გაკვეთილის მიზანი:

• ხელი შეუწყოს მოსწავლეთა ცოდნის ჩამოყალიბებას ბუნებაში, მრეწველობასა და ლაბორატორიებში ჟანგბადის მოპოვების მეთოდების შესახებ, მტკიცებულება მისი არსებობისა და შეგროვების მეთოდების შესახებ;
• ხელი შეუწყოს ზოგადი და არსებითი ნიშნების გამოვლენის უნარ-ჩვევების ჩამოყალიბებას; პრობლემის დანახვის და მისი გადაჭრის გზების პოვნის უნარი; მიღებული ცოდნის პრაქტიკაში გამოყენებისა და დასრულებული ქმედებების შედეგების შეფასების უნარ-ჩვევები;
• განაგრძეთ მეხსიერების, ყურადღების, შემოქმედებითი აქტივობის განვითარება;
• გააგრძელოს დამოუკიდებლობისა და ჯგუფური მუშაობის უნარის განვითარება;
• გააგრძელეთ გუნდის ჩამოყალიბება.

ორგანიზების დრო.

შესავალი ნაწილი

– რომელ თავს ვსწავლობთ? (მარტივი ნივთიერებები.)

- რა ნივთიერებებს უწოდებენ მარტივს? (ნივთიერებები, რომელთა მოლეკულები შედგება იმავე ტიპის ატომებისგან.)

- რა ჯგუფებად იყოფიან? მარტივი ნივთიერებები? (ლითონებისთვის და არალითონებისთვის.)

ახალი მასალის სწავლა.

ჩვენ ვაგრძელებთ მარტივი ნივთიერებების გაცნობას. დღეს ჩვენ უფრო მეტს გავიგებთ იმ ნივთიერების შესახებ, რომლის შესახებაც ბერცელიუსმა თქვა, რომ მიწიერი ქიმია ბრუნავს. რას წარმოადგენს ეს ნივთიერება შემდეგი დავალების შესრულებით შეიტყობთ. ნაცვლად ... ჩადეთ სიტყვა, რომელიც შეესაბამება ნივთიერების ელემენტს და ჩაწერეთ სიტყვა თქვენს ბლოკნოტში. (დანართი 2.)

1. ... – ყველაზე გავრცელებული ელემენტი დედამიწის ქერქი.

2. მარტივი ნივთიერების ოზონის მოლეკულა წარმოიქმნება ელემენტის ...

3. ჰაერი შეიცავს 21%-ს...

4. ოქსიდები არის რთული ნივთიერებები, რომლებიც შედგება ორი ელემენტისგან, რომელთაგან ერთი არის...

5. წყალი შეიცავს წყალბადის ორ ატომს და ერთ ატომს...

-ერთი სიტყვა დაგიწერე?

– ვინ დაწერა რამდენიმე სიტყვა?

-ეს რა სიტყვაა? (ჟანგბადი.)

მაშ ასე, დავიწყოთ მარტივი ნივთიერების ჟანგბადის შესწავლა!

- რატომ ვსწავლობთ ამ თემას? რატომ არის ჟანგბადი მნიშვნელოვანი? (ჟანგბადი, სუნთქვისთვის აუცილებელი ნივთიერება, ყველაზე გავრცელებული ელემენტია დედამიწის ქერქში და წყლის ნაწილია.)

– მარტივი ნივთიერებების განყოფილებაში არის სასიცოცხლო ამოცანა, რომელიც დაკავშირებულია ჟანგბადთან. წაიკითხე.

ცხოვრებისეული დავალება.

გამოქვაბულში მოგზაურობისთვის საჭიროა ჟანგბადის მარაგი. როგორ შეიძლება მისი მიღება ლაშქრობის პირობები?

– შენი ცხოვრებისეული ამოცანებიდან გამომდინარე, მითხარი, რა უნდა ისწავლო დღეს? (როგორ იღებთ ჟანგბადს?)

გაკვეთილის თემა: "ჟანგბადის მიღება".

ამ თემის შესწავლისას:

• ისწავლი

რა ნივთიერებები და ქიმიური რეაქციები გამოიყენება ჟანგბადის წარმოებისთვის;

ვისწავლოთ

ჩაწერეთ შესაბამისი რეაქციის განტოლებები;

ვისწავლოთ

მიიღოს ჟანგბადი და დაადასტუროს მისი არსებობა.

ჩვენს წინაშე არსებული ცხოვრებისეული ამოცანის გადასაჭრელად, ვიმუშაოთ ჯგუფურად.

კლასი დაყოფილია ხუთ ჯგუფად 4 კაციანი. თითოეულ ჯგუფს აქვს თავისი დავალება. (დანართი 1.)

