Темір және оның қосылыстары

Хали Галия

Павлодар облысы, Ақсу қаласы,

 Ю.Гагарин атындағы орта мектептің

химия және биология пәнінің мұғалімі

Сынып: 9

Сабақ мақсаты: 1. Табиғатта кең тараған темір металы туралы мағлұмат беру;

2. Темірдің қасиеттері және маңызы туралы білімдерін дамыту;
3. Адамгершілікке, ұқыптылыққа,ізденімпаздыққа, отан

сүйгіштікке тәрбиелеу.

Сабақ көрнекілігі: Д.М. Менделеев жасаған периодтық кестесі, слайд, химиялық

реактивтер, ыдыстар, интерактивті тақта.

Сабақ жоспары: І. Ұйымдастыру

ІІ. Кім көп біледі? (үй тапсырмасы)

ІІІ. Мағынаны таны (жаңа сабақ)

1. Сәйкестендіру тесті
2.   Сөйлемдерді толықтыру тесті
3. Есептер шығару

VII. Кім жылдам?  (бекіту)

VIII. Бағалау

1. Үйге тапсырма
2.   Қорытындылау

Сабақ барысы: І. Оқушылармен амандасып, сабаққа қатысын тексеру.

     ІІ. Кім көп біледі? Үй тапсырмасы: Алюминий және оның қосылыстары

а) Тест тапсырмасы:

1. Алюминий қосылыстарда неше валентті?

а) 2;      ә) 3;     б) 4;       в) 5

2. Алюминиймен барлығы әрекеттесетін заттар тобы:

а) HNO₃, NаСl, KOH

ә) H₂О, СuСl_2, NаOH

б) HСl, SО₂¸KOH

3. Қазақстанда алюминий зауыты қай жылдан бастап жұмыс жасайды?

А) 2000;     ә) 1998;      б) 2007;     в) 1992

4. Алюминийді өнеркәсіпте алу әдісі:

а) бокситтерден электрохимиялық әдіспен

ә) алюминий тұздарының ерітіндісін бейтараптау

б) Al₂O₃ сутегімен тотықсыздандыру

5. Алюминотермия әдісімен алуға болатын металдар тобы:

а) Nа¸Mn¸Al

ә) Ni¸Cr¸Zn

б) Cu¸Nа¸Сr

Жауабы: 1. ә;   2. ә;  3. б;   4. а;   5. ә:

ә) Есеп шығару

б) Бір-біріне сұрақтар қою

ІІІ. Мағынаны таны: Жаңа сабақ

Жаңа тақырыпты түсіндіру жоспары:

1. Темірдің периодтық жүйедегі орны (химик)
2. Табиғатта таралуы және маңызы (геолог)
3. Темірдің ашылу тарихы (тарихшы)
4. Физикалық қасиеттері (физик)
5. Темірдің алынуы (металлург)
6. Темірдің табиғатта таралуы (географ)
7. Темірдің химиялық қасиеттері ( химик)
8. Темір биологияда (биолог)
9. Артық болмас білгенің есептерді орындау
10. Сәйкестікті тап
11. Тест тапсырмалары
12. Химик:

 4-период, 4 — қатар, 8 — топ, қосымша топша орналасқан реттік нөмірі 26, салыстырмалы атомдық массасы 56     26 электрон, 26 протон, 30 нейтрон,  4 электрондық қабат, 2)8)14)2),

электрондық конфигурациясы: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s²

Темір – VIIIБ топ элементі, d — элемент. Темірдің валенттік электрондары сыртқы

s-e және сырттан санағанда екінші деңгейдегі

d-e  болып табылады, сондықтан ол ауыспалы тотығу дәрежелерін көрсетеді. +2, +3

2. Маңызды қосылыстары: магнетит-Fe₃O₄, гематит-Fe₂O₃, лимонит-Fe₂O₃ ∙ nH₂O, пирит- FeS₂
3. Темірдің ашылу тарихы:

Месопотамия өркениетті метеориттік темірді білген, олар б.з.д. ІІІ мыңжылдықта темірді қолданып оны «аспаннан түскен от» деп атаған. Оның құймасынан қару-жарақ, әсемдік бұйымдар жасаған. Египет фараоны ІІ Рамзес Хеттер патшасына (б.з.д. 2500 жыл) жазған хатында кендерді тотықсыздандыру арқылы темір алу туралы мәліметтер бар. Жер бетінде темір алтыннан да бағалы болған уақыттар болды. “Темір ғасыры” деген терминді ғылымға ХІХ ғасырдың басында дат ғалымы Томсен енгізді. Бұл темір металлургиясы дами бастаған кез. Әйгілі Дамаск болатты Шығыста тіпті Аристотель (б.з.д. ІҮғ) кезінде жасалған. Болат қылыш жасау құпияда сақталып келді.

4. Физикалық қасиеті.

Темір күмістей ақ түсті, жұмсақ, соғуға, созуға, таптауға, жақсы өңделетін және қиын балқитын металл. Т(б)-1539  С, Т(қ)-3200 С p-7,87 г/см. Темір оңай магниттеледі және магниттік қасиетін жоюға бейім келеді…

Меккедегі қара тастың өзі де таза темірден жасалғаны белгілі, оның ауада тіреусіз қалқып тұруы- темірдің магниттік қасиетіне негіделген.

“Темірді қызған кезде соқ” қандай физикалық қасиетіне негізделген.(созылғыштығына).

