Своя игра «Хорошо ли мы знаем периодическую систему?»

Своя игра

«Хорошо ли мы знаем периодическую систему?»

В игре принимают участие учащиеся 8 классов (команды школьников по 4 – 5 чело­век). Правила игры напоминают правила одноимённой телевизионной игры. Эту игру можно проводить на обобщающем уроке изучения темы «Периодическая система химиче­ских элементов . Периодический закон» или как внутришкольное вне­классное мероприятие.

Цели этого мероприятия:

·  повышение интереса учащихся к изучению химии, развитие их познаватель­ной активности;

·  установление межпредметных связей между химией и такими учебными предме­тами, как история, география, биология, физика, литература, мировая художественная культура;

·  развитие у учащихся навыков коллективной деятельности, умения высказы­вать и отстаивать свою точку зрения.

С древних времён учёным были известны различные химические элементы, такие, как, например, золото, серебро, железо, свинец, кислород, азот, водород и прочие. Было очевидно, что все они обладают различными свойствами. Так, например, золото, серебро и железо являются металлами, а кислород, водород и азот – газами. Но из-за чего получа­ется такое различие, учёные ответить не могли. Многие химики пытались отыскать общие закономерности и сходства в свойствах химических элементов.

Например, немецкий учёный Дёберейнер ещё в 1829 году установил, что элементы со сходными химическими свойствами могут быть сгруппированы по три. Например: ли­тий, натрий и калий; хлор, бром и йод. Такие группы Дёберейнер назвал триадами.

Следующий шаг на пути классификации химических элементов сделал французский химик де-Шанкуртуа. Систему элементов он представлял в виде спиральной линии на по­верхности цилиндра. На каждом витке – по шестнадцать элементов. Сходные элементы располагались друг под другом на образующей цилиндра. Но никто из учёных не обратил внимания на работу де-Шанкуртуа.

Английский химик Джон Ньюлендс в 1866 году предложил так называемый «закон октав». Он считал, что всё в мире подчиняется общей гармонии. И в химии, и в музыке она должна быть единой. Поэтому свойства химических элементов, расположенных по возрастанию атомной массы, должны повторяться через каждые семь элементов, так как в музыкальной гамме сходные ноты чередуются в октаве через каждые семь нот. По «за­кону октав», однако, оказывалось, что такие совершенно различные элементы, как угле­род и ртуть, сходны. Когда Джон Ньюлендс доложил свою работу на заседании Лондон­ского химического общества, один из присутствующих не без сарказма спросил, не пробовал ли учёный расположить элементы в алфавитном порядке и не обнаружил ли он при этом ка­кую-либо закономерность?

Ближе других к истине оказался немецкий химик Мейер. В 1864 году он предложил таблицу, в которой все известные химические элементы были разбиты на шесть групп со­гласно их валентности.

И, наконец, в начале марта 1869 года русский учёный Дмитрий Менделеев разослал многим учёным небольшой листок, содержавший первый вариант его периодической сис­темы – «Опыт системы элементов». Сегодняшняя периодическая система лишь отдалённо напоминает ту таблицу, которую предложил . После того, как был уста­новлен периодический закон и создана периодическая система, поиск и синтез новых эле­ментов стали целенаправленными. С того времени было открыто множество новых хими­ческих элементов.

По мере развития химии как науки ещё в начале XIX века перед исследователями встала проблема символьного обозначения химических элементов. В 1826 году шведский химик Й. Берцелиус предложил, чтобы каждому элементу соответствовал свой знак, кото­рый являлся бы символом атома этого элемента. В качестве такого символа он использо­вал первые буквы латинских или греческих названий элементов. Вторая буква появлялась в названии тех элементов, у которых были одинаковые первые, например, C – Carboneum, Ca – Calcium, Cu – Cuprum. Так были установлены символы химических элементов, кото­рыми в настоящее время пользуются во всём мире.

1 раунд.

Химические элементы, названные в честь небес­ных тел	100	200	300	400	500
Химические элементы, названные в честь стран	100	200	300	400	500
Химические элементы, названные в честь героев греческой мифологии	100	200	300	400	500

Вопросы.

Химические элементы, названные в честь небесных тел:

100 баллов – химический элемент обнаружен в 1817 году шведским химиком Й. Берцелиу­сом в отходах сернокислотного производства, назван в честь Луны – спутника Земли. Ответ - селен

200 баллов – химический элемент, названный в честь планеты Солнечной системы, в свою очередь названной в честь древнегреческого божества, олицетворявшего небо, принадле­жавший к первому поколению богов. Ответ – уран.

300 баллов – химический элемент, названный в честь планеты Солнечной системы, в свою очередь названной в честь древнеримского бога, являвшегося покровителем воды, моря, морских странствий. Ответ – нептуний.

400 баллов – химический элемент, названный в честь планеты Солнечной системы, в свою очередь названной в честь древнегреческого бога – владыки царства мёртвых Аида. Ответ – плутоний.

500 баллов – в 1868 году английский астроном Н. Локьер приписал линии в солнечном спектре новому элементу, названному в честь Солнца. Позднее шотландский химик У. Рам­зай вторично показал, что новый элемент, открытый на Солнце, существует и на Земле. Ответ – гелий.

