Что называют химическим элементом 8 класс
Химический элемент – характеристика, формулы и свойства (химия, 8 класс)
Химический элемент: история открытия
В различные исторические эпохи в понятие «элемент» вкладывался различный смысл. Древнегреческие философы в качестве таких «элементов» рассматривали 4 «стихии» – тепло, холод, сухость и влажность. Сочетаясь попарно они образовывали четыре «начала» всего на свете – огонь, воздух, воду и землю.
В XVII веке Р. Бойль указал на то, что все элементы носят материальный характер и их число может быть достаточно велико.
В 1787 году французский химик А. Лавуазье создал «Таблицу простых тел». В нее вошли все известные к тому времени элементы. Под последними понимались простые тела, которые не удавалось разложить химическими методами на еще более простые. Впоследствии выяснилось, что в таблицу вошли и некоторые сложные вещества.
К моменту, когда Д. И. Менделеев открыл периодический закон, было известно всего 63 химических элементов. Открытие ученого не только привело к упорядоченной классификации химических элементов, а также помогло предсказать существование новых, еще не открытых элементов.
Что такое химический элемент?
Химическим элементом называют определенный вид атомов. В настоящее время известно 118 химических элементов. Каждый элемент обозначают символом, который представляет одну или две буквы из его латинского названия. Например, элемент водород обозначают латинской буквой H и формулой H2 – первой буквой латинского названия элемента Hydrogenium. Все достаточно хорошо изученные элементы имеют символы и названия, которые можно найти в главных и побочных подгруппах Периодической системы, где все они расположены в определенном порядке.
Cуществует много видов систем, но общепринятой является Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева, которая является графическим выражением Периодического закона Д. И. Менделеева. Обычно используют короткую и длинную формы Периодической системы.
Рис. 2. Периодическая система элементов Д. И. Менделеева.
Что же является главным признаком, по которому атом относят к определенному элементу? Д. И. Менделеев и другие ученые-химики XIX века считали главным признаком атома массу как наиболее стабильную его характеристику, поэтому элементы в Периодической системе расположены в порядке возрастания атомной массы (за немногим исключением).
По современным представлениям, главным свойством атома, относящим его к определенному элементу, является заряд ядра. Таким образом, химический элемент – это вид атомов, характеризующихся определенным значением (величиной) части химического элемента – положительного заряда ядра.
Из всех существующих 118 химических элементов большую часть (около 90) можно обнаружить в природе. Остальные же получены искусственно с помощью ядерных реакций. Элементы 104-107 были синтезированы учеными-физиками в Объединенном институте ядерных исследований в городе Дубне. В настоящее время продолжаются работы по искусственному получению химических элементов с более высокими порядковыми номерами.
Все элементы делятся на металлы и неметаллы. Более 80 элементов относятся к металлам. Однако это деление условное. При определенных условиях некоторые металлы могут проявлять неметаллические свойства, а некоторые неметаллы – металлические свойства.
Содержание различных элементов в природных объектах колеблется в широких пределах. 8 химических элементов (кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, натрий, калий, магний) составляют 99% земной коры по массе, все остальные – менее 1%. Большинство химических элементов имеют природное происхождение (95), хотя некоторые из них изначально были выведены искусственно (например, прометий).
Следует различать понятия «простое вещество» и «химический элемент». Простое вещество характеризуется определенными химическими и физическими свойствами. В процессе химического превращения простое вещество утрачивает часть своих свойств и входит в новое вещество в виде элемента. Например, азот и водород, входящие в состав аммиака, содержатся в нем не в виде простых веществ, а в виде элементов.
Некоторые элементы объединяются в группы, такие как органогены (углерод, кислород, водород, азот), щелочные металлы (литий, натрий, калий и т.д.), лантаноиды (лантан, церий и т.д.), галогены (фтор, хлор, бром и т.д.), инертные элементы (гелий, неон, аргон)
Рис. 3. Галогены таблица.
Что мы узнали?
При введении в курс химии 8 класса в первую очередь необходимо изучить понятие «химический элемент». в настоящее время известно 118 химических элементов, расположенных в таблице Д. И. Менделеева согласно возрастанию атомной массы, и имеющих основно-кислотные свойства.
Химический элемент – характеристика, формулы и свойства (химия, 8 класс)
Все многообразие окружающей нас природы состоит из сочетаний сравнительно небольшого числа химических элементов. Так какова же характеристика химического элемента, и чем он отличается от простого вещества?