– ყურადღებით შეისწავლეთ ინფორმაცია, უპასუხეთ კითხვებს, ჩამოწერეთ რეაქციის განტოლებები.

მუშაობა ჯგუფებში.

შემდეგ დასრულებული დავალების წარდგენა. ჯგუფიდან ერთი წარმომადგენელი პასუხობს კითხვებს ზეპირად, მეორე კი რეაქციის განტოლებებს წერს დაფაზე.

- ფრთხილად იყავით ერთმანეთის მოსმენისას. როდესაც თქვენი პრეზენტაციები პროგრესირებს, ჩვენ შევიმუშავებთ ჟანგბადის მოპოვების სქემას.

ჰაერის ჟანგბადის გამოყენებით სუნთქვისას ვამცირებთ მის რაოდენობას. მაგრამ ჰაერში შემცველობა მუდმივი რჩება - 21%. როგორ არის შენარჩუნებული მუდმივი ჟანგბადის შემცველობა, რომელიც ჩვენ გვჭირდება? როგორ წარმოიქმნება ჟანგბადი ბუნებაში?

1 ჯგუფის გამოსვლა ბუნებაში ჟანგბადის მიღების შესახებ.

რეაქციის განტოლება

ზოგადი დასკვნა: ბუნებაში ჟანგბადი მიიღება მცენარეებში ფოტოსინთეზის პროცესით შუქზე.

სქემის ნაწილი დგება

- შესაფერისია? ამ მეთოდითცხოვრებისეული პრობლემის გადასაჭრელად? (არა, ფოტოსინთეზს სჭირდება სინათლე.)

ჟანგბადი აუცილებელია არა მხოლოდ ბუნებაში. მრეწველობაში გამოიყენება ლითონებისა და სხვა საჭირო ნივთიერებების მისაღებად. ამისთვის საჭიროა ჟანგბადი დიდი რაოდენობით. წარმოების მეთოდებს, რომლებიც გამოიყენება ამ შემთხვევაში, ეწოდება სამრეწველო.

მე-2 ჯგუფის გამოსვლა მრეწველობაში ჟანგბადის წარმოების შესახებ.

რეაქციის განტოლება

ზოგადი დასკვნა: ინდუსტრიაში ჟანგბადი მიიღება ჰაერიდან და წყლისგან.

- რატომ იყენებენ ჰაერს და წყალს დიდი რაოდენობით ჟანგბადის წარმოებისთვის? (ჟანგბადის შემცველი ბუნებაში ყველაზე გავრცელებული ნივთიერებები)

ნაწილი დგება შემდეგი ნაწილისქემები "ჟანგბადის წარმოება"

- არის თუ არა ეს მეთოდი ცხოვრებისეული პრობლემის გადასაჭრელად? (არა, ძვირადღირებული აღჭურვილობა, ასეთ პროცესებს დიდი დრო სჭირდება)

ინგლისში, ლიდსის ერთ-ერთ მოედანზე არის მეცნიერის ძეგლი. მარჯვენა ხელში უჭირავს ლინზა სხივის შესაგროვებლად მზის სხივები, ხოლო მარცხნივ არის ჭურჭელი ვერცხლისწყლის ოქსიდით. ახალგაზრდა მამაკაცი კონცენტრირებული და ყურადღებიანია, ელის გამოცდილების შედეგებს. ეს არის ჯოზეფ პრისტლი, ინგლისელი. მეცნიერი თავის ლაბორატორიაში ჟანგბადის მიღების მომენტში დააკავა.

ჩვენ განვიხილავთ ჟანგბადის წარმოების ლაბორატორიულ მეთოდებს.

მე-3 ჯგუფის გამოსვლა ლაბორატორიაში ჟანგბადის გამომუშავების ზოგიერთი მეთოდის შესახებ.

რეაქციის განტოლებები

დასკვნა: ეს მეთოდები არ არის შესაფერისი ცხოვრებისეული პრობლემის გადასაჭრელად, რადგან... ვერცხლისწყლის ნაერთები შხამიანია და კალიუმის ნიტრატი შესაძლოა არ იყოს ხელმისაწვდომი ბანაკის პირობებში.

– ეს ლაბორატორიული მეთოდები არ ზღუდავს ჟანგბადის გამომუშავებას. ლაბორატორიაში ჟანგბადის წარმოების რამდენიმე სხვა გზა არსებობს.

მე-4 ჯგუფის გამოსვლა ლაბორატორიაში ჟანგბადის წარმოების ყველაზე გავრცელებული მეთოდების შესახებ.

