Фосфор және оның маңызды қосылыстары

Сабақ №

Күні:

Сыныбы: 9-сынып.

Пәні: Химия.

Сабақтың тақырыбы: §20. Фосфор.

Сабақтың мақсаты:

1. Білімділік – Оқушыларға фосфор жайлы жан-жақты білім қалыптастыру;

2. Дамытушылық – Оқушылардың ойлау, есте сақтау қабілеттерін барынша жан-жақты дамыту;

3. Тәрбиелік – Оқушыларды әдептілікке, адалдыққа тәрбиелеу.

Сабақтың түрі: Аралас сабақ: жаңа материалды игеру сабағы.

Сабақтың өтілу әдісі: Сұрақ-жауап, түсінік айту түрінде.

Сабақта қолданылған технология: Сатылай кешенді талдау.

Қажетті көрнекіліктер: Оқулық және ақ және қызыл фосфордың негізгі қасиеттері көрсетілген кесте.

Пәнаралық байланыс:

Күтілетін нәтиже: Оқушылар фосфор жайлы толықтай дағды қалыптастырады.

Сабақтың барысы:

І) Ұйымдастыру кезеңі: а) сынып оқушыларын түгелдеу;

ә) оқушыларды сабақ мәзіріне дайындау;

б) сынып тазалығына назар аудару.

ІІ) Үй жұмысын тексеру кезеңі: §19-ды сұраймын және әр түрлі сұрақтар қоямын.

ІІІ) Үй жұмысын қорытындылау кезеңі: Тақырып бойынша жалпылама сұрақтар легі қойылады.

ІV) Жаңа сабақты түсіндіру кезеңі: Д.И.Менделеев жасаған химиялық элементтердің периодтық жүйесінде фосфор ІІІ периодта, V топтың негізгі топшасында орналасқан. Салыстырмалы атомдық массасы–31, реттік нөмірі–15.

Атом құрылысы. Фосфордың соңғы энергетикалық қабатында бес электрон бар, оның үшеуі жұптаспаған: ₊₁₅Р )2е^- )8е^- )5е^-

Электрондық формуласы: 1s²2s²2р⁶3s²3р³

*

↑↓

↑↓

↑↓

↑↓

↑↓

↑↓

↑

↑

↑

Фосфор қосылыстарында -3, +3, +5 тотығу дәрежесін көрсетеді. Фосфорды 1669 жылы неміс химигі Х.Бранд ашқан.

Табиғатта кездесуі. Табиғатта фосфор тау жыныстары мен минералдарда қосылыс түрінде кездеседі. Қазақстанда Жамбыл облысындағы Қаратау маңында фосфорит кенінің мол қоры бар екені 1935 жылдан белгілі. Қазір Қаратау бассейні негізінде «Жаңатас байыту комбинаты» жұмыс істейді. Ақтөбе облысында фосфорит кен орнын (Шилісай, т.б) игеру жоспарланып отыр. Фосфорды өңдейтін заводтар Таразда, Шымкентте бар. Фосфор өсімдіктердің дәнінде, жануарлардың сүтінде, қанда, ми мен жүйке ұлпаларында кездеседі. Барлық сүтқоректілердің сүйегі құрамында фосфор Са₃(РО₄)₂ немесе 3Са₃(РО₄)₂*СаСО₃*Н₂О түрінде болады. Осындай фосфаттар сүтқоректілер қаңқасына беріктік қасиет береді.

Алынуы. 2Са₃(РО₄)₂ + 6SiО₂ + 10С = Р₄ + 6СаSiО₃ + 10СО↑

Физикалық қасиеттері. Фосфор элементі жай зат ретінде бірнеше аллотропиялық түр өзгерісін түзеді. Оның маңыздылары – ақ және қызыл фосфор, ал қара фосфор аз кездеседі. Ақ фосфор – түссіз және өте улы зат. Фосфор буын конденсациялау арқылы алады. Суда ерімейді, бірақ күкіртті көміртекте жақсы ериді. Ұзақ және әлсіз қыздырғанда ақ фосфор қызыл фосфорға айналады.

