Budowa i właściwości soli
1. Cele lekcji
a) Wiadomości Uczeń zna:• pojęcie soli,
• właściwości soli,
• nazewnictwo soli,
• metody otrzymywania soli.
b) Umiejętności Uczeń:
• odróżnia sole od innych związków,
• nazywa sole zgodnie z nomenklaturą chemiczną.
2. Metoda i forma pracy
Pogadanka, pokaz, praca z całą klasą, praca indywidualna
3. Środki dydaktyczne
Podręcznik
4. Przebieg lekcji
a) Faza przygotowawcza 1. Sprawdzenie listy obecności.
2. Przypomnienie zagadnień omawianych na poprzedniej lekcji poprzez pogadankę na temat: Co nazywamy tlenkiem, a co - kwasem tlenowym?
3. Pogadanka na temat soli.
b) Faza realizacyjna
1. Wprowadzenie pojęcia soli
Podanie definicji soli i jej wzoru ogólnego.
Sól jest to związek metalu i reszty kwasowej. Ogólny wzór soli jest następujący:
M
nR
m ,gdzie n oznacza wartościowość reszty kwasowej, a m wartościowość metalu.
Podanie metod otrzymywania soli. Zapisanie odpowiednich równań pod kontrolą nauczyciela.
Zapisanie w zeszytach informacji na temat metod otrzymywania soli.
a) kwas + zasada = sól + woda, np. HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O;
b) tlenek metalu ( tl. zasadowy) + kwas = sól + woda, np. CuO + H2SO4 = CaSO4 + H2O;
c) zasada + tlenek niemetalu (tl. kwasowy) = sól + woda, np. 2KOH + SO3 = K2SO4 + H2O;
d) tlenek metalu + tlenek niemetalu = sól, np. 3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2;
e) metal + kwas = sól + wodór (z wyjątkiem metali szlachetnych i półszlachetnych ), np.
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2;
f) metal + kwas utleniający = sól + tlenek + woda, np. 3Cu +8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O;
g) metal + niemetal = sól (beztlenowa), np. Hg + S = HgS.
2. Podanie nazewnictwa soli.
Na podstawie dotychczas poznanej nomenklatury ćwiczenie przez uczniów nazewnictwa soli.
a) Sole kwasów beztlenowych:
o Sól kwasu beztlenowego ma końcówkę –ek, np.:
kwas solny (HCl) – chlorek,
kwas bromowodorowy (HBr) – bromek,
kwas cyjanowodorowy (HCN) – cyjanek,
kwas siarkowodorowy (H2S ) – siarczek.
o W przypadku, gdy metal występuje w kilku stopniach utlenienia, to po nazwie metalu dodajemy w nawiasie cyfrę rzymską, oznaczającą stopień utlenienia metalu w danej soli, np.:
FeCl2 – chlorek żelaza (II),
FeCl3 – chlorek żelaza (III).
b) Sole kwasów tlenowych:
o Wszystkie sole kwasów tlenowych mają końcówkę – an, a jeśli niemetal występuje w różnych stopniach utleniania, to dodaje się w nawiasie cyfrę rzymską, oznaczającą stopień utlenienia niemetalu w kwasie, od którego pochodzi reszta kwasowa soli, np.:
o kwas azotowy (V) – azotan (V) o kwas azotowy (III) – azotan (III)
o jeżeli metal tworzący sól występuje także na różnych stopniach utlenienia to po nazwie metalu także dodaje się w nawiasie cyfrę rzymską oznaczającą stopień utlenienia metalu w danej soli, np.:
o CuSO4 – siarczan (VI) miedzi (II) o Cu2SO4 – siarczan(VI) miedzi (I)
3. Podanie nazewnictwa i definicji wodorosoli i hydroksosoli.
Wodorosole są to sole wywodzące się z kwasów, zawierających więcej niż jeden atom
wodoru, gdzie nie wszystkie kwasowe atomy wodoru zostały zastąpione atomami metalu, np.:
NaHSO4 – wodorosiarczan (VI) sodu,
NaHCO3 – wodorowęglan sodu (niesłusznie zwany też kwaśnym węglanem sodu), NaH2PO4 – diwodoroortofosforan (V) sodu,
Na2HPO4 – wodoroortofosforan (V) sodu.
Hydroksosole są to sole wywodzące się z zasad, zawierających więcej niż jedną grupę wodorotlenową, gdzie nie wszystkie zasadowe grupy wodorotlenowe zostały zastąpione grupami reszt kwasowych , np.:
CaOHCl – chlorek hydroksowapnia, AlOHCl2 – chlorek hydroksoglinu, Al.(OH)2Cl – chlorek dihydroksoglinu.
