DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL

Prezentace na téma: "DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL"— Transkript prezentace:

1 DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL
Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ Název školy Gymnázium Česká a Olympijských nadějí, České Budějovice, Česká 64 Název materiálu VY_32_INOVACE_CH_2_Kod_02_výskyt a výroba p1 - prvků Autor Pavla Kodríková Tematický okruh p - prvky Ročník 2. ročník, sexta Datum tvorby Anotace Práce se zabývá výskytem a výrobou p1 - prvků (III. A skupiny) Metodický pokyn Prezentace je určena jako výklad do hodiny i jako materiál k samostudiu Možnosti využití: promítání, práce s interaktivní tabulí, práce jednotlivců nebo dvojic u PC, samostudium Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora

2 Metodický pokyn Prezentaci lze použít při výkladu frontálním, práci ve dvojicích či skupinách i samostudiu s důrazem na odvozování reaktivity prvku a sloučenin žáky. Snahou je nepředkládat hotová fakta a řešení, ale vést žáky k maximální spolupráci při výuce a k aktivnímu přístupu. Při frontální práci s celou třídou na interaktivní tabuli lze vepisovat do prezentace v programu Activboard nebo Inspire, a to přetažením anotace přes plochu. Pro kontrolu je vždy zařazen jako následující správně vyplněný slide. Práci je možno přizpůsobit schopnostem žáků ve třídě a využít nápovědy, která upozorňuje na zákonitosti chemických dějů a principy odvozování reakcí. Při práci ve dvojicích nebo skupinách může učitel vést hodinu tak, aby zadával jednotlivé části prezentace k řešení a podle schopností členů skupiny či dvojic doporučil či vynechal nápovědu. Takto mohou žáci pracovat u svých PC nebo podle prezentace puštěné pro celou třídu. Pokaždé je k dispozici kontrola práce na slidech s uvedeným řešením. Prezentaci lze použít k samostudiu nebo přípravě na výuku – obsahuje návody k řešení. Prezentaci lze použít k prověřování učiva – učitel použije nevyplněné slidy. Podle prezentace lze vytvořit pracovní listy – k vytištění jsou nevyplněné slidy. Nápověda se zobrazí kliknutím na tlačítko nápověda, poznámky vedoucí k řešení se zobrazují postupně, klikem myší se lze vrátit kdykoliv zpět.

3 Výskyt p1 - prvků ve sloučeninách (pojmenujte sloučeniny)
B – vzácný, Na2B4O H2O ………………………………………. – borax Al – Al2O3 … AlO(OH)…………………….. nebo Al2O3 . n H2O …………………… Na3[AlF6] ……………………….., kryolit (nestačí přírodní zdroje) Ga, In, Tl vzácné

4 Výskyt ve sloučeninách
B – vzácný, Na2B4O H2O dekahydrát tetraboritanu disodného – borax Al – Al2O3 korund AlO(OH)oxid-hydroxid hlinitý nebo Al2O3 . n H2O bauxit Na3[AlF6] hexafluorohlihitan sodný, kryolit (nestačí přírodní zdroje) Ga, In, Tl vzácné

5 borax (obrázek minerálu) kryolit (obrázek minerálu) bauxit (obrázek minerálu)

6 Výroba B: B 1) elektrolýzou roztavených boritanů
2) redukcí B2O3 hořčíkem = ………………………… B2O3 + …………………………………………… 3) redukcí BCl3 vodíkem …………………………………………………………, vzniklý bor je velmi čistý 4) termický rozklad BI3 ………………………………………………………….. Nápověda 1 Nápověda 2

7 Výroba B: B 1) elektrolýzou roztavených boritanů
2) redukcí B2O3 hořčíkem = magneziotermie B2O3 + 3 Mg → 3 MgO + 2 B 3) redukcí BCl3 vodíkem 2 BCl3 + 3 H2 → 2 B + 6 HCl, vzniklý bor je velmi čistý 4) termický rozklad BI3 2 BI3 → 2 B + 3 I2

8 Výroba Al: Al z bauxitu elektrolýzou taveniny Kroky výroby:
reakce s NaOH rozklad na Al(OH)3 c) tepelný rozklad ……………………………………………… d) elektrolýza taveniny Al2O3 s kryolitem Nápověda 3