Химический элемент: история открытия
В различные исторические эпохи в понятие «элемент» вкладывался различный смысл. Древнегреческие философы в качестве таких «элементов» рассматривали 4 «стихии» – тепло, холод, сухость и влажность. Сочетаясь попарно они образовывали четыре «начала» всего на свете – огонь, воздух, воду и землю.
В XVII веке Р. Бойль указал на то, что все элементы носят материальный характер и их число может быть достаточно велико.
В 1787 году французский химик А. Лавуазье создал «Таблицу простых тел». В нее вошли все известные к тому времени элементы. Под последними понимались простые тела, которые не удавалось разложить химическими методами на еще более простые. Впоследствии выяснилось, что в таблицу вошли и некоторые сложные вещества.
К моменту, когда Д. И. Менделеев открыл периодический закон, было известно всего 63 химических элементов. Открытие ученого не только привело к упорядоченной классификации химических элементов, а также помогло предсказать существование новых, еще не открытых элементов.
Что такое химический элемент?
Химическим элементом называют определенный вид атомов. В настоящее время известно 118 химических элементов. Каждый элемент обозначают символом, который представляет одну или две буквы из его латинского названия. Например, элемент водород обозначают латинской буквой H и формулой H2 – первой буквой латинского названия элемента Hydrogenium. Все достаточно хорошо изученные элементы имеют символы и названия, которые можно найти в главных и побочных подгруппах Периодической системы, где все они расположены в определенном порядке.
Cуществует много видов систем, но общепринятой является Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева, которая является графическим выражением Периодического закона Д. И. Менделеева. Обычно используют короткую и длинную формы Периодической системы.
Рис. 2. Периодическая система элементов Д. И. Менделеева.
Что же является главным признаком, по которому атом относят к определенному элементу? Д. И. Менделеев и другие ученые-химики XIX века считали главным признаком атома массу как наиболее стабильную его характеристику, поэтому элементы в Периодической системе расположены в порядке возрастания атомной массы (за немногим исключением).
По современным представлениям, главным свойством атома, относящим его к определенному элементу, является заряд ядра. Таким образом, химический элемент – это вид атомов, характеризующихся определенным значением (величиной) части химического элемента – положительного заряда ядра.
Из всех существующих 118 химических элементов большую часть (около 90) можно обнаружить в природе. Остальные же получены искусственно с помощью ядерных реакций. Элементы 104-107 были синтезированы учеными-физиками в Объединенном институте ядерных исследований в городе Дубне. В настоящее время продолжаются работы по искусственному получению химических элементов с более высокими порядковыми номерами.
Все элементы делятся на металлы и неметаллы. Более 80 элементов относятся к металлам. Однако это деление условное. При определенных условиях некоторые металлы могут проявлять неметаллические свойства, а некоторые неметаллы – металлические свойства.
Содержание различных элементов в природных объектах колеблется в широких пределах. 8 химических элементов (кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, натрий, калий, магний) составляют 99% земной коры по массе, все остальные – менее 1%. Большинство химических элементов имеют природное происхождение (95), хотя некоторые из них изначально были выведены искусственно (например, прометий).
Следует различать понятия «простое вещество» и «химический элемент». Простое вещество характеризуется определенными химическими и физическими свойствами. В процессе химического превращения простое вещество утрачивает часть своих свойств и входит в новое вещество в виде элемента. Например, азот и водород, входящие в состав аммиака, содержатся в нем не в виде простых веществ, а в виде элементов.
Некоторые элементы объединяются в группы, такие как органогены (углерод, кислород, водород, азот), щелочные металлы (литий, натрий, калий и т.д.), лантаноиды (лантан, церий и т.д.), галогены (фтор, хлор, бром и т.д.), инертные элементы (гелий, неон, аргон)
Рис. 3. Галогены таблица.
Что мы узнали?
При введении в курс химии 8 класса в первую очередь необходимо изучить понятие «химический элемент». в настоящее время известно 118 химических элементов, расположенных в таблице Д. И. Менделеева согласно возрастанию атомной массы, и имеющих основно-кислотные свойства.
Урок№9. Простые и сложные вещества.
ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СООТВЕТСТВУЮЩИХ ПРОСТЫХ ВЕЩЕСТВ
1. Твёрдое агрегатное состояние (исключение – ртуть)
2. Металлический блеск
3. Хорошие проводники тепла и электричества.