Қызыл фосфор – қызыл-қоңыр түсті ұнтақ зат, улы емес. Суда және күкіртті көміртекте ерімейді. Қызыл фосфордың бір-бірінен түрі, түсі (алқызыл түстен күлгінге дейін) және басқа қасиеттері арқылы бөлінетін бірнеше аллотропиялық түр өзгерістерінің қоспасы екендігі анықталған. Қызыл фосфордың қасиеттері көбінесе оның алыну жағдайына байланысты.

Қара фосфор – сыртқы түрі графитке ұқсайды, қолмен ұстағанда майлы, жартылай өткізгіштік қасиеті бар. Ақ фосфорды жоғарғы қысымда (200⁰С және 1200МПа) ұзақ қыздырғанда алынады.

Төмендегі кестеде ақ және қызыл фосфордың қасиеттері салыстырмалы түрде берілген.

6-кесте

Ақ және қызыл фосфордың негізгі қасиеттері

Химиялық қасиеттері. 1. Фосфор оттекте жанып пентаоксид түзеді:

4Р + 5О₂ = 2Р₂О₅

2. Реакция жағдайына байланысты фосфор хлормен (70⁰С) әрекеттесіп, фосфор трихлоридін РСl₃ және 300⁰С-та фосфор пентахлоридін РСl₅ түзеді:

а) 2Р + 3Сl₂ = 2РСl₃

ә) 2Р + 5Сl₂ = 2РСl₅

3. Фосфор сутекпен әрекеттесіп, фосфин РН₃ түзеді:

2Р + 3Н₂ = 2РН₃

Фосфин РН₃ – түссіз, ерекше иісі бар, өте улы зат. Аммиакқа қарағанда негіздік қасиеті әлсіз.

4. Шырпының басына жанғыш заттар – күкірт пен бертолле тұзының қоспасы жағылады. Қораптың жақтауына қызыл фосфор мен шыны ұнтағы желіммен отырғызылады. Шырпының басын қорапқа үйкегенде қызылфосфор бертолле тұзынан от алып тез тұтанады. Реакция теңдеуі:

+5 0 +5

5КСlО₃ + 6Р = 5КСl^- + 3Р₂О₅

5. Фосфор металдармен фосфидтер түзе әрекеттеседі:

0 0 +2 -3

3Са + 2Р = Са₃Р₂ кальций фосфиді

0 0 +2 -3

3Zn + 2Р = Zn₃Р₂ мырыш фосфиді

Мырыш фосфиді – зиянкес кемірушілермен күресуде қолданылатын препарат.

Қолданылуы. Қызыл фосфор сіріңке өндірісінде, пиротехникада және фосфор қышқылын алуға пайдаланылады. Ақ фосфор жанғанда будақ-будақ қалың қабатты ақ түтін (фосфор ангидриді) түзіледі, сондықтан оны «түтін шымылдығын» жасау үшін снаряд, бомбаларға салады.

V) Жаңа сабақты бекіту кезеңі: Жаңа сабақты бекіту мақсатында оқушыларға төмендегідей сұрақтар легін қоямын:

1. Фосфордың периодтық жүйедегі орнына сәйкес сипаттама беріңдер.

2. Фосфордың электрондық құрылымын жазыңдар. Фосфордың қандай тотығу дәрежесін білесіңдер?

3. Азот пен фосфордың атом құрылысын салыстыра отырып, ұқсастығы мен айырмашылығын айтып беріңдер.

4. Фосфордың табиғатта таралуын айтыңдар.

5. Қазақстанда қандай фосфорит кен орындары белгілі?

6. Фосфордың аллотропиялық модификациясы жайлы айтып беріңдер.

VІ) Сергіту сәті кезеңі: Осы кезде оқушыларды екі қатарға бөлемін және әр қатарға тиісті тапсырмаларын беремін.

1-қатар: Ақ фосфордың артықшылығы мен химиялық қасиеттері;

2-қатар: Қызыл фосфордың артықшылығы мен химиялық қасиеттері.

VІІ) Сабақты қорытындылау кезеңі: Сабақты қорыту барысында оқушыларға тақырып соңындағы 7 жаттығуды орындауды тапсырамын.

VІІІ) Үй тапсырмасын беру кезеңі: §20. Фосфор тақырыбын оқу, 8-жаттығуды орындау.

ІХ) Бағалау саясаты: Сабақ барысында белсенділік танытқан оқушыларды білім деңгейлеріне қарай әділ бағалаймын.