Фосфор. Фосфордың қосылыстары

Сабақтың тақырыбы:
«Фосфор. Фосфордың қосылыстары»
Сабақтың мақсаты:
1) Білімділік: Оқушыларға фосфордың периодтық жүйедегі орны, қосылыстары туралы білім білік дағдыларын қалыптастыру. Азотпен ұқсастығы мен айырмашылығы, қолданылуы туралы түсіндіру, оның қосылыстарын жіктеуге, салыстыруға, химиялық реакция теңдеуін жазып, теңестіре білуге баулу.
Фосфордың аллотропиялық түр өзгерістері және фосфордың қосылыстары олардың маңызы жайлы мағлұмат беру.
2) Дамытушылық: Оқушылардың ойлау, есте сақтау, еске түсіру қабілеттерін, байқампаздық қабілетін дамыту. Жеке және топпен жұмыс жасай білуге үйрету.
Іскерлігін, өз бетімен ізденуін, ой - өрісін, шығармашылық мүмкіндігін дамыту, ғылыми көзқарасын қалыптастыра отырып, шығармашыл тұлға жасап шығару.
3) Тәрбиелілік: оқушыларды адамгершілікке, ұқыптылыққа, ұйымшылдыққа тәрбиелеу. Сөз мәдениетін, қарым - қатынас мәдениетін қалыптастыру.
Өз бетімен жұмыс істеп, өз білімін өзі тексеріп, жауапкершілікпен сезінетін саналы, өнегелі ұрпақ тәрбиелеу.
4) Кәсіби: оқушылардың пәнге деген ынтасын арттыру, қызығушылықтарын тудыру. Жан - жақты іздене білуге баулу
Сабақтың түрі: аралас
Сабақтың типі: жаңа білім беру
Оқытудың технологиясы, әдіс - тәсілдері: дамыта оқыту, кубизм, сұрақ - жауап, жеке және топтық жұмыстар.
Пән аралық байланыс: экология, психология, педагогика, физика, математика, қазақ әдебиеті.
Көрнекіліктер: интерактивті тақта, сызбанұсқалар, таблицалар, таратпа материалдар.
Пайдаланылған әдебиеттер:
1. Н. Нұғыманов, Р. Жұмаділова, Ж. Кембебаева “Химия 9“ “Мектеп“ баспасы 2009ж
2. Ж. Асан, Ж. Ибраева “Химия“ ҰБТ - ға дайындық оқулық - тесті, Шың кітап, Алматы 2011ж
3. "Биология, география, химия" журналы №11 2006ж
4. Н. Нұғманов “Химияны оқыту әдістемесі“ Рауан 1993ж
5. М. С. Саулебекова "Оқушы анықтамасы 8 - 11 сыныптар Химия“, Арман - ПВ баспасы, 2005ж

Сабақтың барысы:
І. Ұйымдастыру
Оқушылар нені білуі керек?
- Фосфордың табиғаттағы және адам өміріндегі алатын орнын.
- Фосфордың аллотропиялық түрөзгерістерін.
Оқушылар нені меңгеруі керек?
- Фосфордың химиялық қасиеттерін біле отырып онымен химиялық реакцияларды жүзеге асыра білу.
- Фосфордың қатысында түрлі химиялық реакция теңдеулерін жаза білу.
ІІ. Өткен материалдарға шолу жасау, үй тапсырмасын сұрау
- Лездеме сұрақтары арқылы
- Үйге берілген есептерді тексеру
ІІ Жаңа сабақ түсіндіру
ІІІ Бекіту
- есептер шығару
- тәжірибе жасау
ІV Қорытындылау
Сабақты қорытындылау мақсатында, қорытындылау кезеңін 3 сатыға бөлеміз.
1. Қызығушылықты ояту сатысы:
- Эссе
2. Мағнаны ажырату сатысы:
- Кубизм
3. Ой толғаныс сатысы:
- 5 жолды өлең
- Танымдық сұрақтар

