¥ИМИ-11.pdf · 3 Багийн ахлагч: Ноокоогийн Оюунцэцэг, PhD, МУИС, ШУС-ийн Химийн тэнхимийн зөвлөх профессор

2

ЕРӨНХИЙ БОЛОВСРОЛЫН СУРГУУЛИЙН ХИМИЙН

СУРГАЛТЫН ХӨТӨЛБӨРИЙГ ХЭРЭГЖҮҮЛЭХ

СУРАЛЦАХУЙН УДИРДАМЖ

(Бүрэн дунд боловсролийн XI анги.

Заавал судлах ба сонгон судлах хөтөлбөр)

Улаанбаатар

2019

БОЛОВСРОЛЫН

ХҮРЭЭЛЭН

3

Багийн ахлагч:

Ноокоогийн Оюунцэцэг, PhD, МУИС, ШУС-ийн Химийн тэнхимийн зөвлөх

профессор

Багийн гишүүд:

Өлзийхутагийн Батчимэг, магистр, 6-р сургууль, Химийн багш

Жаргалсайханы Батбилэг, бакалавр, Нийслэлийн БГ-ын Мэргэжилтэн

Жамцын Батхишиг, магистр, Хэрэгжилтийн баг, Химийн багш

Гомбын Баярмаа, PhD, МУБИС-ийн Боловсрол судлалын тэнхимийн эрхлэгч

Нацагдоржийн Наранцогт, PhD, МУБИС, Химийн тэнхимийн эрхлэгч

Цогтбаатарын Лхамсүрэн, магистр, Шинэ Эрин сургууль, Химийн багш

Банзрагчийн Норовсүрэн, магистр, МУБИС, Химийн тэнхимийн багш

Цэгмидийн Отгонбаяр, магистр, Боловсролын хүрээлэн, ЭША

Даваасамбуугийн Сарангэрэл, PhD, МУИС, ШУС-ийн Химийн тэнхимийн профессор

Шагдарсүрэнгийн Сайнбилэг, магистр, МУИС, ШУС-ийн Химийн тэнхимийн багш

Жаргалсайханы Энэбиш, магистр, Багшийн мэргэжил дээшлүүлэх институтийн арга зүйч

Хөндлөнгийн шинжээч:

Цэмбэлийн Даржаа, PhD, МУИС, ШУС-ийн Химийн тэнхимийн зөвлөх профессор

Зундуйн Урансайхан, магистр, Орчлон сургуулийн багш

Суралцахуйн удирдамжийг сайжруулсан ажлын хэсэг (2019):

Даваасамбуугийн Сарангэрэл, PhD, МУИС, ШУС-ийн Химийн тэнхимийн профессор

Чүлтэмсүрэнгийн Энхжаргал, магистр, 92-р сургууль, Химийн багш

Хянан тохиолдуулсан (2019):

Ноокоогийн Оюунцэцэг, PhD, дэд профессор, Боловсролын хүрээлэн, Хөтөлбөрийн секторын зөвлөх

4

Заавал судлах хөтөлбөр

АГУУЛГА

ЕРӨНХИЙ ХИМИ1

11.1. Атом, молекул, стехиометр

Суралцахуйн зорилт

Суралцахуйн үйл ажиллагаа Хэрэглэгдэхүүн

11.1.1б. Моль нэр томьёог ашиглан урвалд оролцож буй бодисын масс, хийн эзэлхүүн, уусмалын концентрацтай холбоотой тооцоог гүйцэтгэх

Урвалын тэгшитгэлээс урвалд оролцсон бодисын масс, хийн эзэлхүүн, уусмалын концентрацтай холбоотой тооцоот бодлогыг стехиометрийн харьцаа (урвалын тэгшитгэл дэх химийн бодисын стехиометрийн коэффициент)- г ашиглан бодно. Энэхүү суралцахуйн зорилтыг 1.1б суралцахуйн зорилттой хамт хэрэгжүүлэх боломжтой.

Энэ ангид тооцоот бодлого хангалттай орж байгаа тул шилжүүлэгч факторын аргыг сэргээн сануулж, хэрэглүүлж хэвшүүлнэ. Урвалын тэгшитгэлээс урвалд оролцсон бодисын тоо хэмжээ, масс тооцоолох бодлогыг стехиометрийн харьцааг ашиглан бодно. Пропорц ашиглан тооцоо хийхгүй.

Хий бодисын массыг хэрхэн хэмжих вэ? гэсэн асуудал дэвшүүлэн массыг хэмжихэд хүндрэлтэй учраас түүний эзэлхүүнийг ашиглан молийг тооцоолдог тухай санааг сурагчид гаргаж n=V/Vm томьёог ашиглан шилжүүлэгч факторын аргаар урвалд оролцсон хийн эзэлхүүн, массын тооцоот бодлого бодно. Хийн молийн эзэлхүүнийг сэргээн сануулж, тооцоонд ашиглана.

10-р ангид хүчил-суурийн титрлэлтээр уусдаг давс гарган авч, шүүх болон ууршуулах аргаас аль тохиромжтойг нь сонгон авч цэвэрлэх туршилт хийсэн учраас үзүүлэх туршилтаар сэргээн сануулж, ярилцана. Урвалд оролцож буй бодисуудын стехиометрийн харьцаа, молийн концентрацыг ашиглан хүчил - суурийн титрлэлтийн тооцоог шилжүүлэгч факторын аргаар хийнэ. Жишээгээр тайлбарлая.

Натрийн гидроксидын 20 см3 уусмалыг саармагжуулахад 0.5 моль/дм3 концентрацтай устөрөгчийн хлоридын хүчлийн уусмалаас 25 см3 зарцуулагджээ. Натрийн гидроксидын уусмалын молийн концентрацыг тооцоол. NaOH(уус)+HCl(уус)NaCl(уус)+H2O(шин)

Өгсөн хэмжигдэхүүн - 25 см3 уусмал x 0,5 моль 𝐻𝐶𝑙

1 дм3 уусмал;

Олох хэмжигдэхүүн - ? моль 𝑁𝑎𝑂𝐻

1 дм3 уусмал

Бодлогын алхам: VHCl → nHCl nNaOH СM,NaOH 1-р алхам: Устөрөгчийн хлоридын молийг олох

n = 25 см3 уусмал x 0.5 моль 𝐻𝐶𝑙


x 1 дм3уусмал

1000 см3 уусмал

= 0.0125 моль HCl

2-р алхам: Урвалын тэгшитгэлээс натрийн гидроксидын молийг олох

n = 0.0125 моль HCl x 1 моль 𝑁𝑎𝑂𝐻

1 моль 𝐻𝐶𝑙 = 0.0125 моль NaOH

3-р алхам: Натрийн гидроксидын молийн концентрацыг тооцоолох

СМ = 0.0125 моль 𝑁𝑎𝑂𝐻

20 см3 уусмал x

1000 см3уусмал

1 дм3 уусмал =

0,625 моль 𝑁𝑎𝑂𝐻

1 дм3 уусмал =0.625

моль/дм3

Эсвэл дараах байдлаар тооцоог хялбарчилж болно.

“Молийн гурвалжин” аргыг ашиглан тооцоо хийх тухай мэдээлэл, тайлбар: http://www.chemistryrules.me.uk/middle/amount.htm

11.1.1в. 1.1.б хэсэг дэх тооцооноос стехиометрийн харьцааг тогтоох

Үзүүлэн: https://www.youtube.com/watch?v=sEYLOEHaU9k

Стехиометр, стехиометрийн тооцооны жишээ: https://www.youtube.com/watch?v=fElFyTZSToI

Цуу дахь цуугийн хүчлийг тодорхойлох туршилт:

https://www.baruch.cuny.edu/wsas/academics/natural_science/chm_1000/vinegar.pdf

Өндөгний хальс ба шохойн чулуун дахь кальцийн карбонатыг тодорхойлох туршилт

http://www.cuhk.edu.hk/chem/doc/s6_re

1 Сонгон гүнзгийрүүлэх агуулгыг заавал судлах агуулгаас ялгаж налуу үсгээр бичсэн болно.

http://www.chemistryrules.me.uk/middle/amount.htm



https://www.youtube.com/watch?v=sEYLOEHaU9k



https://www.youtube.com/watch?v=fElFyTZSToI








http://www.cuhk.edu.hk/chem/doc/s6_resourcebk/en-s_expt_03.pdf


5



𝑛𝐻𝐶𝑙 =0.5 моль 𝐻𝐶𝑙


x 25 ∙ 10−3 дм3 = 0.0125 моль HCl

𝑛𝐻𝐶𝑙 = 𝑛𝑁𝑎𝑂𝐻 = 0.0125 моль

CM = 0.0125 моль 𝑁𝑎𝑂𝐻

20 ∙ 10−3 дм3 уусмал = 0.625 моль/дм3

sourcebk/en-s_expt_03.pdf

туршилт

http://academic.brooklyn.cuny.edu/chem/maggie/teach/chem41/files/feo.pdf

11.1.2а. 12С хуваарь дээр үндэслэн харьцангуй атом, изотоп, молекул болон томьёоны масс зэрэг нэр томьёоны тодорхойлолтыг гаргах

Нүүрстөрөгчийн тогтвортой изотопын 12C хуваарийг ашиглан харьцангуй массыг тодорхойлдогийг, харьцангуй атом, молекул, томьёоны масс нь ялгаатай болохыг танина.

9-р ангид үзсэн атом, изотопын үнэмлэхүй ба харьцангуй массын ялгааг массын өгөгдөл болон атомын бүтцийг зургаар илэрхийлсэн карт ашиглан сэргээн сануулж болно. 12С хуваарь дээр үндэслэн харьцангуй атом, изотоп, молекул, томьёоны масс (relative formula mass)-ыг тодорхойлдог болохыг өгсөн хүснэгтийг ашиглан тооцоо хийх замаар гаргах боломжтой.

Химийн томьёо 1H 16O 12C H2O O2 NaCl

Бүрдүүлэгч жижиг хэсэг

Атом Молекул Ион

Үнэмлэхүй масс (кг)

1.67x10-

27 кг

26.67x10-27 кг

1.66x10-

27 кг

96.99 x10-27

кг

Харьцангу

й масс

Тоон утга

Нэр Харьцангуй атом

масс

Харьцангуй молекул

масс

Харьцангуй томьёоны масс

Үнэмлэхүй масс/

харьцангуй масс

Дээрх хүснэгтээс сурагчдаар үнэмлэхүй болон харьцангуй масс, тэдний ялгааг харьцуулах замаар 12С хуваарийг харьцангуй массыг олох эталон болгон ашигладгийг, хоёр массын харьцааг харьцангуй масс гэж нэрлэдэг бөгөөд нэгжгүй болохыг дүгнэнэ. Хүснэгтээс усны харьцангуй молекул масс болон устөрөгч, хүчилтөрөгчийн харьцангуй атом массыг харьцуулан харьцангуй молекул ба атом массын ялгаа, тодорхойлолтыг сурагчид гаргаж болно.

10-р ангид үзсэн томьёоны массыг (хялбар томьёоны масс) сэргээн сануулж, харьцангуй томьёоны масс нь ионт нэгдлийн масс, харьцангуй атом массын нийлбэрээр тооцоолдог болохыг ялгаж хэлээрэй. Байгальд орших элементийн атомуудын дундаж массыг (изотоп) 12С хуваарьт харьцуулах замаар тооцоолдог болохыг дасгал ажиллан гаргаж болно. Үнэмлэхүй атом массаас харьцангуй атом масс, молекулын харьцангуй масс, химийн нэгдлийн масс тооцоолох зэрэг дасгал ажиллана.

Изотопийн мэдээлэл

https://www.youtube.com/watch?v=aqfQKzbTCVo

Харьцангуй томьёоны масс:

(Relative Formula

mass): http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/science/add_ocr_21c/chemical_synthesis/synthesisrev3.shtml

Харьцангуй атом масс, молекул масс, томьёоны массын ялгаа:

http://www.chemguideforcie.co.uk/section1/learninga.html

https://www.youtube.com/watch?v=aMg5TXUPcm4

https://www.youtube.com/watch?v=-xqTwkaiDps&list=PLn8GUvC5jpsMxZrve0IlulCFV4bK7F-Ex&index=1

Харьцангуй атом болон молекул массын ялгаа:

https://www.youtube.com/watch?v=-xqTwkaiDps

Харьцангуй молеул болон томьёоны массын тодорхойлолт, ялгаа:

https://www.youtube.com/watch?v=Mx9bMNRJx_4

11.1.2.в.

Байгаль дахь изотопын эзлэх хувиар

Сонгон хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн тохирох зорилтын арга зүйн үзнэ.










http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/science/add_ocr_21c/chemical_synthesis/synthesisrev3.shtml


















6



элементийн харьцангуй атом массыг тооцоолох

11.1.2г. Хялбар ба молекулын томьёо гэсэн нэр томьёоны тодорхойлолтыг гаргах

Органик бус нэгдлийн хувьд хялбар болон молекул томьёог харьцуулах замаар хялбар томьёо гэдэг нь нэг молекулд агуулагдаж буй атомуудын молийн хамгийн бага бүхэл тоон харьцаа, химийн томьёоны нэгж гэсэн санааг сурагчдаар гаргуулна. Массын хувь болон хялбар томьёог ашиглан молекул томьёог олох төрөл бүрийн тооцоот бодлого бодно. Тооцоонд үндэслэн хялбар болон молекул томьёоны ялгааг сурагчид гаргана.

Хялбар болон молекулын томьёоны ялгаа:

https://www.youtube.com/watch?v=WVpLq9ablgw

11.1.2д. Шатах урвалын үеийн тоон өгөгдөл, химийн нэгдлийн найрлага (массын хувь)-ыг ашиглан хялбар болон молекулын томьёог тооцоолох

Химийн нэгдлийн томьёог ашиглан түүнд агуулагдаж буй элемент тус бүрийн массын хувийг тооцоолох дасгал ажиллана.

Туузан магнийг шатаах үзүүлэх туршилт хийж, яагаад массын зөрүү гарсныг хэлэлцэх замаар шаталтад зарцуулагдаж буй хүчилтөрөгчийн массыг олж, хялбар томьёог тооцоолно. Хялбар томьёо болон харьцангуй молекул массыг ашиглан молекул томьёог тооцоолно. Шатах урвалын үеийн тоон өгөгдөл, химийн нэгдлийн найрлага дахь элемент тус бүрийн массын хувийг ашиглан хялбар болон молекул томьёог тооцоолох бодлогыг шилжүүлэгч факторын аргаар бодно. Жишээгээр тайлбарлая.

Нүүрстөрөгч, хүчилтөрөгч, устөрөгчөөс тогтсон 0.495 г нэгэн нэгдлийг шатаахад 0.991 г нүүрсхүчлийн хий, 0.405 г ус үүссэн бол химийн нэгдлийн хялбар томьёог тооцоолно уу. Алхам 1: Шатах урвалын өгөгдлөөс нүүрстөрөгч, хүчилтөрөгч, устөрөгчийн массыг олох

A. С-ийн масс олох: Шилжүүлэгч фактор – 1 моль CO2

44 г СО2,

1 моль С

1 моль СО2,

12 г С

1 моль С

Тооцоо: mc=0.991 г CO21 моль CO2

44 г СО2

1 моль С

1 моль СО2

12 г С

1 моль С=0.270 г С

B. H-ийн масс олох: Шилжүүлэгч фактор –1 моль H2O

18 г H2O,

2 моль H

1 моль H2O,

1 г H

1 моль H

Тооцоо: mH=0.405 г H2O1 моль H2O

18 г H2O

2 моль H

1 моль H2O

1 г H

1 моль H=0.045 г

C. Хүчилтөрөгчийн масс олох: C, H, O-оос агуулсан химийн нэгдэл учраас массын нийлбэрээс устөрөгч болон нүүрстөрөгчийн массыг хасахад хүчилтөрөгчийн масс гарна.

mO = 0.495 г – 0.270 г – 0.045 г = 0.180 г Алхам 2: Нүүрстөрөгч, устөрөгч, хүчилтөрөгчийн молийг ашиглан хялбар томьёог тооцоолох

Шилжүүлэгч фактор - 1 моль С

12 г С,

1 моль H

1 г H,

1 моль О

16 г О

Тооцоо: nc= 0.270 г С x 1 моль С

12 г С = 0.0225 моль, nH= 0.045 г H x

1 моль H

1 г H = 0.045 моль

no= 0.180 г О x 1 моль О

16 г О = 0.0113 моль О

C : H : O = 0.0225 : 0.045 : 0.0113 = 2 : 4 :1 Хялбар томьёо: C2H4O

Магнийг шатаах туршилтын видео: https://www.youtube.com/watch?v=OuFqtxZJRvM

Туршилтын заавар: http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000718/the-change-in-mass-when-magnesium-burns/

Зэсийн оксидын устөрөгчөөр ангижрах урвалыг турших аргачлал:

http://www.kbcc.cuny.edu/academicDepartments/PHYSCI/PL/chm11/Documents/Copper.pdf

Барийн хлоридын талст гидратын томьёог тодорхойлох туршилтын аргачлал:

http://www.meduniv.lviv.ua/files/kafedry/tokshim/English/Analytical/Manuals_Analytchem/Hydrate.pdf

11.2. Атомын бүтэц

https://www.youtube.com/watch?v=OuFqtxZJRvM



http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000718/the-change-in-mass-when-magnesium-burns/

















7

Суралцахуйн үр дүн


11.2.1а. Протон, нейтрон ба электроныг тэдгээрийн харьцангуй цэнэг, харьцангуй массын үндсэн дээр ялган таних

9-р ангид үзсэн атомын тухай ойлголтыг сэргээн сануулж, протон, электрон, нейтроны харьцангуй цэнэг (+1, -1, 0), масс (1, 1/1860, 1)-ийн мэдлэгийг үндэслэн протон, нейтрон, электроны тооноос массын тоо, атомын тоог тодорхойлох дасгал, ажлын хуудас бэлтгэн, сурагчдаар ажиллуулна. Нейтроныг нээсэн Ж.Чедвикийн туршилтыг танилцуулж болно.

Протон, нейтроны тоо, атомын тоо болон массын тооны харилцан хамаарлыг гаргана. Элементийн атомын тоо ба массын тоог илэрхийлэн (14

6C) бичих дасгал ажиллана.

Атомын бүтэц зурагт үзүүлэн:

http://www.cposcience.com/home/Portals/2/Media/post_sale_content/PSN/Ancillaries/U6/U6_Teaching_Illustrations/PSN_U6_TI.pdf

туршилт:

http://fatyf.narod.ru/neutron.htm-

11.2.1в. Атомын

масс, цэнэгийн тархалтыг тодорхойлох

Сурагчдаар цөм ба электрон давхрааг нэрлэх, Резерфордын туршилтын үр дүнгээр дасгал, үгийн сүлжээ бөглөх, карт тоглох гэх мэт үйл ажиллагаа хийнэ.

Хэрэв атомын диаметрыг хөл бөмбөгийн талбайн чинээ томсгосон гэвэл цөм нь тэрхүү стадионд тавьсан ширхэг вандуйн чинээ харагдана гэсэнтэй адилаар зүйрлэл гаргаж цөм ба атомын харьцангуй хэмжээг дүрслэнэ.

Электроны масс (протоны массаас 1860 дахин бага) маш бага учраас түүнийг тооцохгүйгээр протоны масс болон нейтроны массын нийлбэрээр атомын массыг тодорхойлдог, харин байгаль дээр атомуудын изотопуудын эзлэх хувь харилцан адилгүй байдгаас харьцангуй атом масс бутархай орноор илэрхийлэгддэг болохыг тайлбарлаж өмнөх мэдлэгийг бататгаж өгөхийг зориорой. Атомын массыг протон, нейтроны массын нийлбэр болон изотопуудын байгальд эзлэх хувиас тооцоолох дасгал ажиллана. 1.2в суралцахуйн зорилттой холбогдоно. Харин электронууд нь цөмийн эргэн тойронд атомын бараг бүх эзэлхүүнийг эзлэн сөрөг цэнэгтэй электрон давхраа үүсгэн байрладгийг зурагт үзүүлэн ашиглаж тайлбарлах эсвэл сурагчид загвар бүтээж болно.

Атомын масс, массын тоо, харьцангуй атом массын ялгаа:

https://www.quora.com/What-is-the-difference-between-atomic-mass-mass-number-atomic-weight-and-relative-atomic-mass

11.2.1г. Өгсөн протон, нуклоны тоо бүхий атом, ионд байх протон, нейтрон, электроны тоог тогтоох

Химийн тэмдэг ашиглан атомын бүтцийг тэмдэглэх арга

( 𝐶614 )-д тулгуурлан элементийн атомын масс ба дэс

дугаарыг илэрхийлэн бичих ерөнхий аргыг сэргээн сануулаад тодорхой элементийн атом дээр карт тоглох, нөхөх зэрэг идэвхтэй дасгал ажиллана.

9-10-р ангид үзсэн электроныг алдах (исэлдэх) болон авах (ангижрах)- процесс (энэ ангийн цахилгаан хими бүлэгтэй холбогдоно)-ийг сэргээн сануулж тодорхой жишээгээр анион, катионд байх протон, нейтрон, электроны тоог тогтоох дасгал ажиллан ион үүсэхэд атомтай адил масстай боловч цэнэгтэй жижиг хэсгүүд (ион) үүснэ гэдэг дүгнэлт гаргахад анги дахь үйл ажиллагааг чиглүүлээрэй. Хэрэглэгдэхүүн хэсгийн веб холбоост тусгагдсан “Элемент карт” тоглоомыг тоглуулан тодорхой цэнэг ба масс бүхий атом болон ион дахь протон, нейтрон, электроны тоог тогтоох дасгал, даалгаврыг ажиллуулж болно.

Санамж: Нэмэлтээр сурагчдад протоны тоог өөрчлөхөд

атомын электрон давхраанд гарах өөрчлөлтийг таамаглуулж, өөр төрлийн атом үүсдэг гэсэн дүгнэлтийг гаргуулан энэ нь цөмийн урвал гэдгийг хэлж өгч болох юм. Шаардлагатай гэж үзвэл 9-р ангид үзсэн цөмийн урвалын

Дадлага ажил

http://www.creative-chemistry.org.uk/index.htm

Атомын бүтэц сэдэвт хичээлийн жишиг төлөвлөлт- Элемент карт тоглоом:

http://periodictable.rosendigital.com/staticfiles/reproducibles/Introducing_Lesson.pdf-










https://www.quora.com/What-is-the-difference-between-atomic-mass-mass-number-atomic-weight-and-relative-atomic-mass-


















8



мэдлэгт суурилан хялбар цөмийн урвалыг бичүүлэх боломжтой.

11.2.2а. Атомын

эхний гурван электроны давхраанд байх s, p ба d орбиталын тоо, харьцангуй энерги, мөн 4s, 4p орбиталын тоо, харьцангуй энергийг тодорхойлох

9-р ангид атомын электроны хуваарилалтыг бүдүүвчээр илэрхийлэх аргыг судалсан. Энэ ангид атомын бүтцийг атомын орбиталын энергийн түвшний диаграммаар илэрхийлж сургана.

Дараах ойлголтыг сурагчдад тайлбарлаж өгнө. Үүнд:

- Атомын орбитал, энергийн дэд давхраа - Энергийн дэд давхраа бүр дэх орбиталын тоо нь

тогтмол байдаг s=1; p=3; d=5 гэх мэт. - Атомын нэг орбиталд ихдээ 2 электрон байрлана. - s, p, d орбитал дээр харгалзан хамгийн ихдээ 2, 6, 10

электрон хуваарилагдана. - Энергийн давхраа бүрд дэд давхрааны тоо нэгээр

нэмэгддэг. - Энергийн түвшин бүрийн харьцангуй энерги нь d > p > s

байдгийг мэдэх. - Электроны эхний гурван давхраанд хамгийн ихдээ 2, 8,

18 электрон байрлана. - 20-р элементээс эхлэн 4s орбитал нь 3d орбиталаас

бага энергитэй болдогийг мэдэх.

Үүний тулд үелэх системийн 1, 2, 3-р үеийн элементийн электроны хуваарилалтын диаграммыг харьцуулан судалж болно. Энд “Электрон зочид буудал” аргыг хэрэглэвэл сурагчдад илүү сонирхолтой байх талтай (вэб холбоосыг харах). Дадлага ажилд үндэслэн энергийн давхраа, орбиталыг ялган таних дасгалыг давтан хийлгэж мэдлэгийг бататгах нь зүйтэй.

Хэрэглэгдэхүүн хэсэг дэх зургийг ашиглан 4s орбитал нь 3d орбиталаас бага энергитэй болж байгааг ажиглаад энэ нь үелэх системийн 20-р элементээс эхлэн ажиглагддагийг “d” элементийн жишээгээр (тухайлбал, скандийн электронт бүтэц) харж болно. Атомын орбиталын энергийн дарааллыг тогтоолгох, орбиталуудыг ялган таниулах зорилгоор идэвхтэй аргуудыг ашиглана.

Атомын бүтцийн тухай ойлголтыг төлөвшүүлэх “системт” арга: http://him.1september.ru/view_article.php?ID=200801709-

“Электрон зочид буудал” арга

http://www.storyboardthat.com/storyboards/amy-roediger/the-electron-hotel-

11.2.2б. s, p

орбиталын хэлбэрийг тодорхойлох

s, p орбитал нь бөмбөрцөг болон гантель хэлбэртэй, гурван p орбитал нь харилцан перпендикуляр байрлалтай болохыг загвар харуулах, зурагт дасгал ашиглан тодорхойлох, улмаар орбитал, электроны дэд давхраа, электроны давхраанд байрлах электроны тоог тодорхойлох дасгал ажиллаж болно.

https://en.wikibooks.org/wiki/High_School_Chemistry/Shapes_of_Atomic_Orbitals

http://www.shef.ac. uk/chemistry/orbitron/

11.2.2в. Өгсөн протоны тоо, цэнэгийг ашиглан атомын болон ионы электронт бүтцийг томьёогоор илэрхийлэх

Хэд хэдэн элементийн атомын электронт бүтцийн томьёог авч судлан Ауфбаун зарчим буюу хамгийн бага энергийн зарчим (хамгийн бага энергитэй орбиталиас эхлэн электрон хуваарилагдана)-ыг сурагчид томьёолно.

Атомын орбиталаар электрон хуваарилагдах зүй тогтлыг илэрхийлсэн диагоналийн дүрмийг ашиглан орбиталаар электрон хуваарилагдах зүй тогтлыг сурагчдаар гаргуулж, атомын электронт бүтцийн диаграммыг 1s22s22p3 гэх мэт электронт бүтцийн томьёогоор илэрхийлж болохыг тайлбарлаж өгнө ( 2px

12py12pz

1 болгон өргөтгөж болно). Янз бүрийн атом болон ионы жишээ өгч электронт

Дэд түвшингүүдийн энергийн хэмжээг харьцуулах зургууд болон диагоналийн дүрэм:

http://en.wikibooks.org/wiki/High_School_Chemistry/Writing_Electron_Configurations

Ауфбайн зарчим:

http://chemistry.abo

http://him.1september.ru/view_article.php?ID=200801709-



















http://chemistry.about.com/od/electronicstructure/ss/aufbau.htm

9



бүтцийн томьёог бичүүлэх дасгал ажиллаж мэдлэгээ бататгана. Атомын электронт бүтцийн томьёоноос ямар элементийн хувьд бичигдсэн болох, үелэх хүснэгтийн аль бүлэг, үед байрлахыг тогтоох дасгал ажиллаж мэдлэгээ гүнзгийрүүлж болох юм.

Атомын орбиталаар электрон хуваарилагдах зүй тогтлоос гажих зарим тохиолдлыг (жишээ нь: зэс, хром гэх мэт) өгч сурагчдаар ажиллуулан үелэх хүснэгт дэх байрлалтай тохирч байгаа эсэхийг нягтлуулж зүй тогтлоос гажих тохиолдол гардаг болохыг илрүүлэх дадлага ажил хийнэ. Үүний учир шалтгааныг 12-р ангид гүнзгийрүүлэн судална.

Дээрх мэдлэг, ойлголт нь 11-р ангийн Химийн холбоо сэдвийн 3.1а зорилтыг хэрэгжүүлэх суурь болно.

ut.com/od/electronicstructure/ss/aufbau.htm -

11.2.2г.

Иончлолын энерги нэр томьёог учирлан тайлбарлах

Нэг ба дараалсан иончлолын энергийг тодорхойлж өгнө.

Тодорхойлолтыг дээрх байдлаар бүрэн гүйцэд өгч, урвалыг дараах хэлбэрээр бичүүлж хэвшүүлэх дасгал

ажиллана. H(x)H+(x)+e-

Яагаад заавал хийн төлөвт бичдэг болохыг тайлбарлах шаардлагагүй. Цөм ба электроны цахилгаан статик таталцлын хүчийг салгахад үргэлж энерги шаардагддаг учраас иончлолын энергийн тоон холбогдол үргэлж эерэг болохыг сурагчдад танина.

Багш нарт зориулсан иончлолын энергитэй холбоотой концепцийн мэдлэгийн тухай судалгаа:

http://www.rsc.org/images/Tanpaper_tcm18-41069.pdf

11.3. Химийн холбоо



11.3.1а. Атомын гадаад давхрааны электроноор химийн холбоо үүсэхийг тодорхойлох

Химийн холбоо сэдвийг 9-р ангид ионы, ковалент, металлын холбоог тодорхойлж, түгээмэл жишээн дээр буулган тайлбарлаж, улмаар химийн бодисын физик шинж чанарыг төсөөлж сурсан. Өмнө үзсэн “цэг-хэрээс” диаграммыг ионы, ковалентын холбоон дээр ялгаатай хэрэглэдэг тухай дараах байдлаар тодорхойлж өгөх боломжтой. Үүнд:

- Аль ч тохиолдолд химийн холбоог дүрслэхдээ зөвхөн гадаад давхрааны электроныг буюу валентын электроныг тооцно.

- Ионы холбооны хувьд дөрвөлжин хаалт хэрэглэж ионы цэнэг ижил байгааг дүрслэх, ионы цэнэгийг дөрвөлжин хаалтны баруун дээд өнцөгт бичнэ.

- Ковалент холбоонд “цэг-хэрээс” диаграмм дээр дүрслэхдээ: Нэг атомын электроныг “цэг” харин нөгөө атомын электроныг “хэрээс”-ээр тэмдэглэнэ. Хэрвээ хоёр ба түүнээс дээш атомтай байвал хоосон дугуй эсвэл гурвалжин гэсэн нэмэлт тэмдгийг хэрэглэдэг талаар энгийн жишээн дээр тайлбарлах боломжтой.

Өмнөх ангид NaCl, CaCl2, HCl зэрэг түгээмэл, хялбар молекулын жишээн дээр тайлбарлаж байсан бол энэ ангид түвшин ахиулж химийн холбоо үүсэхийг дүрслүүлэх, эсвэл дүрсэлсэн химийн холбооноос ямар химийн холбоо болохыг тогтоох, ямар молекулын химийн

Атомын гадаад давхрааны электроныг ионы холбооны зарим нэгдэл дээр “цэг хэрээс” диаграммаар хэрхэн дүрслэх тухай мэдээлэл:

http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/science/add_aqa_pre_2011/atomic/ionicrev5.shtml

https://www.google.mn/search?q=dot+and+cross+diagram+for+covalent+bonding&biw=1366&bih=651&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ved=0ahUKEwjR06PcveLRAhUBkJQKHRIeA1gQsAQIJg&dpr=1























10

холбоог дүрсэлснийг тогтоох дасгал ажиллаж болно.

11.3.1б. 'Цэг-

хэрээс' диаграмм ашиглан түгээмэл нэгдлийн жишээгээр ковалент холбоог, аммонийн ион, жишээгээр координацын (донор акцепторын) холбоог тодорхойлох

Өмнө үзсэн H2, Cl2, H2O, HCl зэрэг түгээмэл жишээн дээр холбогдож буй атомуудын валентын давхрааны электронууд дундын хос электрон үүсгэх замаар химийн холбоо үүсгэж буйг “цэг-хэрээс” диаграммаар дүрслүүлж сэргээн сануулна. Мөн сурагчид туйлт ба туйлгүй ковалент холбооны зохих түвшний мэдлэгтэй тул ковалент холбооны төрлийг тогтоох дасгал хийж болох юм.

Энэ ангид дундын хос электрон үүсгэх өөр нэгэн механизм буюу координацын холбооны талаар авч үзнэ. Үүнийг аммонийн ионоор жишээлэн тайлбарлах нь нэн тохиромжтой. Сурагчдаар аммиакийн молекулд хэрхэн туйлт ковалент холбоо үүсдэгийг цэг-хэрээс диаграммаар дүрсэлж холбоо үүсэхэд оролцоогүй чөлөөт хос электрон байгааг ажиглуулахад суралцахуйн үйл ажиллагааг чиглүүлэх нь зүйтэй. Мөн устөрөгчийн ион хэрхэн үүсдэг, хэдэн электронтой байж болохыг ярилцан зөвхөн хоосон орбиталтай болохыг илрүүлнэ. Холбогдож буй атомууд дундын хос электроноор химийн холбоо үүсгэхээс гадна нэг атом чөлөөт хос электроноо өгч (донор), нөгөө атом нь хоосон орбиталаараа авч (акцептор) холбоонд оролцон дундын хос электроноор химийн холбоо үүсгэх боломжтой тухай ойлгох үйл хийнэ. Ийм учраас координацын холбоог донор акцепторын холбоо ч гэж нэрлэдэг болох талаар мэдлэг бүтээнэ. Сурагчдаас “CH5

+” молекул ион орших боломжтой юу? Химийн холбоо үүсэхийг цэг-хэрээс диаграммаар харуулаарай гэсэн дасгалаар нүүрстөрөгчийн атом чөлөөт хос электронгүй учраас координацын холбоо үүсгэдэггүй болохыг өөрөөр хэлбэл координацын холбоо үүсгэхэд холбоонд оролцож буй атомуудын нэг нь чөлөөт хос электронтой байх ёстой болохыг ойлгоно.

Химийн холбоогоор холбогдож буй атомууд инерт хийн адил батжилтай шадаад давхраатай болж буйг дүрсэлсэн видео:

http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/science/add_aqa_pre_2011/atomic/covalentrev1.shtml

Ковалент холбоо үүсэхийг зураг дээр тайлбарлахад ашиглах материал:

http://alevelnotes.com/Bonding/130

11.3.1г.

Орбиталын

давхцлын

үндсэн дээр σ

ба ковалент

холбоо

үүсэхийг

тодорхойлох

2-р бүлэгт үзсэн атомын электронт бүтэц сэдэвтэй холбох боломжтой. Ковалентын дан холбоо нь металл биш атомуудын хооронд үүсдэг бөгөөд атомын орбиталууд давхцаж үүссэн орбиталыг молекулын орбитал гэнэ. Атомын гадаад давхрааны р орбитал s орбиталтай, эсвэл р орбиталтай давхцаж үүсгэсэн холбоо нь холбогдож байгаа атомуудын цөмийг дайруулан татсан шулууны дагуу оршиж байвал σ (сигма) холбоо үүсдэгийг H2, HCl-ийн жишээгээр, харин σ холбоонд перпендикуляр

хавтгайд р, р орбиталууд давхцаж ханаагүй, (пи) хоёрлосон холбоо үүсэхийг О2, CO2 –ийн жишээгээр, гуравласан холбоо үүсэхийг N2-ийн жишээгээр тайлбарлах боломжтой.

Давхар холбоо үүсэх талаар: http://www.chemmybear.com/

http://www.youtube.com/watch?v=jLIT5hNsstg хаягаас видео бичлэг ашиглах

https://www.youtube.com/watch?v=g1fGXDRxS6k

11.3.2а. N-H бa O-H бүлэг агуулсан молекулын түгээмэл жишээ болох аммиак, усны молекулыг ашиглан устөрөгчийн холбоог

Устөрөгчийн холбоо нь цахилгаан сөрөг чанар ихтэй атомууд электроны чөлөөт хосоороо нөгөө молекулын устөрөгчийн атомтай таталцан холбоо үүсдэг талаар өгсөн тохирох жишээгээр тайлбарлах боломжтой.

Устөрөгчийн холбоогоор холбогдсон молекул хоорондын таталцлын хүч яагаад их байдгийн шалтгааныг цахилгаан сөрөг чанар ихтэй F, O, N-ийн атомууд ихэвчлэн электроны чөлөөт хосоороо устөрөгчийн атомтай таталцан холбогдож байгааг зураг бичлэгээр үзүүлбэл илүү ойлгомжтой.

Өөр нэг жишээгээр усны молекулыг авч, ус нь хоёр

http://www.youtube.com/watch?v=LGwyBeuVjhU

хаягаар HF-т Усны молекулд үүсэх устөрөгчийн холбоог тайлбарласан бичлэг:

http://www.youtu




http://www.chemmybear.com/


http://www.youtube.com/watch?v=jLIT5hNsstg









http://www.youtube.com/watch?v=wZ9CCj4X28Q

11

ФИЗИК ХИМИ

11.4. Кинетик онол


Суралцахуйн үйл ажиллагаа Хэрэглэгдэхүү

н

11.4.1а. Идеал хийн кинетик онолын үндсэн ойлголтыг илэрхийлэх

Идеал хий дэх молекулуудын эзэлхүүн болон тэдгээрийн хоорондын хүч тэг байдаг; байнгын эмх замбараагүй хөдөлгөөнтэй; харимхай мөргөлдөлттэй байдаг тухай загварчлал хийх замаар ойлгоно.

http://www.youtube.com/watch?v=gmN2fRlQFp4: David Dice’s Chemistry Stuff,

Хөдөлгөөнт үзүүлэн:

http://www.falstad.com/gas/

11.4.1б.