5. Металлургияда

Темірді 3 түрлі әдіспен алуға болады:

Пирометаллургиялық әдіспен:

оксидінен тотықсыздандыру арқылы:

Fe₂O₃ + 3H₂ = 2Fe + 3H₂O

соның ішінде алюминтермиялық әдіспен:

Fe₂O₃ + 2Al = Al₂O₃ + 2Fe

көміртек (ІІ) оксидімен тотықсыздандыру арқылы:

Fe₃O₄ + 4CO = 3Fe + 4CO₂

6. Темір – табиғатта таралуы бойынша екінші орындағы металл.

Оның жер қыртысындағы үлесі 5,1%. Көптеген метеориттердің құрамында темір бар, сондықтан оны ертеде “аспан” және “жұлдыз” тасы деп атаған. Жер қыртысында темір көптеген минералдар түзеді. Темірдің маңызды өнеркәсіптік кендері: қызыл теміртас (Fe2O3), магниттік  теміртас (Fe3O4), пирит (FeS2). Елімізде темір кендерінің үлкен қоры Рудный темір кені бассейінінде және Орталық Қазақстанда бар. Қазіргі уақытта елімізде бірнеше жүздеген кен орындары мен кен ошақтары белгілі. Көптеген кен орындарында кендердің аз тереңдікте орналасуы оларды арзан ашық әдіспен өндіруге мүмкіндік береді.

Темір кендерінің ең үлкен қоры Оралда. Онда таулар толық темірден құралған. Курск, Кольск жартылай аралында Шығыс және Батыс Сібірде темір кенінің Үлкен қорлары бар. Қазақстанда темір кендері Оралдың шығыс беткейінде, Қостанай өңірінде көптеп кездеседі (Соколов-Cарыбай). Темір табиғи суларда ең кең тараған элементтердің бірі болып табылады,оның орташа құрамы 0,01 -20 мг/л интервалында тербеліп тұрады.

7. Жай заттармен әрекеттесуі:

Темір оттекте жанғанда екі тотығу дәрежесін де (+2, +3) көрсетеді, ұшқын шашыратып жанады:

3Fe + 2O₂ = Fe₃O₄  (FeO  Fe₂O₃)

Белсенді бейметалдар темірді тотықтырады:

2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃

Fe + S = FeS

Күрделі заттармен әрекеттесуі:

Қатты қыздырған кезде темір су буымен әрекеттеседі:

Fe + H₂O = FeO + H₂

Ылғалды ауада таттың түзеді:

4Fe⁰ + 6H₂O + 3О₂ = 4Fe(OH)₃

Fe⁰ – 3е- = Fe⁺³       4

O₂⁰ +4е- = 2О ^-2       3

Концентрлі азот және күкірт қышқылдарында темір енжарланады, өйткені ерімейтін қосылыстардың қорғағыш қабатшасымен қапталады.

Сұйытылған азот және күкірт қышқылдарымен әрекеттесіп, темір тотықсызданады:

Fe + 4HNO3 (сұй) = Fe(NO3)3 + NO  + 2H2O

Fe + H2SO4 (сұй) = FeSO4 + H2

Темір белсенділігі төмен металдарды олардың тұздарынан тотықсыздандырып, ығыстырып шығарады:

Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu

8. Темірдің биологиялық маңызы.

Темір тірі организмдерде де болады. Ересек адамның денесінде 4-5 грамм темір бар. Оның 65%-і қандағы гемоглобиннің құрамына кіреді. Гемоглобин қанға қызыл түс береді және тыныс алу процесінде оттекті әр түрлі ұлпаларға тасымалдайды. Қанның құрамында темірдің жетіспеуі қан азаюына әкеліп, адам денсаулығын әлсіретеді.

Байланысқан күйдегі темір көптеген тағамдық өнімдерде: қара нан, картоп, алма, өрік, қарақұмық жармасында, малдың бауырында, сары майда кездеседі. Бұл өнімдерді әркім өзінің тамақтану рационына кіргізіп, қан азаюының алдын алуға тиісті.

9.Қолданылуы:

Темірді электрмотор, электрмагнит трансформаторларының өзекшесін және

микрофон мембранасын жасауға қолданылады. Іс жүзінде темірдің

құймалары – шойын мен болат көбірек қолданылады.

10. Артық болмас білгенің есептерді орындау

№8. Темір шегелерді: а) күкірт қышқылы H₂SO₄, ә) мыс (ІІ) сульфаты CuSO₄, б) кальций хлориді   CaCI₂, в) күміс нитраты   AgNO₃ , г) натрий хлориді NaCI ерітінділері бар сынауықтарға салды. Қай сынауықта химиялық реакция жүреді? Реакция теңдеулерін жазу.

11. Сәйкестіктігін тап

формулалар                 аттары

1. Fe₃O₄                     а)темір (III)гидроксиді
2. FeO  ә) темір сульфаты
3. FeSO₄ б) темір  (II)оксиді
4. Fe(OH)₃               в)  темір қағы

12. Толықтыру тест тапсырмалары

1.Темір —— түстес ——- металл.

2.Темір иілімді,——- қасиеті бар, тығыздығы——-.

3.Темір қосылыстарында ——- тотығу дәрежелерін көрсетеді.

4.Темір құймалары ——-және——түрінде қолданылады.

Керекті сөздер: +2, магниттелетін, ақ, +3, шойын, күміс, 3,87г/см, болат.

“Кім жылдам?”

1.Темірдің периодтық жүйедегі орнына сипаттама

2.Темірдің тотығу дәрежесі

3.Темірдің D-қабатында неше электрон бар?

4.Пириттің формуласы?

5.Қанға қызыл түс беретін ион?

6.Темір жетіспеуінен болатын ауру

7.Шойын қандай пеште алынады?

Бағалау:

Үйге тапсырма: Темір және оның қосылыстары.