რეაქციის განტოლებები

MnO 2 არის კატალიზატორი, რომელიც აჩქარებს ქიმიურ რეაქციას, მაგრამ არ მოიხმარება.

ყველა ქიმიური დაშლის რეაქცია.

ზოგადი დასკვნა: ლაბორატორიაში ჟანგბადი წარმოიქმნება ჟანგბადის შემცველი ნივთიერებების დაშლის რეაქციებით, როდესაც გაცხელდება ან ექვემდებარება კატალიზატორს.

დანარჩენი დიაგრამა შედგენილია.

მოსწავლეები აკეთებენ ვარაუდებს.

მაგალითად, კემპინგის პირობებში ჟანგბადის მისაღებად, შეგიძლიათ გამოიყენოთ კალიუმის პერმანგანატის დაშლის რეაქცია, რომელიც ყოველთვის თქვენს პირველადი დახმარების ნაკრებია. თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ წყალბადის ზეჟანგი ამ რეაქციისთვის, შეგიძლიათ გამოიყენოთ სისხლი და ნერწყვი, რომელიც შეიცავს ბუნებრივ კატალიზატორებს;

- ჟანგბადის მიღების შემდეგ, ასევე აუცილებელია მისი გარკვეული გზით შეგროვება და მისი არსებობის დადასტურება.

მე-5 ჯგუფის პრეზენტაცია ჟანგბადის შეგროვებისა და მისი არსებობის დადასტურების მეთოდების შესახებ.

ზოგადი დასკვნა: ჟანგბადი გროვდება ჰაერისა და წყლის გადაადგილებით, დადასტურებულია ჟანგბადის დნობის გამოყენებით.

Შესრულება ლაბორატორიული სამუშაო"ჟანგბადის წარმოება კალიუმის პერმანგანატის დაშლით და მისი არსებობის დადასტურება" ორთქლში.

მუშაობის დაწყებამდე გაიმეორეთ უსაფრთხოების წესები ალკოჰოლური ნათურის მუშაობისას და გათბობისას.

დასკვნა.

- მიაღწიეთ თუ არა გაკვეთილის მიზნებს?

- როგორ იღებთ ჟანგბადს?

გაკვეთილის დასკვნა: ჟანგბადის მიღება შესაძლებელია ბუნებაში, მრეწველობაში და ლაბორატორიაში. ჟანგბადის მისაღებად გამოიყენება ჟანგბადის შემცველი ნივთიერებების დაშლის რეაქციები. რეაქციები ხდება გაცხელებისას ან კატალიზატორის თანდასწრებით.

Საშინაო დავალება.

შეარჩიეთ დავალება, რომელიც მოგწონთ ყველაზე მეტად.

დავალება No1.

უთხარით თქვენს მეგობარს, რომელიც არ იყო გაკვეთილზე „ჟანგბადის მიღება“ რუსული ენის გაკვეთილებზე ნასწავლი საუბრის სტილის შესახებ ცოდნის გამოყენებით.

დავალება No2.

მოამზადეთ გამოსვლა სასკოლო კონფერენციისთვის - ლომონოსოვი კითხულობს თემაზე "ჟანგბადის აღმოჩენის ისტორია", რუსული ენის გაკვეთილებზე შეძენილი მეტყველების სტილის შესახებ ცოდნის გამოყენებით.

დღეს გავიგე...
Ძნელი იყო …
Ახლა შემიძლია …
მივხვდი რომ...
Მოვახერხე..
Საინტერესო იყო …
Მე გამიკვირდა...
Მე მინდოდა …

ჟანგბადი არის გაზი გემოს, სუნის ან ფერის გარეშე. ატმოსფეროში შემცველობის მხრივ ის მეორე ადგილზეა აზოტის შემდეგ. ჟანგბადი არის ძლიერი ჟანგვის აგენტი და რეაქტიული არალითონი. ეს გაზი ერთდროულად რამდენიმე მეცნიერმა აღმოაჩინა მე-18 საუკუნეში. შვედმა ქიმიკოსმა შელემ პირველმა გამოიყვანა ჟანგბადი 1772 წელს. ჟანგბადის შესწავლა ჩაატარა ფრანგმა ქიმიკოსმა ლავუაზიემ, რომელმაც მას სახელი "ოქსიგენი" უწოდა. დნობის ნატეხი ეხმარება ჟანგბადის იდენტიფიცირებას: გაზთან შეხებისას ის ნათელ ციმციმებს.

ჟანგბადის ღირებულება

ეს გაზი მონაწილეობს წვის პროცესებში. ჟანგბადს გამოიმუშავებს მწვანე მცენარეები, რომელთა ფოთლებში მიმდინარეობს ფოტოსინთეზის პროცესი, რომელიც ამდიდრებს ატმოსფეროს ამ სასიცოცხლო გაზით.

