УРОК 4.
ТЕМА: Атомна одиниця маси. Відносна атомна маса хімічних елементів
МЕТА: Сприяти розширенню знань учнів про періодичну систему елементів, ознайомити з поняттям абсолютної та відносної атомної маси, одиницею вимірювання відносної атомної маси – атомною одиницею маси (а.о.м.).
Розвивати вміння визначати відносну атомну масу за періодичною системою хімічних елементів, вміння використовувати теоретичні знання для розв’язання завдань практичного характеру.
Виховувати почуття колективізму, культуру спілкування один з одним при роботі в групі.
ХІД УРОКУ:
Організація класу
Оголошення теми й мети уроку
III. Актуалізація опорних знань
«Мікрофон»
1). Хімія –
2). Речовини –
3). Молекули –
4). Атом –
5). Хімічний елемент –
6). Хімічний символ —
«Хвилинка – цікавинка»
Складіть з набору літер назву речовин. Яке слово зайве? Чому?
СИЕНЬОК — кисень КИНЦ – цинк
ДЕЬОВН — водень РОХЛ — хлор
ОТЗА — азот НЕСОНКГ – оксиген
«Хімічний диктант»
Те, з чого складається фізичне тіло, називається (речовиною)
Речовини складаються з (атомів).
Хімічний елемент – це окремий вид (атомів).
Ес – це символ (Сульфуру).
Ряд хімічних елементів, що починається лужним металом і закінчується інертним газом називається (періодом).
У групах об’єднані елементи з (однаковими) властивостями.
Сьому групу складають елементи (галогени).
Періодичну систему створив (Менделєєв).
Хімічний символ Натрію – (Na).
Головну підгрупу складають елементи малих і великих періодів
Взаємоперевірка.
IV. Мотивація навчальної діяльності
Кожен з нас має певну масу. Ми можемо порівняти, хто більше важить. Як ви гадаєте, атом будь-якого елемента має масу? Як її можна виміряти?
І чи всі атоми Оксигену мають однакову масу?
V. Вивчення нового матеріалу
Кожна речовина складається з молекул, яка в свою чергу – з атомів. Атоми мають масу, але дуже-дуже-дуже маленьку. Якщо атом збільшити до розмірів друкарської крапки, то пропорційно збільшена людина матиме зріст близько 7 км. Такими значеннями мас користуватися не зручно, тому у хімії їх не використовують.
Наприклад:
m(H) = 1,66 ∙10 -27 кг;
m(O) = 2,66 ∙10 -26 кг;
m(C) = 2,9∙10 -26 кг.
Атомна одиниця маси
Кожен атом хімічного елемента має певну масу. В яких одиницях ця маса виражається?
Якщо скористатися звичайними одиницями маси, наприклад грамами, то маса найлегшого з хімічних елементів — атома Гідрогену становитиме
0,00 000 000 000 000 000 000 000 167 г.
Таке число важко прочитати і важко ним користуватися. Тому такі числа заведено записувати у так званому стандартному вигляді, а саме:
m(Н) = 1,67 • 10-24. m(U) = 3,95 • 10-22.
Найважчі атоми, які існують в природі на Землі, це атоми елемента Урану U. їхня маса дорівнює 0,000 000 000 000 000 000 000 395 г. Зрозуміло, що подібними числами, навіть записаними у стандартному вигляді, користуватися незручно. Тому на практиці замість абсолютних мас атомів використовують відносні атомні маси, порівнюючи маси атомів різних елементів між собою або з певною частиною маси атома іншого елемента.
У ті далекі часи, коли абсолютні (тобто виражені, в одиницях маси) значення атомних мас були: ще не відомі, як одиницю порівняння спочатку обрали масу атома найлегшого з елементів Гідрогену (Дж. Дальтон), потім 1/16 частину маси атома Оксигену (Й. Берцеліус), а маси решти атомів почали виражати відносно цієї маси, тобто у відносних одиницях. За два століття виникла традиція, яка збереглася у хіміків і фізиків усього світу й дотепер.
Нині за одиницю порівняння вибрано 1/12 частину маси атома Карбону. Вона називається атомною одиницею маси— а. о. м. (1 а. о. м. = 1,66 х 10-27 кг = 1,66 • 10-24 г).
Абсолютна і відносна атомні маси пов’язані простим співвідношенням:
Відносна атомна маса.
Зрозуміло, що відносна маса атома Карбону, виражена в атомних одиницях маси, дорівнює 12 а. о. м. Отже,
відносна атомна маса — це фізична величина, що визначається відношенням маси атома елемента до 1/12 маси атома Карбону.
Відносна атомна маса позначається символом Аr. А — перша літера слова «атомна», r — перша літера латинського слова «relativus», що означає «відносний».
Наприклад, маса атома Флуору m( F) = 3,15481 х 10-23 г. Отже, відносна атомна маса Флуору дорівнює:
Аr(F) =
Це означає, що маса одного атома Флуору в 19 разів більша від 1/12 маси атома Карбону, тобто від 1 а. о. м. Отже, Аr(F) = 19.
Літери «а. о. м.» біля числового значення відносної атомної маси, як правило, не зазначають. Атомна одиниця маси — а. о. м. — позасистемна одиниця, в СІ відносну атомну масу А виражають абстрактним числом.
Відносні атомні маси елементів зазначені в періодичній системі хімічних елементів Д. І. Менделєєва. Ми, зазвичай, будемо користуватися заокругленими значеннями.
Отже, у періодичній системі для кожного хімічного елемента зазначено не реальну, а відносну атомну масу.
Значення відносних атомних мас елементів, які використовуються в хімічних розрахунках, округлюються до цілих чисел. Значення мас деяких елементів округлюються до десятих, наприклад: Аr(Cl) =35,5, Аr(Cu) = 63,5.
VI. Закріплення вивченого матеріалу
Робота у парах
1) Визначте відносні атомні маси: Натрію, Хлору, Силіцію, Феруму.
2) Обчисліть, у скільки разів відрізняються маси атомів елементів: а) Гелію і Кальцію; б) Нітрогену і Ауруму; в) Алюмінію і Оксигену.
Взаємоперевірка.
Гра «Не розірви ланцюг»
Перший учень називає хімічний елемент – інший говорить символ, слідуючий – вимову, слідуючий – місце в періодичній системі, інший – відносну атомну масу елемента, слідуючий – порівнює, в скільки разів відносна атомна маса його більша за відносну атомну масу сусіда, слідуючий – в якій групі знаходиться елемент і т.д.
Хто з учасників дає невірну відповідь – вибуває з гри.
«Хто швидше». Заповни таблицю:
VII. Домашнє завдання
Відповідний параграф у підручнику.
Знайди в періодичній системі елементи з найменшою і найбільшою відносною атомною масою.
Користуючись періодичною системою, визнач відносні атомні маси Магнію, Алюмінію, Берилію, Натрію і Кальцію.