpierw odszczepiają anion reszty kwasowej, a później grupę OH.
Mogą mieć odczyn kwaśny, obojętny lub zasadowy.
Są w większości rozpuszczalne w wodzie.
Pod wpływem kwasów przechodzą w sole obojętne.
Zapisanie przez uczniów właściwości wodorosoli.
Ulegają stopniowej dysocjacji, najpierw odszczepiając atom metalu, a później atom wodoru.
Dobrze rozpuszczają się w wodzie.
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.