Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului...

13
Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Prof. Brînduşa Roman Disciplina: Chimie Clasa: a VII - a Anul şcolar: 2009 – 2010 Proiect didactic:Formule chimice. Data: 22.02.-26.02 Clasa: a VII – a Obiectul: Chimie Tipul lectiei: Comunicare de noi cunoştinţe Titlul unitaţii de conţinut(lecţiei): Formule chimice. Competenţe specifice: Explicarea unor fenomene, procese, procedee . Deducerea unor utilizări ale substanţelor chimice pe baza proprietăţilor fizico-chimice Formularea ipotezelor referitoare la carcteristicile structurale ale diferiţilor atomi, ioni şi molecule Aplicarea unor algoritmi de calcul pe baza formulelor chimice Folosirea terminologiei specifice chimiei în scopul denumirii elementelor şi substanţelor chimice Activităţi de învăţare: Stabilirea analogiilor atom-simbol chimic şi moleculă- formulă chimică. Analizarea conceptului de formulă chimică Gasirea de ipoteze cu privire la semnificaţiile formulei chimice 1

Transcript of Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului...

Page 1: Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Profeuinvat.bluepink.ro/wp-content/uploads/2011/07/formula... · Web viewNr. crt Etapele de lucru Rezolvarea problemelor 1 Scrierea

Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Prof. Brînduşa Roman Disciplina: Chimie Clasa: a VII - a

Anul şcolar: 2009 – 2010

Proiect didactic:Formule chimice.

Data: 22.02.-26.02Clasa: a VII – a Obiectul: ChimieTipul lectiei: Comunicare de noi cunoştinţeTitlul unitaţii de conţinut(lecţiei): Formule chimice.

Competenţe specifice:

Explicarea unor fenomene, procese, procedee .

Deducerea unor utilizări ale substanţelor chimice pe baza proprietăţilor fizico-chimice

Formularea ipotezelor referitoare la carcteristicile structurale ale diferiţilor atomi, ioni şi

molecule

Aplicarea unor algoritmi de calcul pe baza formulelor chimice

Folosirea terminologiei specifice chimiei în scopul denumirii elementelor şi substanţelor

chimice

Activităţi de învăţare:

Stabilirea analogiilor atom-simbol chimic şi moleculă- formulă chimică.

Analizarea conceptului de formulă chimică

Gasirea de ipoteze cu privire la semnificaţiile formulei chimice

Investigarea raţionamentului de scriere a compuşilor binari şi terţiari

Modelarea unor formule chimice

Analizarea dublei semnificaţii a formulelor chimice

Jocuri logice de scriere a formulelor chimice

Sistematizarea informaţiilor obţinute

Metode şi procedee didactice folosite:

- Modelarea

- Exerciţii interactive

- Algoritmizarea

- Problematizarea

1

Page 2: Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Profeuinvat.bluepink.ro/wp-content/uploads/2011/07/formula... · Web viewNr. crt Etapele de lucru Rezolvarea problemelor 1 Scrierea

Resurse şi mijolace folosite:

1. Umane: - Profesorul cu experienţa sa

-Elevii cu întrebările şi curiozitatea specifică vârste ● activitate de grup

● activitate individuală

● activitate frontală

2. Psihice: - Capacităţile intelectuale ale elevilor

3. De timp: - 50 min

4. De loc: - Sala de curs

5. Procedurale: -Manualul şcolar

-Creta, Tabla

- Videoproiectorul

- S.P.E

Desfăşurştorul:

1. Momentul organizatoric: 2 min

- Notarea absenţelor prin strigarea catalogului

- Stabilirea ordinii şi linistei în clasă

- Se verifică dacă tabla este ştersa şi dacă există cretă

- Se recomandă închiderea cărtilor şi caietelor

- Controlul ţinutei elevilor

- Verificarea temei dacă este cazul

2. Legătura cu lecţiile anterioare: 5 min

Aplicaţie:

Scrieţi: 2 atomi de clor, 3 molecule de clor, 1 atom de hidrogen, 7 molecule de hidrogen, 4 molecule de acid clorhidric, 2 molecule de amoniac, 6 molecule de apă, 5 atomi de azot.

Adevarat sau fals? moleculele se formeaza prin transfer de e-; oxigenul este constant divalent; hidrogenul este constant monovalent.

