Урок по теме комплексные соединения

МБОУ СОШ № 37 г. Липецка
Учитель – Чуносова Татьяна Анатольевна
Предмет - химия
Класс – 11

Программно-методическое обеспечение:
Программа общеобразовательная,
Учебник «Химия 11», автор О.С.Габриелян «Дрофа», 2009 г.


Тема урока: «Комплексные соединения как один из классов неорганических веществ»

Задачи урока:
образовательные:
- обеспечить усвоение учащимися знаний о комплексных соединениях как одном из классов неорганических соединений (классификация, строение, состав, составление формул и др.);
- сформировать понятия о комплексных соединениях и умения использовать номенклатуру веществ для определения состава вещества;
- закрепить общие учебные умения и навыки: обобщение фактов и понятий, классификация соединений.
развивающие:
- развивать у учащихся познавательный интерес и общую мотивацию учебной деятельности;
- продолжить развитие интеллектуальных способностей и мыслительных умений: рассудительности, сосредоточенности, наблюдательности, мышления и др.;
- обеспечить формирование специальных умений и навыков учащихся: составлять электронные формулы, определять состав вещества, составлять формулы комплексных соединений.
воспитательные:
- способствовать формированию у учащихся мировоззренческих понятий и представлений: о многообразии и познаваемости мира и природы, причинно-следственных связях и отношениях;
- содействовать воспитанию у учащихся ценностного отношения к достижениям в научной и производственной сферах человеческой деятельности.
Оборудование: видеопрезентация в программе Power Point и Notebuk, проектор, интерактивная доска.
Реактивы: раствор сульфата меди (II), раствор аммиака.


Ход урока

Актуализация знаний
Учитель: Ребята, мы с вами сегодня будем более подробно вести разговор об
одном из классов неорганических соединений – о комплексных соединениях. Но сначала выполним задание.
Задание: Рассмотрим схему классификации классов неорганических веществ.
Учащийся рисует схему на доске, даёт определения каждому классу неорганических веществ (слайд 1).
Учитель: Сегодня речь пойдёт о комплексных соединениях (КС). Обратите внимание на эпиграф к нашему уроку:
«Химия идёт к своей цели, к своему совершенствованию. Мы не знаем, каков будет предел ее успехов. Мы не можем утверждать, что то, что сегодня признается простым, действительно просто.» Антуан Лоран Лавуазье. 1787г.
(слайд № 2)
Давайте обратимся к исторической справке.
В 1597 году немецкий алхимик и врач Либавий (слайд № 3) проводил опыты с медным купоросом в поисках лекарства для лечения поверхностных ран разного происхождения и кожных болезней.
Либавий не нашел объяснения полученным продуктам реакции, бессильны оказались и все его современники. Позже, исследовав полученное вещество, установили, что Либавий получил первое комплексное соединение, природу которого химики выяснили только в конце ХIХ века. Классическое учение о валентности, разработанное А.Кекуле, Э.Франклендом также не могло объяснить, за счет чего объединяются валентно насыщенные молекулы. На тот момент научных знаний было недостаточно. Эта проблема была разрешена Альфредом Вернером, шведским химиком, профессором университета города Цюриха.
И сегодня изучение комплексных соединений - одна из интереснейших областей химии, в том числе биологической химии.
Возможно, у вас появится вопрос: зачем изучать эти соединения?(слайд № 4)
Дело в том, что эти вещества чрезвычайно распространены в природе и часто встречаются в химической промышленности. На сегодняшний день остро стоит вопрос о получении высококачественных, без побочных действий, лекарственных средств, и комплексные соединения помогут в решении этих проблем.
Сейчас мы повторим старинный опыт, которому в 2007 году исполнилось 410 лет.
Задание: Налейте в химический стакан на 1/4 объема раствор сульфата меди (II) и небольшими порциями добавьте раствор аммиака. Сделайте выводы об агрегатном состоянии продукта реакции и его составе.
Учащиеся: Полученный продукт представляет соль меди, об этом говорит окраска раствора, а вот состав его пока не понятен.
Учитель: Итак, сегодня на уроке мы рассмотрим состав, классификацию, номенклатуру этих соединений; научимся называть соединения и определять их составные части, научимся составлять формулы этих соединений. Обратите внимание на формулы комплексных соединений (слайд № 5), подумайте и скажите, какие металлы обязательно входят в их состав?

Учащиеся: Они образованы металлами побочных подгрупп и активными металлами.
Учитель: Следующее задание: составьте электронные формулы атомов железа, марганца и меди.
(Учащиеся выполняют задание у доски).
Выводы запишем в тетрадь:

+26 Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 +25 Mn 1s22s22p63s23p63d54s2
+29 Cu 1s22s22p63s23p63d104s1
- Комплексные соединения образуются при участии металлов побочных подгрупп;
- Их образуют металлы, у которых на внешнем s-подуровне 2 (реже 1) электрона;
- Эти металлы в основном имеют незавершённый предпоследний d-подуровень;
- Комплексные соединения – это сложные вещества, образованные в результате соединения 2-х или нескольких молекул между собой.
Учитель: Рассмотрим строение этих веществ.
Для них разработана целая теория строения комплексных соединений Альфредом Вернером в конце 19 века (слайд № 6). Согласно этой теории любое комплексное соединение состоит из внутренней сферы (в скобках) и внешней сферы (за скобками). Внутренняя сфера состоит из центрального атома или комплексообразователя, который соединяется с несколькими частицами – лигандами. Лиганды существуют в виде веществ или анионов. Роль центрального атома выполняет обычно катион металла побочной подгруппы.
Число лигандов называют координационным числом (к.ч.). Координационное число разное и изменяется от 1 до 14, чаще всего- это 2,4,6,8. Значение координационного числа зависит от многих факторов (слайд 1 Notebuk). Внешняя сфера может быть как катионом, так и анионом.
лиганды
Центральный ион