ІІ. Өткен материалдарға шолу жасау, үй тапсырмасын сұрау
- Лездеме сұрақтары арқылы
Өткен тақырыптарды қамтыған лездеме сұрақтары қойылады. Жылдам әрі дұрыс жауап берген оқушы әр дұрыс жауап үшін “1“ ұпай жинайды. Ұпайды бағалау парағына түсіріп отырады.
1. Азот қышқылының тұздары қалай аталады?
(нитраттар)
2. Азот қышқылы қандай заттармен әрекеттескенде сутек бөлінбейді және әртүрлі тотығу өнімдері түзіледі? (металдар)
3. NO - азоттың (ІІ) оксиді қандай жадайда түзіледі?
(атмосферада найзағай ойнағанда)
4. Аммиактың ерітіндісі халық арасында қалай аталады?
(мүсәтір спирті)
5. “Азот“ деген атауды ұсынған ғалым? (А. Лавуазье)
6. Қыздырғанда азот металдармен әрекеттесе ме, егер әрекеттессе қандай зат түзіледі?
(әрекеттеседі, нитридтер түзіледі)
7. Азот бөлме температурасында қандай элементпен әрекеттеседі?
(тек литиймен)
8. Азоттың физикалық қасиеттерін ата?
(түссіз, иіссіз газ, суда нашар ериді, ауадан жеңіл)
9. Минералдық тыңайтқыш, қопарғыш заттар, бояулар, дәрі - дәрмектер өндірісінде қолданылатын азоттың қосылысы?
(нитраттар)
10. Азот тыныс алуға жарамды ма, ауаның қанша пайызын құрайды?
(жарамсыз, 75 %)

Үйге берілген есептерді тексеру. (Ұпайы бағалау парағына түсіріледі. )
1. Есеп
Мына айналым тізбегін жүзеге асыруға болатын реакция теңдеулерін жазыңдар:
N₂----- NO ------ NO₂----- HNO₃------- Zn(NO₃)₂
1. N₂ + O₂ =2NO
2. 2NO + O₂= 2NO₂
3. NO₂+ O₂ + H₂O= 4HNO₃
4. 2HNO₃ + ZnCl₂= Zn(NO₃) ₂ + 2HCl
2. Есеп
Көлемі 56 л (қ. ж.) азот сутектің артық мөлшерімен әрекеттесті. Аммиак шығымының массалық үлесі 50%- ті құрайды. Алынған аммиак массасын есепте.
(Жауабы: 42, 5 г)
Берілгені:
V(N₂)=56 л
W(NH₃)=50%
Vm= 22, 4
Т/к:
M(NH₃)-?
Шешуі:
N₂+3H₂→2NH₃
56г - Хг
22, 4л - 17г
жауабы: х=42, 5 г

3. Есеп
Азот қышқылындағы элементтердің массалық үлестерін есептеп шығарыңдар.
Берілгені:
HNO₃- азот қышқылы
т/к: ω (H)-?
ω (N)-?
ω (О₃)-?
Шешуі:
ω (H) = 1/63= 0, 02х 100% = 2 %
ω (N) = 14/63= 0, 22х 100% = 22%
ω (О₃) = 48/63= 0, 76х 100% = 76 %
2%+22%+76% =100%

