Магний және кальций қосылыстары

Cабақтытың тақырыбы: Магний және кальций қосылыстары. Олардың табиғаттағы және техникадағы рөлі
Сабақтың мақсаты:
Білімділік мақсаты: Магний және кальций қосылыстарының физикалық, химиялық қасиеттері және олардың қолданылатын желерімен таныстыру.
Дамытушылық мақсаты: Оқушылардың пәнге қызығушылығын арттыру, ойлау қабілетін дамыту.
Тәрбиелілік мақсаты: Қоршаған ортаны қорғауға, еңбекке баулу.
Сабақтың көрнекілігі: слайд.
Сабақтың түрі: дәстүрлі
Сабақтың пәнаралық байланысы: биология, экология
Сабақтың әдісі: Трек - сызбамен талдау.
Сабақтың барысы: І. Ұйымдастыру бөлімі.
ІІ. Өткен тақырыпты еске түсіру.(слайд арқылы)
ІІІ. Жаңа сабақты түсіндіру.
ІV. Бекіту.
V. Үйге тапсырма беру
VІ. Бағалау
І. Ұйымдастыру бөлімі.
Сәлеметсіздерме, оқушылар?
Отырыңыздар.
Сыныпта кім кезекші?
Кім жоқ?
ІІ. Жаңа сабақты түсіндіру.
Маңызды қосылыстары. Кальций оксиді — ақ түсті, киын балқитын зат. Техникада СаО сөндірілмеген әк деп аталады. Оны жоғары темлературада (шамамен 1000°С - та) әктасты кыздырып (күйдіріп) алады:
СаСО3 = СаО + СО2
Кальций — сілтілікжер металы, сондықтан оның оксиді сумен жеңіл әрекеттесіп, сілті — кальций гидроксидін түзеді:
СаО + Н2О → Са(ОН) 2
Бұл реакция өте шабытты жүреді. Сөндірілген әк деп аталатын ак борпылдақ ұнтақ түзідеді.
Кальций гидроксиді суда аз ериді, оның қаныққан ерітіндісі лабораторияда әк суы деген атпен қолданылады. Ерітіндіде кальций гидроксиді толығымен иондарға диссоцияланады:
Са(ОН) 2 → Са +2+ 2ОН - 1
Сілтілік ерітінді фенолфталеиннің таңқурай түсімен анықталады. Кальций гидроксиді қышқылдармен және қышңылдық оксидтермен бейтараптанады. Лабораторияда көміркышқыл газын аныктау үшін колданылады. Егер көміркышқыл газын әк суы аркылы өткізсе, онда алдымен лайланады:
Са(ОН) 2 + СО2↑ = СаСО3↓ + Н20
Газды одан әрі жібергенде лайлану тоқтайды, өйткені ерімейтін қалыпты тұз суда еритін қышқыл тұзға ауысады:
СаСО3 + Н2О + С02 Са(НСО3) 2
Судағы Са(ОН) 2 қатты жүзгінінің сыртқы түрі сүтке ұқсайды, ол техникада әк суті деп аталады. Сөндірілген әк кұрылыста кеңінен қолданылады. Әк сүті әктеу үшін, ал сөндірілген әктің құммен және сумен коспасы кірпіш қалауда және сылақта байланыстырушы зат ретінде қолданылады. Бұл коспа көмірқышқыл газымен әрекеттесудің салдарынан және қатты карбонат СаСО3 түзілетіндіктен ауада біртіндеп қатады:
Са(ОН) 2 + СО2 = СаСО3 + Н20
әк сүті
Кальций қосылыстарының сумен химиялык байланысьп, кристал - гидраттар түзу кабілетін кұрылыста жиі пайдаланады. Мысалы, табиғи гипсті CaSO4* 2Н2О өңдегенде кристалдық судың біраз бөлігін жоғалтады:
CaSO4 *2Н2О = CaSO4 * 0, 5Н2О + 1, 5Н2О
гипс алебастр
Алебастр ұнтағын сумен араластырганда кері реакция жүреді, ол CaSO4 * 2Н20 түзілетіндіктен қатады. Гипстің бұл қасиеті құрылыста ғана емес, сонымен қатар жапсырма әшекейлер, статуэтка жасауда және медицинада колданылады. Барлығыңа белгілі цемент те кальций силикатынан және алюминатынан тұрады. Бұл тұздарды құммен және сумен араластырғанда қатады. Өйткені түзілген кристалдар өзара бірігіп берік материал түзеді.
