Файл: Учебник для 10 классов общеобразовательных школ естественноматематического направления. А. Мектеп. 2019 1 часть Ход занятия.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.02.2024

Просмотров: 6

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

КГУ «Карагандинский индустриально-технологический колледж»
План учебного занятия
Тема занятия: Теории кислот и оснований

Наименование модуля /дисциплины : Химия

Подготовил педагог: Смайлова Г.Б.

«___»__________ 20___ года

1. Общие сведения

Курс, группы __________________

Тип занятия: Комбинированный урок

2. Цели, задачи: выявить особенности органических соединений, с точки зрения теории Бренстеда-Лоури (протолитическая теория) и теории Льюиса, научиться определять различия между теориями и отличительные особенности. Усвоение понятий кислота и основание с точки зрения разных теорий. Уметь писать уравнения реакций,

3. Ожидаемые результаты: Объяснять условия ионного равновесия в растворах электролитов и определять скорость протекания химической реакции.

4. Необходимые ресурсы: М.К.Оспанова, К.С.Аухадиева, Т.Г. Белоусова. Учебник для 10 классов общеобразовательных школ естественно-математического направления. А.Мектеп. 2019 1 часть

5. Ход занятия

Организационный момент

- Приветствовать студентов, отметить отсутствующих.

- Проверить подготовленность студентов к учебному занятию

Обьяснение нового материала: Определение кислот и оснований было предложено шведским химиком Аррениусом в конце XIX в рамках теории диссоциации.

  • Кислота – вещество, которое диссоциирует в воде с образованием ионов водорода.

  • Основание – вещество, которое диссоциирует в воде с образованием гидроксид-ионов.

Данные определения иногда являются ограниченными и иногда неточными. Так, ион водорода Н+ не существует в воде, поскольку Н+ – голый протон, такая концентрация положительного заряда позволяет ему быстро реагировать с неподелённой парой на кислороде в молекуле воды:


Н2О + Н+ = Н3О+ (гидроксоний).

Кроме того, некоторые соединения не содержат ионов гидроксила ОН-, но все же обладают основными свойствами, например аммиак NH3. Поэтому существует более общее определение кислот и оснований, предложенное Брёнстедом и Лоури в начале XX века и широко используется в наши дни.

  • Кислота (acid) Брёнстеда-Лоури – донор протонов Н+.

  • Основание (base) Брёнстеда-Лоури – ацептор протонов.

Затем на основе электронных представлений Льюисом было еще более расширено понятие кислоты и основания.

  • Кислота Льюиса – молекула или ион, имеющие вакантные электронные орбитали, вследствие этого они способны принимать электронные пары.

  • Основание Льюиса – молекулы или ионы, способные быть донором электронных пар.

Кислоты и основания между собой классифицируются по способности отдавать Н+ или ОН-, т.е. по способности диссоциировать, или, проще говоря, по силе. Сильные кислоты легко отдают протон, по существу 100% кислоты диссоциирует на ионы. Слабая кислота диссоциирует с трудом, только небольшая её часть распадается на ионы. Точно такие же рассуждения применимы и для оснований.

Количественно способность к диссоциации выражается отношением числа продиссоциированных частиц (Nдисс.) к исходному числу частиц (Nисх.) и называется степенью диссоциации ( ):



(16)

Если α=1, то все исходные частицы в растворе распались на ионы, такие электролиты сильные. Если α<1, то только часть частиц распалась на ионы, такие электролиты слабые.

Процесс электролитической диссоциации протекает обратимо, поэтому можно применять принцип Ле Шателье. Разбавление раствора будет смещать равновесие в сторону увеличения степени диссоциации. Таким образом, диссоциация слабых электролитов в разбавленных растворах протекает лучше, чем в концентрированных. Применение закона действующих масс к электролитической диссоциации слабых электролитов позволяет получить выражение для константы диссоциации (К).

Рассмотрим, равновесие в водном растворе слабого электролита – уксусной кислоты:


CH3COOH СH3COO- + H+

Запишем выражение для константы химического равновесия данного процесса:



Поскольку константа равновесия не зависит от концентрации, поэтому константы диссоциации электролитов можно найти в справочных таблицах, для уксусной кислоты Ка=1,8·10-5, значение очень маленькое, это означает, что она будет посылать в раствор мало ионов и, соответственно, будет являться слабой. Это можно доказать, посчитав степень ее диссоциации, например в 0,1 М растворе: , что составляет всего 1,3 %. Т.е. только 1,3% всех молекул кислоты будут распадаться на ионы. Здесь α – степень диссоциации кислоты, а выражение для расчета степени диссоциации – есть закон разбавления Оствальда:

Kac·α2, откуда

(18)




Для кислот, имеющих больше одного атома водорода в своем составе, очевидно, что процесс диссоциации – это ступенчатый процесс, и каждая ступень характеризуется своей константой диссоциации (табл. 3).

Таблица. 3. Константа и степень диссоциации

ортофосфорной кислоты

Ступень

Уравнение

К

α

I

H3PO4 H++ H2PO4-

7,2·10-3

2,4·10-1

II

H2PO4- - H++HPO42-

6,2·10-8

8·10-4

III

HPO42- - H++PO43-

4,6·10-13

2·10-12




В водных растворах слабых оснований рассуждения идентичны, например диссоциация NH
4OH:

NH4OH NH4+ + OH-.

Выражение для константы диссоциации водного раствора аммиака:



Общие выражения для расчета констант диссоциации кислоты (19) и основания



(19)



(20)

Закрепление: Давайте подведем итог сегодняшней беседы и сделаем небольшой вывод.

Кислотно-основные взаимодействия чрезвычайно распространены в природе и находят широкое применение в научной и производственной практике.

Теоретические представления о кислотах и основаниях имеют важное значение в формировании всех концептуальных систем химии и оказывают разностороннее влияние на развитие многих теоретических концепций во всех основных химических дисциплинах.

Классификация кислот. Соотнесите:

Тип кислот:                                                             Формула вещества:

  1. Кислородсодержащие                            а) H2SiO3

  2. бескислородные                                     б) HCOOH

  3. одноосновные                                         в) H2SO4

  4. двухосновные                                         г) HBr

  5. сильные                                                   д) HNO3

  6. слабые

Домашнее задание: Изучите теоретический материал, и просмотрите записи в тетради.