Молекул хоорондын харилцан үйлчлэлийн

“Нам даралтад молекулуудын хоорондын зай их байдаг. Өндөр температурт молекулууд хангалттай илүүдэл кинетик энергитэй байх тул молекул хоорондын хүч маш бага болно. Молекулын хоорондын хүчний хэмжээ нь өндөр даралт, нам температурт их болдог.” гэсэн

Хийн молекул кинетиктэй холбоотой хөдөлгөөнт үзүүлэн

тодорхойлох устөрөгчийн атомаас тогтох бөгөөд усны молекулын нэг хүчилтөрөгч нь 2 чөлөөт хос электронтой байгааг тодорхойлоод чөлөөт хосынхоо тоогоор нөгөө усны молекулын устөрөгчийн атомтай холбоо үүсгэж байгааг ойлгоно. Харин аммиак нь усны молекулаас цөөн тооны устөрөгчийн холбоогоор холбогддог шалтгааныг хүчилтөрөгч болон азотын атом дахь чөлөөт хос электронтой холбож тайлбарлавал ойлгоход дөхөмтэй.

Устөрөгчийн холбоо нэгдлийн буцлах цэгт хэрхэн нөлөөлдөг болохыг НF, HCl, HBr, HI гэсэн галогент нэгдлийг ашиглан график дээр тайлбарлаад яагаад НF ын буцлах цэг бусдаасаа их байгааг устөрөгчийн холбоотой холбож ярилцаж болно.

Химийн холбооны талаарх мэдлэгийг дараах байдлаар нэгтгэн дүгнэж бататгана.

Хайлах, буцлах цэг, усанд уусах чанар, цахилгаан дамжуулах чанар зэрэг мэдээллийг ашиглан ямар нэгдэл болохыг таамаглах, тухайн нэгдэл дэх химийн холбооны төрлийг тогтоох дасгал ажиллана. Жишээлбэл: Хайлах, буцлах цэг, ууршихын энтальпи өндөртэй, цахилгаан статик таталцлын хүчийг давахын тулд их энерги шаардагддаг нэгдэл ямар төрлийн холбоотой байж болох вэ? (Ионы холбоотой нэгдэл) гэх мэт асуултад таамаглал дэвшүүлнэ.

be.com/watch?v=wZ9CCj4X28Q

http://www.creativechemistry.org.uk/index.htm

Устөрөгчийн холбоог HF ба H2O жишээн дээр https://www.youtube.com/watch?v=lkl5cbfqFRM тайлбарлах

11.3.2г. Өгсөн мэдээллээс химийн холбооны төрлийг гаргах

Өмнө нь химийн холбооны төрлөөс шинж чанарыг тодорхойлж байсан бол одоо шинж чанарын мэдээллийг ашиглан химийн холбооны төрлийг тодорхойлж чаддаг болно.

Хайлах, буцлах цэг, усанд уусах чанар, цахилгаан дамжуулах чанар зэрэг мэдээллийг ашиглан ямар нэгдэл болохыг таамаглах, тухайн нэгдэл дэх химийн холбооны төрлийг тогтоох дасгал ажиллана. Жишээлбэл: Хайлах, буцлах цэг, ууршихын энтальпи өндөртэй, цахилгаан статик таталцлын хүчийг давахын тулд их энерги шаардагддаг нэгдэл ямар төрлийн холбоотой байж болох вэ? (Ионы холбоотой нэгдэл) гэх мэт асуултад таамаглал дэвшүүлнэ.

http://www.youtube.com/watch?v=gmN2fRlQFp4










12



н

хүч, молекулын хэмжээгээр идеал хийн нөхцөл, даралт, температурын хязгаарын утгыг чанарын хувьд учирлан тайлбарлах

ойлголтоор дамжуулан даралт, температурын ямар хязгаарын утгад хий идеал хийн төрхтэй байхыг сурагчид гаргана.

Энэ суралцахуйн зорилтыг хэрэгжүүлэхдээ даралт, эзэлхүүний хамаарлын график ашиглах, хэрэв даралт их бол эзэлхүүн ямар болох вэ? Эзэлхүүнийг ихэсгэвэл жижиг хэсгийн даралт, шинж чанар хэрхэн өөрчлөгдөх талаар асуулт асууж сурагчдыг хөгжүүлэх байдлаар зохион байгуулах нь оновчтой.


http://www.ic.sunysb.edu/Class/phy141md/ doku.php?id=phy141:lectures:3132

11.4.1в. Хийн

ерөнхий тэгшитгэл (pV = nRT)-ийг томьёолох

Идеал хийн тэгшитгэлээс даралт, молийн тоо, эзэлхүүн, температурын харилцан хамаарлыг ойлгох шаардлагатай. Хийн молийн масс зэргээр хийн тэгшитгэлийг ашиглан тооцоот бодлого бодуулах боломжтой. Тооцоот бодлогыг бодох явцад нэгжийн шилжүүлэг дээр алдаж болзошгүй тул урьдчилан нэгжийн шилжүүлгийг тайлбарлаж өгч болох юм. Хийн молийн массыг тооцоолох туршилтыг дараах байдлаар гүйцэтгэх боломжтой: Хийн тариурт тодорхой эзэлхүүнтэй хийг жигнэн авна. Үүний тулд дэгдэмхий шингэн авч аажим халаана. Агаарын даралтыг барометрээр хэмжинэ. Хэмжилтийн үр дүнг ашиглан идеал хийн тэгшитгэлээр молийн массыг тооцоолно. Туршилтын үед гарсан алдааг илрүүлэхэд дөхөмтэй байхаар хүснэгтийг боловсруулж үр дүнгээ тэмдэглэх, график байгуулах, зүй тогтол гаргах, молекул масс тооцоолох даалгавар өгнө. Багаж төхөөрөмжийн боломжгүй бол бэлэн өгөгдөл эсвэл график дээр ажиллана. Туршилтын алдаа хаанаас үүссэн байж болох, энэ алдааг хэрхэн багасгаж болох талаар харилцан ярилцаж дадлага ажлын чадварыг хөгжүүлэхийг зориорой.

Туршилт хийх тохиолдолд заавал шилэн тариур авах хэрэгтэй, мөн хийг аажим халаах ёстойг анхаараарай.

Хийн молекул кинетиктэй холбоотой хөдөлгөөнт үзүүлэн:


Молекул масс тодорхойлох туршилтын аргачлал, ажлын хуудас:

http://www.cpet.ufl.edu/wp-content/uploads/2013/03/%E2%80%98Molar-Mass-of-a-Gas-Determined-Experimentally%E2%80%99-Lab-Procedures-and-Worksheet.pdf

11.4.2а. Молекул кинетикийн загварыг ашиглан шингэн төлвийн буцлах, уурших үзэгдэл, уурын даралтыг тодорхойлох

Бид 9-р ангид молекул кинетикийн загвар, онолыг үзсэн тул энэ хэсгийг сэргээн сануулна. Шингэн дэх молекулууд бие биеэсээ хамааралтай боловч эмх замбараагүй хөдөлдөг төрх байдлын талаар, хатуу-шингэн, шингэн-хийн хоорондох динамик тэнцвэрийн талаар сурагчид ойлгох нь зүйтэй. Өөрөөр хэлбэл хайлах/хөлдөх, уурших/конденсацлах үзэгдэл явагдаж эхлээд дуусах хүртэл харгалзан хатуу-шингэн, шингэн-хийн төлөв зэрэгцэн оршдогийг тайлбарлаж өгнө. Хатуу/шингэнийг халаахад шингэн/хийн төлөвт шилжиж, буцаагаад хөргөхөд хатуу/шингэн төлөвт шилждэг буюу төлвийн шилжилт нь динамик буюу хөдөлгөөнт тэнцвэрт оршдог талаар ярилцана. Химийн урвалын хувьд ч мөн динамик тэнцвэр тогтох боломжтой бөгөөд энэ талаар 7-р бүлэгт үзэхийг сануулна.

http://www.markrosengarten.com/files/Download/unit_3_phases_of_matter_r.pdf

Уурын даралтыг ойлгуулах туршилтын заавар:

https://www.flinnsci.com/media/620497/91211.pdf

Видео бичлэг:

https://www.youtube.com/watch?v=cdYgwEnsb58

11.4.3а. Ионы, молекулын, металлын холбоотой болон

Ионт нэгдлээр натрийн хлорид, магнийн оксид, энгийн молекулт нэгдлээр иод, том молекулт нэгдлээр бал чулуу, алмаз, цахиур (IV)-ын оксид, устөрөгчийн холбоот нэгдлээр мөс, металлын холбоот нэгдлээр зэс зэрэг металлыг төлөөлөл болгон авч үзнэ. Эдгээрээс ионт,

3 хэмжээст талстын бүтцийн загвар

Талст нэгдлийн шинж чанарын




http://www.ic.sunysb.edu/Class/phy141md/%20doku.php?id=phy141:lectures:3132































13



н

устөрөгчийн холбоотой нэгдлийн талст оронт торын бүтцийг тодорхойлох

ковалентын ба металлын холбоотой нэгдлүүдийн төлөөллийг 9-р ангидаа “Химийн холбоо” сэдвээр товчхон судалсан байгаа. Харин энэ ангид устөрөгчийн холбоот нэгдлийг анх үзэж байгаа тул молекулын загвар хийлгэх, загварыг тайлбарлах, шинж чанарыг гаргах зэргээр ажиллах боломжтой. Энэ суралцахуйн зорилтын хүрээнд дараах ойлголт, мэдлэгийг өгөхөд үйл ажиллагаагаа чиглүүлээрэй. Үүнд:

- Ионт хатуу нэгдлийн 3 хэмжээст талст оронт торын зангилаан дээр эсрэг цэнэгтэй ионууд ээлжлэн байрладаг тул тэдгээрийн хооронд хүчтэй таталцлыг бий болдог.

- I2-ын молекулын зөв хэлбэртэй зиг заг давхраанууд нь сул индукцийн диполийн хүчээр холбогдсон байдаг тул хайлах цэг бага байдаг.

- Алмаз, цахиур (IV)-ын оксидын тасралтгүй, 3 хэмжээст, тетраэдр бүтэцтэй, хүчтэй холбогдсон ковалент бүтэц нь хүчтэй таталцал үүсгэдэг учраас хайлах цэг өндөртэй болдог.

- Бал чулууны үелсэн бүтэцтэй төрх байдал (цахилгаан дамжуулах чанарын шалтгаан болох үе давхаргын хоорондох үл байршсан электроны төрх “2-хэмжээст металл”-ын талаар товч дурдах).

- Металлын атомын үл байршсан электрон бүхий битүү бүтэц.

- Мөсний чиглэлтэй устөрөгчийн холбоо нь задгай бүтцийг үүсгэх ба харьцангуй өндөр хайлах цэгтэй, усыг бодвол нягт багатай байдаг.

Аль ч тохиолдолд 3 хэмжээст талстын бүтцийн загвар ашиглан тайлбарлах, өөрсдөөр нь талст бүтцийн загварыг бүтээх нь үр дүнтэй. Түүнчлэн карт ашиглан хайлах цэг, бүтэц байгууллын зураг харгалзуулах эсвэл хайлах цэг, бүтэц байгууллын зураг, цахилгаан дамжуулах чанарыг харгалзуулах дасгал ажиллана.

Дээрх эзэмшсэн мэдлэгийг ахуйд түгээмэл хэрэглэгддэг хязгаартай нөөц бүхий материал, түүнийг дахин хэрэглэх талаар амьдралтай холбож хэлэлцэнэ:

Сурагчдад Al, Cu зэрэг металл, ган, шил, хуванцар зэрэг жишээг авч эдгээрээр хийсэн материалыг дахин хэрэглэснээр материал, энергийн эх үүсвэрийг хэмнэх төдийгүй хүрээлэн буй орчны бохирдлыг бууруулдаг талаар мэдээлэл цуглуулан боловсруулж, илтгэл бэлдэх боломжтой. Илтгэлийг ангид танилцуулах үйл ажиллагаа хийх, илтгэлийн юу нь сайн болсон, хэрхэн сайжруулах талаар хэлэлцүүлбэл үр дүнтэй.

ялгаа: http://www.citycollegiate.com/solid4.htm

Багш нарт нэмэлт мэдээлэл байдлаар ашиглах тохиромжтой, молекулын талстын тухай видео: https://www.youtube.com/watch?v=qkGxZO4z_k8&list=PLysel3GHvITIySvwm_ZwliLCLxfbyPH4Z

Өгсөн талст нэгдлүүдийн шинж чанарын ялгаа: https://www.youtube.com/watch?v=D0hq34SYmLs

Талст бодисын молекулын бүтцийн загвар: http://cnx.org/contents/[email protected]:BNqzNiAn@3/The-Solid-State-of-Matter

https://www.sciencedaily.com/releases/2014/05/140507095851.htm?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+sciencedaily%2Fearth_climate%2Frecycling_and_waste+(Recycling+and+Waste+News+--+ScienceDaily)

11.4.3в. Ахуйд түгээмэл хэрэглэгддэг хязгаартай нөөц бүхий материал, түүнийг дахин хэрэглэх талаар хэлэлцэх

Сурагчдад Al, Cu зэрэг металл, ган, шил, хуванцар зэрэг жишээг авч эдгээрээр хийсэн материалыг дахин хэрэглэснээр материал, энергийн эх үүсвэрийг хэмнэх төдийгүй хүрээлэн буй орчны бохирдлыг бууруулдаг талаар мэдээлэл цуглуулан боловсруулж, илтгэл бэлдэх даалгавар өгнө. Илтгэлийг ангид танилцуулах үйл ажиллагаа хийх, илтгэлийн юу нь сайн болсон, хэрхэн сайжруулах талаар хэлэлцүүлбэл үр дүнтэй. Энэ нь 4.3б-д хийх үйл ажиллагаатай адил учраас сурагчдыг “Керамикийн хэрэглээ”, “Хязгаартай нөөц бүхий материалыг дахин хэрэглэх” сэдвээр бүлэг болгон

https://www.sciencedaily.com/releases/2014/05/140507095851.htm?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+sciencedaily%2Fearth_climate%2Frecycling_and_waste+(Rec

http://www.citycollegiate.com/solid4.htm



https://www.youtube.com/watch?v=qkGxZO4z_k8&list=PLysel3GHvITIySvwm_ZwliLCLxfbyPH4Z






https://www.youtube.com/watch?v=D0hq34SYmLs



http://cnx.org/contents/[email protected]:BNqzNiAn@3/The-Solid-State-of-Matter





























14



н

хувааж бие даалт хийлгэх боломжтой. 4.3б зорилт нь бага зэрэг хүнд агуулга учраас чадварлаг сурагчид хийхээр зохион байгуулах нь зүйтэй.

ycling+and+Waste+News+--+ScienceDaily)

11.4.3г. Мөс, ус

зэрэг бодисын физикийн шинж чанарт устөрөгчийн холбооны үүргийн дүр зургийг гаргах

4.3а-д дурьдсанаас гадна ус нягт, зууралдлага ихтэй, дулаан багтаамж буюу хувийн дулаан өндөртэй, гадаргуугийн таталцал ихтэй байдгийг тайлбарлана. Гадаргуугийн таталцал ихтэй болохыг зоосон дээр хэдэн дусал ус асгахгүйгээр байрлуулах боломжтой вэ? гэсэн асуултаар сэдэлжүүлэн туршилт үйлдэн тайлбарлаж болно. Зууралдлага болон ус хөлдөхдөө эзэлхүүн нь тэлдэгийг устөрөгчийн холбоотой холбон ярина. Энд мөн мөс уснаас бага нягттай байдаг талаар ярих ёстой.

Сурагчид химийн холбооны харьцангуй хүчний талаар мэдэж байх хэрэгтэй. Үүний тулд ван дер Ваальсын хүч – 1, устөрөгчийн холбоо – 50, Ковалент холбоо – 500, Ионы холбоо – 750 гэсэн химийн холбооны харьцангуй хүчний утгыг хэлж өгөөрэй.

Загас яагаад мөстэй усанд амьд байдаг вэ?, Цасан ширхэг яагаад өөр өөр байдаг вэ? гэсэн асуултаар сурагчдыг сэдэлжүүлж болно. Эхний асуултын талаар 7-р ангидаа бодисын төлөв сэдэв дээр ярилцаж байсан. Харин дараагийн асуултыг 4.3а зорилтыг хэрэгжүүлэх хүрээнд ярилцаж болох юм.

Сурагчид эрэл хайгуул хийж хэлэлцэх боломжтой.

Мөс, усны шинж чанарын ялгаа: http://m.everythingscience.co.za/grade-11/04-intermolecular-forces/04-intermolecular-forces-02.cnxmlplus

тайлбар (багш нарт зориулсан):

http://chemwiki.ucdavis.edu/Textbook_Maps/General_Chemistry_Textbook_Maps/Map%3A_Chem1_(Lower)/07%3A_Solids_and_Liquids/7.03%3A_Hydrogen-Bonding_and_Water

11.5. Химийн энерги



11.5a. Экзотермийн болон эндотермийн урвалыг энергийн өөрчлөлтөөр нь учирлан тайлбарлах

3.1к суралцахуйн зорилттой холбоно. Экзотерм, эндотермийн урвалаар энерги дулаан хэлбэрээр ялгарах уу, шингээгдэх үү? Урвалын холимог дахь температурын заалт өсөх үү? Буурах уу? гэх зэргээр асуулт асуун өмнөх мэдлэгийг бататгана. Мөн химийн урвал явагдах үед химийн холбоо тасрах нь эндотермийн, химийн холбоо шинээр үүсэх нь экзотермийн урвал болохыг сэргээн сануулна.

Химийн урвалд оролцож байгаа эх бодисын молекул дахь химийн холбоо тасрахад шаардагдах минимум энергийг идэвхжлийн энерги гэдэг болохыг тайлбарлаж өгөөрэй. Идэвхжлийн энерги аль болох бага утгатай байвал химийн урвал явагдахад хялбар болдог тухай холбож тайлбарлах нь зүйтэй. Идэвхжлийн энергийг бууруулах нэг хүчин зүйл бол химийн урвалд катализатор хэрэглэх явдал юм гэж химийн урвалын кинетик бүлэгтэй холбон дурьдаж болох юм. Энэ ангид идэвхжлийн энрегийг кинетикийн болон термодинамикийн үүднээс холбон, ялгаа заагийг тодорхой хэлж өгөх хэрэгтэй.

Химийн урвалын энергийн түвшний диаграммыг экзотермийн болон эндотермийн урвалын жишээгээр зурах дасгал ажиллана.

Энтальпийн өөрчлөлт: http://www.chemistryrules.me.uk/index.htm

Термодинамик: http://www.chem.vt.edu/chem-ed/index.html

11.5б. Химийн Энтальпийн өөрчлөлт нь урвалын явцад илэрч буй Модуль II, 78-81




http://m.everythingscience.co.za/grade-11/04-intermolecular-forces/04-intermolecular-forces-02.cnxmlplus



















http://www.chemistryrules.me.uk/index.htm



http://www.chem.vt.edu/chem-ed/index.html



15



бодисын үүсэхийн стандарт энтальпи, шатах болон саармагжих урвалын стандарт энтальпи, химийн холбооны энерги зэрэг нэр томьёог хэрэглэх

дулаанаар тодорхойлогддог санааг хялбар туршилтаар сэргээн сануулж, урвалаар ялгарч буй болон шингээгдэж буй дулаан хэдийчинээ их байна температурын өөрчлөлт төдийчинээ их байна гэсэн санааг гаргуулна.

Өмнө үзсэн түлшийг жишээлэн сурагчдад яагаад урвалын дулааныг стандарт нөхцөлд хэмжих шаардлагатай болох, үүнийг стандарт энтальпийн өөрчлөлт гэдэг болохыг хэлж өгнө.

Сурагчид шатахын энтальпи, химийн холбооны энергийн талаар 9-р ангид тодорхой үзсэн тул сэргээн сануулаад ялгаатай урвалын тэгшитгэлийг харуулан энэ урвалын энтальпийг юу гэж нэрлэж болохыг асууж ярилцана. Химийн бодисын үүсэхийн стандарт энтальпи, шатах, саармагжих, гидратжих, уусах болон атомчлагдах урвалын стандарт энтальпи, химийн холбооны энерги зэрэг нэр томьёог харгалзах урвалын тэгшитгэлийг бичин, тайлбарлаж өгнө. Мөн стандарт гэдэг үг нь 1 бар буюу

100 000 Па даралтыг илэрхийлж байгаа бөгөөд Н үсгийн

баруун дээд талд тэмдгээр тэмдэглэдэг болохыг хэлж өгөөрэй. Хэдийгээр энтальпийн өөрчлөлт нь температураас хамаарч өөрчлөгддөг хэдий ч ихэнхдээ

тасалгааны температур (25С)-т хэмжилтийн үр дүнг

гарган лавлах хүснэгтэд өгсөн байдаг, температурыг

тэмдэглэхдээ Н үсгийн баруун доод талд 298 гэх зэргээр ялгаж тэмдэглэдэг болохыг тайлбарлаж өгнө. Энэ ангид

сурагчдад стандарт нөхцөл гэдэг нь 25С температур, 1 бар даралт юм гэж хялбаршуулж хэлж өгч болно.

Энэ нөхцөлд ΔH-ийг 1 моль бүтээгдэхүүн үүсэх (урвалд орох), 1 моль дм-3 уусмал үүсэхээр тодорхойлдог. Тухайлбал, үүсэх, гидратжих, уусах, саармагжих үзэгдлээр 1 моль бүтээгдэхүүн үүсэх үеийн энтальпийг

ΔHүүс, ΔHгид, ΔHуус, ΔHсаар, 1 моль химийн нэгдэл

бүрэн шатах үеийн энтальпийг ΔHшат –аар тодорхойлдог болохыг тайлбарлана. Шатахын, урвалын, саармагжихын, үүсэхийн стандарт энтальпийн нэгж кЖ/моль болохыг хэлж, жишээн дээр хэрэглэж хэвшүүлнэ.

Сурагчдаар ялгаатай урвалууд өгч нэрлэх ялгах, экзотерм, эндотермийн урвалын аль нь байж болохыг таамаглах, учир шалтгааныг тайлбарлах дасгал ажиллана. Термохимийн тэгшитгэлд урвалд оролцож буй бодисын төлөв, харгалзах энтальпийн тоон холбогдлыг нэгжтэй нь бичдэгийг тайлбарлан дасгал ажиллана.

Урвалын стандарт нөхцөл дэх энтальпийн өөрчлөлтийн тодорхойлолтыг тайлбарлахдаа урвалын тэгшитгэлээр илэрхийлэн жишээ бичиж дадлага хийнэ.

тал

Үүсэхийн болон шатахын энтальпийн өөрчлөлтийг стандарт нөхцөлд тодорхойлох:

http://www.youtube.com/watch?v=WDpfuJYn1F0

Янз бүрийн процессийн энтальпи

http://www.chemguide.co.uk/physical/energetics/definitions.html

http://www.docbrown.info/page07/delta1Hb.htm


http://cscsdashaicechem.weebly.com/chapter-6---enthalpy.html

11.5в. Туршилтын үр дүнгээс ΔH= mcΔT хамаарлыг ашиглан урвалын энтальпийн өөрчлөлтийг

Этанолын шатахын энтальпийг хэрхэн туршилтаар тодорхойлох вэ? асуултаар сурагчдаар туршилт төлөвлөх, алдаа тооцох, алдаа үүссэн байж болох шалтгааныг илрүүлэх, хэмжилтийн үр дүнг зөв тэмдэглэх зэргээр дадлага ажлын чадваруудыг хөгжүүлнэ. Энэ ажлыг 9-р ангид хийж байсан тул сурагчид бие даан хийх нь зүйтэй. Туршилтаар тооцоолж олсон урвалын энтальпи нь кЖ нэгжтэй гарна. Сурагчдаас “Урвалын стандарт энтальпи кЖ/моль нэгжтэй байх ёстой. Нэгжийг хэрхэн хөрвүүлэх вэ?” гэж асуун тооцоог хийлгэнэ. Энд

Модуль II, 78-81 тал

Урвалын энтальпи тодорхойлох туршилт

http://www.docbrown.info/page07/delta1Hc.htm





















16



тооцоолох анх авч байгаа бодисын тоо хэмжээ, масс тодорхой байх ёстойг анхаарна уу. Термометртэй ажиллах аюулгүй ажиллагаагаатай танилцана. Энэхүү сэдвийг сурагчид турших замаар ойлгоно. Туршилтад нарийвчлалтай термометр хэрэглэхгүй бол алдаа их үүсэх, температурын өөрчлөлтийг мэдрэхгүй байх асуудал гарахыг анхаараарай.

Спиртийн шатах урвалаас гадна металлын гидроксид эсвэл карбонатын уусмалыг хүчлээр саармагжуулах, металлын давсны уусмал (CuSO4(уус))-д нунтаг металл (цайр)-ын харилцан үйлчлэл буюу халах урвал, усанд давс (NH4NO3 эсвэл CaCl2)-ыг уусгах замаар 1 моль дм-3 уусмал үүсэх үзэгдлийн стандарт энтальпийн өөрчлөлтийг тооцоолох туршилтыг хийж болно.

Санамж: Калориметрын багажны оронд 250 cм3-ийн тагтай хуванцар болон шилэн аягыг туршилтдаа хэрэглэж болно. Шаардлагатай тохиолдолд дулаан багтаамжийн тодорхойлолтыг “1 г усны температурыг

1С-аар ихэсгэхэд 4.18 Ж энерги шаардагдах ба үүнийг усны дулаан багтаамж (С) гэж нэрлэнэ” байдлаар өгөх нь зүйтэй.

Энэ суралцахуйн зорилтыг хэрэгжүүлэхдээ багажтай аюулгүй, зөв ажиллах, хэмжилтийг нарийвчлалтай, алдаагүй зөв хийх, багаж (термометр, жин, хэмжээст цилиндр гэх мэт)-ийн заалтыг зөв унших, зөв бичих зэрэг хэмжилтийн техниктэй холбоотой чадваруудыг сэргээн сануулах, хөгжүүлэхэд анхаараарай.

http://filestore.aqa.org.uk/subjects/AQA-2420-W-TRB-PSA04.PDF

http://www.chemguide.co.uk/physical/energetics/practical.html

http://alevelchem.com/aqa_a_level_chemistry/unit3.3/332/enthalpy.htm

11.6. Цахилгаан хими



11.6а. Нэгдэл болон ион дахь атомын исэлдэхүйн хэмийг тооцоолох

9-р ангид химийн урвал сэдвийн хүрээнд электроныг алдах эсвэл нэгдүүлэх нь атомын исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтийг заадаг бөгөөд химийн нэгдэл дэх атомуудын исэлдэх хэмжээгээр тодорхойлогддог; эерэг, сөрөг, тэг утгатай байна хэмээн хялбаршуулан авч үзсэн. Харин энэ ангид ковалент холбоо бүхий нэгдэл дэх атомын илрэхүй цэнэгийн тухай ойлголт (энэ ангийн химийн холбоо сэдвээр үзнэ)-д тулгуурлан исэлдэхүйн хэмийн тодорхойлолтыг гаргах улмаар ионы цэнэг (Cr2O7

2-),

исэлдэхүйн хэм ([𝐶𝑟2+6𝑂7

−2]2-)-ийн тэмдэглэгээний ялгааг ойлгоход анхаарна.

Харин нэгдэл дэх атомын исэлдэхүйн хэмийг тооцоолохдоо энгийн болон нийлмэл ионы цэнэгт үндэслэж байсан бол энэ ангид элементийн цахилгаан сөрөг чанар (энэ ангийн химийн холбоо сэдвээр үзнэ)-т үндэслэн тогтмол нэг утгатай исэлдэхүйн хэм үзүүлдэг, хэд хэдэн исэлдэхүйн хэм үзүүлэх боломжтой элементийг ялган танина. Үүний тулд үелэх хүснэгтийн үе, бүлгийн дагуу; францигаас фтор уруу татсан диагнолын дагуух элементийн цахилгаан сөрөг чанарын өөрчлөлтийн зүй тогтлыг тодорхойлно. Улмаар металл ба металл бишээс тогтсон нэгдэл, металл биш ба металл бишээс тогтсон нэгдэл, нийлмэл ион агуулсан нэгдлийн жишээ (6б суралцахуйн зорилттой холбож хэрэглэх боломжийг

Исэлдэхүйн хэмийг тодорхойлох http://www.chemguide.co.uk/inorganic/redox/oxidnstates.html

http://www.wikihow.com/Find-Oxidation-Numbers

https://socratic.org/questions/how-do-you-calculate-the-oxidation-number-of-an-element-in-a-compound













http://www.chemguide.co.uk/inorganic/redox/oxidnstates.html
















17



тооцвол оновчтой)-ээр нэгдэл дэх элементийн исэлдэхүйн хэмийг тооцоолно.

11.6б. Электроны шилжилт, исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтөөр исэлдэх ангижрах урвалыг учирлан тайлбарлах

9-р ангид нэг атом электроныг алдаж исэлдэх, нөгөө атом электроныг авч ангижрах өөрчлөлт зэрэг явагдаж байгаа буюу электроны шилжилтээр явагдаж буй химийн урвалыг исэлдэх ангижрах урвал хэмээн тодорхойлсон бөгөөд атом болон ион ангижрахад исэлдэхүйн хэм нь багасч, исэлдэхэд ихэсдэг болохыг тогтоосон. Мөн урвалын төрлүүд (нэгдэх, задрах, халах, солилцох)-тэй танилцсан. Иймд энэ ангид эдгээр төрлийн урвал нь исэлдэх ангижрах урвал мөн эсэхийг электроны шилжилт, атомын исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтөд үндэслэн тодорхойлж, учирлан тайлбарлахдаа 6а суралцахуйн зорилтын үр дүнтэй холбох нь зүйтэй. Урвалын жишээг Mg + O2; Cl2 + FeCl2 гэх мэт урвал эсвэл өмнөх ангиудад судалсан нэгдэх урвал, Cl2 + KI; Zn + CuSO4, H2O + Na гэх мэт урвал эсвэл өмнөх ангиудад судалсан халах урвал гэх мэтээр сонгох нь оновчтой.

Дээрх үйл ажиллагааны явцад дээд сөрөг исэлдэхүйн хэмээр орсон атом бүхий жижиг хэсэг нь ангижруулагч, дээд эерэг исэлдэхүйн хэмээр орсон атом бүхий жижиг хэсэг нь исэлдүүлэгч болохыг исэлдэхүйн хэмийн ихсэлт, бууралтад үндэслэн тодорхойлно. Улмаар элементийн атомын үелэх хүснэгт дэх байрлалтай холбон үүсгэх нэгдлүүд нь исэлдүүлэгч, ангижруулагч аль нь болохыг урьдчилан хэлэх чадварыг хөгжүүлээрэй.

Исэлдэх ангижрах урвалыг тодорхойлох, учирлан тайлбарлахдаа мөн туршилт явуулж болно. Туршилтаар урвалын бүтээгдэхүүн бодисыг таниулж, исэлдэх ангижрах урвал явагдсан эсэхийг тодорхойлж, шалтгааныг тайлбарлаж болно.

Модуль II, 65 тал

Исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтөөр исэлдэх ангижрах урвалыг тодорхойлох http://www.chemguide.co.uk/inorganic/redox/oxidnstates.html

http://chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch9/redox.php

11.6в. Химийн урвалын тэгшитгэлийг тэнцүүлэхэд исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтийг хэрэглэх

Сурагчид 9-р ангиас эхлэн урвалд орж буй эх болон бүтээгдэхүүн бодис дахь тухайн атомын тоо тэнцүү байхад үндэслэн химийн урвалын тэгшитгэлийг тэнцүүлэх коэффициентийг тодорхойлж сурсан. Энэ ангид исэлдэх ангижрах урвалд оролцож буй химийн бодис дахь элементийн исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтөд үндэслэн шилжсэн электроны тоог тодорхойлж, авсан болон алдсан электроны тоо тэнцүү байхад үндэслэн тухайн химийн урвалын тэгшитгэлийг тэнцүүлэх коэффициентийг тодорхойлно.

Исэлдэх ангижрах урвалыг тэнцүүлэх электроны ионы балансын аргаар урвалын тэгшитгэлийг тэнцүүлэхэд урвалын орчин (хүчиллэг, суурилаг, саармаг)-ыг тооцох, исэлдэх, ангижрах урвалаар алдсан ба авсан электроны тоог тэнцүүлэхэд анхаарна. Исэлдэх ангижрах урвалыг тэнцүүлэхдээ багш тодорхой алхам төлөвлөн, хүчиллэг, суурилаг, саармаг орчинд явагдах урвалыг сонгон дасгал ажиллана.

Исэлдэх ангижрах урвалыг тэнцүүлэх аргачлал

https://chem.libretexts.org/Core/Analytical_Chemistry/Electrochemistry/Redox_Chemistry/Balancing_Redox_reactions

http://www.periodni.com/half-reaction_method.php

11.7. Химийн тэнцвэр























18



11.7.1a. Эргэх урвал ба динамик тэнцвэр гэсэн ойлголтыг шулуун болон буцах урвалын хурдаар учирлан тайлбарлах

10-р ангид үзсэн эргэх урвал бүлэгтэй холбон эргэх урвал нь буцах ба шулуун чиглэлд явагддагийг дасгал ажиллах, жишээ тайлбарлах замаар сэргээн санана.

Динамик тэнцвэрийн шинж чанарыг дараах байдлаар багш тодорхойлж өгнө. Үүнд:

- Химийн тэнцвэр нь битүү системд тогтоно.

- Шулуун ба буцах урвал нь ижил хурдтай явагдана.

- Макроскоп шинж чанар нь тогтмол байна.

Химийн тэнцвэр динамик төрхтэй болохыг харуулсан

тоглоом тоглоно. Ингэхдээ 2 2 см хэмжээтэй квадрат хэлбэртэй 24 ширхэг цаас бэлтгэн санамсаргүй байдлаар 2 сурагч хуваан авна. Сурагч бүр авсан цаасныхаа талыг бие биедээ өгсөөр эцэстээ тус бүр 12 цаастай болно.

Санамж: Сурагчид химийн тэнцвэр тогтсоны дараа эх ба бүтээгдэхүүн бодисын концентрац адил болно гэж ташаа ойлгодог учраас сондгой тоотой цаас авч дадлага ажлыг явуулж болно.

Биеийн тамирын хичээлийн дараа хөлстэй хувцсаа бусад хувцастай холиод цүнхэнд хийхэд бүгд үнэртэй болдог тухай видео үзүүлэн динамик тэнцвэрийг тайлбарлах боломжтой. Физикийн тэнцвэрийн жишээгээр уурших, уусах үзэгдлийг авч болох ба тогтмол температурт битүү саванд усны уурших ба конденсацлах хурд тэнцүү болдогоор жишээлэн тайлбарлаж болно. Химийн тэнцвэрийн жишээг лабораторын нөөц бололцоондоо тулгуурлан хийж үзүүлээрэй. Түүнчлэн химийн тэнцвэрт даралт, концентрац, температур зэрэг макроскоп шинж, битүү систем, эргэх чанар, харилцан эсрэг явагдаж буй өөрчлөлтийн хурд тэнцүү байх зэрэг нөхцөлүүдийн тухай сэргээн сануулж ярилцана. Аль ч тохиолдолд явагдаж буй үзэгдлийг молекул кинетикийн онолоор дүрслэн харуулах дасгал хийж болно.

Системд хэрхэн тэнцвэр тогтохыг концентрац ба хугацаа, хурд ба хугацааны хамаарлын графикаар дүрслэн графикийн хэлбэр, тэнцвэрийн байрлалын талаар ярилцана. Тоон холбогдол ашиглахгүй чанарын хувьд ярилцахад хангалттай.

Ангид сурагчдыг 2 баг болгон хувааж дараах тэнцвэр тогтсон системийн хувьд дүрд тоглох аргаар үйл ажиллагаа явуулах боломжтой. Үүнд:

NaCl(хат) + дулаан ⇌ Na+(уус) + Cl-(уус)

20 сурагч ангид байна гэе. Сурагчдыг 2 тэнцүү хувааж 10 нь Na+, үлдсэн хагас нь Cl- болно. Тус бүр 4 натрийн ба хлорид ионыг төлөөлөх сурагчдыг хосоороо хөтлөлцөхийг хүсч өрөөний зүүн гар талд зогсооно. Үлдсэн 12 сурагч өрөөний баруун гар талд зогсоох ба самбарт жижиг хэсэг бүр (ион, молекул)-ийн тоог самбарт бичихийг хүснэ. Энэ хэсэгт багш натрийн хлоридыг ионуудад задлахын тулд гаднаас энерги өгөх шаардлагатай сэргээн сануулж хэлж өгөх хэрэгтэй. Газарт дулааныг илэрхийлэх 4 ширхэг улаан өнгийн цаас тавих ба молекулыг төлөөлөх сурагч цаасыг авсан тохиолдолд ионуудад задрах ба өрөөний баруун гар тал руу шилжин зогсоно. Ингэхдээ молекул дахь

Багшийн ном

(2018) 75-79 тал

Химийн тэнцвэр: http://www.chemistryrules.me.uk/index.htm,

Ле Шатальен зарчим: http://www.carlton.srsd119.ca/chemical/

Химийн тэнцвэр:

http://www.s-cool.co.uk/alevel/chemistry.html

Тэнцвэрийн динамик төрх байдал:

https://www.youtube.com/watch?v=hSxTNEyTogU&index =1&list=PL816Qsrt2Os394LaHIen_URp8ZFC90Kpg




http://www.carlton.srsd119.ca/chemical/






https://www.youtube.com/watch?v=hSxTNEyTogU&index%20=1&list=PL816Qsrt2Os394LaHIen_URp8ZFC90Kpg







19



натрийн ионыг төлөөлөх сурагч цаасыг барина. Өрөөний баруун гар талд зогсож буй ионууд дулаан бүхий ионтой нэгдэж молекул үүсгэх ба зүүн гар тал руу шилжин зогсоно. Энэ маягаар хэдэн минутын туршид тасралтгүй энэхүү хөдөлгөөнийг давтан самбар жижиг хэсгийн тоог бичнэ. Багш нэгтгэн дүгнэж тэнцвэр динамик төрхтэй, шулуун ба буцах урвал тасралтгүй явагдаж байдгийг тайлбарлана.

Хатуу ба шингэн бодисын концентрацыг тогтмол байдгийг тооцон масс үйлчлэлийн илэрхийлэлд тооцдоггүй орхидог болохыг хэлж өгнө. Энд шингэн ба уусмалын ялгааг сурагчид андуурч болзошгүй тул шаардлагатай бол тайлбарлаж өгнө (Хатуу, шингэн бодисын хэмжээнээс үл хамааран концентрац нь тогтмол байдаг). Дурын хугацааны үе дэх масс үйлчлэлийн илэрхийллийг урвалын коэффициент гэж нэрлэн Q үсгээр тэмдэглэдэг, тэнцвэр тогтсон үеийн утгыг тэнцвэрийн тогтмол (Kтэнц) гэж нэрлэдэг, өөрөөр хэлбэл өгсөн температурт тухайн урвалын тэнцвэрийн тогтмол өөрчлөгдөхгүй болохыг зааглаж тайлбарлаж өгөх хэрэгтэй.

Түүнчлэн тэнцвэрийн тогтмол нь тэнцвэрт урвал хэр зэрэг бүтээгдэхүүн үүсэх тийш явагдсан талаарх мэдээллийг өгдөг болохыг зураг, бүдүүвчээр үзүүлэн тайлбарлах боломжтой. Ихэнх сурах бичигт Kтэнц-ийг K-аар тэмдэглэх нь түгээмэл бөгөөд тэнцвэрийн концентрацаар илэрхийлэгдсэн бол KC, тэнцвэрийн даралтаар илэрхийлэгдсэн бол Kp зэргээр ялган тэмдэглэх ба нэгж нь масс үйлчлэлийн илэрхийллээс хамааран ялгаатай гардаг учир заримдаа нэгжгүй бичих нь тохиолддог болохыг анхаараарай. Анхан шатны тооцоот бодлого, тухайлбал, эх ба бүтээгдэхүүн бодисын тэнцвэрийн концентрац, даралтын холбогдлоор Kтэнц-ийг; эсвэл Kтэнц, зарим урвалд оролцож буй бодисын концентрац, даралтын холбогдлоос үлдсэн бодисын концентрац, даралтын утгыг тооцоолох жишээ дасгал ажиллана.

Энэ сэдэвтэй холбоотойгоор сурагчдад Норвегийн химичид К.М.Гульдберг, П.Вааге нарын масс үйлчлэлийн хуулийг гаргасан түүхийн судалгаа хийх бие даалт өгч болно.

Fe3+ ба SCN- урвал (Fe3+ + SCN- FeSCN2+, анх өнгөгүй байснаа улаан өнгөтэй болж өөрчлөгдөнө)-ын тэнцвэрийн тогтмолыг туршилтаар тодорхойлох боломжтой.

11.7.1б. Ле Шатальен зарчим, тэнцвэр тогтсон системд температур, концентрац, даралтын үзүүлэх нөлөөг чанарын хувьд томьёолох

Химийн тэнцвэрт концентрацын үзүүлэх нөлөөг өмнө дурдсан тоглоомыг ашиглан тайлбарлаж болно. Үүний тулд тус бүр 12 цаас бүхий хоёр сурагчийн нэгд нь нэмж хэдэн ширхэг цаас өгч дээрх үйл ажиллагааг давтан хийх ба тэд дахин адил тооны цаастай болно. Энэ нь тэнцвэр тогтсон системд аль нэг бодисын концентрацыг ихэсгэсэн ч дахин тэнцвэр тогтох, улмаар тэнцвэр нь динамик төрхтэй болохыг харуулах сайхан дасгал болно. Ле-Шатальен зарчмыг 10-р ангид томьёолоогүй хэдий ч анхны санааг туршилтаар гаргасан. Энэ дадлага ажлыг хийснээр Ле Шатальен зарчмыг


(2018) 75-79 тал

NO2/N2O4 химийн тэнцвэр:

http://www.youtube.com/ watch?v=J5NqxsDfjTI

Химийн тэнцвэртэй

http://www.youtube.com/%20watch?v=J5NqxsDfjTI




20



тайлбарлах боломжтой болно. Энэхүү зарчим ёсоор тэнцвэр тогтсон системд даралт юмуу температур зэрэг хүчин зүйлийг өөрчлөхөд тэнцвэр нь энэ хүчийг бууруулах чигт шилждэг болохыг сурагчид ойлгох нь энэ хэсгийн гол санаа юм.

Дараах урвалын жишээгээр туршилт хийх боломжтой. Үүнд:

- Cr2O72- + OH-;

- индикатор + H+/OH-;

- NO2/N2O4 бүхий хийн тариурыг халуун устай шилэн аяганд хийхэд тариур шахагдаж байгааг ажиглах, тайлбарлах (Туршилтыг татах шүүгээнд хийнэ. Боломжгүй бол видеогоор үзүүлж болно)

Өгсөн жишээнээс аль тохиромжтойг сонгон үзүүлэх туршилт эсвэл видеогоор үзнэ. Лабораторын нөхцөлд Cr2O7

2- + OH- урвалыг сонгон турших нь тохиромжтой. Туршилтаар аль нэг уусмалын концентрацыг ихэсгэх замаар дахин шинээр тэнцвэр тогтож байгаа, түүнчлэн концентрацыг ихэсгэснээр энэ хүчин зүйлийг бууруулах чиглэл рүү шилжиж байгааг харуулан Ле Шатальен зарчмыг тайлбарлана.

Үүнээс гадна ямар нэгэн өнгөт хүнсний шингэн бүтээгдэхүүн сонгон нимбэгний шүүс нэмээд хүнсний сод, нимбэгний шүүс ээлжлэн нэмж өнгөний өөрчлөлтөөр динамик тэнцвэрийг харах боломжтой.

холбоотой туршилт, ажлын хуудас: http://www.colgurchemistry.com/Chem12/ pdfs/Experiment19_A.pdf

http://emp.byui.edu/zauggn/ Chem106/Experiments/ Fall2013/106lab3fall2013.pdf

Хромат-дихроматын тэнцвэр: http://www.youtube.com/ watch?v=zP9qEiaL4kQ

туршилт: http://www.youtube.com/ watch?v=LgJGTH5Xp0o

11.7в. Химийн

үйлдвэр дэх химийн тэнцвэрийн ач холбогдлыг Габер, Контактын процессийн жишээгээр учирлан тайлбарлах

Габерын процессийн талаар 10-р ангийн эргэх урвалын жишээн дээр тайлбарласан байгаа. Энэхүү суралцахуйн зорилтыг хэрэгжүүлэхийн тулд туршилт хийх шаардлагагүй, өмнөх мэдлэгийг сэргээн сануулж, Ле-Шатальен зарчимтай холбон хэлэлцүүлэг хийнэ.

Энэ ангид Габерын процессоор температур нь урвалын хурд, тэнцвэрийн гарцад ялгаатай нөлөөлдөг болохыг ойлгох: өндөр температурт урвалын хурд их, тэнцвэрийн гарц бага, харин нам температурт урвалын хурд бага, тэнцвэрийн гарц өндөр байдгийг тайлбарлана. Мөн өндөр даралтад урвалын хурд, тэнцвэрийн гарц хоёулаа өндөр байх боловч хөрөнгө зарцуулалт, үйлдвэрийн өртөг өндөр болдог талаар хэлэлцүүлэг өрнүүлэн үйлдвэрийн зохистой нөхцөлийг зөв тогтоохын ач холбогдлыг ярилцана. Урвалд зарцуулагдалгүй үлдсэн азот болон устөрөгч хийг дахин хэрэглэхийн ач холбогдлыг ойлгоно.

Контактын процесст даралт төсөөлж байгаа шиг өндөр биш байдаг нь нам даралтад гарц хангалттай их улмаар эдийн засгийн ашигтай, аюулгүй байдлыг хангаж байгаатай холбоотойг ойлгоход асуултаа чиглүүлээрэй.

Интернетээс дээрх үйлдвэр болон бүтээгдэхүүний зардлын тухай мэдээлэл авч хичээлдээ ашиглаж болно.

10-р ангид хийсэн жишээг авч температур ихсэхийн хэрээр эндотермийн урвалд бүтээгдэхүүний гарц багасдаг шалтгааныг тайлбарлана. Температурыг бууруулахад урвалын хурд багасдаг болохыг сэргээн сануулж урвалын хурд, тэнцвэрийг холбож өгнө.

Энэхүү суралцахуйн зорилтын хүрээнд үйлдвэрт бүтээгдэхүүн болон урвалд оролгүй үлдсэн эх бодисыг


Габерын процесс

http://www.tsfx.com.au/wp-content/uploads/2012/07/ESS-2012-student-notes-y12-chemistry-AMMONIA-FINAL.pdf

http://yr12-chem-2012.wikispaces.com/The+Haber+Process+-+shivvy

http://www.colgurchemistry.com/Chem12/%20pdfs/Experiment19_A.pdf





http://emp.byui.edu/zauggn/%20Chem106/Experiments/%20Fall2013/106lab3fall2013.pdf






http://www.youtube.com/%20watch?v=zP9qEiaL4kQ




http://www.youtube.com/%20watch?v=LgJGTH5Xp0o

















21



эргүүлэн хэрэглэхийн чухал, үйлдвэрийн нөхцөлд эдийн засаг, аюулгүй байдлын үүднээс даралтыг тийм ч өндөр авдаггүй болохыг тайлбарлана.

Энэхүү суралцахуйн зорилтыг хэрэгжүүлэхдээ дараах байдлаар дүрд тоглуулж болно. Үүнд:

1. Эхлээд сурагчид Габерын болон Контактын процессийн тухай судалгаа хийж, үйлдвэрт яагаад температур, даралт, катализаторыг сонгодог болох талаар тайлан бэлтгэнэ.

2. Тайланг бусад сурагчид багшийн урьдчилан бэлтгэсэн шалгуурын дагуу үнэлнэ.

3. “Мэргэжилтнээс асуух” гэсэн үйл ажиллагааг явуулна. Үүний тулд нэг сурагч аммиак юмуу хүхрийн хүчлийн үйлдвэрийн менежерийн дүрд тоглоно. Харин үлдсэн сурагчид түүнээс дараах асуултыг асууж болно.

- Өндөр температурт урвал хурдан явагддаг. Харин танай үйлдвэрт яагаад өндөр температурыг сонгон аваагүй юм бэ?

- Хэрэв та үйлдвэрийн түлшний шаталтаас үүсэх СО2-ийн ялгаралтыг бууруулах шаардлагатай юм бол яагаад нам температурыг сонгон аваагүй вэ?

- Хэрэв өндөр даралт гаргах нь бүтээгдэхүүний өртгийг нэмэдүүлээд байгаа юм бол яагаад нам даралтыг хэрэглээгүй юм бэ?

Сурагчид дүрээ солин ээлжилж болно.

11.8. Химийн кинетик



11.8.1a.

Урвалын хурд, идэвхжлийн энерги, катализ зэрэг нэр томьёог хэрэглэх

Урвалын хурдны нэгж моль дм-3с–1 болох, бодисын шинж чанар концентрац (ялгарсан хийн эзэлхүүн, урвалаас үлдсэн хольцын масс)-аас шууд хамааралтай болохыг тайлбарлана. Энэ тухай 10-р ангид анхан шатны ойлголтыг тайлбарласан байгаа тул сэргээн сануулна. Түүнчлэн тодорхой хугацааны муж дахь эх бодисын болон бүтээгдэхүүн бодисын концентрацын өөрчлөлтөөр урвалын хурдыг тооцоолох дасгал ажиллана. Урвалын эх юмуу бүтээгдэхүүн бодисын концентрац (масс, эзэлхүүн гэх мэт) хугацаанаас хамаарах хамаарлын график (10-р ангид үзсэн)-аас дундаж хурдыг тооцоолох дасгал ажиллаж болно.

Энэ ангид дундаж хурдаас гадна графикийн тухайн хугацааны үед татсан шүргэгчийн налуугаар тухайн агшны хурдыг тооцоолох дасгал ажиллана.

Катализаторын нөлөөгөөр урвалын идэвхжлийн энерги буурч өөр механизмаар явагддагаар катализ нэр томьёог тайлбарлах, урвалыг явуулахад шаардагдах урвалд орж буй бодисын минимум энергийг идэвхжлийн энерги гэдэг болохыг тодорхойлно (урвалыг эхлүүлэхэд шаардагдах энерги биш). Потенциал энергийн диаграмм дээр идэвхжлийн энерги буурч байгаагаар энэ хэсгийг тайлбарлах ба тооцоо, тоон холбогдол өгөх шаардлагагүй.

Кинетик:


Урвалын кинетик:

http://www.s-cool.co.uk/a-level/chemistry/reaction-kinetics












22



5.1г суралцахуйн зорилттой холбон идэвхжлийн энергийг тайлбарлана.

11.8.1в.

Мөргөлдөлтийн

давтамж,

Больцманы

тархалтын

үндсэн дээр

урвалын

хурдад

температурын

үзүүлэх нөлөөг

чанарын хувьд

учирлан

тайлбарлах

8, 10-р ангид химийн урвал нь мөргөлдөлтийн үндсэн дээр явагддаг болохыг мэдэж, мөргөлдөлтийн онолоор урвалын хурдад концентрац, температур, жижиг хэсгийн гадаргуугийн талбайн үзүүлэх нөлөөг тайлбарласан. Энэ ангид мөргөлдөлтийн давтамж, Больцманы тархалтын муруйд үндэслэн тайлбарлах болно.

Тиосульфат ба хүчлийн харилцан үйлчлэлийн урвалыг ялгаатай температурт явуулан урвалын хурдад температур шууд нөлөөлж байгааг илрүүлнэ. Үр дүнгээс температурыг ихэсгэснээр урвалд орж байгаа бодисын молекулуудын кинетик энерги ихэссэнээр идэвхжлийн энергиэс их энерги (E > Eид)-тэй байх молекулуудын тоо нэмэгдэж, мөргөлдөлтийн давтамж ихэссэнтэй холбоотой болохыг тайлбарлана.

Мөн концентрац/температурыг ихэсгэх, бууруулснаар муруйн хэлбэр хэрхэн өөрчлөгдөхийг таамаглаж, ойролцоолон зурах, шалтгааныг тайлбарлах зэргээр дасгал хийж болно. Үүнтэй эсрэгээр хэд хэдэн ялгаатай муруй өгч аль тохиолдолд концентрац/температур их/бага болохыг таамаглуулж, шалтгааныг тайлбарлах дасгал ажиллаж болно.

Адил тоотой молекулууд бүхий урвалын хувьд өндөр температурт тархалтын муруй дээр өндөр энергид харгалзах максимум үүсэх ба өндөр энергитэй муруйн төгсгөл нь баруун гар тийш тэлэх боловч 2 муруйгаар хашигдсан талбай нь ижил байх ёстой тул өндөр температурт харгалзах муруйн максимум нь y-тэнхлэгийн бага утгад харгалзана. Туршилтаас байгуулсан Больцманы тархалтын муруйгаас урвалын хурдад температурын үзүүлэх нөлөөг тайлбарлана.


(2018) 75-79 тал


Натрийн тиосульфат давсны хүчилтэй харилцан үйлчлэх урвал:

http://www.youtube.com/watch?v=r4IZDPpN-bk

11.9. Үелэх хууль, үелэх хүснэгт



11.9.1a.

Элементийн атомын радиус, ионы радиус, хайлах цэг, цахилгаан дамжуулах чанарын өөрчлөлтийг чанарын хувьд тодорхойлох

Энэ ангид ионы радиус нэр томьёо шинээр орж байгаа бөгөөд үелэх хүснэгтийн II, III үеийн дагуух элементийн шинж чанарын өөрчлөлтийг авч үзнэ. Элементийн атомын радиус нь катион ба анионы радиусаас их/бага байх уу? Яагаад ингэж бодож байна вэ? гэсэн асуултаар сурагчдын бодох, таамаглах, шалгах зэрэг идэвхтэй үйл ажиллагааг явуулна. Катионы радиус нь харгалзах атомын радиусаас бага, анионы ионы радиус нь их байдгийн шалтгааныг электронт бүтэц, үелэх хүснэгт дэх байрлалтай холбон тайлбарлана.

Багш урьдчилан бэлтгэсэн үелэх хүснэгтийн 2, 3-р үеийн элементийн атомын, ионы, радиус болон хайлах цэг, цахилгаан дамжуулах чанарын өгөгдөл бүхий лавлах хүснэгтийг сурагчдад өгч, график зурах, шинж чанарын өөрчлөгдөх зүй тогтлыг илрүүлэх, учир шалтгааныг тайлбарлах шат дараалсан үйл ажиллагааг хэрэгжүүлнэ. Na-аас Al хүртэл цахилгаан

Үелэх хүснэгтийн III үе:


Үелэн давтагдах чанар:


http://www.teachable.net/chemistry/ks5/structures-and-bonding/periodicity











http://www.teachable.net/chemistry/ks5/structures-and-bonding/periodicity-trends-across-period-3/




23



дамжуулах чанар ихсэхийг, цахиураас эхлэн буурахыг атомын электронт бүтэц буюу гадаад давхраан дахь электроны цөмдөө татагдах хүчтэй холбон тайлбарлана. Энэ ангид нарийн тоон өгөгдлийн ялгааг ажиглуулах, шалтгааныг тайлбарлаж гүнзгийрэх шаардлагагүй.

Шинж чанарт үндэслэн үл мэдэгдэх элементийг таамаглах, түүний үелэх хүснэгтэд орших үе, бүлгийн байрлалыг тогтоож, шалтгааныг илрүүлэх дасгал ажиллана.

-trends-across-period-3/

Үелэх хүснэгт:

http://www.ausetute.com.au/index.html

11.9.1б. Элементийн хайлах цэг, цахилгаан дамжуулах чанарын өөрчлөлтийг химийн холбоо (ковалент, металлын холбоо)-оор чанарын хувьд учирлан тайлбарлах

11-р ангид үзсэн химийн холбоо бүлэгтэй холбох ба химийн нэгдэл, элементийн шинж чанарыг химийн холбоонд нь үндэслэн тайлбарлаж сурна. Элемент нь ковалентын ба металлын холбоогоор холбогдсон байдаг болохыг ажиглана. Тухайн элементийн химийн, физикийн шинж чанарыг химийн холбоотой холбон тайлбарлах ба үүний тулд дараах үйл ажиллагааг гүйцэтгэнэ.

- Элементийн хайлах цэгийн өөрчлөлтийг түүний химийн холбоотой холбон тайлбарлах

- Na –аас Al хүртэл цахилгаан дамжуулах чанар ихэсдэгийг металлын холбоо буюу чөлөөт электроны тоотой холбох

Si нь хагас дамжуулагч болохыг атом дахь чөлөөт электроны тоотой холбон тайлбарлах, үелэх хүснэгтийн үеийн дагуух цахилгаан дамжуулагч шинж чанарын өөрчлөлтийг тайлбарлах нь 9.1а суралцахуйн зорилттой холбогдоно. Хагас дамжуулагчийн атомын электрон давхрааны чөлөөт электроны тоог бичиж, үүнийг халаах үед атомын бүтцэд ямар өөрчлөлт гарахыг тайлбарлана. Хагас дамжуулагч материалыг биетээр харуулж шинж чанарын өөрчлөлтийг туршиж болох юм.

“Trend in electrical conductivity of Period 3 elements” линк хийж, learn Why хэсэг рүү орж, судлах аргачлалыг ашиглах:


Цахилгаан дамжуулах чанар:

http://www.youtube.com/watch?v=oBNYJ_xuhY8

Хагас дамжуулагч материал: http://www.youtube.com/watch?v=AgkQrCeJF1Y

11.9.1в.

Элементийн 1-р иончлолын энергийн өөрчлөлтийн зүй тогтлыг учирлан тайлбарлах

Энэхүү суралцахуйн зорилт нь энэ ангийн 2.2г суралцахуйн зорилттой холбогдоно. Атомын бүтэц бүлэгт иончлолын энерги, түүний үелэх хүснэгтийн үе, бүлгийн дагуу өөрчлөгдөх зүй тогтол, түүний учир шалтгаан, дараалсан иончлолын энергийн тоон холбогдлыг хөрвүүлэн тайлбарлаж сурсан байгаа тул сэргээн сануулах эсвэл 9.1а суралцахуйн зорилттой хамтад нь хэрэгжүүлж болно.


11.9.2а. Элемент нь хүчилтөрөгч (Na2O, MgO, Al2O3, P4O10, SO2, SO3-ийг үүсгэх), хлор (NaCl, MgCl2, Al2Cl6, SiCl4, PCl5 үүсгэх) болон ус (зөвхөн Na ба Mg-ын

Нэг үеийн элементүүд болох Na, Mg, Al, P(улаан) ба S зэрэг элементиийг хүчилтөрөгчтэй халаах туршилтыг үзүүлэн, туршилтаар гарах өөрчлөлтийг ажиглуулж, тэмдэглэл хийлгэнэ. Энэхүү суралцахуйн зорилтыг 9.2в суралцахуйн зорилттой хамтад нь орвол зохино. Үзүүлэх туршилтыг хийх боломжгүй бол хэрэглэгдэхүүн хэсэгт өгсөн видео бичлэгийг үзнэ.

Өгсөн элементийн хлортой харилцан үйлчлэх урвалыг ангид турших боломжгүй учир тэдгээрийн хлортой үүсгэх нэгдлийн томьёо, явагдах урвалын тэгшитгэлийг бичнэ.

Na болон Mg-ийн устай харилцан үйлчлэх урвалын

Магни О2-той урвалд орох:

http://www.youtube.com/watch?v=m2i9jLPXprQ

Фосфор О2-той урвалд орох:

http://www.youtube.com/watch?v=JFxljIb3JY0

III үеийн элементийн оксидын шинж













http://www.youtube.com/watch?v=AgkQrCeJF1Y













24



жишээгээр)-тай харилцан үйлчлэх урвалыг тодорхойлох

тэгшитгэлийг бичих, тэдгээрийн шинж чанарын өөрчлөлтийг таамаглаад туршилт хийх боломжтой. Гэхдээ энэ туршилтыг өмнө 2-3 удаа орсон тул заавал хийх шаардлагагүй. 9-р ангийн “хүчил, суурь, давс” сэдэв, уусмалын орчинтой холбон тайлбарлана.

Санамж: P (улаан) ба S-ийн хүчилтөрөгчтэй шатах

урвалыг татах шүүгээнд хийх шаардлагатай. Аюулгүй ажиллагааны дүрмийг сурагчдад хэлж өгнө.

чанар:

http://www.docstoc.com/docs/76657922/Acidity-and-Basicity-of-Period-3-Oxides-Reacted-With-Water

11.9.2б. Валентын давхрааны электроноор оксид, хлорид дахь элементийн исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтийг томьёолох

6б суралцахуйн зорилттой холбоно. Сурагчдыг үелэх хүснэгтийн нэг үеийн дагуу элементийн оксид, хлорид дахь элементийн исэлдэхүйн хэм өөрчлөгдөх зүй тогтлыг илрүүлэх, тайлбарлахад үндсэн үйл ажиллагаагаа чиглэнэ. Энэ нь 9.2а суралцахуйн зорилттой хамт хэрэгжинэ.

Үелэх хүснэгтийн 3-р үеийн элементийн үүсгэх оксид, хлоридын томьёог бичих, нэрлэх дасгал хийж, элементийн исэлдэхүйн хэмийг тодорхойлно. Үелэх хүснэгтийн үеийн дагуу оксид ба хлорид дахь элементийн исэлдэхүйн хэм хэрхэн өөрчлөгдөж байгааг ажиглаж, атом дахь валентын электроны тоотой холбон тайлбарлана.

Үелэх хүснэгтийн III үеийн элементийн оксидуудын томьёо бүхий хүснэгтийг боловсруулан ашиглах

11.9.2г.

Элементийн үүсгэх оксид, гидроксидын хүчил, суурийн төрхийг илтгэх урвалыг учирлан тайлбарлах

9-р ангийн оксид сэдэвтэй холбон, хүчиллэг, суурилаг, саармаг, амфотер оксидыг сэргээн сануулж, тодорхой жишээ гаргана. Элементийн үүсгэх оксидын шинж чанарыг тодорхойлохдоо 9.2в суралцахуйн зорилттой нэгтгэн судална. Элементийн үүсгэх оксидийн хүчиллэг, суурилаг чанарыг 9.2в суралцахуйн зорилтыг хэрэгжүүлэх явцдаа шалгах боломжтой. Харин үүсгэх гидроксидын хүчиллэг, суурилаг төрхийг уусмалын рН-ийг хэмжих, хүчил, суурьтай харилцан үйлчлэх урвалд нь үндэслэн тогтооно. Сурагчид өөрсдөө турши, дүгнэлт гаргаж чадна.

Нэг үеийн тухайлбал, 3-р үеийн элементийн үүсгэх оксидын томьёог бичиж үеийн дагуу урдаасаа хойшлох тутам суурийн оксидоос амфотер оксидод, амфотер оксидоос хүчлийн оксидод шилжиж байгаа зүй тогтлыг нэгтгэн гаргана.

Үелэх хандлага:

http://www.revision-notes.co.uk/A_Level/Chemistry/index.html

11.9.3a.

Элементийн хүчилтөрөгч, ус, сулруулсан хүчилтэй харилцан үйлчлэх урвалыг тодорхойлох

9.3а-б суралцахуйн зорилтыг хамтад нь заана. Хүчилтөрөгчтэй харилцан үйлчлэх буюу шатах урвалыг өмнөх ангиудад туршиж байсан учир сэргээн сануулна. Өмнөх ангиудад туршилт хийсэн бол энэ ангид заавал туршилт хийх шаардлагагүй бөгөөд видео үзүүлэх, өнгөт зураг дээр сэргээн сануулж болно.

Суралцахуйн зорилтын хүрээнд үелэх хүснэгтийн II бүлгийн элементүүдийн хүчилтөрөгчтэй шатах урвал, устай харилцан үйлчлэх урвалыг харьцуулан бүлгийн дагуу урвалд орох идэвх нэмэгддэг болохыг ажиглан дүгнэлт гаргана. Урвалын тэгшитгэлийг бичнэ.

Санамж: Туршилт хийсэн тохиолдолд магнийн шатах урвалаар хурц дөл үүсдэг болох, магни устай харилцан үйлчлэх урвалд усны уур авдагийг анхаарах. Магни устай харилцан үйлчлэх урвалыг



II бүлгийн элементийн шинж чанар:

http://www.chemguide.co.uk/inorganic/group2/reacth2o.html#top

Кальци устай урвалд орох:

http://www.youtube.com/watch?v





















http://www.youtube.com/watch?v=ISKTp7vrgF0


25



туршихдаа магнийн үртэс болон туузыг авч усны ууртай урвалд оруулж, ялгарсан устөрөгчийг ус түрүүлэх аргаар хураан авч урвалын эрчмийг харьцуулах, учир шалтгааныг тайлбарлаж болно. 8-р ангийн “Халах урвал, идэвхийн эгнээ”, 10-р ангийн “Ион ба хийг таних” сэдэвтэй холбоно.

Сулруулсан хүчилтэй харилцан үйлчлэх урвалыг 8-р ангийн “Халах урвал ба идэвхийн эгнээ” сэдэвтэй холбож сэргээн сануулахаас гадна бүлгийн дагуух элементийн идэвхийг шалгах туршилтыг сурагчид хийнэ. Туршилтын үр дүнг элементийн атомын бүтэцтэй холбон тайлбарлана.

=ISKTp7vrgF0

11.9.3б. Элементийн үүсгэсэн оксид, гидроксид, карбонатын ус болон шингэрүүлсэн хүчилтэй харилцан үйлчлэх урвалыг тодорхойлох

Энэхүү суралцахуйн зорилтыг 9.3а суралцахуйн зорилттой хамт хэрэгжүүлнэ. Үелэх хүснэгтийн 2-р бүлгийн дагуу элементийн гидроксидын уусах чанар нь ихсэхээс гадна үүссэн уусмалын суурилаг чанар нэмэгдэхийг туршилтаар шалгана.

Санамж: II бүлгийн металлуудын гидрокисын суурилаг чанар бага зөрүүтэй байдаг учир рН-метр ашиглан хэмжих шаардлагатай байдаг. Байхгүй тохиолдолд нарийн хуваарьтай универсаль индикаторын цаас ашиглан хийж болно.

СаО + Н2О нь экзотермийн урвал бөгөөд унтраасан шохой үүссэнийг, харин MgO + H2O урвал явагддаггүйг туршлагаар нотлон, туршилтын үр дүнд үндэслэн барийн оксид дээр ус нэмбэл урвал явагдах уу? Урвалын эрчим ямар байх вэ? зэргээр шат дараалсан асуултаар сурагчдын таамаглал дэвшүүлэх чадварыг хөгжүүлнэ. Ингэснээр 11-р ангийн Химийн энерги, үелэх хандлага бүлэгтэй холбогдоно.

Элемент, түүний нэгдлийн физик, химийн шинж чанарын өөрчлөгдөх хандлагыг таамаглах үйлийг хийнэ:

Боломжтой бол өмнө байгуулсан графикаас зүй тогтлыг илрүүлэх, бүлгийн дагуу атом ба ионы радиус ихсэх боловч хайлах, буцлах цэгийн өөрчлөгдөх хандлага бага байгааг ажиглаж, учир шалтгааныг тайлбарлаж мэдлэгийг бататгана.

Кальцийн оксид устай урвалд орох: http://www.youtube.com/watch?v=7r1ArvhhQ_k



11.9.3г. Элемент, түүний нэгдлийн физик, химийн шинж чанарын өөрчлөгдөх хандлагыг таамаглал дэвшүүлэх

Элементийн шинж чанарын өөрчлөгдөх хандлагыг 9.1а-в суралцахуйн зорилтод судалсан байгаа. Судлах цаг боломжтой бол өмнө байгуулсан графикаас зүй тогтлыг илрүүлэх, бүлгийн дагуу атом ба ионы радиус ихсэх боловч хайлах, буцлах цэгийн өөрчлөгдөх хандлага бага байгааг ажиглаж, учир шалтгааныг тайлбарлаж мэдлэгээ бататгана.

Бүлгийн дагуу элементийн оксидын талст оронт торын энтальпийн холбогдлоор хайлах цэгийн өөрчлөлтийг тайлбарлах боломжтой. Ионуудын хоорондох зай бага бол тэдгээрийн хоорондох таталцах хүч их улмаар эдгээр ионыг салгахад илүү их энерги зарцуулагдах тул талст оронт торын энтальпи их байна. Бүлгийн дагуу ионы радиус улмаар анион катионы хоорондох зай ихсэх тул ионуудын таталцах хүч багасна. Иймд талст оронт торын энерги буурч химийн урвалд орох




http://www.youtube.com/watch?v=7r1ArvhhQ_k









26



идэвх нэмэгдэнэ, хайлах цэг буурна. Энэ талаар 12-р ангид судлах тул гүнзгий тайлбарлах шаардлагагүй.

11.9.4a. Хлор, бром, иодын өнгийг тодорхойлох

Хичээлийн эхэнд галогены атомын радиус, хайлах, буцлах цэг, иончлолын энергийн өөрчлөлт зэргийг атомын бүтэц, химийн холбоо, үелэх хандлагатай холбон сэргээн сануулна.

Галогенуудын өнгийг харуулсан видео бичлэг үзэж, төлөв, өнгөний өөрчлөлтийн зүй тогтлыг ажиглаж хэлэлцэнэ. Эдгээр галогены өнгөний эрчим (фтор – бүдэг шар хий; хлор – шар ногоон хий; бром – гүн улаан шингэн, тасалгааны температурт улаан бор хий үүсгэдэг; иод – гүн саарал өнгийн хатуу, зөөлөн халаахад ягаан өнгийн уур үүсгэнэ)-ийг харьцуулан бүлгийн дагуу гүн өнгөтэй болж байгааг ажиглана. Өнгө үүсгэж байгаа шалтгааныг тайлбарлах шаардлагагүй, зөвхөн баримтын мэдлэгийн түвшинд танина.

Санамж: Галогенуудын өнгийг туршилтаар харуулахдаа гександ уусгасан уусмалыг хэрэглэх ба аюулгүй ажиллагааны дүрмийг анхааруулна. Туршилтыг татах шүүгээнд хийнэ. Эдгээр галогены

өнгөний өөрчлөлтийг n - 𝜋* шилжилтээр тайлбарладаг бөгөөд энэ ангид өгөх шаардлагагүй.


http://chemistry.about.com/library/weekly/blgroups.htm

Галогенуудын дэгдэмхий чанарын тайлбар:

https://www.youtube.com/watch?v=6-cdvE0FUpg

Галогенуудын төлөв, өнгө:

https://www.youtube.com/watch?v=J7b2aBKa6-U

11.9.4г. Элементийн устөрөгчтэй харилцан үйлчлэх урвалыг

учирлан тайлбарлах

Дараах урвал нь тэсрэх аюултай, туршилтыг лабораторт гүйцэтгэх боломжгүй тул видео бичлэг үзүлэн дараах химийн урвалыг тайлбарлаж, илрэх шинж чанарын өөрчлөлтийг ярилцан исэлдэх ангижрах хагас урвал, ерөнхий урвалын тэгшитгэлийг бичнэ.

- Гэрлийн нөлөөгөөр H2 + Cl2 холимог хоорондоо тэсрэлтэй нэгддэг

- Cl2-оор дүүргэсэн саванд H2 нь жигд эрчимтэй шатдаг

- - Pt катализаторын оролцоотой H2 нь Br2 эсвэл I2 -ыг нэгдүүлнэ.

http://www.chemit.co.uk/default.aspx?sitemapID=112

устөрөгч хлортой урвал

http://www.youtube.com/watch?v=ULfszQIEqq0

устөрөгч бромтой

http://www.youtube.com/watch?v=ICBfsBdXhg4

11.9.4е. Галид ион усан орчин дахь мөнгөний ионтой харилцан үйлчлэх урвалыг учирлан тайлбарлах

Галидыг хүхрийн хүчлээр үйлчилж Hal--аас Hal2 болтол буюу -1-ээс 0 исэлдэхүйн хэмтэй болтол исэлдэх урвалыг харьцуулан судална. Үүнд:

o Хүхрийн хүчил хлорид ионтой энгийн хүчил-суурийн урвалд орно.

o Хүхрийн хүчил бромид ионтой үйлчилж SO2 үүсгэн ангижирна.

o Хүхрийн хүчил иодид ионтой үйлчилж H2S ба SO2 үүсгэн ангижирна.

Сурагчид исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтөд үндэслэн явагдах урвалын тэгшитгэлийг бичиж тэнцүүлнэ.

Санамж: Дээрх урвалаар H2S ба SO2 зэрэг хортой

хий ялгардаг учир видео бичлэгээр үзүүлэх тохиромжтой.

Аммиактай эсвэл аммиакгүй уусмал дахь мөнгөний ионоор үйлчлэхэд үүсэх AgHal-ийн тунадасны өнгө (цагаан, цайвар шар, шар)-ийг ажиглах ба үүнийг туршилтаар судална. Мөнгөний нитратаар галид ионыг



Исэлдэх ангижрах урвалыг тэнцүүлэх аргууд:

http://chemistry.tutorvista.com/physical-chemistry/balancing-redox-reactions.html






























27



таних урвалыг сурагчдаар хийлгэх бөгөөд мэдрэх чадвар өндөр тул мөнгөний нитратын сулруулсан уусмалаас маш бага хэмжээтэй нэмэхэд ч үр дүнг ажиглах боломжтой. Аммиакийг илүүдлээр нэмэхэд тунадаст гарах өөрчлөлтийг ажиглана.

o Мөнгөний хлоридын тунадас сулруулсан аммиакийн уусмалд уусаж өнгөгүй уусмал үүснэ.

o Мөнгөний бромидын тунадас сулруулсан аммиакийн уусмалд уусахгүй харин концентрацтай аммиакийн уусмалд уусаж өнгөгүй уусмал үүснэ.

o Мөнгөний иодидын тунадас сулруулсан болон концентрацтай аммиакийн уусмалд уусахгүй.

11.9.4ж. Диафрагм хэлхээ ашиглан далайн уснаас хлор үйлдвэрлэх аргын дүр зургийг гаргах

Энэхүү суралцахуйн зорилт нь энэ ангийн 6г суралцахуйн зорилттой цуг хэрэгжинэ. Үйлдвэрт хлор үйлдвэрлэх үндсэн нөхцөл, анод, катодын хагас урвал, явагдах урвалын тэгшитгэл, үүссэн гурван бүтээгдэхүүний хэрэглээний талаар өмнөх мэдлэгээ бататган ярилцана. Сурагчид диафрагм хэлхээ ашиглан хоолны давсны концентрацтай уусмалд электролиз явуулан хлор гарган авдаг, анод дээр хлорид ион исэлдэж хлор хий, катод дээр ус задарч Н2 хий ба гидроксид ион үүсгэдэг болохыг мэдэж байх ёстой.

Хлорын үйлдвэрлэлийн бүдүүвчийг ойлгохын тулд “Хэн хамгийн түрүүнд энэхүү хэлхээг зөв байрлуулах вэ?, Хэн хлорын үйлдвэрлэлийн бүдүүвчийг зөв зурах вэ?” гэх мэт идэвхжүүлэх дасгалыг ажиллах боломжтой. Дараа нь диафрагм хэлхээн дээр энэ аргын үндсийг сурагчидтай хамтран гаргана.

Мембраны үүр:

http://www.rod.beavon.clara.net/chemistry_contents.htm

Хлор гарган авах диафрагм хэлхээ:

http://ied.ineris.fr/sites/default/interactive/brefca/bref_gb_ptmo.htm -

11.9.4и. Усыг

цэвэршүүлэхэд хлорын хэрэглээг учирлан тайлбарлах

Усыг цэвэршүүлэхэд хлорыг ашиглахын мөн чанар нь

Cl2 + H2O HCl + HOCl гэсэн урвал явагддагт оршино. Урвалаар үүсэх бүтээгдэхүүн маш хүчиллэг чанартай байдаг тул зарим тохиолдолд саармагжуулах шаардлагатай болдог учрыг ярилцаж тайлбарлана. Урвалаар үүссэн хлор (I) –ын хүчил нь тогтвор муутай буюу атом байдалтай хлор үүсгэн усан дахь бактерыг устгах үйлчилгээ үзүүлдэг сайн талтай боловч зохистой хэмжээнээс ихэсвэл хүний эрүүл мэндэд сөргөөр нөлөөлдөг талаар ярилцана. Шүлт нэмж саармагжуулж байгаагийн шалтгааныг тэнцвэртэй холбон тайлбарлаж болно. Энэ ангийн 7-р бүлэгтэй холбогдоно.

Энэхүү сэдвийн хүрээнд төвлөрсөн усан хангамжийн системийн үйл ажиллагаатай танилцахаас гадна усны тархац, хэрэглээ, гачигдал, бохир ус түүнийг дахин боловсруулах, дэлхийн болон Монгол улсын цэвэр усны нөөц, далайн усыг цэвэршүүлэх зэрэг сэдвүүдийг өгч өөрсдөөр нь материал цуглуулан танилцуулга хийх даалгавар өгөх боломжтой. Усны нөөц багасах нь ямар сөрөг нөлөө, үр дагавар, тулгамдсан асуудлыг бий болгох, үүнийг шийдвэрлэх арга замыг санал болгох зэргээр нээлттэй хэлэлцүүлэг хийнэ.

http://stage30.scholastic.com/browse/collection.jsp?id=364




http://ied.ineris.fr/sites/default/interactive/brefca/bref_gb_ptmo.htm







28



11.9.4к.

Галоген, тэдгээрийн нэгдлийн үйлдвэрлэлийн ач холбогдол, хүрээлэн буй орчинд үзүүлэх нөлөөг томьёолох

Галоген, түүний нэгдлийн ач холбогдлын талаар сурагчдаар бие даасан судалгаа, танилцуулга, тайлан, илтгэл бэлтгэж хэлэлцэж болно. Тухайлбал,:

- Цайруулагч, уусгагч, хөлдөөгч, нойрсуулагчаар хэрэглэдэг тухай

- Хөргөх зорилгоор хөргөгчид хэрэглэдэг фреон нь агаарын озоны давхаргыг гэмтээдэг тул орчин үед хэрэглэхийг хориглосон, бусад бодисоор орлуулан хэрэглэх болсон тухай

- Хлор агуулсан өндөр молекулт нэгдлийн хог хаягдлыг шатаах болон хлор агуулсан бодисыг уусгагчид хийж устгах, дихлородифенилтрихлороэтан гэх мэт гербицид, пестицид буюу хортон шавьжийг устгах бодисын нөлөө нь өнөөгийн тулгамдсан асуудлын нэг болж байгаа тухай

- Аэрозоль болон үнэр дарагч, агаар цэвэрлэгч бодисын хортой нөлөөний тухай

http://en.wikipedia.org/wiki/Chlorofluorocarbon

http://en.wikipedia.org/wiki/DDT

11.10. Химийн бодисын үйлдвэрлэл, хэрэглээ



11.10а. Азотын

урвалын идэвх муутай байдаг шалтгааныг учирлан тайлбарлах

Гэрлийн чийдэнгийн лампыг яагаад азотын хийгээр дүүргэдэг вэ? зэрэг азотын урвалын идэвх муутай байдаг шинж чанарыг ашигласан амьдралын жишээгээр сэдэлжүүлж болно.

Азотын урвалын идэвх муу байдаг шалтгааныг учирлан тайлбарлахдаа молекул нь гуравласан туйлгүй ковалент холбоотой байдагт үндэслэнэ. Ингэхдээ молекул дахь ковалент холбоог “цэг-хэрээс” диаграммаар илэрхийлж, химийн холбооны тоо ба төрлийг тодорхойлж, холбооны энерги өндөртэй болохыг гаргана. 9-р бүлэгт судалсан VI, VII бүлгийн элемент болох хүчилтөрөгч, хлорын молекултай харьцуулж болох юм.

11.10б. Аммиакийн суурилаг чанар, аммонийн ионы бүтэц байгуулалт, хүчил-суурийн урвалаар гарган авах урвал, аммонийн давснаас нь аммиак гарган авах урвалыг учирлан тайлбарлах

Сурагчид 10-р ангид “Ион ба хийг таних” агуулгын хүрээнд аммиак гарган авах туршилт гүйцэтгэж, аммиакийн хийг таних аргыг судалж туршсан бөгөөд таних аргаа тайлбарлахдаа аммиак нь устай үйлчилж аммонийн гидроксид үүсгэдэгтэй холбосон. Харин энэ ангид аммиак нь устай үйлчилж аммонийн гидроксид үүсгэдэг шалтгааныг химийн холбоо (донор акцепторын)-ны үүднээс учирлан тайлбарлаж, аммонийн ионы суурилаг чанарыг тодорхойлно. Ингэхдээ химийн холбоо сэдвийн 3.1б суралцахуйн зорилттой холбоно. Түүнчлэн 9-р ангийн диффүз сэдвийн хүрээнд хийж гүйцэтгэсэн аммонийн хлорид гарган авах туршилтыг ашиглан давс үүсч буй урвалыг донор акцепторын холбоо үүсгэхэд оролцож буй чөлөөт хос электронд үндэслэн учирлан тайлбарлаж болно.

Аммонийн ионы бүтэц байгуулалт (химийн холбооны тоо, төрөл)-ыг электрон хосын түлхэлцлийн онолоор тайлбарлаж, метаны молекулынхтай харьцуулан, молекулын хэлбэрийг тодорхойлж болно. Ингэхдээ

Аммиакыг таних урвал:

http://www.youtube.com/watch?v=rdJAy7G64Fo

Аммонийн саармагжих, титрлэх:

http://www.docbrown.info/page03/AcidsBasesSalts04.htm












29

химийн холбоо сэдвийн 3.1в суралцахуйн зорилттой холбоно.

Аммонийн давснаас нь аммиак гарган авах урвалыг тодорхойлохдоо аммонийн давсын суурьтай харилцан үйлчлэх урвалыг сонгон авч, урвалаар үүсэх аммиакийн хийг таних туршилтыг гүйцэтгэнэ.

11.10в.

Аммиакаас гарган авсан азот, аммонийн нэгдлийн үйлдвэрийн ач холбогдлыг дурьдах

Аммиак, аммонийн давсны хэрэглээний чиглэл, тус бүрийн эзлэх хувийг харуулсан дэлгэрэнгүй бүдүүвч, эсвэл зураг ашиглан үйлдвэрийн ач холбогдлыг дурьдаж болох юм.

Аммиак үйлдвэрлэхийн гол ач холбогдол нь бордоо (аммонийн сульфат, нитрат, фосфат зэрэг) үйлдвэрлэх болохыг тодорхойлно. Ингэхдээ аммиак үйлдвэрлэлийн хэмжээ жил ирэх бүр хэрхэн өөрчлөгдөж буй зүй тогтол, энэ нь дэлхийн хүн амын өсөлттэй хамааралтай байгаа эсэх, ямар аргаар гарган авсан аммиакийг түлхүү хэрэглэж байгаа зэрэг хүчин зүйлийн шинжилгээ хийж болох мэдээлэлтэй сурагчдыг ажиллаж, үйлдвэрийн ач холбогдлыг нь тодорхойлно.

Харин аммонийн давс үйлдвэрлэхийн гол ач холбогдол нь азотыг ургамалд шимэгдүүлэх зорилгоор азот агуулсан бордоо болгон ашигладаг болохыг тодорхойлж болно. Үүний тулд азотын байгаль дахь эргэлтийг харуулсан мэдээлэлтэй ажиллуулж, ногоон ургамал азотыг хаанаас, ямар хэлбэрээр өөртөө шимэгдүүлдэг болоход дүгнэнэ. Улмаар ургамал, ялангуяа үр тарианы (үет) ургамал азотын дутагдалд ороход илрэх шинж тэмдэг, азотын дутагдалд орж болох шалтгаан, хүн амын өсөлт, тэдний хүнсний хэрэгцээг хангах шаардлага зэргийг хэлэлцэж болох юм. Мөн азотын бордоо ашиглан ургуулсан хүнсний бүтээгдэхүүний хэрэглээ жил ирэх бүр хэрхэн өөрчлөгдөж буй зүй тогтол, энэ нь дэлхийн хүн амын өсөлттэй хамааралтай байгаа эсэх зэрэг хүчин зүйлийн шинжилгээ хийж болох мэдээлэлтэй сурагчид ажиллаж, үйлдвэрийн ач холбогдлыг нь тодорхойлж болно.

Сурагчдын стехиометрийн тооцоот бодлого бодох чадварыг дэмжингээ дурьдсан бордоо, мөн шээгийн алинд нь азотын агуулга их болохыг тооцоолуулж, бордоог сонгох нэг хүчин зүйлийн шинжилгээ болгож болно.

Аммиакаас тухайн бордоог гарган авах урвалын тэгшитгэлийг бичиж, 10.1б суралцахуйн зорилттой холбон тайлбарлаж болно.

Сурагчдын бүтээлч үйл ажиллагааг дэмжих зорилгоор аммиакаас гарган авсан аммонийн нэгдлүүдийн үйлдвэрийн ач холбогдлыг тодорхойлох судалгааны даалгавар өгч, бэлтгэсэн мэдээллийг бусдад нь танилцуулан, хамтран шинжилгээ хийх, азот ба түүний нэгдлүүдийг хэрэглэдэг салбарын талаар дүгнэлт хийж болно.

Азотын байгаль дахь эргэлтийг харуулсан интерактив хэрэглэгдэхүүн:

http://www.meds.gov.mn/data/1411/Chem10/MainPage.swf

11.10г. Нитратын бордооны зохисгүй хэрэглээ хүрээлэн буй орчинд

Сурагчдаар нитратын бордооны зохисгүй хэрэглээний хүрээлэн буй орчинд үзүүлэх нөлөөг дурьдуулж, учирлан тайлбарлахын тулд азотын байгаль дахь эргэлттэй холбож болно. Үүний тулд холбогдох мэдээлэлтэй ажиллаж, азотын байгаль дахь эргэлт нь агаар мандал болон экосистемийн хооронд явагддаг учир зөвхөн тухайн орон нутгийг биш дэлхийг хамарсан байгаль дахь

Замагтах үзэгдэл:

http://qsr2010.ospar.org/en/ch04_01.html

Ногоон замагны тухай:




30

үзүүлэх нөлөөг учирлан тайлбарлах

эргэлт болохыг тодорхойлно. Улмаар азотын байгаль дахь эргэлтийн тэнцвэр алдагдах нь шим тэжээлийн хэлхээгээр холбогдсон бүх амьд организмын амьдралын үйл ажиллагаанд нөлөөлөх боломжтойг гаргаж болно.

Аммонийн давсны усанд сайн уусдаг шинж чанарт үндэслэн хөрсөнд цацсан нитратын бордоо нь бороо, гадаргын ус зэрэгт уусаж, хөөгдөн гол мөрөн, нуур, гүний усанд хүрэх боломжийг гаргана. Улмаар 10.1 суралцахуйн зорилтуудтай холбон усанд ууссан бордооны нөлөөгөөр усны ургамал их хэмжээтэй ургахыг тодорхойлно.

Усны ургамал, ялангуяа замаг их хэмжээтэй ургаснаар гол, мөрөн нуурын усны амьтан үхэж үрэгдэх, түүний задралаар H2S, NH3 зэрэг хортой хий ялгардаг зэрэг хүрээлэн буй орчинд үзүүлэх сөрөг нөлөөг дурьдаж болно. Шалтгааныг усны амьтдын амьдралын онцлогтой холбож учирлан тайлбарлана. Ингэхдээ усны замаг их хэмжээтэй ургаж усны гадаргыг бүрхэснээр нарны гэрэл усны гүнд нэвтрэхэд саад болдог. Усны ургамал болон замгийг үхэж үрэгдэхэд тэднээр хооллодог бактер ихээр өсч үржин усанд ууссан хүчилтөрөгчийг их хэмжээтэй ашигласнаар усан дахь хүчилтөрөгчийн агууламж буурдаг нь усны ургамал амьтан үхэж үрэгдэхэд нөлөөлдөг болохыг тодорхойлно.

Сурагчид 9-р ангид үзсэн мэдлэгтэй нь холбон азотын бордооны хэрэглээ ихэссэнээр агаар дахь азотын оксидын агууламж ихсэх боломжтой талаар хэлэлцэж болно. Мөн фотохимийн манан үүсгэхэд оролцдог, агаарт хялбархан исэлдэж цаашид азотын хүчил үүсгэн хүчиллэг бороо үүсгэдэг тухай судлах боломжтой. Сурагчдаар нитратын бордооны зохистой хэрэглээний талаар хувийн дүгнэлт гаргахын тулд бордооны хэрэглээтэй холбоотой кейс өгч, хэрэглээний давуу, сул тал, эерэг, сөрөг үр дагавар, сөрөг үр дагаврыг бууруулахын тулд хийж болох зүйл, түүнээс сурагчдын хийж чадах зүйл юу болохыг тодорхойлох дасгал, судалгааны даалгавар өгч болно.

https://www.youtube.com/watch?v=jnilFZ82FiE

ОРГАНИК ХИМИ

11. Үндсэн ойлголт



11.11.1a. Дараах нэгдлийн ерөнхий, хураангуй, дэлгэмэл болон холбоосон томьёог хэрэглэх

- Алкан, алкен - Галогеналкан - Спирт

(анхдагч, хоёрдогч,

Органик нэгдлийн нэршлийн дүрэмтэй 9–р ангид анх танилцсан. Зөвхөн ЮПАК нэршлийн дүрмийг үзнэ.

Нүүрстөрөгчийн хамгийн урт хэлхээг тодорхойлж дугаарлаад угтвар, дагаврыг залгаж нэрлэнэ. Нэрлэхдээ байрлалын нийлбэрийг олдог аргыг энэ ангид анх үзэж байгаа.

Англи цагаан толгойн үсгийн дарааллаар халагч болон функциональ бүлгийг зөв нэрлүүлэхэд анхаарна.

Хоёрлосон ба гуравласан холбоо байвал нийлбэр хамгийн бага байх дүрмээр давхар холбоог эхэлж дугаарлана, нэрлэнэ.

Нүүрсустөрөгчийн гомологийн 10 хүртэл С агуулсан, функциональ бүлэгт нэгдлийн хувьд 5 хүртэл С агуулсан жишээн дээр томьёог бичиж, нэрлэнэ. Харин илүү нарийн, нийлмэл жишээг тухайн тодорхой анги бүлгийг судлах үед






31



гуравдагч) - Альдегид,

кетон - Карбон хүчил,

нийлмэл эфир

- Амин (зөвхөн анхдагч), нитрил, амид.

авч үзнэ. Өмнө үзсэн гомологийн ерөнхий томьёо (CnH2n+2,

CnH2n+1ОН гэх мэт)-г сэргээн сануулна. С5Н12, С2Н6О гэх мэтээр томьёог өгч гомологийн ерөнхий томьёо болон хураангуй, дэлгэмэл томьёог бичнэ. Дурьдсан бүх нэгдлийн гомологийн ерөнхий томьёог авч үзнэ. Байгууллын дэлгэмэл ба хураангуй томьёог өөр хооронд нь шилжүүлэх, нэршил өгч томьёог бичүүлэх, томьёо өгч нэрлэх дасгал ажиллана.

11.11.1б. Органик урвалтай холбоотой дараах нэр томьёог хэрэглэх

- Функциональ бүлэг

- Гомолитик ба гетеролитик тасралт

- Чөлөөт радикал, органик урвалын өдөөгдөх, өрнөх, төгсөх шат

- Нуклеофиль, электрофиль

- Нэгдэх, халалцах, ялгаруулах, гидролиз

- Исэлдэх, ангижрах урвал

9-р ангид үзсэнтэй холбон янз бүрийн функциональ бүлэгтэй нэгдлийн молекулын томьёог өгч функциональ бүлгийг тодорхойло, нэрлэх дасгал ажиллана. Цаашид энэ ангид шинээр судлах функциональ бүлгүүдтэй нэмж танилцана. Энд товч танилцаад холбогдох функциональ бүлгийн урвалыг үзэх үед давтана. Тухайн нэгдлийн физик, химийн шинж чанарыг тодорхойлдог атом эсвэл атомуудын бүлгийг функциональ бүлэг гэдэг, мөн тухайн молекулын урвалд орох бүтцийн идэвхтэй хэсэг гэсэн мэдлэгийг гүнзгийрүүлнэ. Молекулдаа хоёроос дээш төрлийн функциональ бүлэг агуулсан органик нэгдлүүд байдаг талаар дурьдана. Үүнийг тухайн нэгдлийн анги бүлгийг судлахдаа нэрлэнэ.

Органик нэгдлүүд гол төлөв ковалентын холбоогоор холбогддог гэсэн мэдлэгийг сэргээн сануулаад тэдгээрийн молекулын химийн холбоо гомолотик ба гетеролитик тасрах хоёр боломж байгааг загвар эсвэл дүрд тоглуулах аргаар сурагчдаар гаргуулбал үр дүнтэй. Тодорхой томьёон дээр (А:В) загварчлан харуулж чөлөөт язгуурыг танина. Гомолитик тасралтыг ойлгуулахад хлор, фторын жишээг авч болох юм. Эндээс үргэлжлүүлэн гетеролитик тасралтын жишээг харуулж нуклеофиль, электрофиль гэсэн ухагдахууныг тодорхой жишээн дээр танина. Электрофилийн H+, CI+, Br+, NO2

+, SO3H+, R3C+ гэх мэт, нуклеофилийн CI-, Br-, I-, OH-, NH2-, R-O- гэх мэт жишээгээр.

Метаны гэрлийн нөлөөгөөр хлоржих урвалын механизмыг судална.

Урвалын үед өдөөгдөж буй нэгдлийн молекул дахь химийн холбооны тасралаас хамааруулан органик урвалын механизмыг чөлөөт язгуурын болон ион (электрофиль, нуклеофиль)-ы механизмаар явагдах урвал гэж ангилдаг талаар хэлж өгнө. Энэ хэсэгт олон жишээ гаргахгүй, тухайн бүлгийн дүгнэлтээр сурагчдын мэдлэгийг бататгаж болох юм.

Үүний дараа органик урвалыг урвалд орж буй эх бодисын молекулын бүтцийн өөрчлөлт буюу химийн холбооны тасралд үндэслэн ангилдаг талаар авч үзэх боломжтой болно. Органик химийн урвалыг урвалд орж буй эх бодисын бүтэц байгууллын хувирлаар нь халалцах, нэгдэх, ялгаруулах, изомержих урвал гэж ангилдгийг урвалын ангиллын бүдүүвч өгөөд жишээ гаргах эсвэл тодорхой урвалуудын жишээ өгөөд аль ангилалд орохыг тодорхойлох, эсвэл ангилал бүтээж болох юм.

Мөн урвалд орсон нэгдлийн молекул дахь атомын

исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтөөр нь исэлдэх ба ангижрах


http://www.docbrown.info/page06/OrgMechs.htm#this

http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000217/organic-mechanisms-ccea

http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000215/organic-mechanisms-aqa-04

http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/listing?searchtext=&fSubject=SUB000H4100





















32



урвал гэж ангилдаг, урвалын тэгшитгэлийг

исэлдүүлэгчийг [О], ангижруулагчийг [Н] гэж тэмдэглэж

бичнэ.

Алканы спирт, альдегид, карбон хүчил үүсгэж исэлдэх, эргээд карбон хүчил ангижирч альдегид, спиртээр дамжин алкан үүсгэх жишээ тохиромжтой.

Мөн алкены исэлдэх урвалыг жишээлж болно. Исэлдэх ангижрах урвалыг тэнцүүлэх, тайлбарлах шаардлагагүй.

11.11.2а. Этан, этен зэрэг молекулын холбооны өнцөгт үндэслэн бусад төсөөтэй молекулын хэлбэрийг урьдчилан хэлэх

Молекулын бүтцийг 3 хэмжээстээр судална. Метан, борын гидрид зэрэг нэгдлийн жишээн дээр өмнөх мэдлэгийг давтана. Химийн холбоо бүлгийн мэдлэгтэй холбогдоно. Энэ удаа хоёр нүүрстөрөгчийн атом бүхий жишээн дээр молекулын хэлбэрийн талаарх өмнөх мэдлэгээ хэрэглэж байна. Иймд этан, этений молекулын хэлбэрийг загвар бүтээж ойлгох боломжтой. Молекулын хэлбэрийг гарын доорх материал (өнгийн шаар гэх мэт) ашиглан бүтээх дадлага ажил зэрэг идэвхтэй сургалтын аргыг хэрэглэх боломжтой. Молекулын хэлбэрийг зөв зуруулж сургана (химийн холбооны өнцгийг зураг дээр заавал бичнэ). Хөдөлгөөнт үзүүлэнг интернетээс үзүүлэх боломжтой.

Химийн холбоо бүлэгт метаны жишээн дээр авч үзсэн тул этаны молекулын хэлбэрийг химийн холбоогоор тайлбарлахад сурагчдад бэрхшээл гарахгүй. Харин этений хувьд багшийн дэмжлэг хэрэгтэй.

Молекул дахь нүүрстөрөгчийн атомын сигма холбооны оролцоогүйгээр хоёр p орбиталын давхцлаас үүдэн пи холбоо нь сигма холбооны хавтгайд перпендикуляр хавтгайн дээд, доод талд электроны нягтрал үүсгэж байгааг мөн давхар холбооны эргэлтийг хязгаарлаж байгааг тайлбарлана (химийн холбоо бүлгийн мэдлэгтэй холбоно).

Этений молекулын хэлбэр:

- Электрон хосын түлхэлцэл нь молекулын хэлбэрийг тодорхойлдог, тэдгээр нь бие биетэйгээ 120° өнцөг үүсгэн байрладаг.

- Молекул дахь сигма холбоо үүсгэсэн атомууд нь нэг хавтгайд оршдог.

- Пи холбоо нь сигма холбооны хавтгайд перпендикуляр хавтгайд байрладаг.

С=С холбоо чөлөөт эргэлт хийх боломжгүй байрладаг зэргийг онцлон тайлбарлана.

http://www.worldofmolecules.com/fuels/ethane.htm

http://www.chemguide.co.uk/basicorg/bonding/ethene.html

https://www.boundless.com/chemistry/advanced-concepts-of-chemical-bonding/valence-bond-theory/hybridization-in-molecules-containing-double-and-triple-bonds/

http://www.chemguide.co.uk/CIE/section101/learningcd.html

11.11.3а.

Байгууллын изомерийг тодорхойлох, түүнийг салбарлалтын, байршлын, функциональ бүлгийн изомер гэж ангилах

Байгууллын изомерийн салбарлалтын, байршлын, функциональ бүлгийн гэсэн төрлийг 4 хүртэл нүүрстөрөгчийн атом агуулсан нэгдлийн жишээн дээр 9-р ангидаа судалж, нэрлэсэн.

Тодорхой изомерүүдийн шинж чанарын тоон холбогдол бүхий жишээн дээр тэдгээрийн шинж чанар ялгаатай байгааг сурагчид гаргана. Томьёо, нэрнээс изомер бичих, аль ангиллын изомер болохыг тодорхойлох, бүтцээс нэршил, нэршлээс бүтцийг тодорхойлох дасгал ажиллана. Дасгалаар 6 хүртэл нүүрстөрөгч агуулсан нэгдлийн изомерийг тодорхойлно.

Энэ хичээлийн үед органик химийн изомерүүдийн

http://www.docbrown.info/page07/isomerism1.htm

























33



ангилалын нэгдсэн бүдүүвч бүтээж цаашид бүдүүвчийн дагуу судлах боломжтой. Эсвэл бүх изомерээ судлаад эцэст нь бататгахдаа бүдүүвчээ бүтээж болох юм. Изомерүүдийн иштэй бөмбөлөг, масштаб загвар бүтээнэ.

11.11.3б. Геометр (цис, транс)-ийн изомерийг тодорхойлох, ангилах, үүсдэгийг учирлан тайлбарлах

Стерео изомерийг анх удаа судалж байгаа болно. Холбогдож байгаа атом, бүлгийн байрлал харилцан ялгаатай байгааг онцлоно. Орон зайн томьёог бичүүлэхдээ молекулын хэлбэр, химийн холбооны өнцөг (120o)-ийг зөв дүрслэнэ. Цис, транс изомерийн физик шинж чанарын тоон холбогдол бүхий жишээ өгч ялгааг гаргана.

Молекул дахь химийн холбооны эргэлт нь хоёрлосон холбоо дээр хязгаарлагддаг нь цис, транс изомер үүсэх шалтгаан болдгийг сурагчид загвар дээр ойлгоно.

Органик нэгдлийн өөр өөр анги, бүлгийн цис, транс изомер бүхий олон жишээ гаргуулна.

Хамгийн энгийн жишээ болох дихлороэтенийг авч түүний цис, транс дихлороэтен ба 1,1-дихлороэтен гэсэн гурван изомертэй эхэлж танилцаж болох юм. Аль нь геометрийн изомертэй болохыг тодорхойлно.

Пи холбооны нөлөөгөөр (С=С) орон зайн эргэлт хязгаарлагддагийг пи холбоо агуулаагүй 1,2-дихлороэтан (геометрийн изомер үүсгэхгүй)-тай 1,2-дихлороэтенийг харьцуулах замаар судалбал сурагчдад илүү ойлгомжтой болно.

Изомерийн талаарх мэдлэгийг дараах байдлаар нэгтгэн дүгнэнэ:

4-5 хүртэл тооны нүүрстөрөгч агуулсан молекулын томьёон дээр изомертэй эсэх, изомертэй бол байгууллын болон орон зайн (геометрийн) изомерийг тодорхойлж, дотроо аль төрлийн изомер (салбарлалтын, байрлалын, функциональ эсвэл геометрийн цис-транс) болохыг ангилж тайлбарлана. Изомерийг дэлгэмэл ба хураангуй томьёоны аль алинаар илэрхийлнэ.

http://www.s-cool.co.uk/a-level/chemistry/general-principles/revise-it/isomerism


11.11.3в.

Өгсөн хураангуй, дэлгэмэл эсвэл холбоосон томьёоноос нэгдлийн молекулын томьёог тогтоох

Өмнөх үзсэн зүйлсээ нэгтгэн дүгнэх зориулалттай. Иймд агуулгыг бүхэлд нь хамарсан дасгал ажиллана. Оюуны зураглал, ухагдахууны сүлжээ, бүдүүвч хийх аргаар энэ бүлгийн мэдлэгийг бататгах, цэгцлэх боломжтой. Молекулын хураангуй томьёо өгч байгууллыг гаргаж, нэрлэнэ. Тохиромжтой жишээ: C5H12, C5H10 (цагираг нэгдэл орно), C4H10O (эфирыг оруулна), C4H8O2 (хүчил ба нийлмэл эфир).

11.12. Нүүрсустөрөгч












34



11.12.1a. Туйлтай урвалжийн нөлөөллийг оролцуулан алканы химийн идэвх муутай байдгийг харуулах

Алканы молекул дахь C-H болон C-C холбоо туйлгүй болохыг холбоог үүсгэсэн атомуудын цахилган сөрөг чанарт үндэслэн гаргана. Метан, этаны молекулын химийн холбооны жишээн дээр алканы нүүрстөрөгчийн атомуудын гадаад давхрааны бүх бүх электрон химийн холбоонд оролцсон, дан химийн холбоотой идэвхгүй нэгдлүүд гэдгийг тайлбарлана. Иймд туйлтай урвалжийн

электроны нягтрал ихтэй (-), электроны нягтрал багатай

(+) төвүүдтэй хүчтэй харилцан үйлчлэлд орохгүй болохыг ус, этанол зэрэг туйлтай урвалжийн жишээн дээр судална. Алканы химийн холбоог таслахад өндөр энерги зарцуулдаг. Энэ суралцахуйн зорилтыг 12.1б зорилттой хамт судална.

http://www.4college.co.uk/as/df/shapealk.php

11.12.1б.

Алканы химийн шинж чанарыг этаны шатах, хлор болон бромтой халалцах урвалын жишээн дээр тодорхойлох

Хэдийгээр алкан химийн идэвхгүй, инертийн шинж чанартай боловч тодорхой нөхцөл (катализатор, өндөр температур зэрэг) бүрдсэн үед зарим төрлийн урвалд ордог болохыг жишээгээр судална. Сурагчид шатах урвалын талаар тодорхой мэдлэгтэй байгаа тул CH4, C2H6, C8H18 –ын шатах урвалыг эхлээд судална. Спиртийг (түлш) калориметрт шатааж энергийг харьцуулан судласан туршилтыг сэргээн сануулна. Шингэн алкан (түлш) дээр энэхүү туршилт (шатахын дулаан тодорхойлох)-ыг хийж, алкан сайн шатдаг түлш болохыг тайлбарлаж болно. Өмнөх сэдэв (термохими)-т иймэрхүү туршилт хийсэн бол энд төрөл бүрийн алканы ∆Hө

c –г олох зэргээр шууд өгөгдөл дээр ажилласан ч болно. Мөн видео үзэж ч болно. Өмнө үзсэн Гессийн хуулийг сэргээн сануулах боломжтой.

Гэрлийн орчинд халалцах урвалыг эхлээд метаны жишээгээр сэргээн ярилцаад, этаны моно болон поли халах урвалыг судалж мэдлэгээ гүнзгийрүүлнэ. Урвалын бүтээгдэхүүнүүдийг нэрлэнэ. Полихалах урвалын тэгшитгэлийг шат бүрээр бичнэ. C6H14 + Br2 урвалын туршилтыг видеогоор үзүүлэх нь тохиромжтой. Хлор, бромын хортой шинж чанарыг ярилцаж, аюулгүй ажиллагааны дүрмийг ярилцна.

Алкан:


Туршилтын аргачлал:

N-ch3-04,06 http://www.creative-chemistry.org.uk/index.htm

http://www.nuffieldfoundation.org/practical-chemistry/measuring-heat-energy-fuels-сайтад

Туршилт:

http://www.docstoc.com/docs/115715317/Section-1---Alkanes-student-notes

11.12.2а.

Алкены химийн шинж чанарыг дараах урвалаар тодорхойлох

- Устөрөгч,

усны уур,

устөрөгчийн

галид,

галогентай

нэгдэх урвал

- Хүйтэн,

шингэрүүлсэн

,

хүчиллэгжүүл

сэн манганат

Этен Ni катализатортайгаар устөрөгчтэй харилцан үйлчлэх урвалыг авч үзнэ. Гол нь Ni-катализаторын үйлчлэлийг тайлбарлана. Металл никелийн гадаргууд устөрөгчийн туйлгүй молекул адсорбцлагдаж туйлширснаар этений молекулын хоёрлосон холбоонд нэгдэх нөхцөл бүрдэгийг зургаар зурж тайлбарлавал илүү үр дүнтэй. Устөрөгчийг нэгдүүлэх урвалын практик хэрэглээний жишээ бол ханаагүй холбоо агуулсан шингэн тосноос маргарин үйлдвэрлэдэг арга гэдгийг дурьдана. Алкен галоген, галогент устөрөгч, усны уур, устөрөгчтэй үйлчлэх урвалууд нь гетеролитик тасралтын жишээ болж байгааг ойлгоно. Этен усны уур (H3PO4 катализаторын хамт)-ыг нэгдүүлэх урвал нь этанол үйлдвэрлэх үндсэн арга болдог. Галогент устөрөгчтэй нэгдэх урвалыг сурагчид устай нэгдэх урвалын талаарх мэдлэгээ ашиглан гаргах боломжтой.

Галогентэй нэгдэх урвалын жишээгээр Br2 + алкенүүд (гэрлийн орчинд биш катализатортай орчинд урвалд ордогийг онцлох) урвалыг авч үзнэ. C=C холбоог бромын

Aлкен: http://www.chemistryrules.me.uk/index.htm

Organic chemistry:-





























35



(VII) ионоор

диол үүсгэн

исэлдэх

усаар танидаг аргыг туршиж тайлбарлана (үзүүлэх туршилтаар харуулж болно). Алкенүүд хүйтэн, сулруулсан, хүчиллэг перманганат ионоор исэлдэн диол үүсгэдэг урвалыг сурагчид туршина. Энэ урвал алкеныг таних чанарын урвал болохыг сурагчид урвалын тэгшитгэлийг бичиж тайлбарлана.

Алкены полимержих урвалыг этений жишээгээр 10-р ангидаа судалсан. Энэ суралцахуйн зорилтыг 12.2б-тэй хамт судална. Алкены химийн шинж чанарын үүднээс авч үзэж, пропен, бутены полимержих урвалын дасгал ажиллаж болох юм.

11.13. Галогент уламжлал*

11.14. Спиртийн шинж чанар



11.14а.

Этанолоор жишээ аван спиртийн химийн шинж чанарыг тодорхойлох

- Шатах

- Зөөлөн

исэлдэх

- Галогеноалка

н үүсгэн

халалцах

- Натритай

харилцан

үйлчлэх

- Карбонилт

нэгдэл,

карбон хүчил

үүсгэн

исэлдэх

- Алкен үүсгэн

дегидротацад

орох

- Карбон

хүчилтэй

харилцан

үйлчилж

эфир үүсэх

10-р ангид спирт(этанол)-ийн исэлдэх, шатах урвалын төрх, урвалын бүтээгдэхүүн нь ялгаатай болох, этанолыг түлш болон уусгагчаар хэрэглэдэгийг таниулсан тул Яагаад лабораторын спиртэн дэнд спирт ашигладаг вэ?,

Машин барьж буй жолоочийн архи хэрэглэсэн эсэхийг үлээлгэж мэдэхэд ямар урвал дээр үндэслэгддэг вэ? гэсэн асуултаар 10-р ангид үзсэн спиртийн исэлдэх урвалыг сэргээн сануулж болох юм. Тэгвэл анхдагч, хоёрдогч, гуравдагч спиртийн исэлдүүлэхэд адилхан байх болов уу? Яагаад гэсэн асуултыг дэвшүүлэн өөрсдөө туршилтаар нотлож урвалын тэгшитгэлийг бичиж, тэнцүүлж болох юм. Энэхүү туршилтыг хийхдээ анхдагч, хоёрдогч, гуравдагч спиртийн бүтцийг хүчиллэгжүүлсэн дихроматаар исэлдүүлж альдегид, кетон, карбон хүчлийн аль нь үүссэнийг Фелинг, Толленсын урвалжтай үйлчлүүлэн таних туршилт хийх боломжтой.

Энэ ангийн химийн холбоо сэдвийн агуулгатай уялдан этанолын байгууллын томьёог бичүүлж спиртийн гидроксилийн бүлэг(ОН)-ийн хүчилтөрөгчийн атом нь холбоонд оролцоогүй хоёр хос электронтой байгаа нь хүчилтөрөгч дээр электроны нягтыг ихэсгэж, улмаар -C-O болон -O-H холбоо тасарч химийн урвал явагдаж болохыг таамаглаж болох юм.

Этанол нь концентрацтай давсны хүчилд цайрын хлоридыг уусган үйлчлүүлж галогеноалкан үүсгэх, металл натритай харицан үйлчлэх туршилтыг хийнэ.

Спирт нь шат дараалан исэлдэж альдегид, карбон хүчил үүсгэдгийг видеогоор үзүүлж тайлбарлана. Этанол катализатор(хөнгөнцагааны оксид)-ын нөлөөгөөр усгүйжих урвалд орж этен үүсэхийг туршилт хийж хэлэлцэн таамаглалаа нотлох боломжтой юм. Этанол болон цууны хүчлийн уусмалаас хуруу шилэнд хийж хэдэн дусал концентрацтай хүхрийн хүчил нэмээд халуун усанд дүрэхэд эфир үүсэж буйг үнэрээр нь таних туршилтыг хийж болно.

Эдгээр урвалуудыг дотор нь халалцах урвал, исэлдэх ангижрах, ялгаруулах гэсэн урвалын төрлүүдэд ангилж

Этанолын шинж чанар:

http://www.youtube.com/watch?v=YI-os7Py8SM

Пропан-1-ол ба пропан-2-ол хоёрын шинж чанарын ялгаа

http://www.youtube.com/watch?v=c8Ert7-ygHI

Галогент алкан үүсгэх халалцах урвалын механизм:

http://www.youtube.com/watch?v=DPA9yDmjuQo

Этанолын зөөлөн исэлдэлт:

http://www.youtube.com/watch?v=VwEiuNPkm3g

илрүүлэх туршилт:

http://www.youtube.com/watch?v=oKETXMWtkBE

Толленсын урвалж бэлтгэх:

http://www.youtube.com/watch?v=1
















http://www.youtube.com/watch?v=11h3mFyMn84


36

болохыг тайлбарлана. Спиртийн шинж чанарыг туршилт хийж, дүгнэлт гаргаж урвалын тэгшитгэлийг бичиж, тэнцүүлнэ.

1h3mFyMn84

11.14б. Спиртийг анхдагч, хоёрдогч, гуравдагч спирт гэж ангилах

9-р ангийн “Органик хими” бүлэгт молекулдаа 4 хүртэл тооны нүүрстөрөгчийн атом агуулсан спиртийн байгууллын дэлгэмэл ба хураангуй томьёогоор илэрхийлж, олон улсын нэршлээр нэрлэж, ижил функциональ бүлэг бүхий төсөөтэй шинж чанартай нэгдлүүд нь гомологи үүсгэдэг болохыг харьцуулан судалсныг гүнзгийрүүлэн спиртийн гомологийн 10 дугаар гишүүн хүртэл бичиж нэрлэнэ.

11-р бүлэгт үзсэн байгууллын изомерыг салбарлалтын, байрлалын, функциональ бүлгийн гэж ангилдагийг сэргээн сануулж бутанол (C4H9OH)-ын боломжит изомерийн байгууллын томьёог илэрхийлнэ. Байгууллын томьёоноос гидроксилийн бүлэгтэй нүүрстөрөгчийн атомтай холбогдсон нүүрстөрөгчийг ажиглаж спиртийг хэрхэн ангилах талаар асуудал дэвшүүлэн иштэй бөмбөлгөн загварыг угсарч олон улсын нэршлээр нэрлэнэ. Спиртүүд нь молекул хоорондын устөрөгчийн холбоотой бөгөөд гуравдагч спиртээс анхдагч спирт хүртэл молекул хоорондын устөрөгчийн холбооны хүч ихэссэнээр буцлах цэг өсдөг болохыг жишээн дээр тайлбарлана.

11.15. Альегид ба кетон



11.15а.

Хүчиллэгжүүлсэн калийн дихроматын оролцоотой анхдагч, хоёрдогч спиртийн исэлдэлтээр альдегид, кетон үүсэхийг тодорхойлох

Энэ суралцахуйн зорилтыг хэрэгжүүлэх гол санаа нь анхдагч спиртийн исэлдэлтээр альдегид, хоёрдогч спиртийн исэлдэлтээр кетон үүсдэг болохыг ойлгуулахад оршино. Эхлээд спиртийн анхдагч ба хоёрдогч бүтцийг тодорхой жишээн дээр сэргээн сануулна. Анхдагч ба хоёрдогч спиртийн дээжийг илүүдэл хүчиллэгжүүлсэн калийн эсвэл натрийн дихроматаар исэлдүүлээд (Na2Cr2O7 + H2SO4сул) үүссэн бүтээгдэхүүн дээр Толленсийн урвалж нэмж ялгааг илрүүлнэ (альдегид мөнгөн толины урвалд орно, кетон орохгүй). Ажиглалтад үндэслэн урвалын тэгшитгэлүүдийг бичнэ. Анхдагч, хоёрдогч спиртийн бүтцийн ялгаанаас хамаарч ялгаатай бүтээгдэхүүн үүсгэдэгт сурагчдын анхаарлыг хандуулна. Урвалын тэгшитгэлд исэлдүүлэгчийг [O] гэж тэмдэглэж, ерөнхий ба тодорхой жишээгээр бичнэ.

Шаардлагатай бол исэлдэх ангижрах урвалын тэгшитгэлийг тэнцүүлнэ.

Толленсын урвалжаар карбониль бүлэг агуулсан альдегид, метаны хүчил, альдегидын бүлэгтэй нүүрсус (глюкоз) зэрэг олон нэгдлийг таньж болдог талаар сануулж болно.

https://www.khanacademy.org/science/organic-chemistry/aldehydes-ketones/nomenclature-aldehyde-ketone/v/aldehyde-introduction

http://www.chemguide.co.uk/organicprops/carbonylmenu.html

https://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/virttxtjml/aldket1.htm










37

11.15б. Дараах урвалаар альдегид, кетоны химийн шинж чанарыг тодорхойлох

NaBH4,

LiAlH4-ээр

ангижрах

- Чанарын

урвалаар үл

мэдэгдэх

карбонильт

нэгдэл

(альдегид,

кетон)-ийг

таних

Спиртээс исэлдэж үүссэн альегид, кетон ангижирч буцаад спирт үүсэх тул өмнөх 15а суралцахуйн зорилттой нэгтгэн судална.

Органик химид ангижрах урвалд NaBH4 ба LiAlH4 зэрэг түгээмэл ангижруулагчдыг хэрэглэдэг. Эхлээд ангижруулагч NaBH4 ба LiAlH4 –ын химийн холбоо, элементийн исэлдэхүйн хэмийг тодорхойлно. Эдгээр нэгдлийн молекул дахь анион бүр нэг координацын холбоо агуулсан байдаг онцлогтой. Энэ координацын холбоо тасрахад үүсэх хуваагдаагүй хос электрон бүхий гидрид ион урвалд ангижруулагчийн үүрэг гүйцэтгэхийг тайлбарлана. Литийн тетрагидрохөнгөнцагаан нь натрийн тетрагидробороос илүү идэвхтэй ангижруулагч бөгөөд ус, спирттэй урвалд ордог тул эдгээр уусгагчгүй орчин (энгийн эфир-этоксиэтан зэрэг)-д тасалгааны температурт урвалыг явуулдаг. Урвалын тэгшитгэлд ангижруулагчийг [H] гэж тэмдэглэнэ.

Үзүүлэх туршилт, эсвэл видео бичлэгээр урвалыг харуулна.

11.16. Карбон хүчил ба нийлмэл эфир



11.16а. Спирт, альдегидаас карбон хүчил гарган авах аргыг тодорхойлох

Энэ суралцахуйн зорилтын хүрээнд исэлдүүлэх, гидролизоор гаргах хоёр аргыг судлана. Хичээлийн эхэнд карбон хүчлийн талаарх сурагчдын өмнөх мэдлэгийг сэргээн сануулна.

Спирт ба альдегидээс карбон хүчлийг хэрхэн гарган авах талаар асууж ярилцана. Исэлдүүлж гаргана гэдгийг сурагчид өмнөх мэдлэгтээ тулгуурлан өөрсдөө гаргах бүрэн боломжтой (15.а суралцахуйн зорилтоор судалсан байгаа). Карбон хүчлийг зөвхөн анхдагч спирт ба альдегидээс гарган авах боломжтойг сурагчид гаргана. Урвалын ерөнхий болон тодорхой жишээн дээр тэгшитгэлийг бичиж сурна.

Нитрилээс гаргах аргыг судлахдаа эхлээд –CN бүлгийн

нэр, бүтцийг этаннитрил (CH3CN), пропаннитрил

(CH3CH2CN) зэрэг хэд хэдэн нэгдлийн жишээ дээр танилцана. Нитрилийг нэрлэхэд -–CN бүлгийн нүүрстөрөгчийн атомыг хэлхээнд оруулдаг онцлогтойг ойлгоно.

Практикт энэ аргаар эхлээд галоген алкан эсвэл альдегид, кетоноос нитрилийг гаргаад дараа нь түүнийг хүчиллэг, мөн суурилаг орчинд устай гидролизод оруулж карбон хүчлийг гарган авдаг хоёр аргын шаталсан урвалын тэгшитгэлийг бичнэ.


http://www.chemguide.co.uk/organicprops/acids/preparation.html

11.16б. Карбон хүчлээс идэвхтэй металл, шүлт, карбонат ашиглан давс гарган авах, эфир үүсэх урвалыг

Энэ зорилтын хүрээнд карбон хүчлийн түгээмэл химийн шинж чанарыг үзнэ. Гол нь энд үзэх карбон хүчлийн бүх урвалууд түүний хүчиллэг шинж чанарт суурилсан болохыг сурагчид туршиж тайлбарлана.

Карбон хүчлийн сул хүчиллэг чанарыг цууны хүчлийн усан уусмалын диссоциацын тэгшитгэлээр жишээлэн тайлбарлана. Яагаад карбоксил бүлэг (-СООН) бүлэг агуулсан нэгдлүүүд хүчил болдог талаар асууж ярилцана. Карбон хүчлүүд сул хүчил бөгөөд усанд уусдаг байдлыг

http://www.chemguide.co.uk/organicprops/acids/acidity.html#top








38



тодорхойлох тодорхой жишээн дээр урвалын тэгшитгэлийг бичнэ.

Үүсэх Н3О+ ионы онцлогийг тайлбарлана. Гомологийн эхний 3 гишүүний хүчиллэг чанарыг харьцуулж болно. Үүний дараа карбон хүчлийн хүчиллэг шинж чанарыг илэрхийлсэн эдгээр урвалыг тайлбарлах боломжтой болно. Давс (Na2CO3)-тай, металл (Na)-тай харилцан үйлчлэхэд үүсэх бүтээгдэхүүн (RCO2

- Na+)-ийг тайлбарлана. Карбон хүчлүүд бусад металл, түүний оксид, гидроксид болон давстай үйлчлэх урвалын тэгшитгэл бичих дасгал ажиллана. Этанол ба цуугийн хүчлийн харилцан үйлчлэх урвалаар нийлмэл эфир үүсэхийг жишээлэн авч үзнэ. Үүссэн нийлмэл эфирийн хэрэглээг судлуулна. Нийлмэл эфирийг нэрлэж чаддаг болохын тулд нэрнээс томьёо бичих, эсрэгээр хөрвүүлэх дасгал ажиллана.

11.16д.

Эфирийн үндсэн хэрэглээ (уусгагч, үнэртэн, амтлагч зэрэг)-г дурьдах

Эфирүүдийн онцлог үнэрийн талаар ярилцана. Энэ шинж чанарыг нь ашиглан хүнсний үйлдвэрлэлд амт, үнэр оруулагчаар хэрэглэдэг. Мөн үнэртний үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэнэ. Сайн уусгагч болдог.

Өөрсдийн ахуй амьдралд хэрэглэж буй эдгээр төрлийн бүтээгдэхүүнээс сонгож найрлагад ямар ямар эфир оролцсон, тэдгээр эфир ямар онцлог үнэртэй байдаг талаар ном гарын авлага, судалгааны бүтээл, интернет зэрэг эх сурвалжтай ажиллах, судалгаа хийж танилцуулга бэлтгэхэд тохиромжтой сэдэв болно.

http://www.aqa.org.uk/subjects/science/as-and-a-level/chemistry-7404-7405/planning-resources








39

Сонгон судлах хөтөлбөр

АГУУЛГА

ЕРӨНХИЙ ХИМИ2

11.1. Атом, молекул, стехиометр



11.1.1a*. Авогадрогийн тогтмолын үндсэн дээр моль нэр томьёоны тодорхойлолтыг гаргах, хэрэглэх

10-р ангид Авогадрогийн тоо нь хэр их тоо болох, 1 моль бодист агуулагдаж буй жижиг хэсгийн тоо нь ижил бөгөөд энэ тоог Авогадрогийн тогтмол гэдгийг танин мэдэж, молийн массыг тооцоолсон. Иймээс Авогадрогийн тогтмол болон моль нэр томьёоны тодорхойлолтыг аналоги (1 боодол бичгийн цаас – 500 ширхэг цаас, 1 хос бээлий – 2 ширхэг бээлий зэрэг) ашиглан сэргээн сануулна. n=m/M томьёог ашиглан молийн масс, массаас молийг тооцоолох дасгал хийх боломжтой. Мөн хурдтай сурагчдад молийн гурвалжинг ашиглан тооцоог хийлгэж болно (Хэрэглэгдэхүүн хэсэгт байгаа вэб холбоосыг харах).

12 г С-д агуулагдах атомын тоог тодорхойлоход тосон дуслын туршилтыг бичлэгээр эсвэл хөдөлгөөнт үзүүлэн (вэб холбоосыг харна уу)-г үзүүлж Авогадрогийн тоог хялбараар тодорхойлох аргачлалыг сурагчдад ойлгуулж, тооцоог хийлгэнэ. Үүний тулд тосны нягт, харьцангуй молекул масс, түүний молекулын хэлбэр (куб)-ээс 1 моль тосны эзэлхүүн, улмаар 1 молекулын эзэлхүүнийг тооцоолон, Авогадрогийн тоог бодож гаргана.

Зэсийн сульфатын уусмалын электролизоор Авогадрогийн тоог тодорхойлох туршилт гүйцэтгэх боломжтой (вэб холбоосыг харна уу). Туршилтын үр дүнгээр тооцоо хийлгэхдээ дараах алхмыг дагуулан сурагчдыг хөтлөөрэй. Үүнд:

o Хэлхээн дундуур нэвтэрсэн цэнэгийн тоо хэмжээг тооцоолох

o Электроны цэнэгийг ашиглан электроны тоог олох

o Электродын массын зөрүүгээр урвалд орсон металлын молийн тоог олох

o Зэсийн атомын тоог олох

o Авогадрогийн тоог тооцоолох

Сурагчдад дээрх 5 алхам бүхий карт өгч ямар дарааллаар тооцоог хийх боломжтойг ярилцан зөв эрэмбэлүүлэх байдлаар энэ хэсгийг зохион байгуулах боломжтой. Туршилтын алдаа гарсан тохиолдолд алдаа юунаас үүссэн байж болох шалтгааныг ярилцан туршилтыг хэрхэн хийвэл алдааг бууруулах боломжтой талаар шүүн хэлэлцэнэ.

Багшийн ном (2018) 56-58 тал


Үзүүлэн, интерактив дасгал:

http://econtent.edu.mn/content/interactive.html

Видео: http://www.chem1.com/acad/webtext/intro/int-2.html

“Молийн гурвалжин” арга: http://www.chemistryrules.me.uk/middle/amount.htm

Тосон дуслын туршилтын хөдөлгөөнт үзүүлэн:

http://www.learnerstv.com/animation/animation.php?ani=186&cat=chemistry

Тосон дуслын туршилт: http://www.youtube.com/watch?v=XMfYHag7Liw

Тосон дуслын туршилттай холбоотой дасгал ажил:

http://pointgreysecondary.ca/special_files/pgforum_notes/main/Chemistry%2011%20Answer%20Key/Atomic%20Theory%20Worksheet%20No%201.pdf

11.1.1б. Моль

нэр томьёог ашиглан урвалд оролцож буй бодисын масс, хийн эзэлхүүн,

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн 11.1.1б-ээс үзнэ.

Молийн тооцоот бодлогыг бодит амьдралын хэрэглээнд буулгасан жишээ дасгал ажиллуулах, бие даасан туршилт, төсөлт ажил хийх, ангид туршилт хийх боломжтой. Дараах өгсөн жишээг харна уу. Үүнд:


“Молийн гурвалжин” аргыг ашиглан тооцоо хийх тухай мэдээлэл, тайлбар:

2 Сонгон гүнзгийрүүлэх агуулгыг заавал судлах агуулгаас ялгаж налуу үсгээр бичсэн болно.

http://www.chem1.com/acad/webtext/intro/int-2.html










http://www.youtube.com/watch?v=XMfYHag7Liw











40



уусмалын концентрацтай холбоотой тооцоог гүйцэтгэх

o Хүнсний цуун дахь цуугийн хүчил [CH3COOH];

o Шохойн чулуу, эсвэл өндөгний хальсан дахь CaCO3-ын массын хувь (HCl ба NaOH-аар эргүүлэн титрлэх);

o Төмрийн үрэл дэх Fe2+ ионы хувийг тодорхойлох (мөн Fe2+/MnO4

-харьцааг шинжлэх)

Туршилтыг явуулахаас өмнө анхаарах зүйл, аюулгүй ажиллагааны дүрмийн талаар сайтар ярилцаарай. Туршилтын алдааг тодорхойлж, алдаа гарсан шалтгааныг хэлэлцэх боломжтой. Титрлэлт явуулж байгаа тул нэг туршилтыг 3-5 удаа давтан хийх шаардлагатай болохыг сануулна. Үүнд туршилтыг 1 удаа, эсвэл 3-5 удаа давтан хийхийн ялгаа, учир шалтгааныг асууж үр дүнгийн бодит чанар, нарийвчлалыг сайжруулах тухай хэлж өгөх нь зүйтэй.

Сүүлийн туршилтад калийн перманганатын титрийн концентрацыг тодорхойлох, төмрийг ангижруулах, мөн урвалж бодис ихээр шаардагддаг учир видео үзүүлэх, дасгал ажиллуулах байдлаар тайлбарлаж болно.


11.1.1в. 1.1.б хэсэг дэх тооцооноос стехиометрийн харьцааг тогтоох





11.1.2а. 12С

хуваарь дээр үндэслэн харьцангуй атом, изотоп, молекул болон томьёоны масс зэрэг нэр томьёоны тодорхойлолтыг гаргах

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн 11.1.2а-аас үзнэ.




http://www.chemguideforcie.co.uk/section1/learninga.html

11.1.2б*. Байгаль дахь изотопын эзлэх хувиар масс спектрийг задлан шинжлэх

Энэхүү суралцахуйн зорилтыг 11.1.2в суралцахуйн зорилттой хамт хэрэгжүүлэх боломжтой. Мөн масс спектрометрийн ажиллах зарчим, ерөнхий бүтэцтэй танилцана.

Элементийн харьцангуй атом массыг нарийвчлан тогтооход масс спектрометрийг ашигладаг болохыг тайлбарлаж, масс спектрийг задлан шинжлэх замаар изотопуудын байгальд эзлэх хувь нь ялгаатай байдаг учраас үелэх системд харьцангуй атом масс нь бутархайгаар бичигддэг болохыг танина. Масс спектрийг унших, түүнээс харьцангуй атом массыг тооцоолох зэрэг дасгал ажиллана.

Байгаль дахь изотопын эзлэх хувиар элементийн харьцангуй атом массыг тооцоолно.


Масс спектрометрийн ажиллах зарчим, ерөнхий бүтэц:

https://www.youtube.com/watch?v=tOGM2gOHKPc

https://www.youtube.com/watch?v=NuIH9-6Fm6U

https://www.youtube.com/watch?v=5NnYwlDp6vQ

11.1.2в*.

Байгаль дахь изотопын эзлэх хувиар элементийн харьцангуй атом массыг тооцоолох

11.1.2г. Хялбар ба молекулын томьёо гэсэн нэр томьёоны тодорхойлолты

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн 11.1.2г-ээс үзнэ.

https://www.youtube.com/watch?v=WVpLq9ablgw




























41



г гаргах

11.1.2д. Шатах

урвалын үеийн тоон өгөгдөл, химийн нэгдлийн найрлага (массын хувь)-ыг ашиглан хялбар болон молекулын томьёог тооцоолох

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн 11.1.2д-ээс үзнэ.

- Бодисын хялбар болон молекул томьёог тооцоолохдоо туршлагын үр дүнг ашиглах бөгөөд энд дараах 3 туршилтыг хийх боломжтой. Үүнд:

o Магнийн шатах урвал

o Зэсийн оксидыг устөрөгч хийгээр ангижруулах

o Барийн хлорид дахь талст усны томьёог тогтоох

Туршилтын тайланг хамгаалуулах замаар ангийн нийт сурагчдад тайлагнах боломжтой. Эсвэл цаг хангалттай бол өртөөчлөх байдлаар туршилтыг хийж болно. Хэрэв туршилтыг гүйцэтгэх боломжгүй бол видео бичлэгээр харна.


11.2. Атомын бүтэц



11.2.1а. Протон,

нейтрон ба электроныг тэдгээрийн харьцангуй цэнэг, харьцангуй массын үндсэн дээр ялган таних



11.2.1б*. Цахилгаан орон дахь протон, нейтрон, электроны урсгалын төрхийг таамаглах

Физикийн хичээлтэй холбон цахилгаан цэнэгийг тойрон цахилгаан орон үүсдэг учраас ижил цэнэгтэй хэсгүүд түлхэлцэж, эсрэг цэнэгтэй хэсгүүд таталцдаг тухай цахилгаан статик хүчний тухай сэргээн санана.

Цахилгаан оронд оруулахад протон, нейтрон, электроныг оруулбал ямар өөрчлөлт гарах вэ? гэсэн асуултаар сурагчдыг сэдэлжүүлж таамаглал цахилгаан орны нөлөөгөөр цахилгаан саармаг нейтрон чиглэлээ өөрчлөхгүй, эерэг цэнэгтэй протон хасах цэнэг рүү, сөрөг цэнэгтэй электрон нэмэх цэнэг рүү таталцаж чиглэлээ өөрчлөн хазайна гэдэг ойлголтод хүргэнэ. Протоны масс электроны массаас 1860 дахин их байх нь энэхүү хазайлтын налууд нөлөөлөх үү? асуулт асуун электроны масс маш бага тул протоноос илүү өнцгөөр хазайна гэдгийг ойлгоно.

Цэнэгийн таталцал, түлхэлцэл:

http://en.wikibooks.org/wiki/High_School_Chemistry/Atomic_Terminology

11.2.1в. Атомын масс, цэнэгийн тархалтыг тодорхойлох

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн 11.2.1в-ээс үзнэ.

https://www.quora.com/What-is-the-difference-between-atomic-mass-mass-number-atomic-

























42



weight-and-relative-atomic-mass

11.2.1г. Өгсөн протон, нуклоны тоо бүхий атом, ионд байх протон, нейтрон, электроны тоог тогтоох




11.2.2а. Атомын эхний гурван электроны давхраанд байх s, p ба d орбиталын тоо, харьцангуй энерги, мөн 4s, 4p орбиталын тоо, харьцангуй энергийг тодорхойлох



“Электрон зочид буудал” арга


11.2.2б. s, p

орбиталын хэлбэрийг тодорхойлох



http://www.shef.ac. uk/chemistry/orbitron/

11.2.2в. Өгсөн протоны тоо, цэнэгийг ашиглан атом болон ионы электронт бүтцийг томьёогоор илэрхийлэх

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн 11.2.2в-ээс үзнэ.


11.2.2г.

Иончлолын энерги нэр томьёог учирлан тайлбарлах


Иончлолын энергид нөлөөлөх дараах 3 хүчин зүйлийн талаар суралцагчид тодорхой жишээгээр тайлбарлан дасгал ажиллана. Үүнд:

o Цөмийн таталцал (Цөмд хэдийчинээ олон протон байна таталцах хүч ихтэй байна.)

o Цөмөөс электрон хүртэлх зай (Гадаад давхрааны тоо их байх тусам электрон цөмдөө татагдах хүч сул байна.)

Багш нарт зориулсан иончлолын энергитэй холбоотой концепцийн мэдлэгийн тухай судалгаа:




































43



o Цөмийн таталцлыг халхлах (Гадаад давхраан дахь электрон бүрэн дүүргэгдсэн дотоод давхрааны электронтой түлхэлцэх тул цөмийн татах хүчийг сулруулдаг.)

Үүнтэй холбоотой нэг үеийн элементийн болон дараалсан иончлолын энергийн тоон утгыг харьцуулах дасгал ажиллуулан иончлолын энергид нөлөөлж буй хүчин зүйлийн талаар ярилцана. Мөн хэд хэдэн элементийг өгч аль элементийн хувьд ямар хүчин зүйл иончлолын энергид нөлөөлж болох талаар дасгал ажиллах боломжтой.

Сурагчдын иончлолын энергийн ойлголтын талаар авсан судалгааны дүн:

http://www.rsc.org/images/tanapp_tcm18-41071.pdf

11.2.2д*. Дараалсан иончолын энергийн өгөгдлөөс элементийн атомын электронт бүтцийн томьёог урьдчилан хэлэх

“Элемент электроны тооноос хамааран хэдэн ч дараалсан иончлолын энергитэй байж болно. Элементийн дараалсан иончлолын энергийн зүй тогтлоос электронт бүтцийн талаар чухал мэдээлэл авдаг” болохыг өмнөх үйл ажиллагаанаас дүгнэнэ.

Яагаад дараалсан иончлолын энергийн тоон холбогдол өсч байна вэ? (I2>I1) асуултаар сурагчдыг хөгжүүлнэ. Энд эхний шатны иончлолоор үүссэн эерэг цэнэгтэй ионы нөлөөгөөр электроныг татах хүч нэмэгдэж дараагийн электроныг салгахад зарцуулагдах энерги ихэсдэгтэй холбоотой болохыг загвар ашиглан тайлбарлаж болох юм.

Иончлолын энерги сугаран гарсан электроны тооноос хамаарах өгөгдөл өгч сурагчдаар хамаарлын график байгуулан түүнд илэрч буй зүй тогтол, тухайлбал, иончлолын энерги бага, зарим тохиолдолд үсрэлттэйгээр нэмэгдэж байгаагийн шалтгааныг хэлэлцэх замаар электронт бүтэц болон өмнө дурьдсан хүчин зүйлийн нөлөөтэй холбон тайлбарлана.

Дараалсан иончлолын энергийн өгөгдлөөс элементийн электроны томьёог, үелэх хүснэгт дэх элементийн байрлалаас дараалсан иончлолын энергийн холбогдлыг гаргах дасгал ажиллан, шалтгааныг тайлбарлаж болно.

Дараалсан иончлолын энергийн тоон холбогдол:

http://wps.prenhall.com/wps/media/objects/602/616516/Media_Assets/Chapter06/Text_Images/FG06_05-03UN.JPG

11.2.2е*. Үелэх хүснэгт дэх элементийн байрлалаас элементийн дараалсан иончлолын энергийн холбогдлыг хөрвүүлэн тайлбарлах

11.2.2ж*. Электронд төрөлсөл ухагдахууныг тодорхойлох, хэрэглэх

Сурагчдад тодорхойлолтыг бүрэн гүйцэд өгч, урвалыг дараах хэлбэрээр бичиж хэвшмх дасгал ажиллана. А(x)+ e-

А-(x)

Яагаад заавал хийн төлөвт бичдэг болохыг тайлбарлах шаардлагагүй.

Электронд төрөлслийн тоон холбогдол юуг илэрхийлэх вэ? асуултаар сэдэлжүүлж, өндөр электронд төрөлсөлтэй байх нь атом электроныг хялбар нэгдүүлдэг болохыг тайлбарлаж, том атомыг бодвол жижиг атомын гадаад давхраа цөмдөө ойрхон байрладагтай холбон учир шалтгааныг эрэлхийлэх хэрэгтэй.

Үелэх хүснэгтийн I бүлгийн металлын электронд төрөлсөл бүлгийн дагуу буурдаг, VII бүлгийн галогенуудын хувьд ихэсдэг зүй тогтлыг тоон өгөгдлийг хүснэгт, график байгуулах замаар илрүүлэх дасгал ажиллаж болно.

Сурагчид асуултад хариулах замаар график дээрх зүй тогтол болон металлын хувьд эндотерм, металл

Электронд төрөлсөл:

http://study.com/academy/lesson/electron-affinity-definition-trends-equation.html

http://chem.libretexts.org/Core/Physical_and_Theoretical_Chemistry/Physical_Properties_of_Matter/Atomic_and_Molecular_Properties/Electron_Affinity

https://en.wikipedia.org/wiki/Electron_affinity



























44



бишийн хувьд экзотермийн процесс болж байгааг тайлбарлана.

Багшид өгөх нэмэлт тайлбар: Металлд электроныг нэгдүүлэхэд гаднаас энерги шаардлагатай тул эндотермийн процесс байх ба металл валентын электроноо алдаж катион үүсгэх хандлагатай. Иймд металл электронд төрөлсөл багатай. Харин металл бишд электроныг нэгдүүлэхэд энерги чөлөөлөгдөж экзотермийн процесс байх ба электронд төрөлсөл ихтэй. Үүнийг металл биш гадаад давхраандаа электроныг нэгдүүлж батжилтай хүрээ үүсгэх хандлагаар тайлбарлана.

11.3. Химийн холбоо



11.3.1а. Атомын гадаад давхрааны электроноор химийн холбоо үүсэхийг тодорхойлох

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн

11.3.1а-аас үзнэ.


(2018) 59-64 тал


11.3.1б. 'Цэг-

хэрээс' диаграмм ашиглан түгээмэл нэгдлийн жишээгээр ковалент холбоог, аммонийн ион, Al2Cl6-ын үүсэх жишээгээр координацын (донор акцепторын) холбоог тодорхойлох


11.3.1б-ээс үзнэ.

Түүнчлэн сурагчдын PH3 болон Н+ ионоос үүсэх PH4+, нам

температурт AlCl3-ийн хоёр молекул нэгдэхдээ координацын холбоо үүсгэдэг жишээн дээр ажиллах боломжтой юм.


(2018) 59-64 тал


Ковалент холбоо үүсэхийг зураг дээр тайлбарлахад ашиглах материал:


11.3.1в*. BF3 (тригонал), CO2 (шугаман), CH4 (тетраэдр), NH3 (пирамид), H2O (шугаман биш) зэрэг жишээгээр молекулын хэлбэр,

Молекулын хэлбэр нь холбооны өнцгөөс хамаардаг учраас эхлээд электрон хосын түлхэлцлийн онолыг тайлбарлаж өгөх хэрэгтэй байдаг. Химийн холбоо үүсэхэд чөлөөт хос электроны түлхэлцлээр химийн холбооны өнцөг өөрчлөгдөх зүй тогтлыг CH4, NH3, H2O (109.5o, 107o, 104.5o) жишээн дээр ажиллах боломжтой.

Молекул Чөлөөт хос электроны

тоо

Дундын хос электроны

тоо

Молекулын хэлбэр, өнцөг

Ус 2 2 Шугаман биш (өнцгөн), 109.5o


(2018) 59-64 тал


Электроны хосын түлхэлцлийн онол:

http://www.youtube.com/watch?v










http://www.youtube.com/watch?v=nxebQZUVvTg


45

холбооны өнцгийг электрон хосын түлхэлцлийн загварыг ашиглан учирлан тайлбарлах

Аммиак 1 3 Пирамид, 107o

байхгүй 4 Тетраэдр, 104.5o

Эндээс сурагчид метаны нүүрстөрөгч дээр чөлөөт хос электрон байхгүй, дөрвөн дундын хос электрон хоорондын түлхэлцэлтэй учраас орон зайд молекулын хэлбэр нь тетраэдр хэлбэртэй, өнцөг хоорондын зай нь ижил байна. Аммиакын молекул дах азот нь нэг чөлөөт хос электронтой учраас чөлөөт хос электрон ба дундын хос электрон хоорондын түлхэлцэл метаныхаас арай их байна. Харин усны молекулын хүчилтөрөгчид хоёр чөлөөт хос электрон байгаа учраас тэдгээрийн хоорондын түлхэлцэл хамгийн их байна гэсэн дүгнэлтэд хүргэхээр арга зүйн сонголтуудыг багш хэрэглээрэй.

Молекулын химийн холбоог харуулсан ерөнхий дүрслэлээс гарын доорх материал (баримлын шавар, теннисний бөмбөг, иштэй чихэрний иш, ундааны бөглөө) ашиглан электрон хосын түлхэлцлийн онолд үндэслэн молекулын хэлбэр, өнцгийг харуулсан загварыг бүтээх боломжтой. O2, H2O, CH4, NH3, SP6, BF3, PF5 зэрэг нэгдлүүдийн молекулыг 3D загвар ашиглан загварчилж болно. Боломжгүй бол дэвтэр дээр нь дараах зүйлсийг тооцон 3D байдлаар дүрсэлнэ.

o Дундын хос электрон болон чөлөөт хос электроныг ялгуулж, тэмдэглүүлэх

o Холбооны өнцгийг таамагуулах

o Улмаар молекулын хэлбэрийг дүрслүүлэх боломжтой.

Химийн холбоо үүсгэж буй атом, тэдгээрийн хооронд үүсэх чөлөөт хос электроны нийт тоонд баримжаалан молекулын хэлбэрийг тодорхойлох, молекул дахь чөлөөт хос электрон, тэдгээрийн түлхэлцлийн хүч нь химийн холбооны өнцөгт нөлөөлөхийг тайлбарлаж сургахад анхаарах хэрэгтэй.

=nxebQZUVvTg хаягаар молекулын хэлбэрийн тодорхойлох талаар видео бичлэг үзүүлэх

http://www.chem.latech.edu/~upali/chem481/chem481c3.html онолын талаарх мэдээлэл

http://www.chemmybear.com/ хаягаар орж animated molecules линкээр орж хөдөлгөөнт молекулын загварыг ашиглах

11.3.1г.

Орбиталын давхцлын үндсэн дээр σ ба p ковалент холбоо үүсэхийг тодорхойлох


11.3.1г-ээс үзнэ.


(2018) 59-64 тал




11.3.1д*. 3.1в-д бичсэнтэй төсөөтэй молекулын

хэлбэр, холбооны өнцгийг

таамаглах

11.3.1в бa 11.3.1д суралцахуйн зорилтод үндэслэн сурагчид молекулын томьёо өгөн молекулын хэлбэр, химийн холбооны өнцгийг таамаглах дасгал ажил, тарааж өгөх материал дээр зурах, нөхөж гүйцэтгэх даалгавраар ойлгох боломжтой.

AlCl3, CH2O, SiCl4, PCl3, C2Cl4 зэрэг нэгдлийг жишээ болгон авч молекулын хэлбэр, холбооны өнцгийг таамаглах, Нэмэлтээр BeF2, SF2, SO3 , ClF3, ClF5 болон XeF4 нэгдэл дээр.

Молекулын найрлагад баримжаалан хэлбэр, химийн холбооны өнцгийн талаар таамаглал дэвшүүлж болох юм.


(2018) 59-64 тал


11.3.1е*. Цахилгаан сөрөг чанар нь химийн холбоог үүсгэж буй Багшийн ном


http://www.chem.latech.edu/~upali/chem481/chem481c3.html


















46

Цахилгаан сөрөг чанарыг ойлгох, молекулын шинжийг, мөн оксидын устай урвалд орох төрх байдлыг холбооны туйлшрал, диполийн моментод үндэслэн учирлан тайлбарлах

дундын хос электроныг тухайн атомын өөртөө татах хандлагын хэмжүүр болохыг ойлгоно. Атомын бүтэц, үелэх хүснэгт дэх элементийн байршилд үндэслэн цахилгаан сөрөг чанарыг баримжаалах дасгал ажиллана. Тухайлбал, үелэх хүснэгтийн үе, бүлгийн дагуу цахилгаан сөрөг чанар хэрхэн өөрчлөгддөг зүй тогтол (Br<Cl<N<O<F)-ыг илрүүлнэ.

Ковалентын холбоогоор холбогдсон атомуудын цахилгаан сөрөг чанарыг:

- Туйлгүй, туйлтай ковалент холбоо үүсдэг нөхцлийг цахилгаан сөрөг чанар дээр үндэслэн атомууд электроноо хэрхэн татдаг талаар тайлбарлах.

- Холбоо үүсгэж байгаа атомууд дээр илэрч буй цэнэгийг дүрслэхдээ цахилгаан сөрөг чанар багатай

атомыг (+), ихтэй атомыг (- ) гэж тэмдэглэдэг

болохыг тайлбарлах

Нэг үеийн элементүүдийн үүсгэх оксидын устай харилцан үйлчлэх урвалыг туршиж, молекулын туйлшрал, диполын моменттай холбон тайлбарлана.

(2018) 59-64 тал

https://www.boundless.com/chemistry/basic-concepts-of-chemical-bonding/electronegativity/bond-polarity/

11.3.1ж*. Ковалент холбооны энерги, урт, туйлшрал зэрэг нэр томьёог учирлан тайлбарлах, урвалд орох чадварыг харьцуулахад тэдгээрийг хэрэглэх

11.3.1ж суралцахуйн зорилттой холбоно. Химийн холбооны шинж чанарыг тодорхойлохдоо:

- 1 моль хий байдалтай молекул дах химийн холбоог таслахад зарцуулагдах энергийг химийн холбооны энерги гэдгийг тайлбарлана.

- Химийн холбооны урт гэдэг нь холбогдож буй атомын цөмүүдийн хоорондох дундаж зай болохыг ярилцаж болох юм. Санамж: Химийн холбооны урт нь холбогдож буй атомуудын радиусын нийлбэртэй тэнцүү гэж сурагчид ташаа ойлгох магадлалтай.

- Давхар холбоо дан холбооноос богино байдгийн шалтгааныг холбооны хүчтэй холбож тайлбарлах боломжтой.

Химийн холбооны урт, энергийн тухай мэдэх, түгээмэл нэгдэл дэх химийн холбооны энерги, уртыг таамаглаж сургах. Жишээлбэл: HCl, HBr, HI зэрэг галогент устөрөгчийн холбооны урт, энергийн утгыг өгөөд зүй тогтлын учир шалтгааныг тайлбарлаж, холбооны уртыг таамаглаж болно.


(2018) 59-64 тал

Холбооны энерги, холбооны уртыг хэрхэн тодорхойлдог талаар дараах https://www.youtube.com/watch?v=I9jd1Ew_YGU хаягаар видео бичлэг үзүүлэх

11.3.1з*. Химийн холбоо тасрах, үүсэхэд илрэх энергийн өөрчлөлтөөр химийн урвалын дулааны талаар ойлгосноо харуулах

9-р ангид үзсэн химийн холбоо, химийн урвал сэдвээр холбоо үүсэх, тасрах талаарх мэдлэгийг сэргээн сануулах:

- Химийн холбоо - Химийн урвалын дулаан - Идэвхжлийн энерги зэрэг

Холбоо тасрах үед энерги зарцуулагддаг, харин холбоо шинээр үүсэхэд энерги ялгардаг гэдэг дээр тулгуурлан холбоо тасрах нь эндотерм, шинээр холбоо үүсэх нь экзотермийн урвал болохыг тодорхой жишээгээр тайлбарлаж өгнө.


(2018) 59-64 тал

11.3.2а. N-H бa

O-H бүлэг агуулсан молекулын түгээмэл жишээ болох аммиак,




(2018) 59-64 тал


http://www.youtu









https://www.youtube.com/watch?v=I9jd1Ew_YGU







47

усны молекулыг ашиглан устөрөгчийн холбоог тодорхойлох

be.com/watch?v=wZ9CCj4X28Q


11.3.2б*. CHCl3(ш), Br2(ш) бa шингэн инертийн хийгээр жишээлэн байнгын болон индукцлэгдсэн дипольд үндэслэн ван дер Ваальсын хүчийг тодорхойлох

Молекул хоорондын хүч болох ван дер Ваальсын хүч болон байнгын ба индукцлэгдсэн диполийг жишээгээр тайлбарлана.