4. Podsumowanie wiadomości o solach. Pisanie przez uczniów wzorów strukturalnych wybranych soli
Wzór
kwasu Nazwa kwasu Nazwa soli
Przykład soli
Wzór Nazwa soli
HCl chlorowodorowy chlorek NaCl chlorek sodu
HI jodowodorowy jodek KI jodek potasu
HClO3 chlorowy (V) chloran (V) KClO3 chloran (V) potasu H2SO4 siarkowy (VI) siarczan (VI) Na2SO4 siarczan (VI) sodu H2SO3 siarkowy (IV) siarczan (IV) K2SO3 siarczan (IV) potasu
H2CO3 węglowy węglan Na2CO3 węglan sodu
HNO2 azotowy (III) azotan (III) NaNO2 azotan (III) sodu HNO3 azotowy (V) azotan (V) KNO3 azotan (V) potasu H3PO3 fosforowy (III) fosforan (III) Na2HPO3 wodorofosforan (III)
sodu HPO3 metafosforowy (V) metafosforan (V) NaPO3 metafosforan(V)
sodu H3PO4 ortofosforowy (V) ortofosforan (V) Mg3(PO4)2 ortofosforan (V)
magnezu 5. Podział soli:
Zapisanie w formie tabeli podziału na sole tlenowe i beztlenowe. Podanie przykładów.
SOLE
Beztlenowe tlenowe
NaCl KMnO4
KBr K2SO4
NaCN Na3PO4
Nadmienienie, że oprócz tego podziału jest jeszcze inny, bardziej właściwy pod względem naukowym, podział soli, według którego sole dzielimy następująco:
• Sole obojętne o wzorze ogólnym zapisanym wcześniej.
• Sole „kwaśne” - wodorosole, gdzie przynajmniej jeden z atomów wodoru kwasu nie został zastąpiony atomem metalu. Sole te mają wzór ogólny My(HkR)x, a ich
przedstawicielem jest NaHCO3
• Sole „zasadowe” – hydroksosole, gdzie przynajmniej jedna grupa wodorotlenowa nie
została zastąpiona przez resztę kwasową. Sole te mają wzór ogólny [M.(OH)k]yRx,, a ich przedstawicielem jest Mg(OH)Cl.
6. Właściwości soli.
Zapisywanie na tablicy i w zeszycie właściwości soli.
a) Sole są ciałami stałymi o wiązaniu jonowym.
b) Posiadają krystaliczną sieć przestrzenną, w której znajdują się dodatnie kationy metali i ujemne aniony reszty kwasowej.
c) Większość soli jest rozpuszczalna w wodzie, a najbardziej rozpuszczalne są azotany.
d) Rozpuszczalność soli rośnie wraz ze wzrostem temperatury.
e) Niektóre sole są bezbarwne, a barwa innych soli zależy od obecności kationu metalu w środowisku wodnym:
• sole Cu2+ - niebieskie,
• sole Cr3+ - zielone lub fioletowe,
• sole CrO42- - żółte,
• sole Cr2O72- - pomarańczowe,
• sole MnO4- - fioletowe,
• sole Mn2+ - różowe,
• sole Ni2+- zielone,
• sole Co2+ - różowe,
• sole Fe3+ - żółtobrunatne.
f) Hydrolizie nie ulegają tylko sole mocnych kwasów i zasad.
g) Niektóre sole mają związaną w cząsteczce soli wodę - są to tak zwane hydraty Zapisanie przez uczniów właściwości hydroksosoli.
a) W roztworach wodnych ulegają stopniowej hydrolizie, najpierw odszczepiają anion reszty kwasowej, a później grupę OH.
b) Mogą mieć odczyn kwaśny, obojętny lub zasadowy.
c) Są w większości rozpuszczalne w wodzie.
d) Pod wpływem kwasów przechodzą w sole obojętne.
Zapisanie przez uczniów właściwości wodorosoli.
a) Ulegają stopniowej dysocjacji, najpierw odszczepiając atom metalu, a później atom wodoru.
b) Dobrze rozpuszczają się w wodzie.
c) Mogą mieć odczyn kwaśny, obojętny lub zasadowy, w reakcji z zasadą przechodzą w sól obojętną.
c) Faza podsumowująca
Powtórzenie wiadomości zdobytych na lekcji.
5. Bibliografia
Z. Kluz, M. M. Poźniczek, Chemia. Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego, Warszawa 2005.
6. Załączniki
brak
7. Czas trwania lekcji
2 x 45 minut
8. Uwagi do scenariusza
Ze względu na rozległość prezentowanego materiału zajęcia mogą trwać nawet 3 x 45 minut.
