Քիմիա

Նախագիծ 2. «Ջրածին»

Նախագծի բովանդակությունը

*1. Ջրածինը բնության մեջ։

*2. Ջրածնի ատոմի կառուցվածքը ։

*3. Ջրածնի ստացումը լաբորատորիայում  և արդյունաբերության մեջ ։

*4. Ջրածնի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները։

*5. Ջրածնի կիրառումը ։

Ինֆորմացիա

Ջրածինը (H) պարբերական համակարգի առաջին տարրն է։ Առաջին անգամ մաքուր վիճակում ստացել է Հենրի Կավենդիշը 1766 թվականին։ Այն տիեզերքում ամենատարածված տարրն է։ Երկրի վրա այն գտնվում է հիմնականում միացությունների ձևով։ Ջրածինը միացություններում միավալենտ է։

Ջրածնի ատոմը կազմված Է մեկ պրոտոն ունեցող միջուկից և մեկ էլեկտրոնից։ Հանդես է գալիս H₂ պարզ նյութի ձևով։

Պատմություն

Ջրածինը հայտնաբերվել է 16-րդ դարի կեսերին Պարացելսի կողմից, որը ստացել է երկաթի վրա ծծմբական թթու ազդելով։ 1766 թվականին Կավենդիշը հաստատել է նրա հատկությունները և ցույց է տվել նրա տարբերությունը մյուս գազերից և անվանել է «այրվող օդ»։ Լավուազիեն 1783 թվականին առաջին անգամ ջրածին ստացավ ջրից և ապացուցեց, որ ջուրը ջրածնի և թթվածնի քիմիական միացությունն է և նրան անվանեց «հիդրոգենիում», որը նշանակում է ջուր ծնող։ Ջրածինը երկրի վրա հանդես է գալիս միացություններում՝ ջրում, նավթում, կենդանի հյուսվածքներում, իսկ ազատ վիճակում՝ շատ չնչին քանակներով մթնոլորտի վերին շերտերում։

Ջրածին անջատվում է նաև հրաբխային ժայթքումների ժամանակ։ Սպեկտրոսկոպի օգնությամբ ջրածին հայտնաբերվել է արեգակի և աստղերի վրա։

Տիեզերքի նյութը ժամանակակից պատկերացումներով կազմված է 30-50%-ի չափով ազատ ջրածնից, որի ատոմը հանդիսանում է տիեզերքի կառուցման հիմնական աղյուսիկը։

Բացի ջրածնից՝ 1 ատոմական զանգվածով, հայտնի են նաև 2 և 3 ատոմական զանգվածներով ջրածիններ՝ ծանր ջրածիններ՝ դեյտերիում (D) և տրիտիում (T), որոնք թթվածնի հետ առաջացնում են ծանր ջուր՝ (M=2Օ)։

Թեմատիկ  հարցեր  և վարժություններ.

  1. Ինչո՞ւ  է   ջրածինը  համարվում   համար մեկ  տարրը  Տիեզերքում…

Արեգակ աստղի զանգվածի կեսից ավելին ջրածինն է։ Արեգակնային համակարգի ամենամեծ մոլորակը՝ Յուպիտերը, համարյա լրիվ կազմված է ջրածին քիմիական տարրից։ Տիեզերքում իշխում են երկու տարր՝ ջրածինը և հելիումը։ Հաշվարկված է, որ ջրածնին բաժին է ընկնում տիեզերքի զանգվածի 75%-ը, իսկ հելիումի 23%-ը։ Այսպիսով այն կազմում է Տիեզերքի ամենակաևոր տարրից մեկը։

2.Ջրածինը համարվում  է  ապագայի վառելանյութ. ինչո՞ւ. …

Քանի որ անջատվում է մեծ քանակությամբ ջերմություն։ Ջրածնի այրման ջերմությունը մի քանի անգամ մեծ է ցանկացած այլ վառելանյութի այրման ջերմությունից։ Ջրածնի մեկ գրամի այրումից ստացվում է 120կՋ ջերմություն, մինչդեռ նույն քանակի բենզինից՝ 46կՋ։ Մյուս կողմից, եթե ջրածնի համար որպես հումք դիտարկենք ջուրը, ապա կհասկանանք, որ ջրածնի պաշարները Երկրի վրա անսպառ են։

3. Բնութագրեք  ջրածին     քիմիական տարրը.