Химические элементы, названные в честь стран:

100 баллов – в 1875 году французский химик П. Лекок де Буабодран, исследуя спектр цин­ковой руды, нашёл новый элемент, предсказанный в 1871 году как экаалюминий, и назвал его в честь древнеримского названия Франции. Ответ – галлий.

200 баллов – в 1886 году химик К. Винклер, анализируя серебряную руду, открыл новый элемент, предсказанный в 1871 году как экасилиций, и назвал его в честь своей Родины. Ответ – германий.

300 баллов – в 1844 году в остатках после извлечения из руд платины профессором Казан­ского университета был открыт новый элемент, названный в честь России. Ответ – рутений.

400 баллов – химический элемент открыт в 1898 году французскими учёными М. Кюри-Склодовской и П. Кюри в урановой руде. Назван в честь Кюри. Ответ – поло­ний.

500 баллов – химический элемент, полученный радиохимиком Маргерит Перей. Назван в честь европейской страны – Родины первооткрывательницы. Название химического эле­мента было утверждено в 1946 году. Ответ – франций.

Химические элементы, названные в честь героев греческой мифологии:

100 баллов – химический элемент, открытый в 1791 году английским химиком-любителем У. Грегором. Назван немецким химиком М. Клапротом в честь царицы эльфов (германская мифология). По другой версии название этого элемента заимствовано из греческой мифо­логии в честь могучих сыновей Урана (Неба) и Геи (Земли). Ответ – титан.

200 баллов – этот элемент до середины XX века, а в США и до сих пор часто называли колумбием. Он был открыт в виде оксида в 1801 году английским химиком Ч. Хатчетом в минерале колумбите из Северной Америки. Официальное название получил в часть дочери Тантала. Ответ – ниобий.

300 баллов – химический элемент получен в 1947 году американскими радиохимиками Дж. Мариинским, Л. Глендинином, Ч. Кориэллом в виде радиоактивного изотопа из смеси ра­диоактивных изотопов других элементов, образующихся в ядерном реакторе. Назван в честь героя греческой мифологии, принесшего людям огонь от Солнца. Ответ – прометий.

400 баллов – Вопрос-аукцион. В 1802 году шведский химик А. Экеберг открыл в одном из минералов в виде оксида новый элемент, который ему никак не удавалось выделить в чис­том виде. В 1814 году этот элемент был назван в честь одного из героев греческой мифоло­гии, возможно, с намёком на трудности, возникшие у первооткрывателя этого элемента при выделении его из оксида. Ответ – тантал («танталовы муки»).

500 баллов – «Кот в мешке». Какого элемента больше всего на Земле, а какого в космосе? Ответ – из всех элементов на Земле больше всего кислорода. Он входит в состав многих минералов, глинозёмов, силикатов, воды, живых и растительных организмов. Земная кора почти наполовину состоит их кислорода. При образовании Земли кислорода в атмосфере не было, а появился он как продукт жизнедеятельности живой природы. В космическом про­странстве больше всего водорода. Этот факт установили астрофизики и назвали водород элементом номер один во вселенной. Водород является главным составляющим компонен­том Солнца, звёзд, туманностей и является основным компонентом межзвёздного про­странства.

2 раунд.

Химические элементы, названные в честь учёных	200	400	600	800	1000
Химические элементы, получившие названия по названиям географических объектов	200	400	600	800	1000
Химические элементы, известные человеку с глу­бокой древности	200	400	600	800	1000

Вопросы.

Химические элементы, названные в честь учёных:

200 баллов – этот элемент обнаружен в 1879 году французским учёным П. Лекок де Буа­бодраном в виде оксида в минерала самарските, открытом на Урале русским горным инже­нером . Ответ – самарий.

400 баллов – «Кот в мешке». Какой химический элемент называют «элементом жизни и мысли»? Ответ – это фосфор. В 1715 году Генсинг установил, что в сравнительно больших количествах он содержится в мозгу. Это послужило Мелешотту основанием для заявления: «Без фосфора нет мысли». Значительно позднее стало известно, что фосфор необходим для жизнедеятельности растений, животных, человека. В связи с этим знаменитый советский геохимик и минералог академик назвал фосфор «элементом жизни и мысли». Ежесуточная потребность взрослого человека в фосфоре от 1 до 1,2 г.

600 баллов – этот элемент был обнаружен в 1880 году швейцарским химиком Ж. Маринья­ком в виде оксида. Назван в 1886 году в честь финского химика Ю. Гадолина, открывшего в 1784 году иттриевую «землю». Ответ – гадолиний.

800 баллов – искусственный радиоактивный элемент, открытый в 1944 году американскими учёными Г. Сиборгом, Р. Джеймсом, А. Гиорсо, решили назвать в честь исследователей явления радиоактивности – французских физиков. Ответ – кюрий.

1000 баллов – «Кот в мешке». В каком органе человека содержится наибольшее количество воды, в каком - наименьшее? Ответ. Самая богатая водой ткань человеческого организма – стекловидное тело глаза: содержит 99 % воды, самая бедная – зубная эмаль: 0,2 %.