3. Anuntarea lectiei noi cu scriere titlului pe tabla: 1 min

2

Page 3: Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Profeuinvat.bluepink.ro/wp-content/uploads/2011/07/formula... · Web viewNr. crt Etapele de lucru Rezolvarea problemelor 1 Scrierea

4. Comunicarea noilor cunoştinţe: 35 min

Aplicaţia nr. 1

Se prezintă o situaţie problemă. Se vor analiza nişte notaţii (formule chimice) folosite în lecţia

anterioară: Cl2, H2 , O2 , H2O , NH3, CH4, N2, etc

„Ce reprezintă notaţiile utilizate?”, „Ce se utilizează în modelarea acestor notaţii?”

Pornind de la acest exerciţiu vom descoperi impreună

FORMULA CHIMICA ŞI SCRIEREA FORMULELOR CHIMICE PE BAZA VALENŢEI

Definiţie:

Formula chimică este notaţia prescurtată a moleculei unei substante cu ajutorul

simbolurilor chimice.

Semnificaţia formulei chimice:-calitativă: ne indică felul atomilor componenţi sau substanţa chimică.

-cantitativă: a) la scară atomo- moleculară reprezintă o moleculă de substanţă ăi indică

numărul atomilor componenîi;

b) la nivel macroscopic, în grame reprezintă un mol din substanţa respectivă

care conţine un numar, NA=6,023x1023 molecule

Observaţie : Indicele este cifra care se scrie în dreapta jos a simbolului şi ne arată numărul de atomi

din moleculă.

Coeficientul este numărul care se scrie înaintea simbolurilor sau formulelor şi care

exprimă numărul acestora.

Indicele sau coeficientul 1 nu se scrie

Exemplu:

3

Page 4: Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Profeuinvat.bluepink.ro/wp-content/uploads/2011/07/formula... · Web viewNr. crt Etapele de lucru Rezolvarea problemelor 1 Scrierea

5NH3 –reprezinta cinci molecule de amoniac ,5 este coeficient ;

O2 ( lângă simbolul oxigenului în dreapta jos este indicele 2 care ne arată că în moleculă

sunt doi atomi de oxigen).

Un atom de aluminiu se scrie Al , o molecula de apa se scrie H2O.

Stabilirea formulelor chimice pe ba za valenţei Exemplu nr. 1:Nr.

crt

Etapele de lucru Rezolvarea problemelor

1 Scrierea separată a simbolurilor chimice ale

elementelor componente

H O

2 Notarea valenţei celor două elemente 1 2

3 Stabilirea c.m.m.m.c 1x2 =2

4 Stabilirea indicilor 2/1=2atomi 2/2=1atom

5 Scrierea formulei chimice H2O (apa)

Observaţie: Deci, o moleculă de apă cuprinde 2 atomi de hidrogen şi unul de oxigen.

Formula apei H2O se citeşte „hidrogen doi oxigen”.

Exemplu nr. 2:

Nr.

crt

Etapele de lucru Rezolvarea problemelor

1 Scrierea separată a simbolurilor chimice ale

elementelor componente

Al Cl

2 Notarea valenţei celor două elemente 3 1

3 Stabilirea c.m.m.m.c 3x1 =3

4 Stabilirea indicilor 3/3=1atom 3/1=3atomi

5 Scrierea formulei chimice AlCl3(clorură de aluminiu)

Observaţie: Deci, o moleculă de clorură de aluminiu cuprinde 1 atom de aluminiu şi 3 atomi de clor.

Formula clorurii de aluminiu se citeşte „aluminiu clor trei”.

Exemplu nr. 3:

Nr.

crt

Etapele de lucru Rezolvarea problemelor

4

Page 5: Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Profeuinvat.bluepink.ro/wp-content/uploads/2011/07/formula... · Web viewNr. crt Etapele de lucru Rezolvarea problemelor 1 Scrierea

1 Scrierea separată a simbolurilor chimice ale

elementelor componente

H F

2 Notarea valenţei celor două elemente 1 1

3 Stabilirea c.m.m.m.c 1x1 =1

4 Stabilirea indicilor 1/1=1atom 1/1=1atom

5 Scrierea formulei chimice HCl(acid fluorhidric)

Observaţie: Deci, o moleculă de acid clorhidric cuprinde 1 atom de hidrogen şi 1 atom de clor.