4. Пластичные и ковкие.
2. Металлическим блеском не обладают (исключение йод)
3. Не проводят тепло и электрический ток – ИЗОЛЯТОРЫ.
Об атомах и химических элементах
Другого ничего в природе нет
ни здесь, ни там, в космических глубинах:
все — от песчинок малых до планет —
из элементов состоит единых.
С. П. Щипачев, «Читая Менделеева».
В настоящее время известно более 107 видов атомов, то есть более 107 химических элементов. Нужно различать понятия “химический элемент”, “атом” и “простое вещество”
Простые и сложные вещества
К 70-м гг. XIX в. было уже известно более 60 химических элементов. Их условно классифицировали на металлы и неметаллы
На 2019 год в периодической таблице – 118 химических элементов, которые образуют около 500 простых веществ.
Итак, подытожим вышесказанное. Молекулы вещества бывают двух видов:
1. Простые – молекулы таких веществ состоят из атомов одного вида. В химических реакциях не могут разлагаться с образованием нескольких более простых веществ.
2. Сложные – молекулы таких веществ состоят из атомов разного вида. В химических реакциях могут разлагаться с образованием более простых веществ.
Различие понятий “химический элемент” и “простое вещество”
Отличить понятия “химический элемент” и “простое вещество” можно при сравнении свойств простых и сложных веществ. Например, простое вещество – кислород – бесцветный газ, необходимый для дыхания, поддерживающий горение. Мельчайшая частица простого вещества кислорода – молекула, которая состоит из двух атомов. Кислород входит также в состав оксида углерода (угарный газ) и воды. Однако, в состав воды и оксида углерода входит химически связанный кислород, который не обладает свойствами простого вещества, в частности он не может быть использован для дыхания. Рыбы, например, дышат не химически связанным кислородом, входящим в состав молекулы воды, а свободным, растворенным в ней. Поэтому, когда речь идет о составе каких – либо химических соединений, следует понимать, что в эти соединения входят не простые вещества, а атомы определенного вида, то есть соответствующие элементы.
При разложении сложных веществ, атомы могут выделяться в свободном состоянии и соединяясь, образовывать простые вещества. Простые вещества состоят из атомов одного элемента. Различие понятий «химический элемент» и «простое вещество» подтверждается и тем, что один и тот же элемент может образовывать несколько простых веществ. Например, атомы элемента кислорода могут образовать двухатомные молекулы кислорода и трехатомные – озона. Кислород и озон – совершенно различные простые вещества. Этим объясняется тот факт, что простых веществ известно гораздо больше, чем химических элементов.
Пользуясь понятием «химический элемент», можно дать такое определение простым и сложным веществам:
Простыми называют такие вещества, которые состоят из атомов одного химического элемента.
Сложными называют такие вещества, которые состоят из атомов разных химических элементов.
Отличие понятий «смесь» и «химическое соединение»
Сложные вещества часто называют химическими соединениями.
Попробуйте ответить на вопросы:
1.Чем отличаются по составу смеси от химических соединений?
2. Сопоставьте свойства смесей и химических соединений?
3. Какими способами можно разделить на составляющие компоненты смеси и химического соединения?
4. Можно ли судить по внешним признакам об образовании смеси и химического соединения?
Сравнительная характеристика смесей и химических
Урок химии в 8-м классе «Классификация химических элементов»
Разделы: Химия
ЗНАТЬ: научные открытия по классификации химических элементов, понятийный аппарат классификации по физическим и химическим свойствам вещества.
УМЕТЬ: объяснять понятия – классификация, признаки классификации, амфотерность.
Прогнозировать свойства, объяснять амфотерность химического соединения (кислотно-основные свойства), составлять уравнения химических реакций, анализировать, делать выводы.
Реактивы: графит, сера, железо, натрий, фенолфталеин, гидроксид калия, хлорид алюминия.
Этапы урока:
1. Актуализация познавательной деятельности. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ БЛОК.
Фронтальный опрос. “Что вы знаете ….”. Что вам известно о химических элементах? Истории их открытия? Что называют химическим элементом? Веществом? Простым и сложным веществом? Каждая правильная информация оценивается в 1 балл.