ІІ Жаңа сабақ түсіндіру
«Фосфор. Фосфордың қосылыстары»
1. Анықтамасы
2. Периодтық жүйедегі орны
3. Формуласы
4. Кездесуі
5. Таралуы
6. Қасиеттері
7. Қолданылуы
8. Алынуы
9. Биологиялық маңызы
10. Есептер шығару
Ойтүрткі.
Фосфорды алғаш ашқан – Гамбургтік алхимик Геннинг Бранд (1669 ж). Басқа да алхимиктер тәрізді Бранд қарттарды жасартып, сырқаттарды жазатын өмір элексирі мен асыл емес металдарды алтынға айналдыратын философиялық тасты табуға әрекет жасады. Брандты алға жетелеген адамдардың қамы емес, оның байлыққа құмарлығы болды. Бір тәжірибенің барысында ол зәрді буландырып, алынған қалдықты көмір және құм қосып, буландыруды жалғастырды. Кейін ретортада қараңғыда жарық шығаратын зат түзілді. Рас, kaltes Feuer (суық от) немесе «менің отым» деп Бранд атаған зат қорғасынды алтынға айналдырмады және қарттардың сырт келбетін өзгертпеді, бірақ алынған заттың қыздырусыз жарқырауы ерекше, әрі таңсық болды. Брандтың ойынша бұл тас кәріні жасартатын, ауруды тез сауықтыратын, адамның өмірін ұзартатын көрінеді. Алынған зат жарық шығарады, осыны пайдаланып, Бранд байларға сатып, ақшаға кенелді. Бұл зат не деп ойлайсыңдар?
Әрине фосфор!
Фосфор(лат. Phosphorus), P – элементтердің периодтық жүйесінің V тобындағы хим. элемент, ат. н. 15, ат. м. 30, 97 Бірнеше түрі бар: ақ Ф. – тығызд. 1, 828 г/см3; балқу температурасы – 44, 14°С; қызыл Ф. – тығызд. 2, 31 г/см3; балқу t – 593°С.
Химиялық элементтердің периодтық жүйесінде фосфор III периодта, V топтың негізгі топшасында орналасқан. Салыстырмалы атомдық массасы 31, реттік номері (ядро заряды) 15.
Атом құрылысы
Фосфордың соңғы энергетикалық қабатында бес электрон бар, оның үшеуі жұптаспаған.
Электрондық формуласы:
1s²2s²2р⁶3s²3р³
Фосфор қосылыстарында - 3, +3, +5 тотығу дәрежесін көрсетеді. Фосфордың ұшқыш сутекті қосылысы фосфин РН3 мен аммиак NH3 молекулалары формасы жағынан ұқсас болғанмен, фосфин молекуласы берік емес, улы, тұрақсыз газ, тез тотығып кетеді.
Табиғатта кездесуі
Табиғатта фосфор тау жыныстары мен минералдарда қосылыс түрінде кездеседі. Мысалы, фосфорит және апатитте кальций фосфаты Са3(Р04) 2түрінде болады. Қазақстанда Жамбыл облысының Қаратау маңында фосфорит кенінің мол қоры бар екені 1935 жылдан белгілі. Қазір Қаратау бассейні негізінде "Жаңатас байыту комбинаты"жұмыс істейді. Ақтөбе облысында фосфорит кен орнын (Шилісай, т. б.) игеру жоспарланып отыр. Осы кен орындары негізінде фосфорды өңдейтін зауыттар Таразда, Шымкентте және Ақтөбеде бар. Азот тәрізді фосфор да өсімдік пен жануар нәруызының негізгі құрам бөлігі. Фосфор өсімдіктердің дәнінде, жануарлардың сүтінде, қанда, ми мен жүйке ұлпаларында кездеседі. Мысалы, ересек адамдардың сүйегінде 600 г, ет ұлпасында 56 г, жүйке жүйесінде 5 г-ға дейін фосфор болады. Осындай фосфаттар сүтқоректілер қаңқасына беріктік қасиет береді. Жануарлар мен адамдар фосфорды өсімдік арқылы қабылдайды. Фосфор қосылыстары тіршіліктегі барлық зат алмасу процестеріне қатысады.
Алынуы
Бос күйіндегі фосфорды алу үшін табиғи фосфатты электр пеште кремний (IV) оксиді мен көмірді қосып қыздырады. Бөлінген фосфордың буын су астында ақ фосфор Р( түрінде бөліп алады. Реакция теңдеуі:
Са₃ (РО₄)₂+ 3SiО₂ + 5С = 3CaSiО₃ + 5CО↑ + 2Р
Физикалық қасиеттері
Фосфор элементі жай зат ретінде бірнеше аллотропиялық түрөзгерісін түзеді. Оның маңыздылары — ақ және қызыл фосфор. Ақ фосфор улы жөне тез тұтанатын болғандықтан аса ұқыптылықты қажет етеді. Оның буымен демалуға болмайды. Ақ фосфорды шыны ыдыста, су астында, сыртынан құм салынған металл банкаға орналастырып сақтайды. Ақ фосфор ауасыз кеңістікте қыздырғанда қызыл фосфорға, ал жоғары қысымда к, қара фосфорға айналады. Қара фосфор аз кездеседі (20 - сурет). 6 - кестеде ақ жөне қызыл фосфордың қасиеттері салыстырмалы түрде берілген.
Химиялық қасиеттері
Фосфор тотықтырғыш (азоттан темен) және тотықсыздандырғыш қасиет көрсетеді. Тотықсыздандырғыш ретінде оттекпен және белсенді бейметалдармен реакцияға түседі. 1. Фосфор оттекте жанып, пентаоксид түзеді:
Ақ және қызыл фосфордың негізгі қасиеттері
Ақ фосфор
Ақ түсті кристалл зат, тығыздығы 1, 83 г/см3.
Қараңғыда жарқырайды.
Кәдімгі жағдайда 30 — 40°С температурада ауадағы оттекпен тотығады.
От алғыш қауіптілігіне байланысты су астында сақтайды.
Суда ерімейді, күкірткөміртекте ериді.
Өте қауіпті, улы!
44°С - та балқиды, 280°С - та қайнайды
Қызыл фосфор
Аморфты зат, кристалды емес, тығыздығы 2, 20 г/см3.
Қараңғыда жарқырамайды.
Ауадағы оттекпенен 260'С - та тотығады.
Отқа қауіпті емес. Қыздырғанда оталады.
Суда да, күкірткөміртекте де ерімейді.
Улы емес.
400°С - та балқиды.
2. Фосфор металдармен фосфидтер түзе әрекеттеседі:
Мырыш фосфиді — зиянкес кемірушілермен күресуде қолданылатын препарат.
1. Реакция жағдайына байланысты фосфор хлормен (70°С) әрекеттесіп, фосфор трихлоридін РСІ₃ және 300° С - та фосфор пентахлоридін РСІ₅ түзеді:
2. Фосфор сутекпен әрекеттесіп, фосфин РН₃ түзеді:
Фосфин РН₃ — түссіз, ерекше иісі бар, өте улы зат. Аммиакқа қарағанда негіздік қасиеті әлсіз. Шырпының басына жанғыш заттар — күкірт пен бертолле тұзының қоспасы жағылады. Қораптың жақтауына қызыл фосфор мен шыны ұнтағы желіммен отырғызылады. Шырпының басын қорапқа үйкегенде, қызыл фосфор бертолле тұзынан от алып, тез тұтанады (21 - сурет). Реакция теңдеуі:
4Р + 5O₂ = 2Р₂O₅ оттегімен оксид түзеді
2Р + ЗСl₂= 2РСl₃ галогендермен галогенидтер береді
2Р + 3S = P₂S₃ күкіртпен сульфид түзеді
ЗСа + 2Р = Са3Р₂ металмен фосфид түзеді
Қызыл фосфор сіріңке өндірісінде, пиротехникада және фосфор қышқылын алуға пайдаланылады. Фосфор ауыл - шаруашылық зиянкестерімен күресу үшін қажет улы химикаттар алу үшін қолданылады.
Фосфордың ақ және қызыл түрөзгерісі бар. Ақ фосфор химиялық белсенді болып келеді. Сондықтан ақ фосфорды қараңғыда су астында сақтайды. Ақ фосфорды ауасыз ортада қыздырса, қызыл фосфор алынады. Қызыл фосфор сіріңке өндіруде, пиротехникада қолданылады. Фосфор жай және күрделі заттармен әрекеттеседі. Қазақстанда фосфор шикізатының қоры Жамбыл (Қаратау) және Ақтөбе (Шилісай) облыстарында бар.
Фосфор сіріңке және улы химикаттар өндірісінде пайдаланылады.
Ақ, қызыл фосфор Н3РО4 алуда, жанғыш қоспалар дайындау үшін қолданылады.
P+5HNО₃ конц = Н₃ РО₄+5NО₂↑ +Н₂О