9 Výroba Al: Al z bauxitu elektrolýzou taveniny Kroky výroby:
reakce s NaOH rozklad na Al(OH)3 c) tepelný rozklad - vznik oxidu hlinitého d) elektrolýza taveniny Al2O3 s kryolitem

10 Al z bauxitu elektrolýzou taveniny
a) reakce s NaOH – vznikne …………………………………… (amfoterita), nečistoty zůstanou pevné, hliník ve sloučenině je v roztoku b) rozklad na Al(OH)3 c) tepelný rozklad ………………………………………………

11 Al z bauxitu elektrolýzou taveniny
a) reakce s NaOH – vznikne tetrahydroxohlinitan sodný (amfoterita), nečistoty zůstanou pevné, hliník ve sloučenině je v roztoku b) rozklad na Al(OH)3 c) tepelný rozklad - hydroxid se rozloží na oxid a vodu

12 d) elektrolýza taveniny Al2O3
Prohlédněte si schéma technologického zařízení na elektrolýzu oxidu hlinitého na www stránkách a popište děje probíhající na elektrodách.

13 Popište disociaci v tavenině:
+ - Al2O3

14 Ke kterým elektrodám budou vzniklé ionty přitahovány?
+ - O2- O2- O2- Al2O3 O2- Al 3+ Al 3+ Al 3+

15 Popište děje na elektrodách
! Počet e- přijatých = počet elektronů odevzdaných ! + nedostatek e- - O2- O2- O2- Al2O3 přebytek e- O2- Al 3+ Al 3+ Al 3+

16 Popište děje na elektrodách
! Počet e- přijatých = počet elektronů odevzdaných ! 6 O e- → 3 O2 + nedostatek e- - O2- O2- O2- Al2O3 přebytek e- O2- Al 3+ Al 3+ Al 3+ 4 Al e- → 4 Al

17 Doplňte: d) elektrolýza taveniny Al2O3 s kryolitem ………………., (vzorec) ten snižuje t.t. Kov se vylučuje na …………….. nabité elektrodě ……………………… Probíhá který redox.děj…………., doplňte rovnici…………………… Oxidace probíhá na …………….., ta je uhlíková, vzniká ……….. podle rovnice doplňte rovnici ………………………, ten reaguje s uhlíkem elektrody, vzniká………………

18 Al d) elektrolýza taveniny Al2O3 s kryolitem Na3[AlF]6,
ten snižuje t.t. Kov se vylučuje na záporně nabité elektrodě – katodě Probíhá redukce, 4 Al e- → 4 Al Oxidace probíhá na anodě, ta je uhlíková, vzniká O2 podle rovnice 6 O e- → 3 O2, ten reaguje s uhlíkem elektrody, vzniká CO2

19 Nápověda 1 Využití redukčních vlastností elektropozitivních kovů při výrobě kovů ze sloučenin - metalotermie Využití redukčních vlastností hořčíku při výrobě kovů ze sloučenin - magneziotermie B2O3 + Mg Hořčík - s2 prvek , 2 e- ve valenční vrstvě, oxidační číslo ve sloučeninách II Vzniká MgO B2O3 + 3 Mg → 3 MgO + 2 B zpět

20 Nápověda 2 redukcí BCl3 vodíkem
Využití redukčních vlastností vodíku při výrobě kovů - vodík se oxiduje Z oxidačního čísla 0 na oxidační číslo I, vytvoří kation Z B Cl3 zůstane chloridový anion Cl- - vznik HCl 2 BCl3 + 3 H2 → 2 B + 6 HCl termický rozklad BI3 Rozklad dvouprvkové sloučeniny – vznik prvků Halogeny – tvoří dvouatomové molekuly X2 2 BI3 → 2 B + 3 I2 zpět

21 Nápověda 3 Tepelným rozkladem hydroxidu vzniká oxid a voda
2 Al(OH)3 → Al2O3 + 3 H2O zpět

22 Zdroje: V prezentaci jsou použity odkazy na následující www stránky:
HONZA, Jaroslav; MAREČEK, Aleš. Chemie pro čtyřletá gymnázia 1. díl. Brno: vlastním nákadem, 1995, ISBN ŠRÁMEK, Vratislav. Obecná a anorganická chemie. Olomouc: OLOMOUC, 2000, ISBN