როგორ მივიღოთ ჟანგბადი? გაზი ჰაერიდან გამოიყოფა ინდუსტრიულად, ხოლო ჰაერი იწმინდება და თხევადი ხდება. ჩვენს პლანეტას აქვს წყლის უზარმაზარი მარაგი, რომლის კომპონენტია ჟანგბადი. ეს ნიშნავს, რომ გაზის წარმოება შესაძლებელია წყლის დაშლით. ეს შეიძლება გაკეთდეს სახლში.

როგორ მივიღოთ ჟანგბადი წყლისგან

ექსპერიმენტის ჩასატარებლად დაგჭირდებათ შემდეგი ხელსაწყოები და მასალები:

Ენერგიის წყარო;

პლასტიკური ჭიქები (2 ცალი);

ელექტროდები (2 ცალი);

გალვანური აბანო.

მოდით შევხედოთ თავად პროცესს. ჩაასხით წყალი გალვანურ აბაზანაში მოცულობის ნახევარზე მეტს, შემდეგ დაამატეთ 2 მლ კაუსტიკური სოდა ან განზავებული გოგირდის მჟავა - ეს გაზრდის წყლის ელექტროგამტარობას.

პლასტმასის ჭიქების ფსკერზე ნახვრეტებს ვაკეთებთ და მათ მეშვეობით ვჭიმავთ ელექტროდებს - ნახშირბადის ფირფიტებს. აუცილებელია მინასა და ფირფიტას შორის ჰაერის უფსკრული იზოლირება. ჭიქებს აბანოში ისე ვათავსებთ, რომ ელექტროდები წყალში იყოს, ჭიქები კი თავდაყირა. წყლის ზედაპირსა და შუშის ძირს შორის ძალიან ცოტა ჰაერი უნდა იყოს.

ჩვენ ვამაგრებთ ლითონის მავთულს თითოეულ ელექტროდს და ვუერთებთ მას კვების წყაროს. უარყოფით პოლუსთან დაკავშირებულ ელექტროდს კათოდი ეწოდება, ხოლო დადებით პოლუსთან დაკავშირებულ ელექტროდს - ანოდი.

ელექტრული დენი გადის წყალში - ხდება წყლის ელექტროლიზი.

წყლის ელექტროლიზი

ხდება ქიმიური რეაქცია, რომლის დროსაც წარმოიქმნება ორი აირი. წყალბადი გროვდება შუშის შიგნით კათოდით, ხოლო ჟანგბადი გროვდება მინაში ანოდთან ერთად. ელექტროდებით ჭიქებში გაზების წარმოქმნა განისაზღვრება წყლიდან ამომავალი ჰაერის ბუშტებით. მილის მეშვეობით ჩვენ ვიღებთ ჟანგბადს ჭიქიდან სხვა კონტეინერში.

Უსაფრთხოების წესები

წყლიდან ჟანგბადის მისაღებად ქიმიური ექსპერიმენტის ჩატარება შესაძლებელია მხოლოდ უსაფრთხოების წესების დაცვის შემთხვევაში. წყლის ელექტროლიზის დროს მიღებული აირები არ უნდა იყოს შერეული. შედეგად მიღებული წყალბადი ფეთქებადია, ამიტომ არ უნდა შედიოდეს ჰაერთან. თქვენ შეგიძლიათ გაიგოთ, თუ რა ექსპერიმენტები გაზებთან არის უსაფრთხო სახლში.

როგორ გამოვიმუშავოთ ჟანგბადი ლაბორატორიული გზით

მეთოდი პირველი: სინჯარაში ჩაასხით კალიუმის პერმანგანატი, დადგით სინჯარა ცეცხლზე. კალიუმის პერმანგანატი თბება და ჟანგბადი გამოიყოფა. პნევმატური აბაზანით ვიჭერთ გაზს. შედეგი: 10 გ კალიუმის პერმანგანატისგან გამოიყოფა 1 ლიტრი ჟანგბადი.

სტივენ ჰეილსის პნევმატური აბაზანა

მეთოდი მეორე: სინჯარაში ჩაასხით 5 გ ნიტრატი, დახურეთ სინჯარა ცეცხლგამძლე საცობით მინის მილით. საცდელ მილს ვამაგრებთ მაგიდაზე სამფეხის გამოყენებით და ზედმეტად გაცხელების თავიდან ასაცილებლად ვათავსებთ ქვიშის აბაზანას. ჩართეთ გაზის სანთური და ცეცხლი მიიტანეთ სალტეზე. ნივთიერება დნება და ჟანგბადი გამოიყოფა. ჩვენ ვაგროვებთ გაზს მინის მილის მეშვეობით ა ბუშტი.

