Електронегативність. Місце елемента в періодичній системі та окисно-відновні властивості простих речовин та простих іонів

Тема.  Електронегативність.  Місце елемента в періодичній системі та окисно-відновні властивості простих речовин та простих іонів, кислотно-основні властивості вищих оксидів, гідроксидів і гідридів.

Цілі: розширити знання про взаємозв’язок між розміщенням хімічних елементів у періодичній системі, будовою їхніх атомів та їх фізичними та хімічними властивостями; розкрити поняття електронегативності.

Обладнання: Періодична система хімічних елементів, таблиця  електронегативностей.

                                Хід заняття.

І. Організаційний етап.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Хімічний диктант (робота з періодичною таблицею)
1. Назвіть елемент II періоду, що має на зовнішньому енергетичному рівні два електрони.

2. Назвіть елемент III групи, останній заповнюваний електронами енергетичний рівень якого-третій.

3. Назвіть елемент, у якого на п’ятому енергетичному рівні знаходиться один електрон.

4. Назвіть елемент, у якого на другому зовнішньому енергетичному рівні знаходиться п’ять електронів.

5. Назвіть елемент III періоду, що в сполуках з Гідрогеном проявляє валентність І.

6. Назвіть елемент IV періоду, що має завершений зовнішній енергетичний рівень.

7. Назвіть елемент III періоду, який у сполуках з Оксигеном має вищу валентність.

8. Назвіть елемент VI групи, останній заповнюваний електронами енергетичний рівень якого — другий.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

  1. Електронегативність.

Електронегативність — це здатність атома в сполуках притягувати до себе валентні електрони, тобто ті електрони, за допомогою яких утворюються хімічні зв’язки між атомами. Ця властивість зумовлена тим, що атоми прагнуть завершити зовнішній електронний шар і отримати енергетично вигідну конфігурацію інертного газу — 8 електронів. Електронегативність залежить від здатності атомного ядра притягувати електрони зовнішнього енергетичного рівня. Чим сильніше це притягання, тим електронегативність більша. Сила притягання електронів зовнішнього енергетичного рівня тим більша, чим менший атомний радіус. Отже, зміна електронегативності в періодах та головних підгрупах буде протилежна зміні атомних радіусів. Тому, в головних підгрупах електронегативність зі збільшенням порядкового номера зменшується. У періодах зі збільшенням порядкового номера електронегативність збільшується.

Наприклад, розташуємо хімічні елементи Br, F, I, Cl у порядку збільшення електронегативностей. Наведені хімічні елементи знаходяться в головній підгрупі сьомої групи. У головних підгрупах електронегативність зі збільшенням порядкового номера зменшується. Отже, зазначені хімічні елементи треба записати в порядку зменшення їх порядкових номерів: I, Br, Cl, F.

Чим вище електронегативність елемента, тим яскравіше виявлені у нього неметалічні властивості. За зниженням електронегативності елементи розміщуються у такий ряд:

F > O > N > Cl > Br > S > P > C > H > Si > Al > Mg > Ca > Na > K > Cs

  1. Окисно-відновні властивості простих речовин.

Всі хімічні реакції можна поділити на дві групи:

1. Реакції обміну – протікають без зміни ступеня окиснення. Найчастіше такі реакції протікають у розчинах:

NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3

До цієї ж групи відносяться реакції нейтралізації, які відбуваються між основами та кислотами з утворенням солі та води:

NaOH + HCl → NaCl + H2O

2. Реакції, які протікають зі зміною ступенів окиснення атомів – окисно-відновні процеси (редокс процеси).

Ступінь окиснення відповідає формальному заряду, який набув би атом, якби всі його електронні пари зв’язків змістилися у бік більш електронегативних атомів.

Ступінь окиснення атома або групи атомів чисельно дорівнює кількості зміщених електронів. Ступінь окиснення хімічного елемента з більшою електронегативністю позначають цифрою зі знаком мінус, а з меншою – цифрою зі  знаком  плюс.

Окиснення – процес відання електронів відновником, при цьому атом-окисник відновлюється (тобто добудоває свою електронну оболонку за рахунок руйнування електронної оболонки атома партнера-відновника):

Сa0 -2ē   →   Ca+2

Fe+2 -1ē   →   Fe+3

При окисненні атома зростає його ступінь окиснення.

Відновлення – процес приєднання електронів до атома-окисника від атома-відновника:

S+6 +2ē   →   S+4

S0 +2ē   →   S-2

При відновленні атома його ступінь окиснення зменшується.

Процеси окиснення та відновлення завжди взаємопов’язані, тобто окиснення одних атомів призводить до відновлення інших.

Окисники – це прості чи складні речовини, які містять атоми елементів, що мають властивість приєднувати електрони, завдяки своїй великій електронегативності. Це можуть бути прості речовини (F2, О3, О2, Сl2, Вr2 та ін.) та складні речовини, які містять атоми у вищих ступенях окиснення (КМnО4, К2Сr2О7, РbО2, КВrО3, Н24 (конц.), НNО3,)

З хімічних окисників найбільш сильним є фтор – при взаємодії з усіма елементами він забирає електрони, відновлюючись до йона F.

Відновники – це прості чи складні речовини, які містять атоми елементів, що мають властивість віддавати електрони. Найчастіше – це метали. Найбільш активними є лужні та лужноземельні метали. Активність металів характеризується їх потенціалом іонізації.

V. Узагальнення і систематизація знань

Самостійна робота

Користуючись періодичною системою, охарактеризуйте за положенням в періодичній системі та будовою атома хімічні елементи з протонними числами

Варіант 1: 7, 19

Варіант 2: 15, 20

За будовою електронних оболонок атомів визначіть елементи та дайте їм характеристику за місцем положення у періодичній системі та за будовою атома:

Варіант 1:  )  )

2  2

Варіант 2:  )  )  )

2 8 4

 

VI. Домашнє завдання:

Користуючись періодичною системою, охарактеризуйте за положенням в періодичній системі та будовою атома хімічні елементи з протонними числами 12 і 14.

завантаження...
WordPress: 22.85MB | MySQL:26 | 0,407sec