Внешняя сфера
К4[Fe(CN)6]
Координационное число
Внутренняя
Сфера

С целью тренировки определения состава комплексного соединения выполним задание.
Задание: Определить состав вещества (слайд 2 Notebuk).
I. вариант II. Вариант
[Cu (NH3)2] SO4 [Cr (H2O) 6] Cl2
(Учащиеся выполняют задание самостоятельно и двое учащихся
у интерактивной доски)
Учитель: Рассмотрим классификацию комплексных соединений. Запишем: комплексные соединения делятся на:
Катионные Анионные Нейтральные
[Cu (NH3)2] SO4 К4 [Fe (CN) 6] [ Pb
· NH3
· 2 Cl2]
(слайд 3 Notebuk)
Задание: По составу комплексных соединений составить формулу веществ
(слайд 4 Notebuk)
Учитель: Итак, состав и классификацию комплексных соединений мы с вами выяснили. Давайте запишем алгоритм номенклатуры комплексных соединений.
Читать справа налево.
Внешняя сфера читается как обычно.
Число лигандов произносится как в органической химии.
Лиганды читаются с окончанием –«о»
(исключение Н2О-аква; NH3-амин; СО-карбонил; NO- нитрозил).
(слайд 5 Notebuk)
Центральный атом у нейтрального комплексного соединения называется по-русски в родительном падеже.
Центральный атом в катионных комплексных соединениях называется по латыни с окончанием -ат с указанием степени его окисления.
Центральный атом в анионных комплексных соединениях называют по-русски в родительном падеже и указывают его степень окисления.
Учитель: Используя алгоритм, назовём формулы комплексных соединений (слайд 6 и 7 Notebuk).
Для закрепления я вам предлагаю самостоятельную работу.
I вариант (выполняют работу в локальной сети)
- Определить состав комплексного соединения
K [ Nb
· C2H4
·2 ]
(лиганды, внешняя сфера, к.ч., центральный ион, внутренняя сфера)
- Назвать комплексное соединение
Na [ Au
· CN
· 2 Br2 ]
- Cоставить формулу по названию:
Фосфат триаминаквахрома (III)
II вариант (выполняют работу на местах)
- Определить состав комплексного соединения
Mg [ Cr
· NO
·Cl2 ]
- Назвать комплексное соединение
[Cu
· H2O
·2] Cl2
- Cоставить формулу по названию:
гексацианонеобат (IV) цезия
Самостоятельную работу проверяем методом самооценки.
(После выполнения работы учитель комментирует результаты)
Учитель: Мы убедились в многообразии веществ в природе, их различном строении и нам необходимо остановиться на применении этих веществ.


Сообщения учащихся:
- Комплексные соединения имеют большое значение в различных областях науки и техники. Их используют в качестве катализаторов при получении полимеров и химической переработке нефти, в производстве кислот, синтетических моющих средств и лаков, для устранения жесткости воды, для разделения некоторых металлов (лантаноиды) и получения металлов высокой степени чистоты (золото, серебро и так далее). Эти соединения находят широкое применение в аналитической химии для определения многих ионов, в медицине в качестве стимуляторов важных биохимических процессов, а также для растворения камней в почках.
- Исследователи из Великобритании сообщают, что неактивные комплексы платины могут быть превращены в соединения с отличной противораковой активностью. Новый комплекс может быть получен с помощью простой и быстрой химической реакции, протекающей в мягких условиях; новое соединение открывает возможности для создания нового класса высокоспецифичных противораковых препаратов (слайд 7).
- Лечебные средства на основе золота содержат только его комплексные соли (хризотерапевтические средства). Они применялись в китайской медицине еще в 3-м тысячелетии до н.э., но только в середине XX в. был обнаружен их терапевтический эффект при лечении ревматоидных артритов. Золото, проявляя свойства мягкой кислоты, образует прочные химические связи с мягкими основаниями (слайд 8).
- Одной из актуальных проблем современной медицины является задача экспресс-диагностики различных заболеваний. В этом аспекте несомненный интерес представляет новый класс препаратов, содержащих катионы, способные выполнять функции зонда – радиоактивных магнито-релаксационных и флюоресцентных меток. В качестве основных компонентов радиофармацевтических препаратов используются радиоизотопы некоторых металлов. Хелатирование катионов этих изотопов комплексонами позволяет повысить их токсикологическую приемлемость для организма, облегчить их транспортировку и обеспечить в известных пределах избирательность концентрации в тех или иных органах.
Учитель: Подвести итог сегодняшнего занятия я бы хотела словами профессора Н.И.Семёнова: «Все мы связываем с химической наукой прогресс в познании окружающего мира, новые методы его перестройки и усовершенствования. И не может быть в наши дни специалиста, который мог бы обойтись без знания химии».
Домашнее задание:
Дайте названия веществам в каждом конкретном примере.
[Al(H2O) 6]Cl3 K2[Pt(Cl)6] Na2[Zn(OH)4]
[Cu(NH3)4](OH) [Ag(NH3)2]Cl NH4Cl.
Определите степень окисления в данных веществах.
15

Приложенные файлы


Добавить комментарий