ա) քիմիական նշանը՝ H                            բ) հարաբերական ատոմային զանգվածը` 1,00797                                               գ) մետա՞ղ է.  թե՞  ոչ մետաղ.` ոչ մետաղ                  դ) դիրքը պարբերական համակարգում.այսինքն ո՞ր պարբերության և ո՞ր խմբի տարր է՝ կարգաթիվը՝ 1, առաջին պարբերություն, առաջին խումբ     դ) ատոմի կառուցվածքը`(միջուկի լիցքը 1, միջուկում պրոտոների թիվը, 1 էլեկտրոնների թիվը 1, էներգետիկ մակարդակների թիվը )

*4. Ջրածնի   վալենտականությունը և օքսիդացման աստիճանը միացություններում.
գրեք օրինակներ

Ջրածնի վալենտականությունը 1 է։ Ջրածնի օքսիդացման աստիճանը ոչ մետաղների հետ կազմած միացություններում հիմնականում +1 է։ Մետաղների հետ առաջացրած միացություններում՝ հիդրիդներում, ջրածինը ցուցաբերում է -1-ի հավասար օքսիդացման աստիճան։

*5. Գրեք. ջրածին պարզ  նյութի բանաձևը H₂ և  որոշեք նրա հարաբերական մոլեկուլային զանգվածը ` Mr  և մոլային զանգվածը`M գ/ մոլ …

Mr(H₂)=2,016
M(H₂)=2գ/մոլ

*6. Որոշեք ջրածինը օդից ծանր է թե՞ թեթև. քանի ՞ անգամ

Ջրածինը օդից թեթև է 14,5 անգամ։

*7.  Դուք  լաբորատորիայում ստացել  եք ջրածին  և այրել։ Նկարագրեք. Ձեր կողմից կատարված լաբորատոր փորձերը  և  գրեք. համապատասխան  ռեակցիաների հավասարումները. …

*8. Ո՞րն  է ջրածնի առաջացրած և Երկրագնդում ամենատարածված բարդ  նյութը. գրեք  այդ  նյութի քիմիական  բանաձևը  և որոշեք ջրածնի զանգվածային բաժինը տոկոսով արտահայտած։

Ամենատարածվածը H₂O-ն է։

mr(H₂O)=1*2+16*1=2+16=18
m(H₂) : m (O) = 2 : 16
w(H₂)=2/18*100=11,1%
w(O)=100%-11,1%=89,9%

*9. Որտե՞ղ են  կիրառում ջրածինը….
Աղաթթվի ստացում, մետաղների վերականգնում, շարժիչների վառելանյութ, ազոտական թթվի արտադրություն, ամոնիակի սինթեզ, պարարտանյութ, հեղուկ նյութերից պինդ ճարպի ստացում, մետաղների կտրում և զոդում։

Քիմիա

Գիտելիքի ինքնաստուգում՝<<7-8 րդ  դաս-ում անցածի կրկնողություն >>

Թեմաներ. Ֆիզիկական  մարմին և նյութ: Նյութերի  դասակարգումը և                               հատկությունները: Ատոմի կառուցվածք: Քիմիական տարրերի պարբերական  օրենքը  և համակարգը: Քիմիական  կապի տեսակները: Քիմիական բանաձև: Նյութի որակական  և քանակական բաղադրությունը:

Յուրաքանչյուր  առաջադրանքը  0,333  միավոր  է

1.Ո՞ր  շարքում են  նշված միայն ֆիզիկական մարմիններ.

   ա) գիրք, մեխ, ալյումին, ազոտ
   բ) սեղան, գրիչ, տետր, մատանի
   գ) երկաթ, քանոն, ոսկի, թթվածին
  դ) պղինձ, ջուր, արծաթ, ջրածին

2. Քանի՞ նյութ է ներկայացված հետևյալ բառակապակցություններում.   ջրի կաթիլ, պղնձե թաս,  ալյումինե կաթսա,   ռետինե գնդակ,  պղնձե կուժ, սառցե դղյակ,  ոսկե  մատանի.

1)3                        2)  6                            3)  4                                        4) 5

3. Նշվածներից ո՞ր շարքում են գրված միայն օրգանական նյութեր.
     1)  ջուր, թթվածին, կավիճ, սպիրտ
    2)  կերակրի աղ, սպիտակուց, ճարպ, ազոտ
    3)  շաքարավազ, քացախաթթու, գլյուկոզ, սպիրտ
    4)  սոդա, ջուր, ածխաթթու գազ, բենզոլ

4. Ինչպիսի՞ ագրեգատային վիճակում կարող է գտնվել սնդիկը.

1. միայն պինդ  վիճակ
2. միայն  գազային վիճակում
3. միայն  հեղուկ  վիճակում
4. բոլոր  երեք  վիճակներում

 5.  Որքա՞ն է ոսկու  ձուլակտ որի զանգվածը,  որի ծավալը  2 սմ³ է, իսկ ոսկու խտությունը  19,3 գ/սմ³է.

1) 38,6գ                    2) 9,65գ                   3) 3,86գ                       4) 1,93գ

6. Ո՞ր  շարքում  են գրված միայն բարդ նյութերի բանաձևեր.

    1)   Al, HCl,  Cu, Na₂SO₄                                      3)  H₂O, N₂, O₃,  Ni, S₈

   2)   AgBr, H₂, CaCO₃, P₄                                      4)  NaOH, CO₂, NH₃, CuSO₄

7. Ո՞ր  շարքում են առկա միայն կովալենտային կապերով միացություններ.

     1)  NaCl, HCl, Cl₂, NaHCO₃                                      3)  H₂, NH₃, H₂O, CH₄

    2)  KBr, HNO₃, CaO, P₄                                            4)  N₂, Br₂, CuSO₄, Fe

8. Հետևյալ նյութերից չորս  սյունակով  առանձնացրեք  օքսիդները, հիմքերը, թթուներն  ու   աղերը, նշեք  յուրաքանչյուրի  անվանումը.    HNO₃,  Na₂O,  Ca(OH)₂, AgNO₃,  BaO,  HCl, CO_2,   Al₂O₃, NaHCO₃, Fe(OH)₂, K₂SiO_3, NaCl, H₂SO₄, MgO, NaOH, H₃PO₄, SO₃, CaCl₂, CuSO₄, Al(OH)₃.

Օքսիդ	Հիմք	Թթու	Աղ
Na2O BaO CO2 Al2O3 MgO SO3	Ca(OH)2 Fe(OH)2 NaOH Al(OH)3	HNO3 HCl H2SO4 H3PO4	AgNO3, NaHCO3 K2SiO3 NaCl CaCl2 CuSO4

9. Ո՞ր  շարքում է  գրված ֆոսֆոր,  թթվածին,  ածխածին, երկաթ և ազոտ քիմիական տարրերի նշանները.

    1)  F, C, P, Si, Na
    2)  O, C, Li, K, Ba
    3)  P, O, C, Fe, N
    4)  K, Na, P, Fe, C                                                                                                              10. Ո՞ր տարրական մասնիկներից է կազմված ատոմը.
    1)  միայն էլեկտրոններից
    2)  նեյտրոններից  և  էլեկտրոններից
    3)  պրոտոններից, էլեկտրոններից  և  նեյտրոններից
    4)  միայն պրոտոններից

11.  Բնութագրեք հետևյալ ….  տարրի ատոմը ըստ հետևյալ սխեմայի.