მეთოდი სამი: სინჯარაში ჩაასხით კალიუმის ქლორატი და დადგით სინჯარაში ცეცხლზე გაზის სანთურა, რომელსაც მანამდე დახურა შუშის მილით ცეცხლგამძლე საცობით. ბერტოლეტის მარილი გაცხელებისას გამოყოფს ჟანგბადს. ჩვენ ვაგროვებთ გაზს მილის მეშვეობით მასზე ბუშტის დაყენებით.

მეთოდი მეოთხე: მინის სინჯარას ვამაგრებთ მაგიდაზე სამფეხის გამოყენებით, ვასხამთ წყალბადის ზეჟანგს სინჯარაში. ჰაერთან შეხებისას არასტაბილური ნაერთი იშლება ჟანგბადად და წყალში. ჟანგბადის გამოყოფის რეაქციის დასაჩქარებლად დაამატეთ სინჯარაში გააქტიურებული ნახშირბადი. სინჯარას ვხურავთ ცეცხლგამძლე საცობით შუშის მილით, მილაკზე ვდებთ ბუშტს და ვაგროვებთ ჟანგბადს.

ჟანგბადი გამოჩნდა დედამიწის ატმოსფერომწვანე მცენარეებისა და ფოტოსინთეზური ბაქტერიების გაჩენით. ჟანგბადის წყალობით აერობული ორგანიზმები ახორციელებენ სუნთქვას ან დაჟანგვას. მნიშვნელოვანია ჟანგბადის მიღება მრეწველობაში - გამოიყენება მეტალურგიაში, მედიცინაში, ავიაციაში, ეროვნული ეკონომიკადა სხვა ინდუსტრიები.

Თვისებები

ჟანგბადი - მერვე ელემენტი პერიოდული ცხრილიმენდელეევი. ეს არის გაზი, რომელიც ხელს უწყობს წვას და ჟანგავს ნივთიერებებს.

ბრინჯი. 1. ჟანგბადი პერიოდულ სისტემაში.

ჟანგბადი ოფიციალურად აღმოაჩინეს 1774 წელს. ინგლისელმა ქიმიკოსმა ჯოზეფ პრისტლიმ გამოყო ელემენტი ვერცხლისწყლის ოქსიდისგან:

2HgO → 2Hg + O 2.

თუმცა, პრისტლიმ არ იცოდა, რომ ჟანგბადი ჰაერის ნაწილია. ატმოსფეროში ჟანგბადის თვისებები და არსებობა მოგვიანებით დაადგინა პრისტლის კოლეგამ, ფრანგმა ქიმიკოსმა ანტუან ლავუაზიემ.

ჟანგბადის ზოგადი მახასიათებლები:

• უფერო გაზი;
• არ აქვს სუნი და გემო;
• ჰაერზე მძიმე;
• მოლეკულა შედგება ორი ჟანგბადის ატომისგან (O 2);
• თხევად მდგომარეობაში მას აქვს ღია ცისფერი ფერი;
• წყალში ცუდად ხსნადი;
• არის ძლიერი ჟანგვის აგენტი.

ბრინჯი. 2. თხევადი ჟანგბადი.

ჟანგბადის არსებობა მარტივად შეიძლება შემოწმდეს აირების შემცველ ჭურჭელში ჩაშვებით. ჟანგბადის თანდასწრებით, ჩირაღდანი აალდება.

როგორ იღებთ მას?

ჟანგბადის მიღების რამდენიმე ცნობილი მეთოდი არსებობს სხვადასხვა კავშირებისამრეწველო და ლაბორატორიული პირობები. მრეწველობაში ჟანგბადი მიიღება ჰაერიდან მისი გათხევადების გზით წნევის ქვეშ და -183°C ტემპერატურაზე. თხევადი ჰაერი ექვემდებარება აორთქლებას, ე.ი. თანდათან თბება. -196°C-ზე აზოტი იწყებს აორთქლებას და ჟანგბადი თხევად რჩება.

ლაბორატორიაში ჟანგბადი წარმოიქმნება მარილების, წყალბადის ზეჟანგისა და ელექტროლიზის შედეგად. მარილების დაშლა ხდება გაცხელებისას. მაგალითად, კალიუმის ქლორატი ან ბერთოლიტის მარილი თბება 500°C-მდე, ხოლო კალიუმის პერმანგანატი ან კალიუმის პერმანგანატი თბება 240°C-მდე:

• 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2;
• 2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 .

ბრინჯი. 3. ბერტოლეტის მარილის გაცხელება.

