PROIECT DE LECŢIE
DATA: 5 martie 2010
CLASA: a-IX-a
OBIECTUL: chimie
TITLUL LUCRĂRII: Electroliza – efect
chimic al curentului electric
TIPUL LECŢIEI: mixtă
Obiective cognitive:
Elevii trebuie:
- Să dobândească cunoştinţe care cuprind legi
şi principii pentru formarea limbajului chimic
- Să-şi formeze capacitatea de investigare
experimentală
- Să explice semnificaţia chimică a fenomenelor
Obiective operaţionale:
La sfârşitul activităţii elevii trebuie să fie
capabili să:
§ asambleze un montaj de electroliză conform schemei
din fişa de activitate experimentală
§ observe şi să noteze transformările de la
electrozi
§ completeze fişa de activitate experimentală
§ să menţioneze căteva aplicaţii ale electrolizei
STRATEGIA DIDACTICĂ:
Metode de învăţământ: conversaţia euristică, experimentul, dialogul dirijat, explicaţia, modelarea
Mijloace
de învăţamânt şi materiale didactice: fişe de activitate experimentală, calculator, videoproiector, stativ, tub în formă de U, set de electroliză, ampermetru,
conductori cu cleme, electrozi de cărbune, fenolftaleină, iodura de potasiu,
amidon , cartof, eprubete, pipete, baghete
Scenariu didactic
Captarea
atenţiei elevilor:
Profesorul stabileşte liniştea în cerc, verifică
prezenţa, creează starea de spirit necesară începerii lecţiei.
Enunţarea obiectivelor la nivelul elevilor:
La sfârşitul acestei ore va trebui să indicaţi
completaţi reacţiile chimice care au loc în timpul electrolizei la electrozi şi
să menţionaţi principalele aplicaţii ale electrolizei.
Datorită multiplelor aplicaţii practice ale
electrolizei (obţinerea unei game variate de compuşi chimici, obţinerea a
metalelor în stare pură, acoperirile metalice etc) este foarte important de
studiat fenomenul de electroliză.
Verificarea cunoştinţelor:
Elevii răspund la câteva întrebări.
Care sunt elementele cu cea mai mare
conductibilitate electrică?
R: Metalele
Cum se numesc substanţele care conduc curentul
electric în soluţie sau topitură?
R: Electroliţii (Soluţiile sau topiturile de acizi , baze sau
săruri).
Clorura de sodiu conduce curentul electric în
stare solidă? Cum se numesc substanţele care nu conduc curentul electric?
R: Clorura de sodiu nu conduce curentul electric
în stare solidă. Substanţele care nu pot conduce curentul electric în nici o
stare, sunt neelectroliţi. De
exemplu: sulful, ebonita, masele
plastice, care se folosesc ca izolatori.
Conducerea învăţării:
Se prezintă elevilor cu ajutorul
videoproiectorului un material realizat în Power Point despre electroliză.
Informaţie:
Electroliza este procesul care se produce la trecerea
curentului electric prin soluţia sau topitura unui electrolit.
În general, în orice proces de electroliză se
disting următoarele etape.
- în soluţia de electrolit (de exemplu MX) sau în
topitură, se găsesc ioni pozitivi (în exemplu M+) şi ioni negativi
(în exemplu X-= care se mişcă dezordonat;
- la trecerea curentului electric prin soluţie,
sau topitură, ionii capătă o mişcare dezordonată, fiind atraşi de electrozii de
semn opus sarcinii purtate de ei;
- ionii pozitivi se deplasează spre catod (de unde
denumirea acestora de cationi);
-ionii negativi se deplasează spre anod (de unde
denumirea acestora de anioni);
- la electrozi au loc reacţii cu schimb de
electroni, numite reacţii primare:
- la catod, ionii pozitivi primesc electroni,
reducându-se în atomi:
la catod (-) M+
+e- M
reducere
- la anod, ionii negativi cedează electroni,
oxidându-se în atomi:
la anod (-) X- -e- X oxidare
Atomii, sau grupele de atomi formaţi la electrozi, în funcţie de
stabilitatea lor, pot sau nu, să reacţioneze între ei, cu molecule de solvent,
sau cu materialul electrodului, dând naştere unor reacţii secundare.
Exemplu:
Electroliza soluţiei de clorură de cupru
La dizolvarea clorurii de cupru în apă, ea
ionizează în ioni de Cu2+ şi Cl-:
ionizare
CuCl2
Cu2++ 2Cl-
La electrozi au loc reacţiile:
+2e-
la catod (-) Cu2+ "Cui
reducere reacţie primară
-2e-
la anod (+) 2Cl- " 2Cl
oxidare reacţie primară
Cl + Cl "Cl2h reacţie
secundară
Reacţia globală:
electroliză
Cu2++2Cl- Cu i+ Cl2h
Elevii îşi notează în caiete toate informaţiile referitoare la electroliză
şi importanţa ei apoi realizează pe rând experimentele din fişă experimentală.
Realizarea
lucrărilor:
Ei
realizează ansamblul de electroliză conform schemei din fişa experimentală.
Conectează electrozii de cărbune la un alimentator didactic, introduc şi un
ampermetru în circuit pentru observarea intensităţii. Introduc soluţie de
iodură de potasiu în vasul de tubul în formă de U şi urmăresc fenomenele ce au
loc la electrozi. După 10 min. întrerup circuitul.
Apoi transferă câţiva ml de soluţie din ramura
anodică într-o eprubetă care conţine soluţie alcoolică de fenolftaleină. Din ramura catodică transferă puţină soluţie
într-o eprubetă care conţine soluţie de amidon proaspăt preparată. Adaugă apoi
câteva picături pe o felie de cartof tăiată atunci.
Aplicaţiile
electrolizei:
·
obţinerea
metalelor şi nemetalelor (sodiu, calciu, magneziu, aluminiu, hidrogenul,
oxigenul, clorul)
·
obţinerea
substanţelor compuse (hidroxidul de sodiu, substanţe organice-alcanii)
·
obţinerea
metalelor pure (cupru, zinc, nichel, argint, aur)
·
acoperirile
metalice pentru combaterea împotriva coroziunii (cromare, nichelare,
cositorire)
Evaluarea performanţelor
Elevii intră pe calculatoare la adresa : vasileelisabeta.blogspot.ro și rezolvă aplicația și răspund la întrebări.
Elevii răspund la căteva întrebări şi completează observațiile
Elevii răspund la căteva întrebări şi completează observațiile
· Ce reprezintă fenomenul de electroliză?
R: Trecerea curentului
electric prin soluţia sau topitura unui electrolit (acid, bază sau sare).
· Ce se observă la anod?
R: În ramura anodică se observă formarea iodului
de culoare galbenă. El se identifică cu amidon, formând un compus de culoare
albastră. Felia de cartof se albăstreşte.
Ce se formează la
catod?
R: Se observă formarea unui gaz incolor,
hidrogenul şi a unei soluţii incolore, de hidroxid de potasiu, care înroşeşte
fenolftaleina.
Aplicaţie: Scrieţi reacţiile care au loc la electroliza topiturii de clorură de sodiu.
ionizare
R: NaCl Na+
+ Cl-
-1e-
Anod: (+) Cl- → Cl reacţie primară
Cl + Cl →Cl2
reacţie secundară
electroliză
2Na+ +2 Cl-
2Na + Cl2
Se trag concluziile lucrării de laborator şi sunt
apreciaţi elevii care au lucrat cel mai bine.
Tema pentru acasă:
Se cere elevilor să realizeze un referat despre aplicaţiile electrolizei si sa-l posteze pe wiki la adresa experimente chimice.com
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu