- Pentru a asigura elevilor să învețe despre fosfor ca element chimic și o substanță simplă;
- modificări alotropice ale fosforului;
- repet dependența proprietăților substanței de compoziția și structura sa;
- să dezvolte abilitatea de a compara;
- contribuie la formarea unei perspective materialiste, la creșterea morală a elevilor.
- Reactivi și echipamente - fosfor roșu, tub de testare, suport, lampă spirtoasă, chibrituri, baston de sticlă, vată de bumbac.
- Proiector multimedia, calculator, prezentare Power Point (Anexa 1).
- Manual: tabelul "Proprietățile fizice ale fosforului alb și roșu".
I. Motivația studenților
Profesorul citește un pasaj din romanul lui A.Conan-Doyle "The Dog Baskervilles".
“. Da! Era un câine, uriaș, negru ca pământ. Dar niciunul dintre noi, muritori, nu a văzut un astfel de câine. Din gura goală a izbucnit o flacără, cu ochii strălucind scânteiere, un foc pâlpâind strălucind botul și ceafa. Nimeni în a cărui creier inflamat nu putea avea o viziune mai teribilă, mai dezgustătoare decât această creatură plină de ură, a sărit de la noi din ceață. Un caine groaznic, dimensiunea unei tinere leoaice. Gura lui uriașă încă strălucea cu o flacără albăstrui, ochii sălbatici adânc înfipți în jurul cercurilor de foc. Am atins acest cap strălucitor, și mi-am luat mâna și am văzut că degetele mele erau de asemenea aprinse în întuneric. Fosfor ", am spus.
Din ce lucrare este acest pasaj? Asta a fost o poveste neplăcută implicată în elementul 15. Dar s-ar putea întâmpla într-adevăr un astfel de lucru, dacă fosforul are asemenea proprietăți, a fost A. Konan-Doyle drept? Să aflăm astăzi la lecție.
II. Învățarea materialului nou
1. Istoria descoperirii fosforului
Fosforul a fost deschis de mai multe ori. Și de fiecare dată când au primit-o de la ... urină. Există mențiuni că descoperitorul de fosfor a fost alchimistul arab Alhild Behil (secolul al XII-lea), distilat urina cu lut, var și cărbune. Însă anul descoperirii fosforului este anul 1669.
Hamburg alchimist Hennig Brand, un amator, un comerciant ruinat, a dorit să folosească alchimie pentru a îmbunătăți lor de afaceri și în căutarea „Piatra Filozofală“ si a experimentat cu diferite materiale. Aceasta urina colectată aproximativ o tonă de cazărmi militare, vaporizate, apoi a depășit până la un reziduu solid, care a fost format prin încălzirea substanței, o lumină strălucitoare în întuneric. Marca a numit-o fosfor, care în greacă înseamnă "purtător de lumină". Modul de obținere a fosforului a fost păstrat secret. Pentru a treia oară, R. Boill a descoperit fosforul în 1680.
2. Fosforul ca element chimic.
- Care este poziția fosforului în sistemul periodic de elemente chimice al lui Mendeleyev?
- Faceți o diagramă a structurii atomului de fosfor, trageți o concluzie despre manifestarea proprietăților.
- Determinați gradele posibile de oxidare a fosforului în compuși.
- Realizați formula compusului hidrogen volatil și a oxidului superior, aranjați stările de oxidare. Care este natura oxidului?
3. Modificări alotrope ale fosforului.
- Substanța luminoasă neobișnuită obținută de Brand este fosforul alb. În plus față de alb, există, de asemenea, fosfor roșu și fosfor negru. Care este numele fenomenului existenței mai multor substanțe simple formate dintr-un singur element chimic?
- Comparați proprietățile fizice ale modificărilor alotrope ale fosforului. (Lucrarea independentă a studenților cu o masă)
Tabelul "Proprietățile fizice ale fosforului alb și roșu"
- Proprietățile fosforului alb și roșu sunt similare sau diferite?
- Ce explică diferențele dintre proprietăți?
- Ce tip de latură de cristal are fosforul alb? Fosfor roșu?
Moleculele de fosfor albe constau din patru atomi, construite sub forma unui tetraedru. Fosforul roșu are o latură de cristal atomic cu o structură destul de complexă. Există și fosfor negru - o substanță polimerică cu un luciu metalic, similar cu grafitul, inodor, gras la atingere. Insolubil în apă și în solvenți organici. Grilă cristalină atomică, semiconductor
- Credeți că este posibil să obțineți un altul dintr-o modificare alotrofică a fosforului?
Demonstrație experiență. Obținerea de fosfor alb din roșu.
Fosfor roșu (cantitate - de la polgoroshiny) pentru a plasa într-un tub de testare, pentru a introduce o bară de sticlă, pentru a închide cu un tampon, pentru a încălzi. Se formează un fum alb de oxid de fosfor, urmat de picături gălbui de fosfor alb. Extrageți tija de sticlă, auto-aprinderea cu fosfor alb.
- Care este temperatura de aprindere a fosforului alb? A fost A.Conan-Doyle corect în descrierea lui Baskervilles?
Fosforul alb se auto-aprinde în aer. În plus, procesul de oxidare este catalizat de substanțe organice, în special de lână. Prin urmare, Baskervilles nu a putut fi vopsit cu fosfor alb.
- Care este efectul fiziologic al fosforului alb?
Doza de fosfor în 0,05-0,15 g pentru o persoană este fatală. Boala ocupațională a muncitorilor din primele fabrici de meciuri a fost necroza fosforică - înfrângerea fălcilor.
Fosforul alb nu este doar o otravă puternică, atunci când devine pe piele provoacă arsuri de vindecare pe termen lung.