2. Ввод новых знаний. Интеллектуальный тренинг “Знаете ли вы…” (Гимнастика для ума)
1. В 1860 году были известны более 60 химических элементов, на сегодняшний день открыты более 114 элементов.
2. В организме человека около 70 химических элементов в составе простых и сложных веществ, массовая доля больше всего (кислорода, углерода, азота, кальция).
3.Для изготовления одной лампочки накаливания нужно использовать 7 различных металлов. Какие металлы? ( Fe, W, Ni, Pb, Sn, Sb, Zn). Произнесите их названия.
4. Какой химический элемент называют царем “живой” природы, а какой царем “неживой природы”? (углерод и кремний).
5. Семь металлов создал свет по числу семи планет. Перечислите. Прочитайте латинское название. (Аu, Ag, Cu, Pt, Sn, Hg, Fe). Назовите оксиды этих металлов.
6. Во время 1 мировой войны применение ядовитого желто-зеленого газа привело к смерти многих людей, а благодаря посуде, из которого ели пищу офицеры армии Македонского избежали кишечные болезни. Назовите химические элементы, входящие в состав данных веществ (хлор, серебро).
7. Причиной гибели экспедиции А.Шмидта на Северном полюсе была “оловянная чума”. Что произошло с оловом, из которого были канистры, содержащие продукты питания, воду. (При низких температурах олово крошится – переходит в аморфное состояние аллотропного видоизменения).
По всех предложениях, говорилось о химических элементах или о свойствах веществ.
Творческое внеаудиторное задание (А, Б, В):
А. Презентация открытия химических элементов. Время – 5 минут.
Б. Реферат о важнейших микро- и макроэлементов в организме человека, их роль и влияние на жизнедеятельность. ОПЕРЕЖАЮЩЕЕ ТВОРЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
В. По данной теме к последующим урокам подготовьте свои интересные вопросы-информации “Я знаю, что…”. ПРЕЗЕНТАЦИИ О МЕТАЛЛАХ И НЕМЕТАЛЛАХ. НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ, ПОЛУЧЕНИЕ, ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.
3. Активизация мыслительной деятельности.
А) Определите цель урока, задачи, результат
Б) Ознакомьтесь с материалом параграфа, дополнительной информацией (дано опережающее задание ученику по теме – исследование классификации химических элементов).
В) Ответьте на вопросы: Какие ассоциации возникают, когда говорят элемент, подберите синонимы, а кода говорят, химический элемент. Что значит классифицировать? Первые попытки классификации химических элементов. (Мультимедиапрезентация: из истории классификации).
Задание 1. Металлы и неметаллы (признак классификации – физические и химические свойства). Сравнительный анализ.
Даны физические и химические свойства простых веществ. Определите химические элементы. | t плав. = 97,86 С |
2Э + 2Н2О = 2ЭОН + Н2
Вывод: Химические элементы образуют простые вещества – металлы и неметаллы, имеющие противоположные свойства.
Как определить вещества? | В химические стаканах внешне схожие 3 вещества (железо, алюминий, графит) | а) Агрегатное состояние: твердые, кристаллические вещества, серого цвета с металлическим блеском. |
Вывод: по этим свойствам нельзя отличить графит от металлов
Б) Один стакан тяжелее. Разный вес. Вывод: Различие плотностей, масс.
В) Действие магнитом. В отличии от алюминия, графита, железо обладает магнитными свойствами
Вывод: По физическим свойствам полная идентификация веществ не возможна.
Вывод: Различить вещества модно комплексным изучением физических и химических свойств.
Задание 3. Что называют амфотерностью? Получить и доказать амфотерность гидроксида цинка. Дифференцированное по видам деятельности:
1 группа. Конкретизируйте схему превращения соответствующими уравнениями реакции, назовите тип реакции.
2 группа. Эксперимент.
Используя реактивы: сульфат цинка, гидроксид калия, серную кислоту получить гидроксид цинка. Проверить взаимодействие гидроксида цинка с кислотой и щелочью.
3 группа. По аналогии свойств гидроксида цинка составьте уравнения получения и взаимодействия с кислотой и щелочью гидроксида алюминия.
Ответы сверяются через проектор с демонстрацией эксперимента.
Вывод: Нерастворимое амфотерное основание получают при взаимодействии растворимых солей со щелочами. Амфотерное основание взаимодействует с растворами кислот и щелочей. Имеют двойственные свойства.