ա)  քիմիական  տարրի  նշանը

Zn
բ)  կարգաթիվը, միջուկի  լիցքը՝ Z =30
գ)  ատոմի  բաղադրությունը (պրոտոնների, նեյտրոնների, էլեկտրոնների  թիվը)

35
դ)  պարբերության  համարը, լրիվ  լրացված  էներգիական  մակարդակների  թիվը

4 պարբերություն

ե)  խմբի  համարը, ենթախումբը (գլխավո՞ր  է, թե՞ երկրորդական), արտաքին

էներգիական  մակարդակում  էլեկտրոնների  թիվը

2 խումբ 2-ական ենթախումբ

երկրորդական

ե)  խմբի  համարը, ենթախումբը (գլխավո՞ր  է, թե՞ երկրորդական), արտաքին

էներգիական  մակարդակում  էլեկտրոնների  թիվը 2

զ)  էլեկտրոնների  բաշխումն  ըստ էներգիական  մակարդակների

3d¹⁰, 4S²

է)  էլեկտրոնային  բանաձևը (էլեկտրոնների  բաշխումն ըստ էներգիական

մակարդակների  և  ենթամակարդակների)

3d¹⁰, 4S²

ը) ո՞ր հատկություններն  են  ավելի  ուժեղ  արտահայտված`  մետաղակա՞ն, թե՞   ոչ մետաղական

մետաղական

  թ)  ինչպիսի՞  պարզ  և  բարդ  նյութերի  օրինակներ  գիտեք, որոնց  բաղադրության  մեջ

առկա  է  այդ   տարրի  ատոմներ

ZnO₃,

ժ)  Կատարեք հաշվարկներ ` որոշեք  այդ  տարրի  մեկ  ատոմի  զանգվածը` m_o (գ),

m_o=1×65=65

տարրի  առաջացրած  օքսիդի  հարաբերական  մոլեկուլային  զանգվածը`M_r,

`M_r=65+16=81

տարրերի  զանգվածային   հարաբերությունները, զանգվածային  և մոլային բաժինները օքսիդում:

65:16=4

%Zn=65:81×100=80%

%O=16:81×100=19,75

12. Համապատասխանեցրեք նյութի հատկությունները և անվանումը.   

Հատկությունները	Անվանումը
ա) բնորոշ  հոտով   թափանցիկ  հեղուկ     բ) ջրում  լավ  լուծվող  պինդ  նյութ     գ) մետաղական  փայլով  պինդ  գունավոր  նյութ     դ) ջրում  քիչ  լուծվող  անհոտ, անհամ  գազ	1) կավիճ   2) սախարոզ   3) քացախաթթու   4) թթվածին   5)  քլոր   6)  յոդ

ա-3, բ-5, գ-6, դ-4

Քիմիա

Գործնական աշխատանք

1. Որոշման նյութերի որակական և քանակական բաղադրությունը

H2O, CO2, Mg O

Al2O3

Ինչպիսի ատոմներից

Դա կազմված է ջրածինից և թթվածինից

ջրածինի-N(H)=2 ատոմ

N(o)=1 ատոմ

2. Ատոմների զանգվածային հարաբերությունը

m(H); հարաբերությունը m(o)=

=2 A2(H); հարաբերությունը A2(o)=

=2×1-ի=16=1:8 )

3. Որոշենք տարրերի զանգվածային բաժինները ջրում

lo(H)=?%

lo(o)=?%

4. Որոշենք ջրի հարաբերական մոլեկուլային զանգվածը

M2(H2O)=2xA2(H)+A2(o)=

=2×1+16=18

1-18

∝(H)=x-2

∝(H)=2/9=100%

=0,1111(11,11%)

Քիմիա

Դաս 2- Գործնական աշխատանք 1. 