Магний оксиді MgO (магнезия) — жеңіл, ақ түсті, борпылдақ ұнтак, суды оңай сіңіреді. Оның спорттық гимнастикада қолданылуы осы қасиетіне негізделген. Спортшының алақанына жағылған ұнтак оны гимнастикалык снарядтан ұшып кетуден сақтайды.
MgO және (OH) 2 — күші орташа негіздік қасиет көрсетеді.
Табиғи магний карбонаттары — магнезит және доломит отқа төзімді және құрылыс материалдарын дайындау үшін қолданылады.
Магний сульфаты MgSO4 * 7Н2О медицина, жанбайтын материалдарды алу үшін, қағаз өндірісінде пайдаланады.
Магний силикаты – асбест – бұл табиғи талшықты минералды заттың сирек мысалы. Ол жылуды оқшаулау үшін жанбайтын маталар алуда қолданылады.
Табиғаттағы кальций және магний қосылыстары. Кальций және магний тұздарымен табиғаттағы көптеген маңызды процестер байланысты. Бұл процестердің моделі – доғарыда қарастырылған кальций карбонатының гидрокарбонатқа және керісінше айналу реакциясы. Жаңбыр және басқа табиғи сулар ауадағы көмірқышқыл газын ерітіп, көмір қышқылын түзеді:
Н2О + СО2 = Н2СО3
Қышқылдың ерітіндісі топыраққа сіңіп, магнезит, доломит шөгінділерін ерітіп, карбонаттарға және гидрокарбонаттарға айналдырады. Гидрокарбонаттар шайылып, нәтижесінде тау жыныстарының қабатында ірі бос орын (картс үңгірлер) түзеді. Кальций және магний гидрокарбонаттарының ерітінділері баяу ыдырайды, ал қыздырғанда бұл процесс күшейеді:
Ca(HCO3) 2→ CaCO3 + СО2 + Н2О
Түзілген карбонаттардан үңгір ішінде тұздардың ірі кристалдары ерекше әдемі болып қалыптасады. Бағана, ине, сүңгі түрінде төбеден сталактиттер, ал еденнен стаглагмиттер өсіп шығады.
Табиғи сулардың құрамындағы кальций және магний гидрокарбонаттары су қоймасына түседі. Содан олар ыдырап, немесе көптеген тірі организмдердің қаңқасын, бақалшығын, сауытын құруға қатысуы мүмкін. Осындай организмдер тіршілігін жойғаннан кейін қалдықтары су қоймаларының түбінде жиналады. Олардың қаңқаларынан (сүйектері) жүздеген жылдардан кейін ұлутас, бор, және минералдардың шөгінділері түзіледі.
Табиғатта минералдардың ауысуы осылай журіп, жер қыртысында бос саңылаулар, яғни опырылған жер және жаңа шөгінділер түзіледі.
Карбонаттардың гидрокарбонаттарға және керісінше айналу процестері атмосферада көмірқышқыл газының құрамын тұрақты ұстап тұруда маңызды рөл атқарады. Егер атмосферада СО2 - нің құрамы жоғарыласа, мұхиттық карбонаттар оны байланыстырып, еритін тұздарға айналады. Егер көмірқышыл газы азайса, онда мұхитта гидрокарбонаттардың СО2 ні бөліп, ыдырауы басталады да ерімейтін карбонаттар тұнбаға түседі.
ІІІ. Ca(OH) 2 → CaCO3 → Ca(HCO3) 2→ CaCO3 →CaO→ CaCl2
ІV. Үйге § 6. 7, оқу №8 есеп 173 бет.
V. 1. Магний мен кальдийдің каеиеттерін салыстырыңдар. Олардың айырмашылыктары неде?
2. Неге жеңіл жөне берік кальций ушак және кеме жаеауда колданылмайды?
▲ 3. Mg мына заттардьщ кайсысымен өрекетгеседі: ZnCl2, КО, Cu(NO3) 2, HNOS, ТіО^?