Существуют химические элементы, образующие соединенияс амфотерными свойствами.
Задание 4. В 1844 году Г.Дэви и М.Фарадей сожгли в запаянных колбах равные пропорции алмаза, графита, угля. Каков результат опыта? (в колбах равные объемы газов). Как доказать, что эти простые вещества образованы атомами углерода – неметалла. Составьте соответствующие уравнения реакций, генетический ряд углерода. Назовите вещества. Самостоятельно выполняет каждый ученик. (Проверка по записи на доске, работает один ученик) С —> СО2 —> Н2СО3
Вывод: неметалл – кислотный оксид – кислота.
Задание 5. Химический эксперимент. О каком веществе идет речь: твердый, легко режется ножом, небольшое количество бурно реагирует с водой, выделяется бесцветный газ, фенолфталеин приобретает малиновый цвет? Порядковый номер элемента, образующего простое вещество №11. Составьте уравнения химических реакции, генетический ряд. Na —> Na 2O —> NaOH
Вывод: металл – основный оксид – основание.
Задание 6. Почему алюминиевые электрические провода не растворяются в воде? Можем спокойно готовить в алюминиевой посуде еду? ( На поверхности имеется защитная оксидная пленка). К какому классу оксидов относится оксид алюминия?
Письменная самостоятельная работа.
1. Осуществите схему превращения: Алюминий – оксид алюминия – гидроксид алюминия.
2. Допишите уравнения химических реакции:
Оксид алюминия + соляная кислота ——>
Оксид алюминия + гидроксид натрия ——>
ВЫВОД: Химические элементы разделяют на 3 группы: образуюшие
ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЛОК. Выступления – презентации учащихся с опережающими заданиями “Первые попытки классификации химических элементов. Естественные семейства”.
Домашнее задание. Параграф учебника. Определите к какому классу соединений относятся оксиды и гидроксиды химических элементов №3,4,7
Гидроксиды – сложные вещества, содержащие в молекуле гидроксильную группу – ОН. Относятся ли КОН, Н2SO4 к гидроксидам? Нужно составит структурные формулы.
результативность
проводит “Интеллектуальный тренинг”, проверку знаний
формирование самообразовательной компетентности
новое содержание – изучение новой темы
формирование поликультурной компетентности Результативность формирование познавательной, самообразовательной социальной компетентностей
проводит беседу, фронтальный опрос – аукцион знаний по вопросам применения, физических и химических свойств веществ, определяя закрепление знаний. Включает валеологический и здоровьесберегающие аспекты, прикладные вопросы применения простых веществ металлов и неметаллов в быту
Цель: учить оперировать знаниями, развивать гибкость использования знаний
способствует совершенствованию знаний, предлагая уравнения химических реакции, определяющие химические свойства простых веществ “от простого к сложному”
“Я знаю, что…” дает информацию о химических элементах.
4. Определяют учебные задачи урока: уметь правильно составлять уравнения реакции горения магния, алюминия, угля.
5.Делают вывод по свойствам
6. Лекция с использованием приобретенной учениками информации. Исследование различных видов памяти
развитие умений работать с информацией анализировать познавательные объекты, создавать электронные пособия
формирование информационной компетентности
Организация деятельности учащихся по закреплению и усвоению на продвинутом уровне: подается информация о металлах и неметаллах через проектор
дает творческое задание по поиску, сбору и обработке информации и представление в презентационном, аннимационном режиме по желанию
2. Наблюдают за демонстра-ционными экспериментами “Горение железа, угля” и записывают уравнения реакций. 3. Определяют свой интеллектуальный потенциал продуктивная деятельность учащихся по включению части содержания в целое. Самостоятельная работа
Усложнение условии и решение нестандартных задач
инициирование творческой деятельности
Этап применения знаний.
Результативность: формирование интеллектуальной компетентности
Организация деятельности учащихся по применению знаний в новой ситуации.
“Оживи схему”
Инициирование рефлексию учащихся
выполнившие творческие работы (рефераты)
Создание проектов
коммуникативной компетентностей: формирование интеллектуальной компетентности
Цель: учить детей воображению и умению абстрагироваться
Цель: учить детей, опираясь на полученные знания, самостоятельно работать
Результативность: формирование социальной компетентности
Результативность: формирование компетентности, которая оказывает содействие саморазвитию Цель: проверить знания учеников согласно их уровню подготовки