Мектеп химия курсындағы ерітінділер және электролиттік диссоциация теориясының негіздерін оқыту

Ерітінділермен алғашқы таныстыру

Оқушылар судың еріткіш қасиеті және ерітінділер туралы қарапайым түсінікті табиғаттану курсынан және күнделікті тұрмыстан алады. Ерітіндіден туындайтын ерігіш, еріткіш, ерігіштік, ерігіштік коэффициенті, ерітіндінің қанықпасы, қанық ерітінді, қанықпаған ерітінді, сұйық, қою ерітінді ұғымдарын нақтылы қалыптастыру, ерітінділердің өнеркәсіп, ауыл шаруашылығы, табиғат және тұрмыстағы маңызын ашып көрсету.

Ерітінділер туралы алғашқы ұғым қоспалар мен ерітінділердің қасиеттерін салыстыратын тәжірибе арқылы қалыптастырылады. Оқушылар өздеріне үлестіріліп берілген немесе көрнекі көрсетілген дисперстік жүйелерді зерттеп, кесте түрінде жазады.

Дисперстік жүйенің аты Құрамы Көріну шегі Тұрақтылығы
1. Суспензия Саз, су әр текті Тұрақсыз
2. Эмульсия Өсімдік майы әр текті Тұрақсыз
3. Ерітінді Су, темір гидроксиді Бір текті Тұрақты
4. Ерітінді Қант, су Бір текті тұрақты

Ерітінді-зат және химиялық реакция ұғымдарынан кейінгі ең маңызды ұғым. Заттардың көпшілігі ерітінді күйінде реакцияға түседі. Өнеркәсіпте, табиғатта және күнделікті тұрмыста ерітінділердің маңызы орасан зор. Ерітінділерді білу көптеген заттардың қасиеттерін терең түсінуге, алмасу және тотығу-тотықсыздану реакцияларының мәнін айқындауға, химиялық реакциялардың қайтымдылығы және химиялық тепе-теңдік жөнінде білімді дамытуға жәрдемдеседі. Сондықтан деректі және теориялық материалдардан оқушылардың әзірлігі жеткілікті деңгейге көтерілген соң электролиттік диссоциациялану тақырыбы өтіледі.

Электролиттік диссоциация теориясының негіздерін оқыту

Бұл тақырыпты өту кезінде оқушылардың 8-сыныпта алған еру және ерітінділер туралы түсініктері одан әрі дамытылады. Қышқылдар, негіздер мен тұздардың иондық құрылысы және олардың ерітінділерінің электрөткізгіштігіне сүйене отырып, оқушылар электролиттік диссоциация теориясымен танысады.

“Электролиттік диссоциация теориясы” тақырыбында мынадай мәселелер: қышқылдардың гидроксоний иондары, тұздардың гидролизі, бейорганикалық қосылыстар электрондық-иондық ұғымдар тұрғысынан қарастырылады.

Электролиттік диссоциация теориясын қарастырудың алғашқы кезеңінде оқушыларға теорияның негізгі жағдайларымен таныстырады:

  1. Су ерітіндісіндегі қышқыл, негіз және тұздар олардың жеке моекула қалпында емес, гидраттанған иондар түрінде болады.
  2. Иондардың атомдар мен молекулалардан айырмашылығы олардың не оң не теріс заряды және атомдардан өзгеше қасиеттері бар.
  3. Ерітіндідегі иондар молекулалар сияқты ретсіз қозғалыста болады.

Электролиттік диссоциациялану теориясының ұғымдарын қалыптастыру

Оқушыларды электролиттік диссоциациялану теориясымен таныстырудың сарамандықта қалыптасқан екі әдістемелік тәсілі бар: Бірінші тәсіл- ерітінділердің электрөткізгіштігін сынаудан бастап диссоциацияланудың механизмін түсіндіру, екінші тәсіл-алмасу реакцияларының ерекшелігін қарастырғаннан кейін ерітінділердің электр өткізгіштігін сынау. Сондай-ақ электролиттік диссоциациялану теориясының негізгі қағидалары түсіндіріледі.

Осы айтылған екі тәсілді жүеге асырғанда қойылған көрнекі көрсету және зертханалық тәжірибелерді бақылаудан оқушыларда кейбір ерітінділердің электр тогын өткізіп, енді біреулерінің өткізбейтіні, химиялық реакциялардың еріген заттар арасында ғана жүретіні неліктен деген сұрақ туады. Бұл сұраққа жауап беру үшін мына ұғымдар қалыптастырылады: ерітіндіде иондар түзілу механизмі; диссоциациялану дәрежесі және оған сұйытылудың әсері; күшті және әлсіз электролиттер, элемент атомы мен ионның айырмашылығы, электролиттер арасындағы алмасу реакциялары және олардың ақырына дейін жүру жағдайлары; тұздар шидролизі, бейорганикалық қосылыстар қасиеттерінің иондық құрамына тәуелділігі.

Сондай-ақ электролиттік диссоциациялану теориясының негізгі қағидалары түсіндіріледі.

  1. Электролиттер ерігенде оң және теріс зарядталған иондарға ыдырайды, оң иондар зарядтарының қосындысы теріс иондар зарядтарының қосындысына тең болады.
  2. “Ион” гректің “кезеген” деген мағынаны білдіретін сөзінен шыққан. Иондар-заряды бар атомдар немесе атомдар тобы. Иондар ерітіндіде ретсіз қозғалып жүреді. Тұрақты электр тогын жібергенде оң зарядталған иондар катодқа тартылады, сондықтан катиондар деп аталады, теріс зарядты иондар анодқа тартылатындықтан аниондар делінеді.
  3. Катодта және анодта электр тогының әсерінен тотығу және тотықсыздану әрекеттері жүзеге асады.
  4. Электролиттік диссоциациялану-қайтымды әрекет. Иондардың концентрациясы артқанда иондануға кері әрекет-мольдену жүзеге асады. Электролит ерітінділеріне химиялық тепе-теңдіктің заңдылықтарын қолдануға болады.