Formula acidului clorhidric se se citeşte „haş clor”.

Exemplu nr. 4:

Nr.

crt

Etapele de lucru Rezolvarea problemelor

1 Scrierea separată a simbolurilor chimice ale

elementelor componente

H S

2 Notarea valenţei celor două elemente 1 2

3 Stabilirea c.m.m.m.c 1x2 =2

4 Stabilirea indicilor 2/1=2atomi 2/2=1atom

5 Scrierea formulei chimice H 2S(acid sulfhidric)

Observaţie: Deci, o moleculă de acid sulfhidric cuprinde 2 atomi de hidrogen şi 1 atom de sulf.

Formula acidului sulfhidric se se citeşte „hidrogen doi sulf”.

Exemplu nr. 5:

Nr.

crt

Etapele de lucru Rezolvarea problemelor

1 Scrierea separată a simbolurilor chimice ale

elementelor componente

H N

2 Notarea valenţei celor două elemente 1 3

3 Stabilirea c.m.m.m.c 1x3 =3

4 Stabilirea indicilor 3/1=3atomi 3/3=1atom

5 Scrierea formulei chimice NH 3(amoniac)

Observaţie: Deci, o moleculă de amoniac cuprinde 1 atom de azot şi 3 atomi de hidrogen.

Formula amoniacului se citeşte „n haş trei”.

Exemplu nr. 6:

Nr. Etapele de lucru Rezolvarea problemelor

5

Page 6: Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Profeuinvat.bluepink.ro/wp-content/uploads/2011/07/formula... · Web viewNr. crt Etapele de lucru Rezolvarea problemelor 1 Scrierea

crt

1 Scrierea separată a simbolurilor chimice ale

elementelor componente

H C

2 Notarea valenţei celor două elemente 1 4

3 Stabilirea c.m.m.m.c 1x4 =4

4 Stabilirea indicilor 4/1=4atomi 4/4=1atom

5 Scrierea formulei chimice CH 4(metan)

Observaţie: Deci, o moleculă de metan cuprinde 1 atom de carbon şi 4 atomi de hidrogen.

Formula amoniacului se citeşte „c haş patru”.

Analizând cu atenţie exemplele de mai sus, se observă că toate combinaţiile sunt formate

din două elemente, deci sunt combinaţii binare, iar valenţa unui element devine indice pentru celălalt element.

H O deci, hidrogenul este monovalent: H(I), iar oxigenul este divalent O(II),

formula va fi: H2O

1 2

Al Cl deci , aluminiul fiind trivalent : Al(III), iar clorul monovalent Cl(I),formula

va

fi: AlCl3

3 1

Să determinăm formula unei substanţe binare cu compoziţia mai complicată, de exemplu formula

pentaoxidului de difosfor:

P O Fosforul fiind pentavalent, iar oxigenul divalent, formula pentaoxidului de

difosfor va fi: P2O5

5 2

În cazul în care indicii se pot simplifica, formulele chimice se scriu sub forma cea mai

simplă. De exemplu, pentru oxidul de calciu:

Ca O S-ar obţine Ca2O2, care prin simplificare prin 2, conduce la formula CaO.

6

Page 7: Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Profeuinvat.bluepink.ro/wp-content/uploads/2011/07/formula... · Web viewNr. crt Etapele de lucru Rezolvarea problemelor 1 Scrierea

2 2

Reţineţi: Unele substanţe chimice cuprind în compoziţia lor grupări de atomi care, în timpul celor mai multe

transformări chimice rămân neschimbate.

