Кремний в свободном виде в природе не встречается в отличие от углерода (алмаз, графит, аморфный С и т.д.)
29.03.22
ХИМИЯ
9 КЛАСС
ТЕМА УРОКА: Кремний. Аморфный и кристаллический кремний. Нахождение в природе, физические свойства. Получение кремния. Химические свойства кремния. Применение кремния.
Оксид кремния (IV). Нахождение в природе и физические свойства. Химические свойства.
Кремний-основа
Земной коры»
Академик
А. Е. Ферсман
ВСЁ, ЧТО НАПЕЧАТАНО ЧЁРНЫМ ШРИФТОМ, ВЫПОЛНИТЬ И ПЕРЕПИСАТЬ В ТЕТРАДЬ
Цели урока:
Обучающие:
· Рассмотреть строение атома кремния.
· Изучить физические и химические свойства, применение.
Развивающие:
· Развивать умения формулировать гипотезы и проводить их опытную проверку.
· Продолжить формирование умений обрабатывать и анализировать экспериментальные данные, делать выводы о свойствах вещества.
Воспитывающие:
· Формировать потребности в познавательной деятельности.
· Воспитать культуру общения учащихся через групповую работу.
· Воспитать у учащихся наблюдательность, внимание, пытливость, инициативу.
Оборудование: периодическая система Д. И. Менделеева, коллекция минералов, презентация к уроку, реактивы: раствор соляной кислоты, раствор карбоната натрия, раствор силикатного клея; штативы с пробирками; образцы природных соединений кремния ( гранит, горный хрусталь, кварц и др.), образцы изделий из стекла, фаянса, фарфора, керамики
ХОД УРОКА
I. Организационный момент.
Согласно современным исследованиям биосферы нашей планеты, самыми распространенными в ней элементами являются кислород (47%), кремний (29%), алюминий (8%), железо (4,7%), кальций (2,96%), натрий и калий (по 2,5%), магний (1,9%). На долю остальных приходится менее 1%.
|
|
|
II. Актуализация знаний.
Сегодня на уроке мы с вами рассмотрим строение атома кремния, изучим его физические и химические свойства, применение.
III. Изучение нового материала
Характеристика элемента по его положение в ПСХЭ Д.И.Менделеева. Строение атома.
Ребята, перед вами периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева. Все элементы расположены в периодах и группах. Сейчас я вам предлагаю найти кремний и дать ему характеристику по положению в Периодической системе, а именно, вставить пропущенные слова в тексте (групповая работа).
· Кремний - элемент __________ группы, __________ подгруппы
· Заряд ядра атома кремния равен ______
· В ядре атома кремния __________ протонов.
· В ядре атома кремния _________ нейтронов.
· В атоме кремния ________ электронов.
· Атом кремния имеет _________ энергетических уровня.
· На внешнем уровне в атоме кремния _________ электронов.
· Максимальная степень окисления атома кремния в соединениях равна ________.
|
|
|
· Минимальная степень окисления атома кремния в соединениях равна ________.
· Простое вещество кремний является ____________.
· Оксид кремния имеет ___________________ характер.
Предполагаемые ответы:
· Кремний- элемент 4 группы, главной подгруппы
· Заряд ядра атома кремния равен 14
· В ядре атома кремния 14 протонов.
· В ядре атома кремния 14 нейтронов.
· В атоме кремния 14 электронов.
· Атом кремния имеет 3 энергетических уровня.
· На внешнем уровне в атоме кремния 4 электрона
· Максимальная степень окисления атома кремния в соединениях равна +4
· Минимальная степень окисления атома кремния в соединениях равна -4.
· Простое вещество кремний является неметаллом.
· Оксид кремния имеет __ кислотный _ характер.
Какой вывод мы можем сделать о положении кремния в ПС?
Предполагаемые ответы:
Кремний – химический элемент 4 группы главной подгруппы. Химический знак – Si, Порядковый номер – 14, Атомная масса – 28,086. Кремний находится в IV группе, гл. подгруппе, 3 период.
В ядре кремния 14 электронов, 14 протонов, 14 нейтронов. Все электроны расположены на 3 энергетических уровнях. На внешнем энергетическом уровне находится 4 электрона. Электронная формула: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 
Максимальная степень окисления атома в соединениях равна +4. Минимальная степень окисления атома кремния в соединениях равна -4.
|
|
|
На последнем энергетическом уровне атома кремния находится 4 электрона, которые атом в ходе химической реакции может отдать, проявляя при этом положительную степень окисления +4 и являясь восстановителем. Или, наоборот, принять 4 электрона до полного заполнения 3 энергетического уровня, проявляя отрицательную степень окисления -4 и являясь при этом окислителем. Валентность химического элемента равна IV.
Открытие кремния
Уже в глубокой древности люди широко использовали в своём быту соединения кремния. Вспомните древних людей. Из чего были изготовлены их орудия труда? Но сам кремний впервые был получен в 1824 г. Шведским химиком И.Я. Берцелиусом. Однако, за 12 лет до него кремний получили Ж. Гей-Люссак и Л. Тенар, но он был очень загрязнён примесями.
Латинское название «силициум» берёт своё начало от латинского «силекс» - камень. С греческого языка «кремнос» - утёс, скала.
Кремний – это один из распространенных в земле элементов (27,6% массы). Главная часть находится в соединениях кремния с кислородом и др. металлами – силикатных породах. Соединения, в состав которых входит оксид алюминия, называются алюмосиликатами. Таковы белая глина, слюда, полевой шпат. Значительная часть кремния представлена оксидом кремния (IV) – кремнезема. Окрашивание оксида кремния (IV) различными примесями образует драгоценные и полудрагоценные камни, например, изумруд, топаз, аквамарин и др. 
|
|
|
- Земная кора на одну четверть состоит из соединений кремния. Наиболее распространённым является оксид кремния (IV) – кремнезём. В природе он образует минерал кварц и многие другие разновидности:горный хрусталь, аметист, агат, опал, яшма, халцедон, сердолик (полудрагоценные камни), а также обычный кварцевый песок
Именно кремень положил начало каменному веку. Причин этому две: доступность и распространённость, а также способность образовывать на сколе острые режущие края.
Второй тип природных соединений кремния – силикаты. Самые распространённые алюмосиликаты: гранит, различные виды глин, слюды.
Не содержащий алюминия силикат – асбест ( из него изготавливают огнестойкие ткани)
Оксид кремния (IV) необходим и растениям, и животным. Он придаёт прочность стеблям растений и покровам животных ( камыши твёрдо стоят, осока режет, как лезвие, чешуя рыб, панцири насекомых, крылья бабочек, перья птиц, шерсть животных содержат оксид кремния (IV).
Кремний придаёт гладкость и прочность костям человека, входит в состав низших живых организмов – диатомовых водорослей и радиолярий (образует их скелеты)
Физические свойства кремния
- Вы обратили внимание, что когда мы говорим о содержании в природных условиях элемента кремния, то упоминаем только его соединения, но не простое вещество.
Кремний в свободном виде в природе не встречается в отличие от углерода (алмаз, графит, аморфный С и т.д.)
Для кремния известны две аллотропные модификации. Наиболее устойчивая аллотропная модификация кремния имеет строение, подобное алмазу, т. е. атомное строение. Это тугоплавкое, твердое (7 баллов по шкале Мооса) , но хрупкое вещество, черно-серого цвета с металлическим блеском малореакционноспособный; полупроводник, (с повышением температуры электропроводность повышается).
Дата добавления: 2022-07-02; просмотров: 29; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!