ІІІ Бекіту
- есептер шығару
Тақтаға есепке шыққан оқушы есептің дұрыстығына қарай ұпай алады.
- тәжірибе жасау
1. Есеп
Сіріңке шаққанда 18, 6г фосфор қанша бертоле тұзымен әрекеттеседі?
Берілгені:
Р – 18, 6г
т/к: т( KClO₃)-?

Шешуі:
6Р+5 KClO₃= 3Р₂O₅+5КСl
31 – 122, 5
18, 6г – х г
х=73, 5г
2. Есеп
62г фосфориттен неше грамм фосфор алуға болады? Бұл реакцияда неше грамм көмір тотығады?
Берілгені:
Са₃ (РО₄)₂– 62г
т/к: т(Р )-?
т(С )-?
Шешуі:
Са₃ (РО₄)₂+ 3SiО₂ + 5С = 3CaSiО₃+ 5CО↑ + 2Р
310 – 31
62г – х г
х=6, 2г яғни т(Р ) =6, 2г
310 - 12
62 – х г
х=2, 4г яғни т(С ) =2, 4г

3. Есеп
Берілген заттардағы фосфордың массалық үлестерін есептеңдер:
а) фосфориттегі Са₃ (РО₄)₂
ә) жай суперфосфоаттағы Са₃ (РО₄)₂х СаSО₄
а) Берілгені:
фосфорит Са₃ (РО₄)₂
т/к: ω (Р)-?
Шешуі:
ω (Р) = 62/310= 0, 2х 100% = 20 %
ә) Берілгені:
жай суперфосфоаттағы
Са₃ (РО₄)₂ х СаSО₄

т/к: ω (Р)-?
Шешуі:
ω (Р) = 62/446= 0, 14 х 100% =14 %

Тәжірибе жасау
Сынауықтарда тұздарының ерітінділері берілген. Оларды өздеріне тән сапалық реакциялармен анықтап, реакция теңдеулерін жазыңдар.
NaCl, Na2SO4, Na3PO4
Үш ерітіндіге де күміс нитратын тамызамыз нәтижесін бақылаймыз реакция теңдеуін жазамыз
1. NaCl +AgNO₃ = Na NO₃ + AgCl
ақ тұнба
2. Na₂SO₄ +2AgNO₃= 2NaNO₃ + Ag₂SO₄
ақ тұнба
3. Na₃PO₄+3AgNO₃= 3NaNO₃ + Ag₃ PO₄
сары тұнба

ІV Қорытындылау
Сабақты қорытындылау мақсатында, қорытындылау кезеңін 3 сатыға бөлеміз.
1. Қызығушылықты ояту сатысы:
- Эссе
2. Мағынаны ажырату сатысы:
- Кубизм
3. Ой толғаныс сатысы:
- 5 жолды өлең
- Лездеме сұрақтары
Эссе
Әр топ “Фосфор“ тақырыбына жазған эсселерін оқиды. Мазмұндылығына байланысты ұпай алады.

Кубизм
Кестені толтырады. Дұрыс толтырылуына байланысты ұпай алады.
ІІІ Салыстырыңыз:
Фосфор мен азотты салыстырады.
ІІІ. Бес жолды өлең.
Зат есім - кім? Не?
Сын есім - қандай?
Етістік - не қылды? Не істеді? Қайтті?
Тақырыпты ашатын сөз тіркесі немесе сөйлем.
Тақырыптың синонимі
Лездеме сұрақтары:

1. Фосфор элементінің реттік номері?
(15)
2. Фосфор қосылыстарында қандай валенттілік көрсетеді?
(ІІІ, V)
3. Фосфордың аллотропиялық түрөзгерістерін ата?
(үш түрі бар, ақ, қызыл, қара)
4. Фосфордың сутекті қосылысын ата?
(фосфин)
5. Фосфордың салыстырмалы атомдық массасы?
(31)
6. Грек тілінен аударғанда фосфор қандай мағына білдіреді?
(жарық шығарғыш)
7. Фосфор қышқылының орта тұздары қалай аталады?
(фосфаттар)
8. "Фосфор – тіршілік пен ақыл - ой элементі "- деп айтқан ғалым?
(А. Е. Ферсман)
9. Өте белсенді, улы, ауамен жанасқанда жанатын, қараңғыда жарық шығаратын фосфордың аллотропиялық түрөзгерісі?
(ақ фосфор)
10. Фосфор тыңайтқыштарын ата?
(қос суперфосфат, фосфорит ұны т. б)

Оқушыларды бағалау, үйге тапсырма беру.
Тақырыпты оқу. Тақырып соңындағы 10 - 15 есептерді шығару
Инсерт әдісі бойынша кестені толтыру
Жауап парағы