Хоёр ба түүнээс дээш атомтай молекулын хувьд дараах нөхцөлийг хангаж байх:

- Холбоо туйлширсан байх - Молекул дах холбооны байршил, бүтэц

Илүү нийлмэл молекул ашиглаж болно: CCl4, CHCl3

диполийн моментыг харьцуулах

CHCl3(ш) нь туйлт молекул. 3 ширхэг С-Сl диполууд нь нэг зүгт чиглэнэ. С-Н холбооны туйлшрал нь С-Сl диполуудын нэгдсэн нөлөөг зогсоож чаддаггүй тул С-Н холбоо туйлгүй болдог талаар тайлбарлана.

Зарим молекулууд туйлтай холбоо агуулах боловч бүхэлдээ туйлгүй байдаг. Молекулын туйлт холбооны диполийн моментүүд бие биенийгээ идэвхгүйжүүлэх маягаар байршсан байдаг талаар дараах жишээн дээр тодотгон тайлбарлах боломжтой. Жишээ нь: Симметр молекулуудын туйлтай холбооны диполын нийлбэр тэг болох (CO2 ба CCl4 туйлт холбоотой боловч туйлт биш молекултай).

Инерт хийг шингэрүүлэхэд маш нам температур хэрэгтэй, учир нь тэдгээрийн атомуудын хоорондын таталцлын хүч сул талаар ярилцана. Тасалгааны температурт Br2(ш) нь яагаад шингэн төлөвт байдгийг молекул хоорондын ван дер Ваальсын хүчтэй холбон тайлбарлаж болно.

Түр зуурын диполь ямар үед үүсдэг, байнгын диполь-диполийн хүчийг тодорхой жишээн дээр тайлбарлана (цахилгаанжсан саваа, сам гм).


(2018) 59-64 тал


Дараах хаягаар орж болно. https://www.youtube.com/results?search_query=chemistry+Dipoles&spfreload=10

11.3.2в*. Бодисын физикийн шинж чанарт химийн холбоо, молекул хоорондын хүч болон металлын холбооны үзүүлэх нөлөөг тодорхойлох, хөрвүүлэн тайлбарлах, таамаглах

Энэхүү суралцахуйн зорилтыг хэрэгжүүлэхдээ:

- Нөлөөлөх шинж чанар

- Сурагчын өмнөх мэдлэг

- Сурагч юуг мэдэхгүй байгаа дээр түшиглэн хичээлээ зохион байгуулна.

Тухайн нэгдлийн шинж чанар (төлөв, уусах чанар, цахилгаан дамжуулах чанар)-ыг тэдгээрт үүссэн химийн холбооны төрөлтэй холбон тайлбарлана.

Химийн холбооны төрлөөс хамааран химийн бодисын шинж чанар харилцан адилгүй байдгийг тодорхой жишээгээр тайлбарлана.

- Хайлах цэг, хатуу, шингэн, усан уусмалдаа цахилгаан дамжуулах чанар, усанд уусах, гександ уусах зэрэг шинж чанараар нь бодисуудыг сонгож тэдгээрийг ямар холбоогоор холбогдож байгааг тодорхойлно.

- Том молекулт нэгдэл (алмаз, металл, давс) өндөр температурт хайлдагаараа нам температурт хайлдаг энгийн бүтэцтэй молекулаас (ус, нүүрсхүчлийн хий) ялгаатай болохыг тогтоох боломжтой.


(2018) 59-64 тал






48

ФИЗИК ХИМИ

11.4. Кинетик онол



11.4.1а. Идеал

хийн кинетик онолын үндсэн ойлголтыг илэрхийлэх



Больцманы тархалтыг тайлбарлах, хэлэлцүүлэг хийх үйл ажиллагаа хийнэ. Үүний тулд дараах ойлголтыг сурагчдад хүргэхийг зорино.

Максвелл Больцманы тархалт нь хугацааны тухайн агшинд идеал хий дэх жижиг хэсгийн энергийг илэрхийлдэг бөгөөд идеал хийг бодит хийнээс ялгах гол хэрэглүүр юм. дээр Өгсөн температурт хий дээж дэх жижиг хэсгийн Максвелл Больцманы тархалтыг диаграммаар илэрхийлдэг ба диаграммаас а) хийн жижиг хэсгийн хамгийн магадлалтай энерги, б) энэ систем дэх хийн жижиг хэсгийн дундаж энергийн талаар мэдээллийг авч болно.


http://www.youtube.com/watch?v=gmN2fRlQFp4: David Dice’s Chemistry Stuff,


http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000939/problem-based-practical-activities?cmpid=CMP00001324

11.4.1б.

Молекул хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүч, молекулын хэмжээгээр идеал хийн нөхцөл, даралт, температурын хязгаарын утгыг чанарын хувьд учирлан тайлбарлах




Больцманы тархалтын хуулийн жишээ зураг:

http://www.ic.sunysb.edu/Class/phy141md/ doku.php?id=phy141:lectures:3132

11.4.1в. Хийн ерөнхий тэгшитгэл (pV = nRT)-ийг томьёолох


11.4.1в-ээс үзнэ.


11.4.2а. Молекул кинетикийн загварыг ашиглан шингэн төлвийн буцлах, уурших үзэгдэл, уурын даралтыг тодорхойлох




Видео бичлэг:


11.3.2г. Өгсөн мэдээллээс химийн холбооны төрлийг гаргах

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн 11.3.2г-аас үзнэ.

































49



11.4.3а. Ионы, молекулын, металлын холбоотой болон устөрөгчийн холбоотой нэгдлийн талст оронт торын бүтцийг тодорхойлох






11.4.3б*. Магнийн оксид, хөнгөнцагааны оксид, цахиур (IV)-ын оксидын шинж чанараас хамааруулан керамикийн хэрэглээг тогтоох

Зуухны доторлогоо, цахилгаан тусгаарлагч, шил болгон хэрэглэгддэг материалыг интернетээр хайлт хийн мэдээлэл цуглуулах, боловсруулах, тайлан бичиж хамгаалах хэлбэрээр зохион байгуулж болно. Илтгэлийг ангид танилцуулах үйл ажиллагаа хийх, илтгэлийн юу нь сайн болсон, хэрхэн сайжруулах талаар хэлэлцүүлбэл үр дүнтэй.

http://www.slideshare.net/hzharraz/ceramics-32994025

matse1.matse.illinois.edu/ceramics/ceramics.doc

Керамикийн хэрэглээ:

http://www.bbc.co.uk/education/guides/ztxnsbk/revision/3

11.4.3в. Ахуйд

түгээмэл хэрэглэгддэг хязгаартай нөөц бүхий материал, түүнийг дахин хэрэглэх талаар хэлэлцэх




11.4.3г. Мөс, ус

зэрэг бодисын физикийн шинж чанарт устөрөгчийн холбооны үүргийн дүр зургийг гаргах




11.4.3е*. Зарим физикийн өгөгдөлд үндэслэн бодисын бүтэц, холбооны төрлийг санал болгох

3.2г болон 4.3а суралцахуйн зорилттой холбогдоно.

Жишээ нь BeCl2 (ковалентын); GeO2 (ковалентын); GaF3 (ионы) – зэрэг нэгдлийн хайлах цэгт үндэслэн химийн холбоог тодорхойлох, тодорхой өгөгдөл бүхий хүснэгт ашиглан дадлага ажил хийх зэрэг үйл ажиллагааг явуулж болно. Түгээмэл жишээ ашиглахгүй байхыг анхаараарай.

11.5. Химийн энерги






































50



11.5a. Экзотермийн болон эндотермийн урвалыг энергийн өөрчлөлтөөр нь учирлан тайлбарлах


11.5а-аас үзнэ.


(2018) 69-74 тал


Термодинамик: http://www.chem.vt.edu/chem-ed/index.html

11. 11.5б.

Химийн бодисын үүсэхийн стандарт энтальпи, шатах болон саармагжих урвалын стандарт энтальпи, химийн холбооны энерги зэрэг нэр томьёог хэрэглэх


11.5б-ээс үзнэ.


(2018) 69-74 тал



11.5в. ΔH= mcΔT хамаарлыг ашиглан туршилтын үр дүнгээс урвалын энтальпийн өөрчлөлтийг тооцоолох


11.5в-ээс үзнэ.


(2018) 69-74 тал

Модуль II, 78-81 тал


11.5г*. Урвалын энтальпийн өөрчлөлт, идэвхжилийн энергид үндэслэн урвалын энергийн түвшний диаграммыг байгуулах

9-р ангийн Химийн энерги сэдэвт энэ талаар бага зэрэг дурьдсан байгаа. Урвалын энергийн түвшний диаграмм ашиглан эндотерм болон экзотермийн утгыг тайлбарлахдаа хэд хэдэн урвалын жишээгээр сурагчдаар диаграмм зурах, диаграмм дээр шулуун болон эргэх урвалын идэвхжлийн энерги, урвалын энтальпийг тооцоолох, эсрэгээр өгсөн идэвхжлийн энерги, урвалын энтальпийн тоон холбогдлоос урвалын энергийн түвшний диаграммыг зурах зэргээр дасгал ажиллана.

Санамж: Диаграммын у-тэнхлэгт энпальпийн өөрчлөлт, х-тэнхлэгт урвалын явц буюу урвалд орж байгаа бодисоос бүтээгдэхүүн бодис үүсгэх замыг тэмдэглэнэ. Мөн диаграмм дээр урвалд оролцож байгаа бодисуудын стехиометрийн коэффициент ба төлвийг тэмдэглэх шаардлагатайг хэлж өгнө. Сурагчид урвалд орж байгаа болон бүтээгдэхүүнийг хооронд нь муруйгаар холбоход ∆H-ийн утга ихэссэн


(2018) 69-74 тал

Урвалын явагдах замын диаграм: http://www.ausetute.com.au/enthchan.html

















http://www.ausetute.com.au/enthchan.html



51



буюу нэмэх тэмдэгтэй байвал эндотермийн урвал байна, харин үүний эсрэг бол экзотермийн урвал байна гэдгийг диаграммаас тайлбарлах дасгал хийнэ.

11.5д*. Гессийн хуулийг энергийн хялбар цикл бүтээх, холбогдох тооцоог хийхэд хэрэглэх

Гессийн хуулийн тодорхойлохын тулд дараах туршилтыг хийнэ.

o Гидратжих урвал (MgSO4(хат)+7H2O(ш)→MgSO4·7H2O(хат))-ын ΔHo-ийг олохын тулд усанд устай ба усгүй давс тус бүрийг уусгаж, температурын өөрчлөлтийг тус тусад нь хэмжих

o CaCO3(хат)→CaO(хат)+CO2(х) урвалын ΔHo-ийг олохын тулд HCl(уус)-ийн уусмалтай хатуу бодисуудыг тус тусад нь урвалд оруулах

Гессийн хууль “Нийлбэр урвалын стандарт энтальпи нь явагдаж буй урвалын шат бүрийн стандарт энтальпийн нийлбэрээр тодорхойлогдоно”-ийн тодорхойлолтыг хэлж дээрх туршилтын үр дүнгээс урвалын стандарт энтальпийг тооцоолох дасгал хийнэ.

Санамж: Математикийн хичээлд үздэг вектор нийлбэрийг олох талаар сэргээн сануулж хэрэглүүлэх хэрэгтэй. Тухайлбал, өмнөх жишээтэй адилаар дараах жишээг харьцуулсан байдлаар тайлбарлавал сурагчид хялбар ойлгоно.

Алкан/алкен; C(хат), H2(х) болон нүүрсустөрөгч эсвэл спиртийн шатах урвалын цикл бүтээх, циклийг ашиглан урвалын стандарт энтальпийн тоон холбогдлыг лавлах хүснэгтээс хайлган, урвалын энтальпийн өөрчлөлтийг тооцоолох зэргээр дасгал ажиллана. Мөн стехиометрийн коэффициент нь ялгаатай байх урвалын жишээ өгч стандарт энтальпийг тооцоолох дасгал ажиллана. Химийн холбооны дундаж энергийг тодорхой жишээ дээр тайлбарлана. Холбооны энергийн хувьд хамгийн чухал нь дундаж утга бөгөөд ерөнхийдөө нарийвчлал шаарддаггүй болохыг хэлж өгөөрэй. Энэ талаар 9-р ангид хангалттай орсон тул химийн холбоо сэдэвтэй холбон зааж болно.


(2018) 69-74 тал

Гессийн хууль, түүний тооцоолол: http://www.science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/c120/hess.html

11.6. Цахилгаан хими



11.6а. Нэгдэл болон ион дахь атомын исэлдэхүйн хэмийг тооцоолох

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн 11.6а-аас үзнэ.



11.6б. Электроны шилжилт,

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн 11.6б-ээс үзнэ.

http://www.chemguide.co.uk/inorganic/redox/oxidnstate

a+b=c

a=c-b

а

c b

http://www.science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/c120/hess.html















52



исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтөөр исэлдэх ангижрах урвалыг учирлан тайлбарлах

s.html


11.6в. Химийн

урвалын тэгшитгэлийг тэнцүүлэхэд исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтийг хэрэглэх

Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн 11.6в-ээс үзнэ.



11.7. Химийн тэнцвэр



11.7.1a. Эргэх урвал ба динамик тэнцвэр гэсэн ойлголтыг шулуун болон буцах урвалын хурдаар учирлан тайлбарлах



(2018) 75-79 тал

Химийн тэнцвэр: http://www.chemistryrules.me.uk/index.htm,

11.7.1б. Ле

Шатальен зарчим, тэнцвэр тогтсон системд температур, концентрац, даралтын үзүүлэх нөлөөг чанарын хувьд томьёолох



(2018) 75-79 тал

NO2/N2O4 химийн тэнцвэр:

http://www.youtube.com/ watch?v=J5NqxsDfjTI

11.7.1в.

Химийн үйлдвэр дэх химийн тэнцвэрийн ач холбогдлыг Габер, Контактын процессийн




(2018) 75-79 тал


http://www.tsfx.com.au/wp-content/uploads/2012/07/ESS-2012-




























53



жишээгээр учирлан тайлбарлах

student-notes-y12-chemistry-AMMONIA-FINAL.pdf

11.7.1г*. Урвалын тэнцвэрийн тогтмолын утгад концентрац, даралт, температурын өөрчлөлт болон катализатор хэрхэн нөлөөлөхийг томьёолох

Эхлээд тэнцвэрийн тогтмолын санааг багш тайлбарлаж өгөх нь зүйтэй. Үүний дараа тэнцвэрийн тогтмолд температур, даралт, концентрац, катализаторын үзүүлэх нөлөөг судлах ажил хийлгэнэ. Суралцагчид туршилт төлөвлөж, бие даасан судалгаа хийх, эсвэл туршилт хийн туршилтаас гарган авсан үр дүн, дүгнэлтээ бусадтайгаа хуваалцах, тайлагнах замаар тэнцвэрийн тогтмолд үзүүлэх нөлөөг тогтоож болно. Багш урьдчилан өөрийн юмуу найзын үнэлгээ хийх үнэлгээний шалгуур бүхий хуудсыг тараан өгч үнэлгээ хийлгэх боломжтой. Туршилтаас суралцагчид дараах дүгнэлтүүдийг гаргасан байхад багш анхаарах ёстой. Үүнд:

- Даралт, концентрацыг өөрчлөхөд KС эсвэл Kp буюу тэнцвэрийн тогтмол өөрчлөгдөхгүй тогтмол байдаг онцлогийг гаргах. Суралцагчид тэнцвэрийн тогтмол ба тэнцвэрийн байрлал гэсэн ухагдахууныг ялгахгүй байх тохиолдолд түгээмэл байдаг. Тэнцвэр тогтсон системд аль нэг бодисын концентрацыг ихэсгэхэд тэнцвэр шилжиж дахин шинээр тогтоно. Харин тэнцвэрийн тогтмолын тоон утгад концентрац нөлөөлөхгүй гэдгийг туршилтаар харуулах, тооцоот бодлого бодох зэргээр ойлгох боломжтой.

- Температурын өөрчлөлт нь KС, Kp тэнцвэрийн тогтмолын утгад нөлөөлдөг болох. Үүнийг тайлбарлах нь төвөгтэй тул тооцоот бодлого бодуулах замаар ойлгох нь дөхөмтэй.

- Катализатортай болон катализаторгүй үед урвалын энергийн диаграммыг зурж, шулуун болон эргэх урвал хоёулаа ижил хэмжээгээр хурдасдаг, катализатор нь тэнцвэрийн байрлал болон тэнцвэрийн тогтмолын утгад нөлөөлдөггүй болохыг ойлгох. Катализатортай үед урвалын энергийн диаграмм дээр тэнцвэрийн тогтмол өөрчлөгдөхгүй, зөвхөн урвалын хурд өөрчлөгдөнө гэдгийг тайлбарлана. Түүнчлэн ихэнх суралцагчид катализатор тэнцвэрийн байрлалд нөлөөлөхгүй гэдгийг төсөөлдөггүй. Тохирох зүйрлэл, катализатортой болон катализаторгүй үеийн урвалын энтальпийн зураглалыг ашиглан сурагчдад катализатор нь шулуун ба буцах урвалыг хоёуланг нь хурдасгадаг болохыг чанарын хувьд тайлбарлана.


(2018) 75-79 тал

Тэнцвэрийн тогтмолд үзүүлэх нөлөөг чанарын хувьд тайлбарласан мэдээлэл:

http://www.chemguide.co.uk/physical/equilibria/change.html,

https://faculty.ncc.edu/LinkClick.aspx?fileticket=Y0Fxg8gg65Y%3D&tabid=1893

Химийн тэнцвэрт катализаторын үзүүлэх нөлөө:

https://www.boundless.com/chemistry/chemical-equilibrium/factors-that-affect-chemical-equilibrium/the-effect-of-a-catalyst/

Энергийн диаграм: https://www.boundless.com/chemistry/chemical-equilibrium/factors-that-affect-chemical-equilibrium/the-effect-of-a-catalyst/

11.7.1д. Тэнцвэрийн тогтмолыг концентрац (KC), парциал даралт (Kp)-аар илэрхийлэх

Өмнө өгсөн жишээг ашиглан туршилт явуулж үр дүн гаргах, мөн эфиржих урвал, Габерын болон Контактын процессийн жишээгээр урвалын тэнцвэрийн тогтмолыг тооцоолох дасгал ажиллуулах боломжтой. Энэ суралцахуйн зорилтын хүрээнд Kp, KC-ын хоорондох хамаарлыг гаргах шаардлагагүй.

Сурагчид Kp-ийг тодорхойлохын тулд даралтын Паскал болон атмосфер нэгж, түүний шилжүүлгийг мэддэг байх ёстой.


(2018) 75-79 тал

Эфиржих урвалын тэнцвэрийн тогтмолыг тодорхойлох туршилтын аргачлал,





http://www.chemguide.co.uk/physical/equilibria/change.html




























54



Химийн лабораторт эфиржих урвалын KС-ыг тодорхойлох туршилт явуулах боломжтой. Эфирийн гидролизоор үүссэн хүчлийг титрлэлтээр тодорхойлж КС-ийг тодорхойлоход үндэслэгдэнэ. Туршилтын зааврыг холбогдох вэб холбоосоос харна уу. Туршилтыг явуулахдаа хүчил суурийн титрлэлт явуулах тул 10-р ангид үзсэн титрлэлтийн алхмыг сэргээн сануулна. Титрлэлтийн үндсэн зарчим, хэрэглээ, техникийн алхмуудыг сурагчдад тайлбарлаж өгнө.

Туршилт хийх боломжгүй бол хүснэгтээр өгөгдөл өгч тооцоолж болно.

Санамж: Эфиржих урвалын туршилтыг заавал татах шүүгээнд явуулах ба боломжгүй бол видеогоор үзүүлэх, хөдөлгөөнт үзүүлэн, бэлэн үр дүнг ашиглана.

тооцоо: http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:PuClBsR3oYQJ:https://intranet.wellingtoncollege.org.uk/resource.aspx%3Fid%3D280753+&cd=4&hl=en&ct=clnk

11.7.1е*. Тохирох өгөгдлөөс парциал даралт эсвэл концентрацаар тэнцвэрийн тогтмолын утгыг тооцоолох

Тэнцвэр тогтсон системийн парциал даралт, концентрацын холбогдлоос KС, Kp-ийн тооцоот бодлого бодож, нэгжийн гаргалгааг хийнэ.

Тэнцвэрийн тогтмолд концентрацын үзүүлэх нөлөөг мөн тооцоогоор харуулж, бодлого бодох боломжтой. Габерийн процесс, NO2-ын димержих зэрэг урвалын тэнцвэрийн тогтмолын илэрхийлэлд даралт нэгээс их зэрэгтэй байх учраас сурагчид андуурах, ташаа ойлгох тохиолдол гарах магадлалтайг анхаарна уу.


(2018) 75-79 тал

Тооцоот бодлого:

http://www.knockhardy.org.uk/sci_htm_files/08equil2.pdf

11.7.1ж*. Тохирох өгөгдлөөс тэнцвэрийн үеийн жижиг хэсгүүдийн тоо хэмжээг тооцоолох

Энэхүү суралцахуйн зорилтын хүрээнд 7.1е зорилт мөн адил хамрагдана. “a моль A бодис b моль B бодистой урвалд орж c моль C бодисыг үүсгэнэ” гэсэн санаанд үндэслэн химийн урвалын стехиометрийн коэффициентийг ашиглан тооцоот бодлого бодуулах, тэнцвэрийн нөхцөлд байгаа урвалд орж байгаа бодисууудын тоо хэмжээг тооцоолох дасгал ажиллана. Тооцоог янз бүрийн түвшин (эргэх урвалын тэгшитгэл, зарим бодисын концентрац, КС тогтмол өгсөн байх)-д бодуулах ажлын хуудас бэлтгэх хэрэгтэй.

Багш химийн урвалын тэгшитгэлээс стехиометрийн тооцоог ашиглан дээрх төрлийн бодлогыг бодох аргачлалыг дараах байдлаар тайлбарлаж өгвөл сурагчдад бодлого бодоход нь дэмжлэг болно. Үүнд:

1. Химийн урвалын тэгшитгэл бичиж, тэнцүүлэх

2. Анхны концентрац өгсөн байх эсвэл тооцоолж олох

3. Аль нэг эх юмуу бүтээгдэхүүн бодисын тэнцвэрийн концентрац өгсөн байх

4. Стехиометрийн тооцоо ашиглан урвалын тэгшитгэл дэх бусад бодисын тэнцвэрийн концентрацыг тооцоолох

5. Тэнцвэрийн тогтмолыг тооцоолох

Квадрат тэгшитгэлийн тооцоот бодлого орохгүй.

Бодлого дасгал:

http://www.austincc.edu/jwhite5/1412/lecture/eq.pdf

11.7.2а*. Хүчил – суурийн Бренстед-Лоурийн онолыг ойлгосноо

9-р ангидаа бид хүчил, суурийг хүчиллэг чанарын ялгаагаар нь таньж тогтоож байсан. Энэхүү суралцахуйн зорилтын хүрээнд суралцагчид Бренстед-Лоурийн хүчил, суурийг тодорхойлж, протон шилжих урвал дахь Бренстед-Лоурийн хүчил, суурийг ялган таних, хүчил-суурийн урвалд аль нь хүчил эсвэл суурь


(2018) 75-79 тал

Хүчил ба суурь:

http://www.chemistryrules.me.uk/i

http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:PuClBsR3oYQJ:https://intranet.wellingtoncollege.org.uk/resource.aspx%3Fid%3D280753+&cd=4&hl=en&ct=clnk





















55



харуулах, хэрэглэх

болж байгааг тогтоодог болно.

Хүчил нь протон донор, суурь протон акцептор бөгөөд хүчлийн рН түүний протон өгөх чадвараас хамаардаг болохыг ойлгоно. HCl + H2O, NH3 + HCl, NH3 + H2O зэрэг жишээгээр хүчил 1 -суурь 1 ба хүчил 2 -суурь 2 буюу “холбогдсон хос” нэр томьёог хэрэглэх нь зүйтэй. Үүний тулд дараах туршилтыг татах шүүгээнд хийж болно.

2 тал нь онгорхой шилэн хоолойн нэг төгсгөлийг концентрацтай давсны хүчил шингээсэн хөвөн, нөгөө төгсгөлийг концентрацтай аммиакын уусмал шингээсэн хөвөн байрлуулж аммонийн хлорид үүсэхийг ажиглуулна (энэ туршилтыг 9-р ангид диффуз сэдвийн хүрээнд хийж байсныг эргэн харна уу). Дараа нь хүчил, суурийн Бренстед-Лоурийн онолоор энэ урвал нь хэрхэн хүчил-суурийн урвал болж байгааг тайлбарлаж, дээрх байдлаар урвалын тэгшитгэлийг бичнэ.

Суралцагчдаар холбогдсон хүчил-суурийн хосыг тогтоолох төрөл бүрийн дасгал ажиллана. Суралцагчдыг хосоор ажиллуулан нэгэнд нь ялгаатай хүчил-суурийн урвалын жагсаалт өгч, нөгөөгөөсөө холбогдсон хүчил-суурийн хосыг тогтоолгох үйл ажиллагааг ангид явуулж болно. Даалгавраа гүйцэтгэж дууссаны дараа хосууд өөр хоорондоо урвалын жагсаалтаа үзэж хариултаа тайлбарлана.

ndex.htm

Хүчлийн онолын түүхийн мэдээлэл:

http://www.bbc.co.uk/dna/ptop/plain/A708257

http://pubs.acs.org/subscribe/archive/tcaw/12/i03/pdf/303chronicles.pdf

RSC хүчил-суурийн симулятор:

http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00001457/acid-base-solutions-rsc-funded

11.7.2б*. Хүчтэй ба сул хүчил, суурийн

төрх, диссоциацид

орох хэмжээгээр тэдгээрийн

усан уусмалын рН-ын утгыг

чанарын хувьд учирлан


9-р ангид үзсэн хүчтэй ба сул хүчил, суурийн талаар сэргээн сануулна.

Юуны өмнө сурагчдад ионы тэгшитгэл бичих аргачлалыг тайлбарлана. Сурагчид саармагжих урвалын төрөл бүрийн жишээ өгч ионы тэгшитгэл бичүүлэх дасгал ажиллана. Ионы тэгшитгэлээс адил төсөөтэй зүйл ажигласан уу? гэсэн асуултаар хөгжүүлж, нэгдсэн ойлголтод хүрэхийг зориорой.

Суралцагчдыг багаар ажиллуулан баг тус бүрд хүчтэй хүчил/хүчтэй суурь, хүчтэй хүчил/сул суурь, сул хүчил/хүчтэй суурь, сул хүчил/сул суурийн саармагжих урвалыг турших даалгавар өгнө. Үүний тулд хүчил-суурийн титрлэлтийг явуулна. Хүчлийг бага багаар нэмж, уусмалын рН-ыг рН-метр багажаар хэмжинэ. Үүний дараа гарган авсан үр дүнгээр рН нэмж буй хүчлийн эзэлхүүнээс хамаарсан график буюу титрлэлтийн муруй байгуулна. Нугарлын цэг нь эквивалент цэг болохыг багш тайлбарлаж өгнө. Энэ туршилтаар суралцагчид төрөл бүрийн индикатор сонгон туршилт явуулж өнгөний өөрчлөлтөөр ямар төрлийн саармагжих урвалд ямар индикатор хэрэглэгдэхийг гаргана. Эсвэл өгсөн индикатораас тухайн урвалд тохирох индикаторыг сонгох даалгавар ч хийлгэж болох юм. Төгсгөлд нь сурагчдаар яагаад ялгаатай хүчил-суурийн титрлэлтэд өөр өөр индикатор хэрэглэгдэж байгааг харуулах даалгавар өгч болох юм. рН-метр байхгүй нөхцөлд титрлэлтийн муруйг бэлэн өгөгдөл ашиглан байгуулах даалгавар хийлгэж болно. рН-ийн оронд цахилгаан дамжуулах чанарыг хэмжиж болно.

NH3(уус), NaOH(уус), CH3COОH(уус), HCl(уус) зэрэг жишээгээр эквимоль уусмалын pH, цахилгаан дамжуулах чанарыг


(2018) 75-79 тал

pH муруйн симулятор:

http://www.chem-ilp.net/labTechniques/AcidBaseIdicatorSimulation.htm

http://www.mhhe.com/physsci/chemistry/animations/chang_7e_esp/crm3s5_5.swf

http://terpconnect.umd.edu/~toh/models/TitrationDemo.html
























56



хэмжин харьцангуй диссоциацын зэргийн санааг хүчтэй оруулах нь зүйтэй. Туршилтын үр дүнгээс хүчтэй ба сул хүчил, суурийг диссоциацын зэрэгтэй холбон тайлбарлана.

Хүчтэй ба сул, өтгөрүүлсэн ба сулруулсан хүчлийн ялгааг сурагчдад ялгаж ойлгуулаарай.

рН метр байхгүй бол ажиглалт хийх, алхмыг ойлгуулахад индикатор ашиглаж хийж болно. Гэвч үр дүнгийн нарийвчлал, бодит утгатай байхад сайн анхаарах ёстой. Энэ тохиолдолд титрлэлтийн муруй байгуулах тул рН-метр ашиглах нь зүйтэй.

11.8. Химийн кинетик



11.8.1a. Урвалын хурд, идэвхжлийн энерги, катализ зэрэг нэр томьёог хэрэглэх






11.8.1б*. Идэвхжлийн энергийг Больцманы тархалтаар тайлбарла, ойлгосноо харуулах

Урвалын явцад маш олон мөргөлдөлт явагддаг учраас молекулууд хурд, энергиэрээ тархсан байдалтай байдаг санаанаас эхлүүлж болох юм. Өгсөн энерги бүхий жижиг хэсгийн тоо энергиэс хамаарсан хамаарлын муруйг Максвелл-Больцманы тархалтын муруй гэж нэрлэдэг болохыг тайлбарлаж өгнө. Энэ нь туршлагын муруй болохыг хэлж асуулт асуух байдлаар дараах 3 санааг графикаас гаргуулна. Үүнд:

1. Тэг хурдтай жижиг хэсэг байхгүй.

2. Зарим жижиг хэсэг маш бага, зарим нь маш өндөр хурдтай байна.

3. Ихэнх жижиг хэсэг дундаж хурдтай байна.

Бодит гарсан тархалтын муруй дээр тасалгааны температурт хамгийн их тоогоор орших молекулын энерги ойролцоогоор 8 кЖ моль-1 байдаг, урвалын идэвхжлийн энерги ойролцоогоор Eид=100 кЖ моль-1 орчим байдаг болохыг хэлж өгнө.

E = 0 цэг дээр эхэлсэн муруйн симметр биш чанарын талаар асууж, өндөр энергитэй жижиг хэсгийн тоо маш бага байх тул муруйн төгсгөл нь баруун гар тийш тэлсэн байдгийг тайлбарлана.

Сурагчдад тархалтын муруйн өгөгдлийг өгч байгуулсан графикаас идэвхжлийн энерги хаана байрласан,

температурыг 10-аар нэмэгдүүлбэл урвалын хурд хэд дахин ихсэхийг тайлбарлуулна.

Энэ тохиолдолд цагаан самбар ашиглан суралцагч бүрийг ажиллуулан ярилцвал илүү ойлгомжтой болно.

Хичээлийн сэдэлжүүлэлт, эхлэл хэсэгт оруулж болох санаа:

http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00001358/advanced-starters-for-ten#!cmpid=CMP00002942

Идэвхжлийн энерги ба Максвелл Больцманы тархалтын муруй: http://www.docbrown.info/page03/ASA2rates.htm

http://www.chem1.com/acad/webtext/dynamics/dynamics-3.html

http://cscsdashaicechem.weebly.com/chapter-9---rates-of-reactions.html



















http://www.docbrown.info/page03/ASA2rates.htm












57



Учир нь цагаан самбар сурагчдын юу сурсныг хурдан шалгах боломжийг олгоно.

11.8.1в.

Мөргөлдөлтийн онолын үндсэн дээр урвалын хурдад концентрацын үзүүлэх нөлөөг чанарын хувьд учирлан тайлбарлах



Туршилтын ажил, ажлын хуудас:

http://makezine.com/laboratory-123-determine-the-effect/

11.8.2а*. Катализаторын нөлөөгөөр урвал нь ялгаатай механизмаар явагддаг, идэвхжлийн энерги буурдагийг учирлан тайлбарлах

Катализаторын тухай 8, 10-р ангид орсон бөгөөд химийн урвал катализаторын нөлөөгөөр хурдасдаг тухай үзсэн. Катализаторыг урвалын орчны төлөвтэй харьцуулан гомоген ба гетероген катализатор гэж ангилдаг болохыг тайлбарлана.

Гетероген катализатор нь үргэлж адсорбцын процессоор урвалд орж байгаа бодис дахь холбоог суллаж өгдөг. Энд адсорбцын талаар урьд өмнө сонсоогүй тул багш энгийн байдлаар тайлбарлаж өгч болох юм. Машины хөдөлгүүр дэх каталитик процесс нь гетероген катализ болох талаар ярилцана. Энэ тухай 9-р ангид үзсэн тул сэргээн сануулах байдлаар зураг, бүдүүвч дээр ярилцах боломжтой.

Гомоген катализаторыг тодорхойлж, эфирийн гидролизод Н+, юмуу I- + S2O8

2- урвалд Fe2+/Fe3+ катализатор болдогийг туршина. Лабораторын боломжгүй бол үзүүлэх туршилтаар харуулна.

Тархалтын муруй дээр Eид (катализатортай) нь катализаторгүй үеийнхээс бага энергитэй байгаа нь урвалд орж чадах молекулын тоо их байгааг харуулна.


(2018) 75-79 тал

Цагийн урвал буюу гомоген катализ:

http://www.slideshare.net/wkkok1957/iodine-clock-reaction-experiment

11.8.2б*. Химийн урвалд үзүүлэх катализаторын нөлөөг Больцманы тархалтаар хөрвүүлэн тайлбарлах

11.8.2в*. Онцгой идэвх бүхий биологийн катализатор болох энзимийг тодорхойлох

Энзим нь гетероген катализатор (идэвхтэй төв, урьдчилсан адсорбц) ба гомоген катализатор (хүчил-суурь, исэлдэх ангижрах урвалын механизм) болох онцлог шинжтэй. Жишээ нь зарим протеолитик энзимтэй үйлчлэх трипсин байж болохыг тайлбарлаж өгнө. Энзимээр элэг, төмс, шанцайг авч устөрөгчийн хэт ислийн задрах урвалын хурдыг туршиж болно.

Үүнээс гадна олон жишээг дурьдаж болно. Тухайлбал, тугалны ходоод дахь энзимийг ашиглан сүү ээдүүлж бяслаг хийх туршилт хийж үзүүлж болно.

Түүнчлэн угаалгын нунтаг дахь хатуу байдалтай энзимийн үйлдвэрийн хэрэглээний талаар мэдээллийг интернетээр хайн, судалгаа хийж, угаалгын нунтагийн шошгоос ямар төрлийн энзим агуулсан болохыг тогтоох, энзимийн төрлөөс хамааруулан ямар хир, толбыг арилгах чадвартайг тайлбарлах боломжтой. Молекулын янз бүрийн бүтэц бүхий бодис урвалжийг сонгон, ийм бодис урвалжаар толбо болсон материалыг ямар энзим агуулсан угаалгын нунтагаар угаах шаардлагатай болохыг үндэслэлтэй тайлбарлах

Устөрөгчийн хэт ислийн энзимийн нөлөөгөөр задрах урвалын туршилтын заавар:

http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000425/testing-for-enzymes?cmpid=CMP00005921

















58



дасгал ажиллах, харгалзуулах даалгавар боловсруулан гэрийн даалгаварт өгч болно. Сүүлийн 10 жилд маш олон төрлийн энзимтэй холбоотой судалгаа байгаа тул мэдээлэл хангалттай олдоно.

“Цоож – түлхүүр” таамаглал, энзим-субстрат комплексыг товч тодорхойлж өгнө. Зурган хэлбэрээр төрөл бүрийн хэлбэр бүтэцтэй энзим, субстрат, эсвэл бүтээгдэхүүнийг загварчлан өгч эвлүүлэх дасгал ажиллан түлхүүр-цоожийн зарчмыг ойлгуулах боломжтой.

ОРГАНИК БИШ ХИМИ

11.9. Үелэх хууль, үелэх хүснэгт



11.9.1a.

Элементийн атомын радиус, ионы радиус, хайлах цэг, цахилгаан дамжуулах чанарын өөрчлөлтийг чанарын хувьд тодорхойлох




(2018) 80-83 тал


Үелэн давтагдах чанар:


11.9.1б. Элементийн хайлах цэг, цахилгаан дамжуулах чанарын өөрчлөлтийг химийн холбоо (ковалент, металлын холбоо)-оор чанарын хувьд учирлан тайлбарлах



Багшийн ном (2018) 80-83 http://www.creative-chemistry.org.uk/index.htm



11.9.1в.

Элементийн 1-р иончлолын энергийн өөрчлөлтийн зүй тогтлыг учирлан



Багшийн ном (2018) 80-83 http://www.creative-chemistry.org.uk/index.htm
























59




11.9.2а. Элемент нь хүчилтөрөгч (Na2O, MgO, Al2O3, P4O10, SO2, SO3-ийг үүсгэх), хлор (NaCl, MgCl2, Al2Cl6, SiCl4, PCl5 үүсгэх) болон ус (зөвхөн Na ба Mg-ын жишээгээр)-тай харилцан үйлчлэх урвалыг тодорхойлох



Багшийн ном (2018) 80-83




11.9.2б.

