презентация по химии 9 класс

«Этот удивительный кремний»Химия 9 классРазработала учитель химии МОУ СОШ №76 города Саратова Филева Татьяна Николаевна ЦельРассмотреть кремний как химический элемент, важные свойства химического вещества кремния, спектр соединений кремния, которые представлены в природе.Дать представление о значении элемента для живых организмов и человека.Развивать внимание и наблюдательность, интерес к предмету. Был получен шведом Й.Я. Берцелиусом в 1823 годуВ ПС находится в IV группе главной подгруппе, в 3 малом периодеИзотопы - Si Si SiСтепени окисления- 4; 0; +4По шкале Полинга электроотрицательность кремния 1,9. 282930КРЕ́МНИЙ(лат. Silicium от silex — кремень), Русское название происходит от греческого kremnos — утес, гора. НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕВТОРОЙ ПО РАСПРОСТРАНОСТИ ЭЛЕМЕНТ НА ЗЕМЛЕ – 27,6 %. В свободном виде кремний в природе не встречается. Кремнезем ( SO nH O) :КВАРЦ ЯШМА АМЕТИСТГОРНЫЙ ХРУСТАЛЬ ХАЛЦЕДОНАГАТОПАЛ КАОЛИН( белая глина)22.







В живых организмахКак образно заметил знаменитый американский химик кремнийорганик Е.Д. Рохов, в живых земных организмах содержится столько кремния, что для его железнодорожной перевозки в виде кремнезема (SiO2) понадобился бы железнодорожный состав, пять раз опоясывающий земной шар по экватору. Кремний находится в осоках, пальмах, хвощах, риса посевного ,стеблях хлебных злаков. Этим объясняется повышенная прочность стеблей этих растений. Панцири инфузорий, тела губок, яйца и перья птиц, шерсть животных, волосы, стекловидное тело глаза также содержат кремний. У человека обнаружен в плотной соединительной ткани, почках, поджелудочной железе. АЛЛОТРОПИЯПри кристаллизации из газовой фазы кристаллического кремния на поверхностях с температурой ниже 600 °С образуется аморфный кремнийКристаллический кремнийАморфный кремний Кубическая гранецентрированнаякристаллическая решеткапо типу алмазаКоричневый порошок Физические свойстваКремний- вещество серебристо-серого цвета с металлическим блеском.Плотность 2,4 г/см3Для кристаллического Si температура пл. 1415 ° С.При обычных условиях кремний хрупок, выше 800°С становится пластичным.Кремний – полупроводник.
Получение В лабораторииВосстановлением из оксида магнием или алюминием ( при нагревании): SiO2 + 2Mg = Si + 2MgO; - демонстрационный опыт №1 3SiO2 + 4Al = 3Si + 2Al2O3.В промышленности 1. Восстановлением из оксида коксом в электрических печах: SiO2 + 2C = Si + 2CO.2. Наиболее чистый кремний получают восстановлением тетрахлорида кремния водородом при 1200 °С: SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl,или цинком: SiCl4 + 2Zn = Si + 2ZnCl2. Химические свойства кремнияВзаимодействие с кислородом. Измельченный кремний при нагревании до 400–600 °С реагирует с кислородом: Si + O2 = SiO2.2. Взаимодействие с другими неметаллами. При очень высокой температуре около 2000 °С реагирует с углеродом: Si + C = SiCи бором: Si + 3B = B3Si.При 1000 °С реагирует с азотом: 3Si + 2N2 = Si3N4.С водородом не взаимодействует. 3. Взаимодействие с галогенами. При обычных условиях кремний довольно инертен, что объясняется прочностью его кристаллической решетки, непосредственно взаимодействует только с фтором, при этом проявляет восстановительные свойства: Si + 2F2 = SiF4.С хлором реагирует при нагревании до 400–600 °С: Si + 2Cl2 = SiCl4. 4. Взаимодействие с галогеноводородами. С фтороводородом реагирует при обычных условиях: Si + 4HF = SiF4 + 2H2,с хлороводородом – при 300 °С, с бромоводородом – при 500 °С.5. Взаимодействие с металлами. Окислительные свойства для кремния менее характерны, но они проявляются в реакциях с металлами, при этом образует силициды: 2Ca + Si = Ca2Si. 6. Взаимодействие с кислотами. Кремний устойчив к действию кислот, в кислой среде он покрывается нерастворимой пленкой оксида и пассивирует. Кремний взаимодействует только со смесью плавиковой и азотной кислот: Si+2HNO3=SiO2+NO+NO2+H2O7. Взаимодействие со щелочами. Растворяется в концентрированных щелочах, образуя силикат и водород Si+2KOH+H2O=K2SiO3+2H2↑ - демонстрационный опыт №2 Оксид кремния ( IV) SiO - кремнезем, песок Атомная кристаллическая решетка. Твердое, тугоплавкое, нерастворимо в воде, не взаимодействует с кислотами ( кроме плавиковой). Взаимодействует с щелочами, образуя силикаты - ( при нагревании) Si O + 2 NaOH Na Si O + H O - демонстрационный опыт №3Взаимодействует с оксидами активных металлов ( при нагревании) Ca O + Si O Ca Si O С карбонатами ( при нагревании) Si O + Ca C O Ca SI O + CO Качественная реакция на силикат- ион ( д.о №4) K Si O + 2 H CI 2 K CI + H Si O , белый студенистый осадок22 2232323322323 Применение кремния и его соединений 1. Как полупроводник в электронике2.Производстве солнечных батарей3. В металлургии как раскислитель , который связывает кислород, вошедший в металл, и как легирующую добавку, повышающую прочность и коррозийную устойчивость сплавов (при выплавке чугуна, сталей, бронз, силумина) 4. Неорганические соединения кремния используют в технологии керамики и стекла, клеев5. Сырье для производства кремнийорганических соединений, получаемых в виде масел, смазок, пластмасс и синтетических каучуков (силикон, кремнийорганические смолы, силоксаны)




Применение кремния и его соединений 6. Соединения кремния служат основой для производства цемента, кирпича 7. Оптические линзы из кремния8. Полудрагоценные камни- аметист и поделочные камни- агат, яшма, опал, горный хрусталь



Домашнее задание Параграф 31 упр. 3, 4Подготовить презентацию ( на выбор) по теме: «Производство стекла» «Производство керамики и фарфора», « Силикатная промышленность», «Силикон- материал будущего», « Магия камней», « Кремнийорганические соединения в нашей жизни» Используемая литература и информационные источникиУчебник 9 класс –автор О.С.ГабриелянРеньян В. Р.. Технология полупроводникового кремния, пер. с англ., М., 1969; 2. Медведев С. А., Введение в технологию полупроводниковых материалов, М., 1970;Мильвидский М. Г., Полупроводниковые материалы в современной электронике, М., 1986; Нашельский А. Я.. Технология полупроводниковых материалов, М., 1987. Павлов Н.Н Неорганическая химия М, ВШ 1986- 336 сЦветков А.А. Степин Б.Д. Неорганическая химия М , ВШ 1994 – 608 сhttp://www.gudrinieks.lv http://physica_ru_bel.academic.ru http://telithe.my1.ru/news/kremnij/2009-12-21-14 http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2171.htmlhttp://dic.academic.ruhttp://ido.tsu.ruhttp://yandex.ruhttp://chem21.info