<<Նյութերի  հատկությունները՝

քիմիական-Նյութի քիմիական փոխազատում է այլ նյութերի հետ նոր նյութ ստանալով:

ֆիզիոլոգիական-Նյութի ազդեցություն կենդանի օրգանիզմում կամ պացասկան կամ դրական:                                                                                                  Նյութերը դասակարգել,տեղադրել աղյուսակում,անվանել,գրել բանաձևերը: Նկարագրել  ֆիզիկական  հատկությունները՝ գույնը, ագրեգատային  վիճակը(պինդ, հեղուկ, գազային), եռման,հալման ջերմաստիճանները, ջերմա-,էլեկտրահաղորդականությունը, լուծելիությունը ջրում  և այլն:

Ջուր-H₂0

Ջրի խտությունը-R ₄^o_c(H₂0)=1 q/մլ=1կգ/լ

R=(H₂0)=1 q/սմ³-1000կգ/մ³

Պարզ նյութեր	Բարդ նյութեր
թթվածին, ածխածին,	Օքսիդ, թթու
ալմաստ, գրաֆիտ, երկափ	հիմք, աղ

Կատարել քանակական և որակական հաշվարկներ բարդ նյութերի հետ:

Ինչպիսի՞ տարրերից է կազմված նյութը,ատոմների քանակը,հաշվել հարաբերական մոլեկուլային զանգվածները՝Mr, տարրերի  ատոմների զանգվածային բաժինները՝ w,զանգվածային հարաբերությունները:

Տնային աշխատանք՝ ընտրեք կենցաղում կամ շրջապատում 2-3 նյութ,գրեք դրանց բանաձևերը և կատարեք հետևյալ հաշվարկները`

• Ինչպիսի՞ տարրերից են կազմված նյութը,ատոմների քանակը

Ատոմների նույն քանակն է ինչ որ նեյտրոններինը

• Հաշվեք հարաբերական մոլեկուլային զանգվածները՝Mr

Մոլեկուլային զանգվածը մոլեկուլի զանգվածն է՝ արտահայտված զանգվածի ատոմական միավորներով

• Որոշեք տարրերի զանգվածային բաժինները՝w,զանգվածային հարաբերությունները  և
•  տարրերի  մոլային  բաժինները բարդ  նյութերում:

Քիմիա

դաս — 1.  7,8- րդ դաս. անցածի կրկնողություն.

 

Հարցեր և վարժություններ.

• Սահմանեք և բնութագրեք ո՞րն է կոչվում ֆիզիկական մարմին,օրինակներ…

Ֆիզիզկական մարմինները կազմված են նյութերից`պարզ, բարդ, օրգանական, անօրգանական: Ֆիզիկական մարմինը ունի զանգված և ծավալ: Զանգված՝ կգ, գ, մգ, 0,2գ=200գ: Ծավալ՝ Vlմ³, լ, մլ, սմ³, դմ³:

• Մոտավոևապես քանի՞ միլիոն  նյութ  է  հայտնի մարդկությանը

Ներկայումս մարդկությանը հայտնի է մոտավորապես 30,0000000 նյութ:

• Սահմանեք,դասակարգեք և բնութագրեք նյութերը, գրեք պարզ և բարդ, անօրգանական և օրգանական նյութերի օրինակներ…

Նյութը փոքրագույն մասնիկների՝ատոմ, մոլեկուլ և իոն է: Նյութը փոխաղդեցության բարձրունքն է իրեն բնորոշ բաղադրությամբ՝ կառուցվածքով,հատկություններով՝ զանգվածով, ծավալով:

• Սահմանեք և բնութագրեք մաքուր նյութերի հատկությունները`ֆիզիկական, քիմիական, ֆիզիոլոգիական, օրինակներ….

Մաքուր են այն նյութերը, որոնք ունեն հաստատուն բաղադրություն, բնորոշ կառուցվածք, ուստի և օժտված են խիստ որոշակի հատկություններով: Մաքուր նյութեր են՝ կերակրի աղը, ծծումբը, ֆոսֆորը և այլն: Նյութերը տարբերում են ֆիզիկական, քիմիական, և ֆիզիոլոգիական հատկություններով: Նյութի ֆիզիկական հատկությունները դիտարկում են կամ չափում են առանց նոր նյութ ստանալու: Իսկ այ նյութի քիմիական հատկությունը, այլ նյութերի հետ փոխազդելու հատկությունն է: Ֆիզիոլոգիական հատկությունը, նյութի ազդեցություն է կենդանի օրգանիզմի վրա: