Зат құрылымы, валенттілік және тотығу дәрежесі туралы ұғымдардың қалыптасуы

Жоспары:

1. Химиялық байланыс жә не зат қ ұ рылымын оқ ып, ү йренудің маң ызы, орны жә не ә дістемесі.

2. Валентілік ұ ғ ымының қ алыптасуы жә не дамуы.

3. Тотығ у дә режесі туралы ұ ғ ымның қ алыптасуы.

4. Валенттілік, тотығ у дә режесі, химиялық байланыс жә не зат қ ұ рылымы ұ ғ ымдарының арасындағ ы ө зара байланыстар.

Химиялық байланыс жә не зат қ ұ рылымын оқ ып, ү йренудің маң ызы, орны жә не ә дістемесі. Химиялық байланыстар туралы оқ у материалы мектептегі химия курсын ғ ылымның алғ ы шебіне жақ ындатады, теорияның жетекші ролін ашып береді. Атомдардың молекулаларғ а жә не басқ а кү рделі бө лшектерге бірігу себебін тү сіндіреді. Заттың қ ұ рылысы мен қ асиеттерінің арасындағ ы себеп-салдар байланысын ашады. Химиялық қ осылыстардың реакцияғ а тү су бейімділігін сипаттайды. Химиялық байланыстар табиғ атының бірлігі, санның сапағ а ауысуы, мазмұ н мен тү р арасындағ ы тә уелсізділікті кө рсетуге жә рдемдеседі.

Химиялық байланыс бұ рынғ ы бағ дарламада “Периодтық заң жә не периодтық жү йе. Заттың қ ұ рылысы” тақ ырыбының қ ұ рамында қ арастырылды. Периодтық заң, атом қ ұ рылысы, химиялық байланыс, зат қ ұ рылымының теориялары бір арада тү йісіп, оқ ушыларғ а қ иын тиеді. Жаң артылғ ан жә не жаң а бағ дарламаларда химиялық байланыс жә не заттың қ ұ рылымы жеке тақ ырып ретінде 8-сыныпта оқ ытылады.

Химиялық байланысты оқ ып- ү йренудің екі ә дістемелік тә сілі кездеседі. Бірінші тә сіл- химиялық байланыстың барлық тү рлерін полюсті, полюссіз жә не донор -акцепторлы ковалентті, иондық, металдық, сутектік байланыстарды бір тарауда оқ ытуды, кө здейді. Мұ ның кемшілігі оқ ушылардың тірек білімі жеткіліксіз, кейбір байланысты (донор-акцепторлы, металдық, сутектік) саналы тү сінетін деректі материалдар оқ ушыларғ а ә лі белгісіз, оның ү стіне тү сіндірілгеннен кейін ұ зақ уақ ыт пайдаланылмай ұ мыт болады.

Екігші тә сіл бойынша 8-сыныптағ ы арнайы тақ ырыпта тек ковалентті жә не иондық байланыстарды қ арастыру ұ сынылады. Байланыстың донор-акцепторлы механизмі 9-сыныпта азот тақ ырыбын, металдық байланыс металдар қ ұ рылымы мен жалпы органикалық химия курсын ө ткенде талданады.

Химиялық байланыстардан кейін заттың қ ұ рылымы туралы ұ ғ ым қ алыптастырады. Заттардың қ ұ рылысы оқ ылғ анғ а дейін оқ ушылар олардың физикалық жә не химиялық қ асиеттерін сипаттаумен қ анағ аттанып келді, себептерін тү сіндіре алмады. Табиғ и таң балар жү йесіне жатқ ызуғ а болатын заттың бірден кө зге тү сетін немесе ө лшеп табылатын тү рлерін белгіледі, мысалы агрегаттық кү йі, балқ у жә не қ айнау температураларының сандық мә ндерінің себебі ашылмады. Ендігі жерде бұ л қ асиеттердің мә ні заттың қ ұ рылымы арқ ылы, оның қ ұ рамына кіретін бө лшектердің табиғ аты жә не ө зара ә сері арқ ылы тү сіндіріледі.

Оқ ушылардың химиялық байланыс жә не заттың қ ұ рылымы туралы білімін қ орыту кезінде мыналарғ а баса назар аударылады.

1. Химиялық байланыстың барлық тү рлері электрондар арқ ылы жү зеге асады. Элемент атомдарының электртерістілігіндегі айырмашылық тарына қ арай полюссіз, полюсті жә не иондық байланыстар тү зеді.

F: F H: F Na⁺[: F: ]^-

Полюссіз полюсті

2. Металдар атомдарының арасында металдық, бейметалдар атомдарының арасында полюссіз ковалентті, қ алғ ан жағ дайларда полюсті ковалентті байланыстар тү зіледі. Таза кү йінде иондық байланыс кездеспейді.

3. Бір период элементтері тү зетін бинар қ осылыстардағ ы байланыстың типі жә не қ асиеттері заң ды тү рде ө згереді.

LiF BeF₂ BF₃ CF₄ NF₃ OF₂ F₂

Иондық полюсті ковалентті полюссіз ковалентті

Li₂O BeO B₂O₃ CO₂ N₂O₅

Кү шті полюсті полюсті амфотер аз полюсті ә лсіз полюсті

негіздік оксид оксид қ ышқ ылдық оксидтер

4. Заттың қ асиеттері химиялық байланыстарының типіне кристалл

Торларының тү ріне тә уелді болады. Полюссіз ковалентті, атомдық жә не металдық байланысы бар қ осылыстар суда аз ериді немесе іс жү зінде ерімейді.

Валентілік ұ ғ ымының қ алыптасуы жә не дамуы. Валенттілік ұ ғ ымы химия ғ ылымының дамуында маң ызды роль атқ арады, ал атом молекулалық ілім салтанат қ ұ руының маң ызды буыны болады, эквивалент жә не еселік қ атынас заң дарын тү сінуге жә рдемін тигізеді. Химиялық тектестіктің мә нін ашуғ а мү мкіндік берді. Химиялық қ ұ рылыс теориясы жасалуының алғ ы шарттарының бірі болды. Периодтық идеясының қ алыптасуына септігін тигізді.

Химия ғ ылымы тарихында валенттілік ұ ғ ымы дамуының тө рт кезең і атап ө тіледі: 1) ұ ғ ымның шығ уы жә не қ алыптасу кезең і (1850-1860); 2) қ ұ рылымдық теория кезең і (1861-1895); 3) координациялық теория жә не ү лес валенттілік кезең і; 4) электрондық теория кезең і. Бұ л кезең дер химияны оқ ыту барысында белгілі дә режеде қ айталанады.

Валенттілік ұ ғ ымы оқ ушыларғ а химиялық тілді саналы мең геруге, химиялық реакциялардың нә тижесінде шығ атын кү рделі заттардың қ ұ рамын болжай білуге кө мектеседі.

Валенттілік мектептегі химия курсында 1958 жылғ а дейін 7-сыныптағ ы “Сутегі. Су” тақ ырыбында оқ ытылып келді. Алдың ғ ы ү ш тақ ырыпта кездесетін химиялық формулаларды оқ ушылар жаттап алуғ а мә жбү р болды. Сондық тан валенттілік ұ ғ ымын ертерек пайдалану ү шін алдымен “Оттегі. Оксидтер”, содан соң “химиялық алғ ашқ ы ұ ғ ымдар” тақ ырыбына ауыстырылады.

Валенттілік бірден электрондық теория тұ рғ ысынан оқ ыту туралы ұ сыныстар жиі кездесіп жү рді, бұ л мә селе Н. С. Ахметов, Л. М. Кузнецова оқ улығ ында жү зеге асты.