თქვენ ასევე შეგიძლიათ მიიღოთ ჟანგბადი ნიტრატის ან კალიუმის ნიტრატის გაცხელებით:

2KNO 3 → 2KNO 2 + O 2 .

წყალბადის ზეჟანგის დაშლისას კატალიზატორად გამოიყენება მანგანუმის (IV) ოქსიდი - MnO 2, ნახშირბადის ან რკინის ფხვნილი. ზოგადი განტოლება ასე გამოიყურება:

2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2.

ნატრიუმის ჰიდროქსიდის ხსნარი ექვემდებარება ელექტროლიზს. შედეგად წარმოიქმნება წყალი და ჟანგბადი:

4NaOH → (ელექტროლიზი) 4Na + 2H 2 O + O 2 .

ჟანგბადი ასევე იზოლირებულია წყლისგან ელექტროლიზის გამოყენებით, იშლება წყალბადად და ჟანგბადად:

2H 2 O → 2H 2 + O 2.

ბირთვულ წყალქვეშა ნავებზე ჟანგბადი მიიღეს ნატრიუმის პეროქსიდისგან - 2Na 2 O 2 + 2CO 2 → 2Na 2 CO 3 + O 2. მეთოდი საინტერესოა, რადგან ნახშირორჟანგი ჟანგბადის გამოყოფასთან ერთად შეიწოვება.

Როგორ გამოვიყენო

შეგროვება და აღიარება აუცილებელია სუფთა ჟანგბადის გასათავისუფლებლად, რომელიც გამოიყენება მრეწველობაში ნივთიერებების დაჟანგვის მიზნით, აგრეთვე სივრცეში, წყლის ქვეშ და კვამლ ოთახებში სუნთქვის შესანარჩუნებლად (ჟანგბადი აუცილებელია მეხანძრეებისთვის). მედიცინაში ჟანგბადის ბალონები სუნთქვის გაძნელებულ პაციენტებს სუნთქვაში ეხმარება. ჟანგბადი ასევე გამოიყენება რესპირატორული დაავადებების სამკურნალოდ.

ჟანგბადი გამოიყენება საწვავის დასაწვავად - ქვანახშირი, ზეთი, ბუნებრივი აირი. ჟანგბადი ფართოდ გამოიყენება მეტალურგიასა და მანქანათმშენებლობაში, მაგალითად, ლითონის დნობის, ჭრისა და შედუღებისთვის.

Საშუალო რეიტინგი: 4.9. სულ მიღებული შეფასებები: 181.

გამარჯობა.. დღეს მოგიყვებით ჟანგბადის და მისი მოპოვების შესახებ. შეგახსენებთ, რომ თუ თქვენ გაქვთ შეკითხვები, შეგიძლიათ დაწეროთ ისინი სტატიის კომენტარებში. თუ რაიმე დახმარება გჭირდებათ ქიმიაში, . სიამოვნებით დაგეხმარებით.

ჟანგბადი ბუნებაში გავრცელებულია იზოტოპების სახით 16 O, 17 O, 18 O, რომლებსაც აქვთ შემდეგი პროცენტები დედამიწაზე - შესაბამისად 99,76%, 0,048%, 0,192%.

თავისუფალ მდგომარეობაში ჟანგბადი გვხვდება სამის ფორმა ალოტროპული ცვლილებები : ატომური ჟანგბადი - O o, დიოქსიგენი - O 2 და ოზონი - O 3. უფრო მეტიც, ატომური ჟანგბადის მიღება შესაძლებელია შემდეგნაირად:

KClO 3 = KCl + 3O 0

KNO 3 = KNO 2 + O 0

ჟანგბადი გვხვდება 1400-ზე მეტ სხვადასხვა მინერალში და ორგანული ნივთიერებები, ატმოსფეროში მისი შემცველობა მოცულობით 21%. Და ში ადამიანის სხეულიშეიცავს 65%-მდე ჟანგბადს. ჟანგბადი არის უფერო და უსუნო გაზი, წყალში ოდნავ ხსნადი (3 ტომი ჟანგბადი იხსნება 100 მოცულობით წყალში 20 o C ტემპერატურაზე).