Acestea se cunosc sub numele de radicali. Cele mai des întâlnite grupe de atomi sunt:

☺ GRUPĂRI MONOVALENTE ca de exemplu: OH –HIDROXIL

NO3 – AZOTAT

NO2 – AZOTIT

☺ GRUPĂRI DIVALENTE ca de exemplu: SO4 – SULFAT

SO3 –

SULFIT

CO3 – CARBONAT

☺ GRUPĂRI TRIVALENTE ca de exemplu: PO4– FOSFAT

PO3– FOSFIT

Spre exemplificare, vom determina formula compusului format din aluminiu şi gruparea hidroxil,

numit hidroxid de aluminiuExemplu nr. 1:

Nr.

crt

Etapele de lucru Rezolvarea problemelor

1 Scrierea separată a simbolurilor chimice ale

elementelor componente

Al OH

2 Notarea valenţei celor două elemente 3 1

3 Stabilirea c.m.m.m.c 3x1 =3

4 Stabilirea indicilor 3/3=1 3/1=3

5 Scrierea formulei chimice Al(OH)3 (hidroxid de aluminiu)

Aceaşi formulă rezultă şi prin procedeul menţionat anterior:

Al OH deci, aluminiul fiind trivalent: Al(III), iar gruparea hidroxil

monovalentă, OH(I), formula va fi Al(OH)3

(hidroxid de aluminiu)

7

Page 8: Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Profeuinvat.bluepink.ro/wp-content/uploads/2011/07/formula... · Web viewNr. crt Etapele de lucru Rezolvarea problemelor 1 Scrierea

3 1

Concluzii : În compoziţia unei molecule, numărul atomilor sau radicalilor este determinat de valenţa lor.

În formula chimică a unui compus produsul dintre valenţă şi indicele unui element sau radical este

egal cu produsul dintre valenţă şi indicele celuilalt element sau radical.

Întrucât valenţa elementelor, atât faţă de hidrogen cât şi faţă de oxigen, poate fi dedusă din S.P.E,

formulele compuşilor elementelor cu H şi O pot fi deduse din poziţia elementului în S.P.E

(NUMĂRUL GRUPEI).

De exemplu, sulful fiind situat în grupa a VI –a, va forma cu H, un compus cu formula H2S (acidul

sulfhidric), în care S este divalent S(II), iar cu oxigenul , oxidul superior, SO3 în care sulful este

hexavalent, S(VI). .

În cazul azotului, acesta fiind situat în grupa a V –a principală va forma cu H, un compus cu

formula NH3 , deci N(III) iar cu O, oxidul superior, N2O5, deci N(V).

Numărul de molecule se exprimă printr-un coeficient plasat ăn faţa formulei. Astfel,

☺Trei molecule de apă se vor scrie: 3H2O

☺ Cinci molecule de pentaoxid de diazot se vor scrie : 5N2O5

☺ Şapte molecule de metan se vor scrie: 7CH4

În 3 molecule de apă sunt 3x2 = 6 atomi de hidrogen şi 3 atomi de oxigen.

În 5molecule de N2O5 sunt 5x2 = 10 atomi de azot şi 5x5= 25 atomi de oxigen.

În 7 molecule de CH4 sunt 7x1 = 7 atomi de carbon şi 7x4= 28 atomi de hidrogen.

5. Fixarea noilor cunostinte: 5 min

Aplicaţia nr. 1

Adevarat sau fals?

indicele se pune intr-o formula in dreapta, sau sus, langa simbol?

Aplicaţia nr. 2

Determinaţi formula sulfurii de magneziu, compus format din sulf şi magneziu.

8

Page 9: Şcoala cu clasele I – VIII, Piatra Şoimului Profeuinvat.bluepink.ro/wp-content/uploads/2011/07/formula... · Web viewNr. crt Etapele de lucru Rezolvarea problemelor 1 Scrierea

Aplicaţia nr. 3

Stabiliţi prin similitudine cu raţionamentul aplicat mai sus formula:sulfatului de sodiu, fosfatului de

potasiu, azotatului de magneziu, sulfatului de aluminiu şi carbonatului de calciu.

Aplicaţia nr. 4

Citiţi următoarele substanţe chimice: HF, HCl, Ca(OH)2, Pb(NO3)2, K3P O4, Na2CO3.

6 . Tema pentru acasă: 2 min

Exerciţiu nr. 1

Scrieţi: 3 molecule de ammoniac, 2 molecule de metan, 7 molecule de apă.

Exerciţiu nr. 2

În căsuţa unui element sunt notate următoarele valori: Z = 16; A= 32. Stabiliţi care

este elementul, structura atomului respectiv, electrovalenţa, covalenţa şi formulele compuşilor formaţi cu hidrogenul, oxigenul şi metalele din grupa I, principală.

9