Валентын давхрааны электроноор оксид, хлорид дахь элементийн исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтийг томьёолох




11.9.2в. Оксидууд устай харилцан үйлчлэх урвалыг тодорхойлох (пероксид, супероксид орохгүй)

Энэхүү суралцахуйн зорилтыг 11.9.2а-б суралцахуйн

зорилттой хамт хэрэгжүүлнэ. 11.9.2а суралцахуйн

зорилтод өгсөн үелэх хүснэгтийн 3-р үеийн элементийн

оксидын химийн шинж чанарыг тодорхойлох туршилт

хийж үзүүлнэ. Тухайлбал, оксидыг устай харилцан

үйлчлүүлэх, үүссэн уусмалын рН–ыг тодорхойлох гэх

зэрэг. Урвал явагдсан эсэхийг хэрхэн мэдсэн бэ? Хэрхэн

мэдэж болох вэ? гэх зэргээр асуулт асуун дадлага

ажлын чадварыг хөгжүүлэх боломжтой. Явагдсан

урвалын тэгшитгэлийг бичүүлээрэй. Na2O, MgO, Al2O3,

SiO2 оксидуудын устай харилцан үйлчлэх шинжийн

өөрчлөлтийг хүснэгтээр нэгтгэн харуулж, ярилцана.

Оксидын төрх байдал:


11.9.2г.

Элементийн үүсгэх оксид, гидроксидын хүчил, суурийн төрхийг илтгэх урвалыг учирлан тайлбарлах



Элементийн үүсгэх оксид, гидроксид нь хүчил, суурийн аль алинтай урвалд орж байвал амфотер төрхтэй гэж үздэг талаар сэргээн сануулж, туршилт хийлгэнэ. Үүний тулд багш урьдчилан хөнгөнцагааны давсыг шүлтээр үйлчилж Al(OH)3-ийг гарган авч, бэлтгэсэн байвал зохино. Сэргээн сануулалгүйгээр туршилтыг өөрсдөөр нь хийлгэн амфотер шинжийг тодорхойлж


























60



болно. Хөнгөнцагааны гидроксидын үүсгэх давсыг NaAlO2, эсвэл NaAl(OH)4 байдлаар илэрхийлэх ба урвалын тэгшитгэлийг бичнэ.

11.9.2д*. Хлоридын устай харилцан үйлчлэх урвалыг тодорхойлох, учирлан тайлбарлах

Өмнөх ангиудад гидролизын тухай үзээгүй учраас энэхүү зорилтын хүрээнд гидролизыг тодорхойлж, урвалын ерөнхий тэгшитгэлийг өгнө. Тухайлбал, “Ууссан бодис ба усны хооронд явагдах солилцох урвалыг гидролиз гэнэ. Давс, нүүрсус, өөх тос гэх мэт олон төрлийн бодис гидролизод ордог. Жишээ нь: Давс + ус = хүчил + суурь гэх байдлаар тодорхойлж болно. Гэхдээ хүчтэй хүчил, сул суурийн давсны эсвэл сул суурь, сул хүчлийн давсны гидролиз гэх мэтээр гүнзгийрүүлэн судлах шаардлагагүйг анхаараарай.

Үелэх хүснэгтийн үеийн дагуу хлоридын шинж өөрчлөгдөх зүй тогтлыг устай харилцан үйлчлэх туршилтаар батлан харуулна. Тухайлбал, NaCl, MgCl2

(усанд уусна), AlCl3 зэрэг давсны талстыг усанд уусгаж, үүссэн уусмалын орчныг индикатороор тодорхойлон, гидролиз явагдсан эсэхийг тогтоох туршилт хийнэ. Хөнгөнцагааны хлоридын гидролизоор [Al(H2O)6OH]2+, H3O+, Cl- үүсдэг болохыг хэлж өгнө. Гэхдээ энэ ангид комплекс нэгдлийн тухай орохгүй тул дэлгэрэнгүй тайлбарлах шаардлагагүй.


Гидролизын урвалын тодорхойлолт, тэгшитгэл, жишээ:

http://study.com/academy/lesson/hydrolysis-definition-reaction-equation-example.html


11.9.2е*. 9.2б, 9.2в, 9.2г ба 9.2д хэсэг дэх өөрчлөлт, хандлагыг химийн холбоо, цахилгаан сөрөг чанарын үндсэн дээр хөрвүүлэн тайлбарлах

Энэхүү зорилтын хүрээнд өмнөх хичээлүүдэд судалсан агуулгыг давтах, үеийн дагуу гарч буй өөрчлөлтийг цахилгаан сөрөг чанар, химийн холбоотой холбон тайлбарлаж чаддаг болгоход үйл ажиллагааг чиглүүлнэ.

9-р ангид үелэх хүснэгтийн үе, бүлгийн дагуух зүй тогтлыг, 10-р ангид металлын физикийн, химийн шинжийн тухай үзсэн мэдлэгийг сэргээн сануулаад үелэх хүснэгтийн үеийн дагуу металлаас металл биш руу шилжих, бүлгийн дагуу металл шинж ихсэх зэргээр элементийн шинж өөрчлөгдөх хандлагыг хамтран ярилцаж дүгнэлт гаргана.

Мөн тухайн ангийн 3-р бүлэгт Химийн холбоо сэдвээр үзсэн холбооны төрлийг сэргээн сануулаад 3-р үеийн элементийн оксид дахь химийн холбоо цахилгаан сөрөг чанарын зөрүүнээс ионы холбоо, туйлт ба туйлгүй ковалент холбооны аль нь болохыг тогтоох дасгал ажиллуулна. Сурагчид 9.2б-9.2д суралцахуйн зорилтод өгсөн туршилтыг хийсний дараа дараах зүй тогтлыг илрүүлж тайлбарласан байвал зохино. Үүнд:

o Ионы холбоотой Na2О, MgО нь суурилаг шинжтэй, харин ковалентын холбоотой оксид нь хүчиллэг шинжтэй.

o Ионы холбоотой металлын хлорид нь саармаг, ковалентын холбоо бүхий хлорид нь хүчиллэг шинжтэй.


3-р бүлгийн элементүүдийн үүсгэх оксидуудын хүчил, суурийн шинж: http://www.chemguide.co.uk/inorganic/period3/oxidesh2o.html

11.9.2ж*. Элементийн хлорид, оксидын

Дээрх зорилтуудын хүрээнд эзэмшсэн мэдлэг, чадвараа шинэ нөхцөлд хэрэглэж сурахад үйл ажиллагааг чиглүүлнэ. Өмнөх мэдлэгийг бататгах шаардлагатай бол дүрс эвлүүлэх, аль нь сондгой вэ?,


Үелэх хүснэгтийн












http://www.chemguide.co.uk/inorganic/period3/oxidesh2o.html




61



химийн, физикийн шинж чанарт үндэслэн химийн холбооны төрлийг санал болгох

таавар таах гэх зэргээр идэвхтэй аргуудыг ашиглан дасгал хийнэ.

Үелэх хүснэгтийн Ga, Ge, As зэрэг танил бус металлыг сонгон авч, тэдгээрийн оксид, хлоридын томьёог зохиож нэрлэх, шинж чанарыг тодорхойлон химийн холбооны төрлийг тогтоох, холбон тайлбарлах дасгал ажиллаж болно. Тухайлбал, хүнцэл нь үелэх хүснэгтэд азоттай адил бүлэгт оршдог учраас түүний оксид нь азотын оксидтой төстэй хүчиллэг шинжтэй, иймд ковалент холбоогоор холбогдоно.

бүлэг тус бүрийн элементийн физик шинж: http://www.webelements.com/periodicity/boiling_point/period_2sp.html-

11.9.2з*. Үелэх хандлагын мэдлэгээ ашиглан өгөгдсөн бүлгийн элементийн шинж чанарыг таамаглах

Үелэх хандлагын тухай мэдлэгээ оксид, хлоридын химийн, физикийн шинж чанартай холбож нэгтгэн тайлбарладаг болгох зорилготой. Үелэх хүснэгтээс дурын элементийг сонгон элемент, түүний нэгдлийн шинж чанарыг урьдчилан хэлэх, тодорхойлох, эсрэгээр элемент, түүний нэгдлийн шинж чанарт үндэслэн үелэх хүснэгт дэх байрыг тодорхойлуулах, ямар элемент болохыг таамаглах дасгал ажиллана. Аль болох идэвхтэй аргуудыг ашиглахыг зориорой. Сурагчдаар асуулт, дасгал, таавар зохиолгох зэргээр Блумын таксономийн дээд түвшний суралцахуйн үйл ажиллагааг явуулах боломжтой.

Багшийн ном (2018) 80-83 http://www.webelements.com/periodicity/boiling_point/period_2sp.html

Үелэх хүснэгтийн өөр үеийн элементүүдийн талаарх мэдээлэл, бусад шаардлагатай зүйлсийг бэлтгэх, туршилтын талаарх видео бичлэгийг олж ашиглах

11.9.2и*. Физикийн болон химийн шинж чанарын талаарх мэдээллээс үл мэдэгдэх элементийн төрх, үелэх хүснэгт дэх боломжит байрлал, нэршлийг тогтоох

11.9.3a.

Элементийн хүчилтөрөгч, ус, сулруулсан хүчилтэй харилцан үйлчлэх урвалыг тодорхойлох






11.9.3б.

Элементийн үүсгэсэн оксид, гидроксид, карбонатын ус болон шингэрүүлсэн хүчилтэй харилцан



Кальцийн оксид устай урвалд орох: http://www.youtube.com/watch?v=7r1ArvhhQ_k

http://www.webelements.com/periodicity/boiling_point/period_2sp.html-





http://www.webelements.com/periodicity/boiling_point/period_2sp.html

















62



үйлчлэх урвалыг тодорхойлох

11.9.3в*. Элементийн карбонат, нитратын дулааны задралыг тодорхойлох

Энэхүү суралцахуйн зорилтыг 10-р ангийн карбонат сэдэвтэй холбоно. Mg, Ca, Ba, Sr зэрэг элементийн карбонатын задралын эрчмийг харьцуулах туршилтыг хийх ба боломжгүй бол видеогоор үзүүлж сурагчдаар урвалын тэгшитгэл бичиж, карбонатын дулааны задралд тогтвортой чанараар нь эрэмбэлж дүгнэлт гаргана.

Mg, Ca, Ba, Sr-ийн нитратын давсны дулааны задралыг турших боломжтой. Лабораторт татах шүүгээ байхгүй бол хөдөлгөөнт үзүүлэн, видео бичлэг хэрэглэнэ. Химийн урвалын тэгшитгэлийг бичиж нитратын дулааны задралд тогтвортой чанараар нь эрэмбэлж дүгнэлт гаргана.

Санамж: Усгүй нитратын давсыг халаахад харьцангуйгаар хялбар задрах боловч азотын оксид ялгардаг тул аюулгүй байдлыг хангаж ажиллана. Магни, кальцийн нитрат нь ихэвчлэн талст ус агуулсан байдаг тул халаахад эхлээд агуулагдаж буй талст усанд уусаж улмаар ус нь бүрэн ууршиж дууссаны дараа давс задарч эхэлдэг болохыг анхаарна. Сурагчдад ийм байдлаар тайлбарлаж өгөх, эсвэл асуулт асууж болно.

Карбонат, нитратын дулааны задралаас сурагчид 2-р бүлгийн дагуу металлын дээрх нэгдлүүдийн задрах нь төвөгтэй болж ирдэг өөрөөр хэлбэл дулаанд тогтвортой болж байгааг илрүүлэх ёстой. Яагаад ийм зүй тогтол ажиглагдсан бэ? Хэрхэн тайлбарлах вэ? асуулт асуун үндэслэл гаргуулахыг зориорой. Үүнийг ионы туйлшрах чанар (багшид зориулсан нэмэлт мэдээлэл), урвалын стандарт энтальпигаар тайлбарлах боломжтой. Тухайлбал, металлуудын карбонатын дулааны задралын стандарт энтальпийг тооцоолж, эндотермийн урвал болохыг тогтоож, бүлгийн дагуу тоо хэмжээ ихэсч байгаатай мөн холбон тайлбарлаж болно.

Багшид зориулсан нэмэлт мэдээлэл: 2+ цэнэгтэй

катионуудын хувьд ионы радиус багатай бол цэнэгийн нягт өндөр, сөрөг цэнэгтэй ионд хүчтэй, харин ионы радиус ихтэй бол цэнэгийн нягт бага, сөрөг цэнэгтэй ионд сул нөлөө үзүүлнэ. Карбонат ионы байгууллын томьёог

зурж, үүсэх , холбоог дүрсэлж, үл байршсан холбоо үүсгэж хүчилтөрөгчийн атомууд дээр цэнэг нь жигд тархсан байдаг болохыг харна. Эерэг цэнэгтэй ион карбонат ионы үл байршсан электроныг өөртөө татсанаар карбонат ион туйлширдаг. Иймд карбонатыг халаавал нүүрстөрөгчийн диоксид, металлын оксид үүснэ. Нитрат ионы хувьд ч адил нөлөө үзүүлэх ба байгууллын томьёо, химийн холбоог тайлбарлах шаардлагагүй. Бүлгийн дагуу металлын ионы радиус ихсэхийн зэрэгцээ катионы карбонат ионд үзүүлэх нөлөө багасах өөрөөр хэлбэл туйлшралын хүч буурах тул тэдгээрийн карбонат, нитратын задрах нь илүү төвөгтэй болох ба дулааны тогтворт чанар ихэсдэг болохыг тайлбарлана.


Periodicity:- http://www.revision-notes.co.uk/A_Level/Chemistry/index.html

II бүлгийн элементийн нитрат, карбонатын дулааны задрал:

http://www.chemguide.co.uk/inorganic/group2/thermstab.html#top

11.9.3г. Заавал судлах хөтөлбөрийн суралцахуйн удирдамжийн II бүлгийн











63



Элемент, түүний нэгдлийн физик, химийн шинж чанарын өөрчлөгдөх хандлагыг таамаглал дэвшүүлэх


элементийн шинж чанар:


11.9.4a. Хлор,

бром, иодын өнгийг тодорхойлох



Галогены дэгдэмхий чанарыг хайлах, буцлах цэгээр тодорхойлох ба хайлах, буцлах цэг хэдийчинээ бага байна галоген хялбархан хий төлөвт шилжих ба дэгдэмхий чанар ихтэй байдгийг сурагчдад тайлбарлана. Сурагчид хайлах, бүлгийн дагуух элементийн буцлах цэгийн хандлагаас дэгдэмхий чанар буурна гэсэн дүгнэлтийг гаргана.

Галогенуудын өнгийг харуулсан видео бичлэг үзүүлж, төлөв, өнгөний өөрчлөлтийн зүй тогтлыг ажиглаж хэлэлцүүлэг хийх боломжтой. Эдгээр галогенуудын өнгөний эрчим (фтор – бүдэг шар хий; хлор – шар ногоон хий; бром – гүн улаан шингэн, тасалгааны температурт улаан бор хий үүсгэдэг; иод – гүн саарал өнгийн хатуу, зөөлөн халаахад ягаан өнгийн уур үүсгэнэ)-ийг харьцуулан бүлгийн дагуу гүн өнгөтэй болж байгааг ажиглана. Өнгө үүсгэж байгаа шалтгааныг тайлбарлах шаардлагагүй, зөвхөн баримтын мэдлэгийн түвшинд танихад болно.

Санамж: Галогенуудын өнгийг туршилтаар харуулахдаа гександ уусгасан уусмалыг хэрэглэх ба аюулгүй ажиллагааны дүрмийг анхааруулаарай. Туршилтыг заавал татах шүүгээнд хийнэ. Эдгээр галогены өнгөний

өөрчлөлтийг n - 𝜋* шилжилтээр тайлбарладаг бөгөөд энэ ангид өгөх шаардлагагүй.



Галогенуудын дэгдэмхий чанарын тайлбар:


Галогенуудын төлөв, өнгө:


11.9.4б*. Ван дер Ваальсын хүчээр элементийн дэгдэмхий чанарыг хөрвүүлэн тайлбарлах

11.9.4а суралцахуйн зорилттой хамт хэрэгжүүлнэ. 11-р ангийн “Химийн холбоо” сэдвийн хүрээнд үзсэн ван дер Ваальсын хүчний тухай, мөн атомын радиус нэмэгдэхэд ван дер Ваальсын хүч буюу молекул хоорондын хүч ихэсдэг зүй тогтлыг сэргээн сануулна.

Бүлгийн дагуу галогены электрон давхрааны тоо нэмэгдэхийн хэрээр дэгдэмхий чанар буурч байгааг электроны тоо ихсэхийн хэрээр ван дер Ваальсын хүч улмаар молекул хоорондын таталцах хүч нэмэгддэгтэй холбон тайлбарлана.


Галогенуудын физик шинжийн зүй тогтол: http://www.chemguide.co.uk/inorganic/group7/properties.html

11.9.4в*. Исэлдүүлэгчийн үүрэг гүйцэтгэх элементийн урвалд орох чадварыг

8-р ангийн Халах урвал, 9-р ангид Үелэх хандлага сэдвүүдийн хүрээнд идэвхтэй галоген нь идэвх муутай галогенийг нэгдлээс нь халдаг тухай үзсэн байгаа бол энэ ангид дээрх урвалууд явагдах онолын үндсийг тайлбарлана. Үүний тулд 9-р ангид галогений халах урвалыг судлах туршилтыг хийснээ сэргээн сануулах, эсвэл X2 + NaBr, NaI, NaCl зэрэг бүдүүвчийн дагуу


Галогены халах урвал:

https://www.youtube.com/watch?v=rBhMWpyO7Ts

















http://www.chemguide.co.uk/inorganic/group7/properties.html







64



тодорхойлох

явагдах урвалыг видео бичлэгээр үзүүлж өөрчлөлтийг ажиглана. Явагдах урвалын тэгшитгэлийг бичнэ. (веб холбоосоос видеог авч болно) халах урвалаас галогений идэвхийн эгнээг гаргуулж бүлгийн дагуу исэлдүүлэгч шинж ихэсч байгаа зүй тогтлыг гаргана. Лабораторт боломжтой бол Cl2 + Fe (→ FeCl3); I2 + Fe (→ FeI2) болон X2 + Na2S2O3 урвалыг туршиж болно.

Сурагчид өмнө хийсэн туршилтын дүнд дараах дүгнэлтийг гаргана. Үүнд:

o Исэлдэх үзэгдлээр жижиг хэсэг электроныг алдана. Галоген бүр электрон авч ангижирч байгаа тул исэлдүүлэгчид болно.

o Фтор хамгийн хүчтэй исэлдүүлэгч.

o Хлор бромид, иодид ионоос электрон авах боловч бром, иод нь хлорид ионоос электроныг авч чадахгүй. Энэ нь хлор нь бром, иодыг бодвол хүчтэй исэлдүүлэгч болохыг харуулж байна.

o Үүнтэй адилаар бром иодыг бодвол хүчтэй исэлдүүлэгч.

Бүлгийн дагуу галогенуудын гидратжисан ион үүсгэх

(Hal2+2e-2Hal-(уус)) нь хэцүү болох тул исэлдүүлэгч шинж ч мөн буурч электроныг авах чанар нь багасна. Энэ ангид энэ түвшинд тайлбарлахад хангалттай ба 12-р ангидаа ангижрах стандарт потенциалын тоон холбогдлоор тайлбарлах болно.

Санамж: Галогентай ажиллах аюулгүй ажиллагааны дүрмийг анхааран мөрдөх шаардлагатай. Хэрвээ аюулгүй байдлыг хангах боломжгүй бол видео бичлэгээр үзүүлж галогенуудын исэлдүүлэгч шинжийн тухай ойлголтыг гүнзгийрүүлнэ.

Төмөр + хлор:

http://www.youtube.com/watch?v=jOLXCXRvf-s

Төмөр + иод:

http://www.youtube.com/watch?v=cKZDPDL2Iqs

- Br2 + Na2S2O3

https://www.youtube.com/watch?v=vdHQNy41yXk

11.9.4г.

Элементийн устөрөгчтэй харилцан үйлчлэх урвалыг

учирлан тайлбарлах





11.9.4д*. Гидридүүдийн дулаанд тогтвортой чанарыг тодорхойлох, тайлбарлах. Дулаанд тогтвортой чанарыг холбооны энергид үндэслэн хөрвүүлэн тайлбарлах

HHal хий бүхий хуруу шилэнд нихром утсыг оруулан цахилгаан гүйдлийг ашиглан халааж галогент устөрөгчдийн дулаанд тогтвортой чанарыг туршина. Нихром утас байхгүй бол энэ туршилтыг видео бичлэгээр үзүүлж тайлбарлах боломжтой. Туршилтаас дулаанд тогтвортой чанар бүлгийн дагуу доошлоход буурч байгааг ажиглана.

Н-Hal холбооны энергийн тоон өгөгдлийг цуглуулж, холбооны энерги бүлгийн дагуу буурч байгааг ярилцаад гидридийн дулаан тогтвортой чанар ба холбооны энергийн харилцан хамаарлыг илрүүлэх, хөрвүүлэн тайлбарлах үйл ажиллагааг сурагчид хийнэ. 9-р ангид үзсэн Химийн урвалын дулаан бүлэгтэй холбон гидридийн задрах урвалын энтальпийг тооцоолох дасгал ажиллана.


Галогены физик шинж, холбооны энерги: https://en.wikipedia.org/wiki/Halogen

















https://en.wikipedia.org/wiki/Halogen

https://en.wikipedia.org/wiki/Halogen

65



11.9.4е. Галид ион усан орчин дахь мөнгөний ионтой харилцан үйлчлэх урвалыг учирлан тайлбарлах


11.9.4е-ээс үзнэ.

Тунадас уусах урвалын тэгшитгэлийг комплекс ([Ag(NH3)2]+ ион оролцуулан молекулын ба ионы хэлбэртэй бичнэ: AgCl + 2NH4OH → [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O эсвэл Ag+ + 2NH3

→ [Ag(NH3)2]+. Комплекс нэгдлийн тухай дэлгэрэнгүй орох шаардлагагүй, 12-р ангид гүнзгийрүүлэн судална.



11.9.4ж.

Диафрагм хэлхээ ашиглан далайн уснаас хлор үйлдвэрлэх аргын дүр зургийг гаргах


11.9.4ж-ээс үзнэ.

Мембраны үүр:


11.9.4з*. Хлорын халуун болон хүйтэн натрийн гидроксидын усан уусмалтай харилцан үйлчлэх урвалыг исэлдэхүйн хэмийн өөрчлөлтөөр хөрвүүлэн тайлбарлах

Урвалын бүтээгдэхүүнд урвал явагдаж байгаа орчин чухал нөлөөтэй болохыг сурагчид таньж эхэлнэ. Хлорыг халуун болон хүйтэн натрийн гидроксидын уусмалтай харилцан үйлчлэх урвалаас ялгаатай бүтээгдэхүүн үүсдэгийг танина. Туршилтыг заавал явуулах шаардлагагүй учир нь KСlO3 тэсрэх аюултай байдаг. Мөн видео бичлэгт ч мөн урвалын гадаад илрэл тод биш, харьцуулах боломжгүй байдаг. Иймд урвалын тэгшитгэлийг бичиж ярилцана.

Сурагчдаар урвалд оролцож буй химийн бодисын атомын исэлдэхүйн хэмийг тогтоох, исэлдэх, ангижрах ямар үзэгдэлд орж байгаа эсэхийг тогтоох, уусмалын орчинг тооцон тэнцүүлэх дасгал ажиллана. Энэ талаар 11.6в суралцахуйн зорилтод оруулсан байгаа.

11.9.4и. Усыг цэвэршүүлэхэд хлорын хэрэглээг учирлан тайлбарлах


11.9.4и-ээс үзнэ.


11.9.4к.

Галоген, тэдгээрийн нэгдлийн үйлдвэрлэлийн ач холбогдол, хүрээлэн буй орчинд үзүүлэх нөлөөг томьёолох


11.9.4к-аас үзнэ.



11.10. Химийн бодисын үйлдвэрлэл, хэрэглээ






















66



11.10.1а. Азотын урвалын идэвх муутай байдаг шалтгааныг учирлан тайлбарлах




11.10.1б. Аммакийн суурилаг чанар, аммонирйн_ ионы бүтэц байгуулалт, хүчил-суурийн урвалаар гарган авах урвал, аммонийн давснаас нь аммиак гарган авах урвалыг учирлан тайлбарлах



Аммиакыг таних урвал:


Аммонийн саармагжих, титрлэх:


11.10.1в.

Аммиакаас гарган авсан азот, аммонийн нэгдлийн үйлдвэрийн ач холбогдлыг дурьдах



Азотын байгаль дахь эргэлтийг харуулсан интерактив хэрэглэгдэхүүн:

http://www.meds.gov.mn/data/1411/Chem10/MainPage.swf

11.10.1г.

Нитратын

бордооны

зохисгүй

хэрэглээ

хүрээлэн буй

орчинд үзүүлэх

нөлөөг учирлан




Мөн сурагчдаар бодисын байгаль дахь эргэлт, түүнд хүний үзүүлж буй нөлөө, улмаар ургамал амьтанд гарч буй үр дагаврыг үнэлсэн судалгаанд дүн шинжилгээ хийлгэж, нитратын бордоо зэрэг бусад химийн бодисыг хэрхэн хэрэглэвэл зохистой хэрэглээ болох тухай хэлэлцэж болох юм.

Замагтах үзэгдэл:


Ногоон замагны тухай:

https://www.youtube.com/watch?v=jnilFZ82FiE

11.10.1д*. Агаарын азотын оксид бохирдуулагч болдгийн шалтгаан, агаар дахь хүхэр (IV)-

Агаарын азотын оксид бохирдуулагч болдгийн шалтгааныг учирлан тайлбарлахдаа 9-р ангид азотын оксид сэдвийн хүрээнд судалсан азот (II)-ын оксидоос азотын хүчил үүсч хүчиллэг бороонд хувь нэмэр оруулдаг тухай өмнөх мэдлэгтэй нь холбоно. Мөн азот (II)-ын оксид нь агаарт байгаа хүхэр (IV)-ийн оксидоос хүхрийн хүчил үүсч, хүчиллэг бороо ороход оролцдог болохыг тодорхойлох замаар түүний бохирдуулагч болдгийн шалтгааныг учирлан


http://science.time.com/2011/09/27/the-10-most-air-polluted-cities-in-the-world/
















67

ийн оксид исэлдэхэд тэдгээрийн катализаторын үүргийг учирлан тайлбарлах

тайлбарлаж, өмнөх ангиас агуулгаа өргөсгөнө. Ингэхдээ холбоотой урвалын тэгшитгэлийг ашиглан хүхэр (IV)-ийн оксид исэлдэж хүхэр (VI)-ийн оксид үүсгэхэд азот (II)-ын оксид нь катализаторын үүрэгтэй оролцож буйг тодорхойлж болно. Улмаар хүхэр (VI)-ийн оксидын устай харилцан үйлчилж хүхрийн хүчил үүсгэдэг шинж чанарт үндэслэн азотын оксид нь бохирдуулагч болж буй шалтгааныг тайлбарлаж болно. Түүнчлэн азотын оксидууд нь нүүрсустөрөгч ба хотын агаар дахь бусад нэгдлүүдтэй нэгдэж үүсгэсэн фотохимийн манан нь агаарт тоосонцрыг тогторвой хадгалах нөхцлийг бүрдүүлдэгтэй холбон бохирдуулагч болдогийн шалтгааныг тодорхойлж болно. Ингэхдээ 9-р ангид азотын оксид сэдвийн хүрээнд судалсан фотохимийн манангийн тухай мэдлэгтэй холбоно. Мөн азотын байгаль дахь эргэлттэй холбон түүнийг агаараас зайлуулах боломжтой эсэх талаар хэлэлцэж болно. Энэ суралцахуйн зорилтыг хэрэгжүүлэхдээ 10.2б суралцахуйн зорилттой холбон хэрэгжүүлвэл оновчтой.

http://www.care2.com/causes/top-10-smoggiest-countries-in-the-world.html?page=1

ОРГАНИК ХИМИ

11. Үндсэн ойлголт



11.11.1a.

Дараах нэгдлийн ерөнхий, хураангуй, дэлгэмэл болон холбоосон томьёог хэрэглэх

- Алкан, алкен - Галогеналкан - Спирт (анхдагч,

хоёрдогч, гуравдагч)

- Альдегид, кетон - Карбон хүчил,

нийлмэл эфир

- Амин (зөвхөн анхдагч), нитрил, амид.



Функциональ бүлэгт нэгдлүүдийн хувьд С10 агуулсан нэгдлийг жишээлэн авч томьёог бичиж болно. Молекулын томьёо (C3H7Cl), бүтцийн томьёо (CH3)2CHCl мөн CH3CH2CH2Cl) болон дэлгэмэл, хураангуй томьёог өөр хооронд нь ялгах, түүнчлэн бүх атомуудыг дэлгэж бичих, устөрөгчийн атомуудыг дэлгэмлээр харах гэх мэт. Анхдагч, хоёрдогч, гуравдагч спиртийг томьёогоор ялгана. Цагираг нэгдлийн хувьд (бензолыг багтаана) холбоосон томьёог авч үзнэ. Энэ томьёо нь химийн холбоог харуулсан боловч C эсхүл H атомуудыг харуулаагүй байдаг. Харин функциональ бүлгүүдийг томьёонд тэмдэглэдэг.



11.11.1б. Органик урвалтай холбоотой дараах нэр томьёог хэрэглэх - Функциональ

бүлэг - Гомолитик ба

гетеролитик тасралт

- Чөлөөт радикал, органик урвалын





http://www.rsc.org/learn-chemistry/resourc






















68



өдөөгдөх, өрнөх, төгсөх шат

- Нуклеофиль, электрофиль

- Нэгдэх, халалцах, ялгаруулах, гидролиз

- Исэлдэх, ангижрах урвал

e/res00000215/organic-mechanisms-aqa-04

11.11.2а. Этан, этен зэрэг молекулын хэлбэр, холбооны өнцөгт үндэслэн бусад төсөөтэй молекулын хэлбэрийг урьдчилан хэлэх



11.11.3а.

Байгууллын изомерийг тодорхойлох, түүнийг салбарлалтын, байрлалын, функциональ бүлгийн изомер гэж ангилах




11.11.3б.

Геометрийн (цис, транс), изомерийг тодорхойлох, нөлөөгөөр орон зайн эргэлт хязгаарлагдаж геометрийн изомер үүсдэгийг учирлан тайлбарлах



Оптик изомерийг орон зайн загвар бүтээж ойлгоно. Стереоизомерийн нэг төрөл бөгөөд молекул дахь атом, бүлгүүдийн орон зайн байрлалтай холбоотой үүсдэгийг танина.


11.11.3в. Органик нэгдлийн өгсөн молекулын хураангуй, дэлгэмэл эсвэл холбоосон томьёоноос
















69



боломжит изомер, нэгдлийн молекул томьёог тогтоох

11.11.3д*. Хираль төв болон түүний оптикийн изомер үүсгэдэг болохыг учирлан тайлбарлах

Энэ суралцахуйн зорилтын хүрээнд бидний геометрийн гэж нэрлэж заншсан цис, транс изомер болон оптик изомерийн талаарх мэдлэгийг хамтад нь авч үзнэ.

Хамгийн энгийн жишээ болох 2-хлорбутаныг авч (мөн 2-гидроокси пропаны хүчлийг жишээлэх) түүний бүтцийг орон зайд иштэй бөмбөг загвар ашиглан бүтээж атом, бүлгүүдийн орон зайн байрлалын ялгааг ажиглах боломжтой.

Сурагчид молекулын иштэй бөмбөлөг загвар дээр мөн толь ашиглан хиралийн төвийг тодорхойлно. Мөн амьтны гар, хөл, чих, эвэр зэрэг эрхтнээр жишээ татаж хираль чанарыг харуулна. Хираль төвийг зураг, загвар дээр, молекулын томьёо өгч бүтцийг нь зуруулах зэрэг дасгал ажиллана.

Хираль төвийг молекулын загвар дээр симметрийн хавтгай татах аргаар сурагчид танина.

Симметр биш молекулууд хираль байдаг, дөрвөн өөр халагчтай нүүрстөрөгчийн атом хиралийн төв болдог, хираль биш молекул оптикийн изомертэй байдгийг тайлбарлана.

http://www.chemguide.co.uk/basicorg/isomerism/optical.html

а. Хираль биш б. Хираль гэхчлэн.

11.11.3е. Өгсөн хураангуй томьёоноос молекул дахь хираль төв, цис, транс изомерийг ялган таних


11.11.3е-ээс үзнэ.

Өгсөн бүтцийн томьёоноос стереоизомертэй эсэхийг тодорхойлж, изомертэй бол цис, транс изомерийг байгууллын томьёог бичиж харна. Оптикийн изомерийг орон зайд дүрсэлж хиралийн төвийг тодорхойлох дасгал ажиллана.

Энд бүх изомерийн төрлийг авч үзэх ба молекулын томьёо өгч бүтцийг зурж, нэрлэнэ. Тохиромжтой жишээ: C5H12, C5H10 (цагираг нэгдэл орно), C4H10O (эфирыг оруулна), C4H8O2 (хүчил ба эфир дээр). Энэ ангид судалж байгаа бүхий л анги бүлгийн төлөөлөгчдийн жишээн дээр дасгал ажиллах боломжтой. Хими шинж чанар орохгүй.

http://teachers.guardian.co.uk/Guardian_RootRepository/Saras/ContentPackaging/UploadRepository/learnpremium/Lesson/learnpremium/scienc~00/post16~01/chemistry/organi~00/isomerism/revisi~00/default.htm

11.12. Нүүрсустөрөгч



11.12.1a. Туйлтай урвалжийн нөлөөллийг оролцуулан алканы химийн идэвх муутай






















70



байдгийг харуулах

11.12.1б. Алканы химийн шинж чанарыг этаны шатах, хлор болон бромтой халалцах урвалын жишээн дээр тодорхойлох




N-ch3-04,06 http://www.creative-chemistry.org.uk/index.htm

11.12.1в*. Алканы чөлөөт радикалын халалцах механизмыг өдөөгдөх, өрнөх, төгсөх шатаар тодорхойлох

11.10.1(b)-д үзсэн мэдлэгээ сэргээн санаж хэрэглэнэ. 12.1б зорилттой хамт судална.

Этаны чөлөөт радикалын халалцах урвалын механизмыг өдөөгдөх, өрнөх, төгсөх гэсэн 3 шаттайгаар судалж, урвалын үе шат бүрийн тэгшитгэлийг бичнэ. Гинжин урвал явагдана гэдгийг харуулж, тайлбарлана. Хөдөлгөөнт үзүүлэн, видео бичлэг үзнэ. Мөн дагалдах урвал, тэдгээрийн бүтээгдэхүүний талаар дурьдах хэрэгтэй. Жишээ: Этаны галогенжих урвалын үед бутан зэрэг дагалдах бүтээгдэхүүнийг үүсгэнэ (2СН3-СН2

. → С4Н10 ). Дагалдах бүтээгдэхүүн үүсдэг шалтгааныг урвалын механизмтэй холбож тайлбарлана. Мөн пропаны жишээн радикалын халалцах урвалын дагалдах бүтээгдэхүүнүүдийг тодорхойлох зэргээр дасгал ажиллабал илүү үр дүнтэй.


11.12.2а. Алкены химийн шинж чанарыг дараах урвалаар тодорхойлох

- Устөрөгч, усны

уур, устөрөгчийн

галид,

галогентай

нэгдэх урвал

- Хүйтэн,

шингэрүүлсэн,

хүчиллэгжүүлсэн

манганат (VII)

ионоор диол

үүсгэн исэлдэх

- Том молекулт алкений С=С хоёрлосон холбоог таслах замаар хоёрлосон холбооны байрлалийг



Харин халуун, концентрацтай, хүчиллэг манганат (VII) ион зэрэг хүчтэй исэлдүүлэгчээр алкеныг исэлдүүлэхэд хоёрлосон холбоо тасардаг. Энэ үед үүссэн бүтээгдэхүүний бүтцэд баримжаалан анхны исэлдсэн алкены бүтцийг тогтоодог.

Туршилт хийж болно. Гэхдээ бодис нь олдоц муутай бол диаграмм дээр тайлбарлана. Гол нь хоёрлосон холбооны байрлалыг тогтоодог арга гэдэг талаас нь харуулна. Өгсөн алкены исэлдэх урвалын бүтээгдэхүүнийг тодорхойлох, эсрэгээр бүтээгдэхүүнээс нь алкены бүтцийг тогтоох дасгал ажиллана.

Aлкен: http://www.chemistryrules.me.uk/index.htm

Organic chemistry:- http://www.revision-notes.co.uk/A_Level/Chemistry/index.html























71



тогтоохын тулд

- Алкений полимержих

11.12.2б*. Полиэтен, поливинилстиролоор жишээ аван полимержих урвалын онцлог чанарыг тодорхойлох

Мономерүүд хоёрлосон холбоогоороо нэгдэж полимержих урвалыг тодорхойлно. 10-р ангидаа этенээс полиэтен үүсэх урвалын жишээн дээр мономер, полимер, полимержих урвал, бүтцийн нэгж зэрэг ухагдахууныг тодорхойлсон байгаа. Мөн зарим ялгаатай мономерээс үүссэн найлон, терилен зэрэг полимерийн томьёог бүдүүвчлэн бичиж сурсан байгааг анхаарна уу. Харин энэ ангидаа мономер ба полимерийн томьёог гүйцээж бичиж сурна.

Энэ суралцахуйн зорилт хүрээнд зөвхөн полимержих урвалыг голлон авч үзэх тул үүссэн полимерийн шинж чанарыг тайлбарлах шаардлагагүй. Эхлээд энгийн бүтэцтэй этений полимержих урвалыг тодорхойлох нь тохиромжтой. Дараа нь илүү нийлмэл бүтэцтэй стиролын полимержих урвалыг тодорхойлбол сурагчдад хялбар байна. Эхлүүлэх дасгал өгч тодорхойлох боломжтой. Эхлүүлэх дасгалд энэ хоёр полимерийн хэрэглээний талаарх мэдээлэл, полимерийн эсвэл мономерийн томьёо өгөөд полимержих урвалыг тодорхойлоход чиглэгдсэн 3-4 асуулт оруулж болох юм.