ლაბორატორიაში ჟანგბადი მიიღება გარკვეული ნივთიერებების ზომიერად გაცხელებით:

1) მანგანუმის ნაერთების (+7) და (+4) დაშლისას:

2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
პერმანგანატის მანგანატი
კალიუმის კალიუმი

2MnO 2 → 2MnO + O 2

2) პექლორატების დაშლისას:

2KClO 4 → KClO 2 + KCl + 3O 2
პერქლორატი
კალიუმი

3) ბერტოლეტის მარილის (კალიუმის ქლორატის) დაშლის დროს.
ამ შემთხვევაში ატომური ჟანგბადი იქმნება:

2KClO 3 → 2 KCl + 6O 0
ქლორატი
კალიუმი

4) სინათლეზე ჰიპოქლორმჟავას მარილების დაშლისას- ჰიპოქლორიტები:

2NaClO → 2NaCl + O 2

Ca(ClO) 2 → CaCl 2 + O 2

5) ნიტრატების გაცხელებისას.
ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება ატომური ჟანგბადი. აქტივობის სერიაში ნიტრატის ლითონის პოზიციიდან გამომდინარე, წარმოიქმნება სხვადასხვა რეაქციის პროდუქტები:

2NaNO 3 → 2NaNO 2 + O 2

Ca(NO 3) 2 → CaO + 2NO 2 + O 2

2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2

6) პეროქსიდების დაშლის დროს:

2H 2 O 2 ↔ 2H 2 O + O 2

7) არააქტიური ლითონების ოქსიდების გაცხელებისას:

2Аg 2 O ↔ 4Аg + O 2

ეს პროცესი აქტუალურია ყოველდღიურ ცხოვრებაში. ფაქტია, რომ სპილენძის ან ვერცხლისგან დამზადებული ჭურჭელი, რომელსაც აქვს ოქსიდის ფირის ბუნებრივი ფენა, გაცხელებისას წარმოქმნის აქტიურ ჟანგბადს, რაც ანტიბაქტერიული ეფექტია. არააქტიური ლითონების, განსაკუთრებით ნიტრატების მარილების დაშლა ასევე იწვევს ჟანგბადის წარმოქმნას. მაგალითად, ვერცხლის ნიტრატის დაშლის საერთო პროცესი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ეტაპად:

AgNO 3 + H 2 O → AgOH + HNO 3

2AgOH → Ag 2 O + O 2

2Ag 2 O → 4Ag + O 2

ან შემაჯამებელი ფორმით:

4AgNO 3 + 2H 2 O → 4Ag + 4HNO 3 + 7O 2

8) ქრომის მარილების გაცხელებისას უმაღლესი ხარისხიდაჟანგვა:

4K 2 Cr 2 O 7 → 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 + 3 O 2
დიქრომატის ქრომატი
კალიუმის კალიუმი

ინდუსტრიაში ჟანგბადი მიიღება:

1) წყლის ელექტროლიტური დაშლა:

2H 2 O → 2H 2 + O 2

2) ნახშირორჟანგის ურთიერთქმედება პეროქსიდებთან:

CO 2 + K 2 O 2 → K 2 CO 3 + O 2

ეს მეთოდი შეუცვლელია ტექნიკური გადაწყვეტასუნთქვის პრობლემები იზოლირებულ სისტემებში: წყალქვეშა ნავები, ნაღმები, კოსმოსური ხომალდები.

3) როდესაც ოზონი ურთიერთქმედებს შემამცირებელ აგენტებთან:

O 3 + 2KJ + H 2 O → J 2 + 2KOH + O 2

განსაკუთრებული მნიშვნელობა ენიჭება ჟანგბადის გამომუშავებას ფოტოსინთეზის პროცესში.ხდება მცენარეებში. დედამიწაზე მთელი სიცოცხლე ფუნდამენტურად დამოკიდებულია ამ პროცესზე. ფოტოსინთეზი რთული მრავალსაფეხურიანი პროცესია. სინათლე აძლევს მას დასაწყისს. თავად ფოტოსინთეზი შედგება ორი ფაზისგან: მსუბუქი და ბნელი. სინათლის ფაზაში, მცენარის ფოთლებში შემავალი ქლოროფილის პიგმენტი აყალიბებს ეგრეთ წოდებულ „სინათლის შთამნთქმელ“ კომპლექსს, რომელიც იღებს ელექტრონებს წყლიდან და ამით ყოფს წყალბადის იონებად და ჟანგბადად:

2H 2 O = 4e + 4H + O 2

დაგროვილი პროტონები ხელს უწყობს ატფ-ის სინთეზს:

ADP + P = ATP

ბნელ ფაზაში ნახშირორჟანგი და წყალი გარდაიქმნება გლუკოზაში. და ჟანგბადი გამოიყოფა როგორც გვერდითი პროდუქტი:

6CO 2 + 6H 2 O = C 6 H 12 O 6 + O 2

blog.site, მასალის სრულად ან ნაწილობრივ კოპირებისას საჭიროა ორიგინალური წყაროს ბმული.