4. Proprietăți chimice ale fosforului
- Fosforul este numit adesea un element multi-fațetat. Nu numai din cauza modificărilor alotrope, ci și datorită proprietăților chimice. Acest element poate prezenta atât proprietăți oxidante, cât și proprietăți de reducere.
- Efectuați ecuația reacției de ardere a fosforului, explicați procesul de oxidare-reducere.
Strălucirea fosforului alb se datorează oxidării lente a aerului prin oxigen. Acesta este unul dintre exemplele de reacții în care energia chimică este transformată în lumină (fosforescență). Transformări similare sunt uneori observate în alte procese chimice și biochimice, de exemplu, sub "strălucirea mării".
- Cu ce substanțe se manifestă fosforul ca oxidant?
Scrieți ecuația reacției de interacțiune cu magneziu, denumiți produsul.
- Într-un amestec cu sare Berthollet din explozie explodează, se aprinde.
Această reacție apare atunci când ne potrivim ușor. Capul meciurilor conține sare de bertholets, în adezivul pielii este fosfor roșu.
În 1867, arhiducea italiană Mathilda a murit de arsuri, care au căzut accidental într-un meci - rochia ei a fost imediat înghițită de flăcări. În acele zile, meciurile erau foarte periculoase: nu numai că erau luminate foarte ușor și, uneori, în mod neașteptat, conțineau un fosfor puternic otrăvitor.
5. Găsirea în natură, obținerea de fosfor
În industrie, fosforul este obținut din fosforite și apatite, încălzindu-le într-un cuptor electric fără accesul aerului în prezența oxidului de siliciu (IV) și a cărbunelui.
6. Utilizarea fosforului
Principalii consumatori sunt producția de chibrituri, metalurgie, producția chimică. În trecutul recent a fost folosit în întreprinderile militare pentru prepararea fumului și a compușilor incendiare.
Potrivit reprezentantului Pentagonului, fosforul alb a fost folosit ca armă de foc împotriva militanților și pentru a ilumina câmpul de luptă. În același timp, unul dintre posturile italiene de televiziune a relatat că printre victimele bombelor cu fosfor se numără femei și copii.
III. Asigurarea studiului
- De ce, spre deosebire de azot, nu apare fosfor în formă liberă?
- Cum poți separa fosforul alb de roșu?
- Cum se poate dovedi că fosforul alb și roșu sunt modificări alotrope ale aceleiași substanțe?
- Scrieți ecuațiile reacțiilor de interacțiune a fosforului cu: a) fluor; b) cu aluminiu. Denumiți substanțele. Care este rolul fosforului: un oxidant sau un agent de reducere?
- Câte grame de oxid de fosfor (V) vor fi produse prin arderea a 1,24 g de fosfor?
- Multe legende și superstiții sunt asociate cu fosforul și compușii săi.
1. "Călugăr strălucitor"
Din memoriile Academicianului S.I. Wolfkovich: "Fosforul a fost obținut într-un cuptor electric instalat la Universitatea din Moscova pe strada Mokhovaya. Din moment ce aceste experimente au fost efectuate în timp ce în țara noastră, pentru prima dată, nu am luat măsurile de precauție care sunt necesare atunci când se lucrează cu fosfor gazos - toxice, piroforice si stralucitoare de culoare albăstruie a elementului. Pentru mai multe ore într-un cuptor electric al fosforului gazos eliberat este atât de pătrunsă hainele mele și chiar pantofi că atunci când noaptea am fost la Universitatea din întuneric, nu luminoase când pe străzile din Moscova, hainele mele radia o lumină albăstruie, și în afara pantofului (frecarea lor despre trotuar) scânteile au fost tăiate. Pentru mine de fiecare dată mulțimea adunată, printre care, în ciuda explicațiilor mele, au existat mulți oameni care au văzut în mine „nou-numit“ reprezentant al lumii interlope. În curând printre locuitorii regiunii Moss și în jurul valorii de Moscova prin cuvânt din gura a început să fie transferat povești fantastice despre „stralucitoare călugăr.“
2. "Miracole fără minuni"
- Spalarea spontană a unei lumânări. Acest lucru se poate face după cum urmează: pe fitil aplicată fosfor în soluție sulfură de carbon, solventul se evapora destul de repede, peletele rămase pe fosfor fitil oxidate de oxigenul atmosferic și se aprind spontan.
- Inscripții "divine" care clipeau pe pereți. Aceeași soluție, aceleași reacții. Dacă soluția este suficient de saturată, atunci inscripțiile se aprind mai întâi și apoi explodează și dispar.
3. "Lumini în cimitire"
"La cimitir am întâlnit o mulțime de lumini transparente care întorceau mormintele. Unii erau înalți cu arshin. La prima lovitură a vântului, luminile s-au aprins, s-au repezit repede. Fosforul ca element este o parte a organismelor vii, atunci când se distrug resturile animalelor, o persoană formează PH3 - fosfină, hidrogen fosforic. Nu se poate obține o conexiune slabă, conectarea directă a fosforului și a hidrogenului. În aer se aprinde spontan. Gaz incolor foarte toxic, cu un miros de usturoi.
1. Să studieze textul manualului cu tema "Fosfor".
2. Comparați: a) proprietățile nemetalice ale azotului și fosforului ca elemente; b) activitatea chimică a azotului și a fosforului ca substanțe simple. Faceți o concluzie.
3. Formularea formulelor de substanțe care formează seria genetică a fosforului.
4. Sarcinile individuale. Pregătiți mesaje: 1) despre istoria meciurilor; 2) rolul biologic al fosforului și al compușilor săi.