Мөн полимержих урвалыг загвараар дүрслэх, дүрд тоглох аргыг хэрэглэх боломжтой. Мономерийн хоёрлосон холбоо тасарч нэгдэх нь энэ урвалын онцлог шинж болно. Энэ онцлогийг ойлгуулахдаа эхлээд 2 дараа нь 3 мономерийн хэрхэн нэгдэхийг тодорхойлоод улмаар “n” ширхэг мономерийн хувьд яаж үүсэхийг сэтгэн бодох боломжтой. Полимержих урвал нь хүчилтөрөгч ба даралтын нөлөөгөөр чөлөөт радикалын механизмаар явагддагийг багш хэлж өгнө. Полимерийн урт хэлхээний эхлэл, төгсгөлд сул холбоо үлдэхийг тодорхойлоход сурагчдад бэрхшээл гарч болзошгүй. Полимержих урвал явагдаж дуусахад энэхүү холбоог чөлөөт радикал нэгдүүлэх (устөрөгчийн зэрэг) аргаар урвалыг төгсгөдөг талаар багш тайлбарлана. Полимерийн томьёог дараах байдлаар эхлэл, төгсгөлийн дэх “нөөц” холбоог харуулж, бүтцийг дугуй хаалт хэрэглэн ( )n гэж бичиж сурна.

Полимерын бүтцийн нэгжийг зурах дадлага хийнэ. Энэ хоёр урвалын хувьд нэг нь этен гэсэн нэг мономерээс үүссэн байхад поливинилстирол нь этен ба стирол гэсэн хоёр өөр мономерээс үүссэн ялгаатай байна. Пропен, бутений полимержих урвалын жишээгээр мэдлэгийг бататгах боломжтой. Сурагчид бие дааж эдгээр полимерийн хэрэглээтэй холбоотой, мэдээлэл цуглуулах боломжтой. (Поликонденсацын урвалыг дараагийн ангид судална)

Полимер:- http:/nau/www.chemistryrules.me.uk/index.htm

11.12.2в*. Этенд бром нэгдэх, пропенд устөрөгчийн бромид нэгдэх урвалын

Эхлээд электрофилийн талаарх мэдлэгийг сэргээн сануулна (жишээ гаргуулж томьёо бичиж ионы тэмдэгийг тавина).

Урвалын эхний үе шатанд Br2 нь алкены C=C холбоны пи

электронд татагдаж Br+⎯Br- болж туйлширна (катализаторгүй) гэдгийг харуулна. Ийнхүү пи холбоонд

http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00000215/organic-









72



жишээн дээр алкены электрофиль нэгдэх урвалын механизмыг тодорхойлох

эхлээд Br+ электрофиль нэгдэж карбокатоион үүсдэг тул электрофиль механизмаар явагдах урвал гэдгийг сурагчидаар этений бромжих урвалын жишээн дээр гаргуулна. Гетеролитик тасралтыг бичиж харуулна.

Эхлүүлж буй бромын ион Br+ чухал, цаашид завсрын шатанд карбокатионтой урвалд орж буй бромын ион Br-

чухал биш гэдгийг хэлж өгнө. Энэ нь сурагчдыг төөрөлдүүлж магадгүй. Урвалын эхний шатанд бромын молекул этений молекулд ойртоход пи электрон нь катализаторгүй явагдаж буй учраас урвалын механизмыг дүрслүүлнэ. Завсрын шатанд комплекс нэгдэл болох цагираг бүтэцтэй ион үүсдэг. Төгсгөлийн шатанд энэ катион нь сөрөг цэнэгтэй бромын ионтой нэгдэж эцсийн бүтээгдэхүүн болох 1.2-дибромоэтан үүснэ.

Харин энэ урвалын Льюисийн хүчил (FeBr3) катализатортай явагддаг механизмыг дунд сургуулийн энэ хөтөлбөрөөр судлахгүйг анхаарна уу.

mechanisms-aqa-04

11.12.2г*. Полиалкений хаягдлын биологийн задралд ордоггүй болон шаталтын хортой бүтээгдэхүүн үүсдэг зэрэг бэрхшээлийг таньж мэдэх

Өдөр тутам хэрэглэдэг гялгар уут зэрэг полиалкены үүсгэдэг хог хаягдлын талаар өөрийн орон нутгийн жишээн дээр ярилцана. Эдгээр хог хаягдлаас салах аргуудыг сурагчид дэвшүүлэх боломжтой. Эдгээр хог хаягдал урт удаан хугацаагаар байгаль бохирдуулдаг шалтгааныг хөндөнө.

Салбарласан хэлхээтэй полиалкенүүд биологийн задралд маш удаан ордог. Поливинилхлорид нь температур хангалттай өндөр биш бол фосген (COCl2) болон диоксин зэрэг хорт бодисыг үүсгэн шатдагт сурагчдын анхаарлыг хандуулна. Үүнтэй холбож хог шатаахын хор холбогдлыг хэлэлцэнэ (манайд хаа сайгүй хог шатааж байдаг жишээ, түүний хор холбогдлын талаар). Эдгээр хаягдлыг дахин боловсруулах шинэ арга техникүүдийг авч үзнэ. Жишээлбэл, полимерийг өндөр температурт задалж мономерийг дахин гаргаж ашиглах, өндөр температурт шатааж үүссэн дулааныг цахилгаан эрчим хүч гаргах зэргээр ашиглах гэх мэт. Хог хаягдлын шинэ техникт крекинг ч багтана. Энэ зорилтын хүрээнд судалгаа хийлгэх, мэдээлэл цуглуулах үйл ажиллагаа хийж тайлагнана. ТХБ-той холбоход тохиромжтой сэдэв.

Полимер: http://www.chemistryrules.me.uk/index.htm

11.12.3а*. Арены бүтэц ба шинж чанарт үл байршсан π электроны үзүүлэх нөлөөг тайлбарлах

Бензол гэрлийн нөлөөгөөр хлоржих урвалд ордоггүй байхад толуол энэ нөхцөлд урвалд ордог болохыг туршилтаар харуулна. Эдгээр бодис хортой тул туршилтыг видеогоор үзүүлнэ. Үүний учир шалтгааныг бензолын цагирагийн үл байршсан π электроны үзүүлэх нөлөөгөөр тайлбарлахад энэ суралцахуйн зорилт чиглэнэ. Бензол ба толуолын молекулын томьёог өгч байгууллын дэлгэмэл болон зураасан томьёог бичнэ. Томьёог иштэй бөмбөлөг загвараар илэрхийлнэ. Загвар дээр ажиллаж сигма ба пи холбоог тодорхойлно. Үл байршсан π электроны үзүүлэх нөлөөгөөр ханасан ба ханаагүй холбоо (C-C, C=C)-ны аль алины шинж чанарыг үзүүлдэггүй болохыг тайлбарлах нь сурагчдад нарийн төвөгтэй мэдлэг тул багшийн дэмжлэг, нэмэлт тайлбар хэрэгтэй. Бензолын молекулын үл байршсан π

http://www.chemguide.co.uk/mechanisms/elsub/whatis.html











73



холбоог тэмдэглэх тэмдэглээг бичиж сурна. Толуол бензолоос хажуугийн метил бүлгээр ялгаатай байгааг сурагчид ажигласнаар метил бүлгийн устөрөгчийн атом халагдаж байгааг чадварлаг сурагчид тайлбарлана. Урвалын тэгшитгэлийг бичнэ.

Хэрвээ бензол нэгдэх урвалд орвол үл байршсан π электроны нөлөөгөөр үүссэн бөх бат химийн холбоог таслах энерги шаардлагатай болох тул бензолын цагирагт нэгдэх урвал этен шиг хялбар явагдахгүй болохыг бүдүүвч дээр тайлбарлана.

Харин бензолын цагирагийн устөрөгчийн атомууд үл байршсан π холбоонд оролцдоггүй болох нь дээрх зургаас сурагчид ойлгоно. Иймд бензолын цагирагийн устөрөгч нь электрофиль (эерэг цэнэгтэй ионоор) халагддаг. Галогенээр бензолын цагирагийн устөрөгч халагдах урвалын жишээн дээр авч үзнэ. Харин урвалын механизмыг энэ ангид судлахгүй. Толуолын бензолын цагираг дахь устөрөгч халагдахгүй шгалтгааныг сурагчдаар дахин тайлбарлаж өмнөх мэдлэгийг бататгана.

11.13. Галогент уламжлал



11.13.1a*. Галогеноалканы химийн шинж чанарыг дараах жишээгээр тодорхойлох

- Бромоэтаны гидролиз, аммиактай урвалд орж анхдагч амин үүсгэх нуклеофиль халалцах урвал

- 2-бромопропанаас устөрөгчийн бромид ялгаруулах урвал

Химийн шинж чанарын өгсөн бүх урвалын тэгшитгэлийг бичиж, тэнцүүлнэ. Урвалын үндсэн нөхцөлийг уусгагч, температур, (NH3 –т зориулсан битүүмжилсэн даралттай хуруу шил) зэргийг хамт үзнэ.

Бромоэтанаас этанол гаргах суурийн (NaOH)-ийн усан болон спиртийн орчны ялгаанаас хамаарч халалцах эсвэл ялгаруулах урвал явдаг тухай судална. Мөн нүүрстөрөгчийн хэлхээний дунд галоген агуулсан галогеноалканы ялгаруулах урвалд орох онцлогийг СН3-СН2Br-СН2-СН3 –аас HBr ялгарах урвал жишээн дээр авч үзнэ. Хоёр боломжит бүтээгдэхүүнийг сурагчид гаргана. Аль байрлалд байгаа устөрөгч галогений хамт ялгарах боломж илүү байдгийг хажуугийн радикал (-CH3 ба -С2Н5)-ын нөлөөнд үндэслэн сурагчдад ойлгуулна.

СН3-СН2-Br + NH3 гэсэн урвалыг хөдөлгөөнтэй үзүүлэн, видеогоор харуулна. Тэгшитгэлд урвалын нөхцөлийг заавал бичиж сурна. Энэ хоёр урвалын бүтээгдэхүүн эсвэл эх бодисуудыг өгч ямар урвалд орохыг тодорхойлох дасгал ажилллана.

Галогеналкан: http://www.chemistryrules.me.uk/index.htm

N-ch3-08:- http://www.creative-chemistry.org.uk/index.htm

11.13.1б*. Галогеналканы нуклеофиль халалцах урвалын механизм (SN1,

Галогеноалканы SN1, SN2 хоёр механизмыг тодорхойлно. Сэдвийн агуулгыг “Урвалын хурд” бүлгийн агуулгатай холбоно. Галогеноалканы нуклеофиль халалцах урвалын хурдыг урвалжийн концентрац ба алкилгалогений бүтэц байгууллаас хамааруулан судласан туршилтын үр дүнтэй танилцаж болох юм.

Механизм:

http://www.chem.ox.ac.uk/vrchemistry/











74



SN2)-ыг тодорхойлох

Туршилтаар эх бодисын болон урвалжийн концентрацаас урвалын хурд нэгэн зэрэг хамаарах олон урвал байхад урвалын хурд нь зөвхөн эх бодисын концентрацаас хамаардаг, харин урвалжийн концентрацаас үл хамаардаг халалцах урвал байдгийг ч бас тогтоосон сонирхолтой баримтыг ашиглан дүгнэлт гаргана. Жишээ баримт:

№

субстрат урвалж Анхны хурд (моль.л-1.с-1)

Тайлбар [CH3CI]0, моль/л

[OH-]0, моль/л

1 0.0010 1.0 4.910-7 Тухайн нөхцөлийн хурд

2 0.0020 1.0 9.810-7 Субстратын концентрацыг 2 дахин өсөхөд урвалын хурд 2 дахин өссөн

3 0.0010 2.0 9.810-7 Урвалжийн концентрацыг 2 дахин өсөхөд урвалын хурд 2 дахин өссөн

4 0.0020 2.0 19.610-7 Субстрат, урвалжийн концентрацыг зэрэг 2 дахин өсөхөд урвалын хурд 4 дахин өссөн

Эндээс сурагчдаар анхдагч галоген алканы урвалын хурд нь урвалд орж буй субстрат ба урвалжийн аль алинаас нь хамаардаг болохыг ойлгож, урвалын хурд = k[CH3CI] [OH-] гэдгийг бичиж чадна. Гэтэл гуравдагч алкилгалогенидийн халалцах урвалын хурдыг дээрх аргаар туршихад урвалын хурд зөвхөн алкилгалогенидийн концентрацаас хамаардаг баримтыг өгч урвалын хурднЫ хуулиН математик илэрхийллийг бичиж болох юм.

Энэ мэдлэгийг цаашид урвалын механизм, урвалын эрэмбийн талаарх мэдлэгтэй холбож өгнө. Анхдагч ба гуравдагч галогеналканы молекулын С-Hal холбооны туйлшралыг дүрсэлж тайлбарлана. Хамгийн тохиромжтой жишээ бол бромалкан юм.

Нүүрстөрөгчийн атом дээр δ+, галоген (Br) дээр - тавьж муруй сумаар харуулж тэмдэглэнэ. Урвалын механизмыг хөдөлгөөнтэй үзүүлэнгээр харуулна. Ийнхүү яагаад SN1 эсвэл SN2 механизмаар урвал явагддаг шалтгааныг галогеналканы бүтэцтэй холбож тайлбарлуулна. Мөн –ОН, -NH3, -CN зэрэг нуклеофилийн жишээн дээр шинэ холбоо хэрхэн үүсэхийг дүрсэлж тайлбарлана. Харин урвалд туйлтай, туйлгүй урвалжийн нөлөөг авч үзэхгүй.

http://www.masterorganicchemistry.com/2012/08/08/comparing-the-sn1-and-sn2-reactions/

http://alevelchem.com/aqa_a_level_chemistry/unit3.2/sub3208/02.htm

11.13.в*. Галогеноалкануудын урвалд орох чадвар ялгаатай байдгийг тэдгээрийн гидролиз, C-Hal холбооны бөх бат чанарт үндэслэн хөрвүүлэн тайлбарлах

Өөр өөр галогенийг агуулсан галогеналкан (R-Hal)-ыг мөнгөний нитратийн усан-спиртийн уусмалтай (ялгаатай орчинд) халааж явуулдаг халах урвалуудын хурдыг харьцуулах замаар судална.

Халаагаад мөнгөний нитратаа нэмнэ. Туршилтыг видео бичлэгээр харна. Туршилтаас галогеналканы халах урвалын идэвх нь C-I > C-Br > C-Cl гэсэн үр дүнтэй гарна. Гарсан үр дүнгээр график байгуулж шалтгааныг тайлбарлаж болох юм. Үр дүнгийн шалтгааныг нүүрстөрөгч –галоген холбооны туйлшралын хүчний ялгаатай холбож тайлбарлана (Cδ+-Xδ- ). Галогены атомуудын цахилгаан сөрөг чанар ялгаатай тул энэ холбооны туйлт чанар ялгаатай байна.

http://www.docstoc.com/docs/127127819/Section-2---Alkenes-and-halogenoalkanes-student-notes

http://www.docbrown.info/page13/ChemicalTests/ChemicalTestsf.htm#Halogenoalkanes

http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20100606111854AAMAQgK
















75



Фтороос иодметан хүртэл С-Hal холбооны туйлшрал буурч байгаа шалтгааныг асууж болох юм. Мөн холбооны дундаж энергийн утгаас тайлбарлах боломжтой. Үүнд: C-Cl 338, C-Br 276, C-I 238, (кЖ моль-1): Холбооны энергийн утга бага байх тусам урвалын идэвхжлийн энерги бага байна. Өөрөөр хэлбэл C-Hal холбоо хүчтэй байх тусам түүнийг таслахад өндөр энерги шаардлагатай. Иймээс фторалкан практик дээр химийн урвалд бараг ордоггүй (11.13г суралцахуйн зорилттой хамт).

You tube: Rate of nucleophilic substitution of Iodo- Bromo- and Chloro- Alkanes видео бий

Halides in solution: Test using acidified silver nitrate.-видео бий

11.13.г*. Фтороалкан, фторогалогеноалканы хэрэглээг тэдгээрийн химийн харьцангуй идэвхгүй чанараар учирлан тайлбарлах

Фтороалкан ба фтооргалогеноалканы хэрэглээний талаар мэдээлэл цуглуулж, тэдгээр хэрэглээг тус тусын идэвхгүй чанартай нь холбож тайлбарлана. Яагаад ийнхүү хэрэглэдэг вэ? гэдэг талаас анхаарна. Хлорофторонүүрсустөрөгч (ХФHУ, англи хэлээр товчлол нь CFCs) нь хлор ба фторын атомтай холбогдсон нүүрстөрөгч бүхий нэгдэл юм гэдгийг гаргуулна. Тэдгээрээс хамгийн түгээмэл нэгдэл ХФНУ-11 (CCI3F), ХФНУ-12 (CCI2F2) жишээн дээр судална.

ХФНУ шатдаггүй, хорт чанар багатай зэрэг чанартай байдаг нь түүний өргөн хэрэглээний шалтгаан болдогийг тайлбарлана.

Хөргөгч бодис, аэрозолийн хэсэг, хөөсөн хавтан, хөөсөнцөр, химийн цэвэрлэгээний уусгагч зэргээр хэрэглэдэг. Тетрафтороэтен CF2=CF2 полимер гарган авдаг талаар дурьдаж болох юм. Дараах хүснэгтийг сурагчдаар бүтээж тайлбарлаж болох юм. Үүнд:

ХФНУ-ийн харьцангуй идэвхгүй чанар

ХФНУ-ийн хэрэглээ

Химийн идэвхгүй, инертийн шинжтэй

Шатдаггүй

Хорт чанар багатай

Үнэргүй, амтгүй

Амархан ууршдаг

Гэх мэт

Хөргөгч бодис болон агаарын конденсатораар

Үнэртэн болон шүршигч үйлдвэрлэлд аерозолийн бүрэлдэхүүнээр

Хөөсрүүлэгч бодисоор (полистирол баглаа боодолд)

Уусгагч, цэвэрлэгчээр (электроникийн үйлдвэрлэл)

Гал унтраагуурт

Гэх мэт

С-CI холбоо агаар мандалд гэрлийн нөлөөгөөр амархан задарч хүрээлэн буй орчинд нөлөөлдөг бол C-F холбоо хялбар тасрахгүй. ХФНУ-ийн молекулд С-F, C-CI хүчтэй холбоо хамт орсоноор молекул хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүч нь маш хүчтэй болохоос гадна C-Hal химийн холбоо нь илүү бөх бат болдог. Гэвч шинж чанар бүрт үүнийг тайлбарлахад онцлог зарим бэрхшээл үүсэх тул энэ асуудлыг гүнзгийрүүлэн авч үзэх шаардлагагүй. Гол дутагдал нь озоны давхрагын цооролд тодорхой хэмжээгээр нөлөөлдөг чанар юм. Мөн дэлхийн дулааралд нөлөөлдөг зэргийг дараагийн суралцахуйн зорилттой холбож судална. Ийм мэдээллийг сурагчид өөрсдөө цуглуулж, үзүүлэн бэлтгэнэ. Ялангуяа метан ба этаны фтор, фторгалоген уламжлалын талаар мэдээлэл бэлтгүүлнэ. Мөн галогеноалканы гол хэрэглээ болох олон төрлийн органик бодис, урвалж гаргаж авдаг талаар ярилцана.








76



11.13д*. Озоны давхаргад хлорофтороалканы үзүүлэх нөлөөг таньж мэдэх

Идэвхгүй байдал нь асуудал болж байгааг тайлбарлана. Идэвхгүй галогеноалкан нь агаар мандлын хамгийн доод давхрагад амьдрах хугацаа нь урт болж улмаар агаарын дээд давхарга руу шилжин байрлах боломжтой болно. Тэнд C-Cl холбоо гэрлийн нөлөөгөөр тасралд орж озоныг хөнөөдөг гинжин урвалыг өдөөгч хлорын чөлөөт радикалууд үүсдэг. Озоны давхрааны цоорхой одооноос багасаж эхэлж буй талаарх сонирхолтой судалгааны түүхийг судална. 11.13в, г зорилттой хамт судална.

You tube: Ozone Layer Danger;

How the Ozone Layer Works;

11.14. Спиртийн шинж чанар



11.14а.

Этанолоор жишээ аван спиртийн химийн шинж чанарыг тодорхойлох

- Шатах - Галогеналкан

үүсгэн халалцах - Натритай

харилцан үйлчлэх

- Карбонилт нэгдэл, карбон хүчил үүсгэн исэлдэх

- Алкен үүсгэн дегидротацад орох

- Карбон хүчилтэй харилцан үйлчилж эфир үүсэх



Галогеналкан үүсгэх, эфиржих урвал явагдах үеийн төрхийг тодорхойлж тайлбарлана.

Этанолын шинж чанар:


Пропан-1-ол ба пропан-2-ол хоёрын шинж чанарын ялгаа



11.14б. Спиртийг анхдагч, хоёрдогч, гуравдагч спирт гэж ангилах



Бутан-2-ол байгууллын томьёог бичүүлж, иштэй бөмбөлгөн загвар угсруулан дөрвөн өөр халагч бүлэгтэй холбогдсон төвийн нүүрстөрөгчийн атомыг хираль атом гэж нэрлэн одоор тэмдэглэдэг болохыг ялгана. Хираль атомтай молекул нь оптик изомер үүсгэдэг болохыг байгууллын томьёогоор илэрхийлэн тайлбарлаж болно.

11.14в*. Шүлтийн усан уусмалын орчинд -(OH)CHCH3-ийн нэгдлүүд иодтой харилцан үйлчилж

Шүлтийн усан уусмалын орчинд -(OH)CHCH3-ийн нэгдлүүд нь иодын уусмалтай үйлчилж, хоёрдогч спиртийн метилийн бүлэгтэй холбогдсон нүүрстөрөгчийн атомтай холбогдсон гидроксилийн бүлэг дээр исэлдэх урвал явагдаж трииодометан(иодоформ)-ы шар өнгийн тунадас буудаг. Химийн урвалын тэгшитгэлийг бичиж тэнцүүлнэ. Анхдагч спиртүүдээс зөвхөн этилийн спирт нь хоёрдогч спиртүүдийн адил дээрх исэлдэх урвалд орж иодформын шар тунадас үүсгэдэг. Иймд хоёрдогч

Этилийн спирттэй харьцуулан хоёрдогч спиртийг бусад анхдагч спиртээс ялган таних туршилт

https://www.youtu










https://www.youtube.com/watch?v=iOeDDme-Tl0

77

трииодометан үүсгэх урвалыг тодорхойлох

спиртүүдийг этилийн спиртээс бусад анхдагч спиртүүдээс ялган таних туршилтыг хийж болох юм. Туршилтыг чадварлаг сурагчдаар аюулгүй ажиллагааны дүрмийг сайтар баримтлан туршуулах боломжтой. Хэрвээ туршилт хийх боломжгүй бол хэрэглэгдэхүүн хэсэгт өгсөн видеог ашиглаж болох юм. Энэхүү зорилт нь 11-р ангийн 11.15е зорилттой холбогдоно.

be.com/watch?v=iOeDDme-Tl0

-

11.15. Альегид ба кетон



11.15а. Хүчиллэгжүүлсэн калийн дихроматын оролцоотой анхдагч, хоёрдогч спиртийн исэлдэлтээр альдегид, кетон үүсэхийг тодорхойлох





11.15б. Дараах урвалаар альдегид, кетоны хими шинж чанарыг тодорхойлох

- NaBH4,

LiAlH4-ээр

ангижрах

- HCN, NaCN-

тэй харилцан

үйлчлэх

- Чанарын

урвалаар үл

мэдэгдэх

карбонильт

нэгдэл

(альдегид,

кетон)-ийг

таних



Чадварлаг сурагчдад урвалыг дараах байдлаар гүнзгийрүүлэн тайлбарлах боломжтой. Урвал хоёр шаттай явагддаг.

I. Хөнгөнцагааны комплекс давс үүснэ:

II. Дээрх давсыг сулруулсан хүчлээр боловсруулахад комплекс ионоос спирт үүсдэг.

Үзүүлэх туршилт, эсвэл видео бичлэгээр урвалыг харуулна.

HCN, NaCN-тай харилцан үйлчлэх урвалыг судлуулахдаа эхлээд 10-р ангид үзсэн С=С давхар холбоотой алкены нэгдэхийг устөрөгчийн хлоридын нэгдэх урвалаар жишээлэн сэргээн сануулна.

Дараа нь сурагчдаас -C=O туйлтай холбоотой альдегид, кетон нь устөрөгчийн цианид (HCN-ийг хэрхэн нэгдүүлэх вэ? Энэ нь органик урвалын ямар төрөлд хамаарах вэ? гэсэн асуулт асууж болох юм.

Нэгдэх урвал явагдаж буй шалтгааныг альдегидын карбониль бүлгийн электроны нягтрал ба урвалж HCN-ийн үүсгэх ион (H+, CN-)-д үндэслэн тайлбарлана. Дараагийн 15в суралцахуйн зорилттой хамт хэрэгжүүлэхэд тохиромжтой. Устөрөгчийн цианид маш хортой хий учраас түүний оронд натри, калийн цианидыг хэрэглэдэг болохыг анхааруулна.







78

11.15в*. Альдегид, кетоны HCN-тэй нуклеофиль нэгдэх урвалд орох механизмыг тодорхойлох

Карбониль бүлгийн туйлшралыг зуруулж, + ба -

атомуудыг тодорхойлно. Нүүрстөрөгчийн + атомтай урвалжийн ямар ион харилцан үйлчлэх вэ? зэрэг дөхүүлэх асуултууд асууна.

Энэ урвалын механизм хоёр үе шаттай явагддагийг дараах байдлаар тодорхойлно.

I. Шат. Цианид ион карбониль бүлгийн + нүүрстөрөгчтэй үйлчилж гидроксилнитрил ион үүсгэх

II. Гидроксилнитрил ион хүчлийн Н+-тэй үйлчилж гидроксинтирил үүсгэх:

Нуклеофиль нэгдэх урвал гэдгийг сурагчид өөрсдөө тодорхойлж гаргана. Альдегид ба кетон адил энэ механизмаар нуклеофиль нэгдэх урвалд орно гэдгийг сурагчид ойлгоно. Харин альдегид ба кетоны аль нь энэ урвалд илүү идэвхтэй орохыг харьцуулж, тэдгээрийн

молекул дахь карбониль бүлгийн + нүүрстөрөгчийн атомын электроны нягтралтай холбож тайлбарлана (нүүрсустөрөгчийн хоёр радикалын нөлөөгөөр хүчтэй

+ төвтэй болсон кетон илүү идэвхтэй гэдгээр). Энэ урвалаар үүссэн гидроксинитрилүүдийн –ОH, -CN бүлгийг өөр бүлгээр солих аргаар төрөл бүрийн органик нэгдлийг гарган авах синтезэд өргөн хэрэглэдгийг хэлж өгнө. Жишээлбэл чухал нэгдэл болох аминхүчлийг гарган авдаг.




11.15г*. Карбонилт нэгдлүүдийг танихад 2,4-динитрофенилгидразин (2,4-ДНФГ) –ыг хэрэглэдэг болохыг тодорхойлох

Эхлээд 2,4-ДНФГ гэж товчилж нэрлэдэг урвалжийг гидразин (H2N-NH2)-ы устөрөгчийн атом нь халагдсан уламжлал гэдгийг дараах жишээгээр танина.

Фенилгидразин 2,4-динитрофенилгидразин

(фенилгидразиныг нитрожуулж гаргана)

Этилийн спирт, цууны хүчил, этилэтаноит, цууны альдегид, ацетон зэрэг энэ урвалжтай урвалд ордог болон ордоггүй нэгдлүүдийг өгч карбониль бүлэгтэй нэгдлийг таних туршилтыг сурагчдаар гүйцэтгэнэ. Энэ арга нь альдегидыг таних чанарын урвал бөгөөд карбон хүчил, эфиртэй тунадас үүсгэхгүй, зөвхөн карбонильт нэгдлийг танихад ашигладаг. Хэрэв 2.4 динитрофенилгидразиныг альдегид, кетон дээр нэмбэл гүн шар эсвэл улбар шар өнгө үүсдэг. Энэ нь эдгээр нэгдэл карбониль бүлэг агуулж байгааг харуулах ба ердийн ус ялгаруулах урвал юм. Урвалаар 2,4-динитрофенилгидразон хэмээх талст бодис үүсдэг.

Үүнээс дэлгэрэнгүй тайлбарлах шаардлагагүй.

Талст бэлтгэх туршилтын заавар авах хаяг:

N-ch3-17:- http://www.creative-chemistry.org.uk/index.htm


11.15д*. Шүлтийн усан уусмалын орчинд –OCCH3

–ийн нэгдлүүд иодтой харилцан үйлчилж трииодометан үүсгэх урвалыг тодорхойлох

Иодоформын туршилтыг явуулна. Метил бүлэг агуулсан кетон зэрэг карбонильт нэгдлүүд шүлтлэг орчинд иодын уусмалтай харилцан үйлчилж иодоформ (CHI3)-ын шар тунадас үүсгэнэ. Сурагчид энэ аргыг хэрэглэн үл мэдэгдэх бодисыг таньж тогтоох (хуруу шилний) туршилтуудыг явуулна.

Урвалын тэгшитгэлийг бичнэ.

Хэд хэдэн бодис өгөөд аль нь ямар бодис болохыг таниулах зэргээр чанарын туршилттай бодлого тавьж болох юм. Трииодметанаас гадна карбон хүчлийн натрийн давс зэрэг бусад дагалдах бүтээгдэхүүнийг үүсгэх урвалыг сануулна. Натрийн

https://www.youtube.com/watch?v=iyuz4sj30Lw

иодоформын тест

http://www.laney.edu/wp/cheli-fossum/files/2012/01/7-Aldehydes-Ketones-C.-Acids.pdf















79

гидрокарбонатаар танина. Урвалд орж байвал хийн бөмбөлөг ялгарна.

11.16. Карбон хүчил ба нийлмэл эфир



11.16а. Спирт,

альдегидээс карбон хүчил гарган авах аргыг тодорхойлох




11.16б. Карбон хүчлээс идэвхтэй металл, шүлт, карбонат ашиглан давс гарган авах, эфир үүсэх урвалыг тодорхойлох



Мөн аммиак, аминтай харилцан үйлчлэх урвал дээр дасгал ажиллана. Ацилхлоридтой харилцан үйлчлэх урвалыг зөвхөн сонгон гүнзгийрүүлэх хөтөлбөрөөр судална.


11.16в*. Этилэтаноат, фенилбензоатын жишээн дээр карбон хүчил ба ацилхлоридоос эфир гарган авах урвалыг тодорхойлох

Нийлмэл эфир гаргах аргын талаар сурагчдын өмнөх мэдлэгийг сэргээн сануулна. Сурагчид спирт ба карбон хүчлээс эфир гаргах аргыг мэднэ (10-р ангийн 10.13.2в зорилтоор судалсан байгаа). Энэ мэдлэгийг ашиглан карбон хүчил ба ацилхлоридоос эфир (этилэтаноат) гарган авах аргыг тодорхойлж болох юм.

Хлороангидрид (хлорт этаноил)-ыг этанол дээр нэмэхэд тасалгааны температурт урвал маш эрчимтэй явагдаж нийлмэл эфир (этилэтаноат) ба устөрөгчийн хлоридын уур үүсдэгийг видеогоор эсвэл үзүүлэх туршилтаар харуулна. Урвалын тэгитгэлийг бичиж тайлбарлана.

Харин хлорангидрид фенолтой харилцан үйлчилж фенилбензоат үүсэх боловч этанолтой явагдсан урвалтай харьцуулахад урвал эрчимтэй явагдахгүй. Урвалын тэгшитгэлийг дэлгэмэл болон хураангуй томьёогоор бичнэ. Фенолын ОН бүлгийн устөрөгч HCI үүсгэж байгааг сурагчид онцолж ойлгоно. Учир нь фенолын концентрац нь ацилхлоридын концентрацаас их байвал бензолын цагирагийн устөрөгчийг ацил бүлэг халж ацилжих урвал явагдана (өөр урвал).

Үүнийг багш сануулна. Гарган авсан эфирийн хэрэглээний талаар бие даалт хийлгэх боломжтой.

http://alevelchem.com/aqa_a_level_chemistry/unit3.4/s3405/02.htm

http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00001743/making-esters-from-alcohols-and-acids?cmpid=CMP00005257 (туршилтын аргачлал)

http://www.rsc.org/learn-chemistry/wiki/Expt:Preparation_of_esters

https://www.youtube.com/watch?v=oAssTqqo0ic

http://www.chemguide.co.uk/organicprops/esters/preparation.html#top

11.16г*. Эфирийн хүчил, суурийн гидролизыг тодорхойлох

11.15в зорилтттой холбож этилэтаноатын гидролизын жишээгээр авч үзнэ. Учир нь энэ урвал эфир гаргах урвалын эсрэг урвал юм. Эфирийг сулруулсан карбон хүчил, сулруулсан суурь, спиртэн орчинд устай гидролизод оруулах зэрэг аргууд байдаг. Ер нь гидролиз бол устай урвалд орох үйлчлэл юм. Энэ удаа сурагчид хүчиллэг ба суурилаг орчинд явагдах гидролизыг турших боломжтой. Хүчиллэг орчинд явагдах гидролиз нь эргэх процесс гэдгийг сурагчид урвалын

http://chemwiki.ucdavis.edu/Core/Organic_Chemistry/Esters/Reactivity_of_Esters/The_Hydrolysis_of_Esters

http://www.chemguide.co.uk/organicprops/esters/hydrolysis.








http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00001743/making-esters-from-alcohols-and-acids?cmpid=CMP00005257






















http://www.chemguide.co.uk/organicprops/esters/hydrolysis.html



80



тэгшитгэлийг нь бичиж, тайлбарлана. Сулруулсан устөрөгчийн хлоридын хүчил ашиглана.

Химийн тэнцвэрийн мэдлэгээ ашиглана. Ямар нөхцөлд тэнцвэр хаашаа шилжихийг их хэмжээний ус, сулруулсан хүхрийн хүчил нэмбэл бүтээгдэхүүний гарц нэмэгдэх үү? эсвэл багасах уу? гэх мэт асуулт асууж ярилцана. Мөн этил бензоатын гидролизод оруулах туршилтыг хийх бол бага зэрэг хүчиллэгжүүлсан байна. Үүссэн бензоины хүчлийн талстыг ялган авбал урвалын гарц нь нэмэгдэнэ. Суурилаг гидролизод сулруулсан суурь (NaOH зэрэг) ашиглана. Суурилаг гидролиз хурдан, гүйцэд явагддаг. Үүссэн давсыг хялбар ялган авах боломжтой. Урвалын тэгшитгэл:

СН3СООСН2СН3 + NaOH СН3СООNa + СН3СН2OН

Энэ аргын хэрэглээний нэг жишээ болох ургамал, амьтны өөх тос (дээд эфир)-ны гидролизоор саван гаргах аргын урвалын тэгшитгэлийг бичиж, ялгаа онцлогийг ярилцана. Суурилаг гидролиз нь эргэдэггүй урвал, бүтээгдэхүүнийг ялгахад хялбар байдаг зэрэг онцлог талуудыг заавал ярилцана. Илүү чадварлаг сурагчдад нийлмэл эфирийн гидролизын урвалын механизмыг (5 шаттайгаар) бичиж, тайлбарлаж болох юм. Амьдрал практик, үйлдвэрлэлийн хэрэглээний жишээ гаргана.

html


https://www.youtube.com/watch?v=iMHRf83TZTo (видео)

http://www.docbrown.info/page04/OilProducts10b.htm (туршилтын аргачлал)

http://www.rsc.org/learn-chemistry/resource/res00001351/chemistry-vignettes-mechanisms-of-esters-amides?cmpid=CMP00002901

http://www.chemguide.co.uk/physical/catalysis/hydrolyse.html (урвалын механизм бий)

11.16д.

Эфирийн үндсэн хэрэглээ (уусгагч, үнэртэн, амтлагч зэрэг)-г дурьдах


11.16д-ээс үзнэ.


БСШУСЯ-ы зөвшөөрлөөр хэвлэсэн үндсэн сурах бичиг, сургалтын модуль

1. Д.Сарангэрэл, Н.Оюунцэцэг, Б.Мөнхжаргал ба бусад, (2018) Багшийн ном, Хими X-

XII, Ерөнхий боловсролын 12 жилийн сургуулийн 10, 11, 12 дугаар ангийн сурах

бичгийг ашиглахад зориулсан ном, Улаанбаатар, Тоонот принт ХХК

2. Д.Сарангэрэл, Н.Оюунцэцэг, Ш.Сайнбилэг, Ч.Энхжаргал, Ө.Батчимэг,

Б.Мөнхжаргал. (2017). ХИМИ XI (ЕБ-ын 12 жилийн сургуулийн 11 дүгээр ангийн

сурах бичиг, анхны хэвлэл ). УБ., Соёмбо принтинг ХХК.

3. Д.Сарангэрэл, Н.Оюунцэцэг, Б.Мөнхжаргал, Ч.Энхжаргал, Ш.Сайнбилэг. (2018).

Багшийн ном (сонгон судлах хөтөлбөрт зориулсан, анхны хэвлэл). ХИМИ (X, XI, XII

анги). УБ., Соёмбо принтинг ХХК.

4. Н.Оюунцэцэг, Д.Сарангэрэл, Ч.Энхжаргал, Д.Баягальмаа. (2017). Бүрэн дунд

боловсролын XI ангийн хөтөлбөрийг хэрэгжүүлэх арга зүй, сургалтын модуль II

(ЕБС-ийн химийн багш нарт зориулав, БМДИ). УБ., “SelengePress” ХК






https://www.youtube.com/watch?v=iMHRf83TZTo



http://www.docbrown.info/page04/OilProducts10b.htm



http://www.chemguide.co.uk/physical/catalysis/hydrolyse.html