ეს გაკვეთილი ეძღვნება სწავლას თანამედროვე მეთოდებიჟანგბადის მიღება. გაიგებთ, რა მეთოდებით და რა ნივთიერებებისგან იღებენ ჟანგბადს ლაბორატორიასა და მრეწველობაში.

თემა: ნივთიერებები და მათი გარდაქმნები

გაკვეთილი:ჟანგბადის მიღება

სამრეწველო მიზნებისთვის ჟანგბადი უნდა იქნას მიღებული დიდი მოცულობით და რაც შეიძლება იაფი გზით. ჟანგბადის წარმოების ეს მეთოდი ლაურეატმა შემოგვთავაზა ნობელის პრემიაპიოტრ ლეონიდოვიჩ კაპიცა. მან გამოიგონა ჰაერის გათხევადების მოწყობილობა. მოგეხსენებათ, ჰაერი შეიცავს დაახლოებით 21% ჟანგბადს მოცულობით. ჟანგბადის გამოყოფა შესაძლებელია თხევადი ჰაერისგან დისტილაციით, რადგან ყველა ნივთიერება, რომელიც ქმნის ჰაერს, აქვს სხვადასხვა ტემპერატურამდუღარე. ჟანგბადის დუღილის წერტილი არის -183°C, ხოლო აზოტის -196°C. ეს ნიშნავს, რომ თხევადი ჰაერის გამოხდისას ჯერ აზოტი ადუღდება და აორთქლდება, რასაც მოჰყვება ჟანგბადი.

ლაბორატორიაში ჟანგბადი არ არის საჭირო ისეთი დიდი რაოდენობით, როგორც ინდუსტრიაში. ის ჩვეულებრივ მიწოდებულია ლურჯი ფოლადის ცილინდრებში, რომლებშიც მასზე ზეწოლაა. ზოგიერთ შემთხვევაში ჟანგბადის ქიმიურად მიღება მაინც აუცილებელია. ამ მიზნით გამოიყენება დაშლის რეაქციები.

ექსპერიმენტი 1. დაასხით წყალბადის ზეჟანგის ხსნარი პეტრის ჭურჭელში. ოთახის ტემპერატურაზე წყალბადის ზეჟანგი ნელა იშლება (ჩვენ ვერ ვხედავთ რეაქციის ნიშანს), მაგრამ ეს პროცესი შეიძლება დაჩქარდეს ხსნარში მანგანუმის(IV) ოქსიდის რამდენიმე მარცვლის დამატებით. შავი ოქსიდის მარცვლების ირგვლივ მაშინვე იწყება გაზის ბუშტები. ეს არის ჟანგბადი. არ აქვს მნიშვნელობა რამდენ ხანს მიმდინარეობს რეაქცია, მანგანუმის(IV) ოქსიდის მარცვლები არ იხსნება ხსნარში. ანუ მანგანუმის(IV) ოქსიდი მონაწილეობს რეაქციაში, აჩქარებს მას, მაგრამ არ მოიხმარება მასში.

ნივთიერებები, რომლებიც აჩქარებენ რეაქციას, მაგრამ არ მოიხმარენ რეაქციაში, ეწოდება კატალიზატორები.

კატალიზატორებით აჩქარებულ რეაქციებს ე.წ კატალიზური.

კატალიზატორის მიერ რეაქციის აჩქარებას ეწოდება კატალიზი.

ამრიგად, მანგანუმის (IV) ოქსიდი ემსახურება როგორც კატალიზატორი წყალბადის ზეჟანგის დაშლის რეაქციაში. რეაქციის განტოლებაში კატალიზატორის ფორმულა იწერება ტოლობის ნიშნის ზემოთ. ჩამოვწეროთ რეაქციის განტოლება. როდესაც წყალბადის ზეჟანგი იშლება, ჟანგბადი გამოიყოფა და წყალი წარმოიქმნება. ხსნარიდან ჟანგბადის გამოყოფა ნაჩვენებია ზემოთ მიმართული ისრით:

2. ციფრული საგანმანათლებლო რესურსების ერთიანი კოლექცია ().

3. ჟურნალის „ქიმია და სიცოცხლე“ ელექტრონული ვერსია ().

Საშინაო დავალება

თან. 66-67 No2 – 5 დან სამუშაო წიგნიქიმიაში: მე-8 კლასი: სახელმძღვანელოს პ.ა. ორჟეკოვსკი და სხვები „ქიმია. მე-8 კლასი“ / O.V. უშაკოვა, პ.ი. ბესპალოვი, პ.ა. ორჟეკოვსკი; ქვეშ. რედ. პროფ. პ.ა. ორჟეკოვსკი - მ.: AST: Astrel: Profizdat, 2006 წ.