Химические элементы, получившие названия по названиям географических объек­тов:

200 баллов – этот элемент был открыт шведским химиком Л. Нильсоном и назван в честь его Родины – Скандинавии. Ответ – скандий.

400 баллов – этот химический элемент (металл) известен человеку со времён глубокой древности. Латинское название элемента связано с островом Кипр, где в древности было сосредоточено производство этого металла. По другой версии название элемента связано с тем, что у средневековых алхимиков была традиция отождествлять металлы с небесными телами. Этот металл отождествлялся с Венерой, а местом её культа был остров Кипр. Ответ – медь.

600 баллов – искусственный радиоактивный элемент. Открыт в 1950 году американскими учёными Г. Сиборгом, С. Томпсоном, А. Гиорсо, К. Стритом. Они назвали этот элемент в честь университета и штата, где были получены его первые атомы. Ответ – калифорний.

800 баллов – химический элемент был открыт спектроскопически французским химиком Е. Дамарсе и получил название от одной из частей света. Ответ – европий.

1000 баллов – химический элемент открыт в 1879 году шведским химиком П. Клеве в виде оксида. Назван первооткрывателем от латинского названия Стокгольма. Ответ – гольмий.

Химические элементы, известные человеку с глубокой древности:

200 баллов – этот элемент получил в свободном виде немецкий философ и алхимик Аль­берт Великий около 1250 г. Оксид этого элемента использовали в качестве мышиного яда, отсюда и пошло название этого элемента. Ответ – мышьяк.

400 баллов – Вопрос-аукцион. Этот элемент известен с древних времён в виде латуни. Ла­тинское название этого элемента переводится как «белый налёт». Ответ – цинк.

600 баллов – по названию этого элемента названа целая эпоха в развитии человеческого общества. Ответ – железо.

800 баллов – название этого элемента происходит от латинского слова «уголь». Ответ – углерод.

1000 баллов – «Кот в мешке». Какое отношение имеет слова пломба к химии? Ответ – ко­гда-то образующиеся полости в разрушающихся зубах стоматологи заполняли свинцом. Поскольку свинец по латыни «плюмбум», то заполненную полость стали называть плом­бой.

3 раунд.

Химические элементы, ассоциировав­шиеся в древности с небесными телами	300	600	900	1200	1500
Химические элементы, названные по окра­ске их соединений	300	600	900	1200	1500
Химические элементы, названные в честь героев скандинавской мифологии и евро­пейских сказок	300	600	900	1200	1500

Вопросы.

Химические элементы, ассоциировавшиеся в древности с небесными телами:

300 баллов – химический элемент, ассоциировавшийся с Солнцем. В настоящее время этот металл используют для диагностики опухолей и заболеваний внутренних органов, он вхо­дит в состав препаратов, которыми лечат кожные болезни и артриты, коллоидные растворы этого металла используют для лечения раковых заболеваний. Ответ – золото.

600 баллов - химический элемент, ассоциировавшийся с Луной. Ответ – серебро.

900 баллов - химический элемент, ассоциировавшийся с Юпитером. Название этого эле­мента в переводе с санскритского обозначает «стоять, стойко держаться». Ответ – олово.

1200 баллов – «Кот в мешке». Какой инертный газ принимает участие в создании уличной рекламы? Ответ – неон, неоновая реклама.

1500 баллов - химический элемент-металл, ассоциировавшийся с Меркурием, поэтому ино­гда соли этого металла называют меркуратами. Латинское название этого элемента обозна­чает жидкое серебро. Ответ – ртуть.

Химические элементы, названные по окраске их соединений:

300 баллов - этот элемент был получен в 1774 году шведским химиком К. Шееле окисле­нием соляной кислоты оксидом марганца (IV). Английский химик Г. Дэви предложил назы­вать этот газ от греческого слова «зеленовато-жёлтый». Ответ – хлор.

600 баллов – название этого элемента происходит от греческого слова «цвет», так как из серебристого металла получались цветные (красные, жёлтые, зелёные) соединения. Ответ – хром.

900 баллов – русское название этого элемента происходит от турецкого выражения «черне­ние бровей», потому что чёрная модификация сульфида этого элемента применялась как краска для бровей. Ответ – сурьма.

1200 баллов – в 1863 году немецкие учёные Ф. Рейх и И. Рихтер открыли новый элемент, который при нагревании давал в спектре яркую линию цвета индиго. Ответ – индий.

1500 баллов – химический элемент открыт в 1861 году немецкими химиками Р. Бунзеном и Г. Кирхгофом, исследовавшим спектры элементов, разогретых в пламени горелки. Этот элемент получил название по самой яркой линии в спектре тёмно-красный. Ответ – руби­дий.

Химические элементы, названные в честь героев скандинавской мифологии и евро­пейских сказок:

300 баллов – в 1828 году шведский химик Й. Берцелиус в минерале, найденном в Норвегии, открыл новый элемент, впоследствии названный в честь древнескандинавского божества. Ответ – торий.

600 баллов – этот элемент был обнаружен в 1830 году шведским химиком Н. Сефстремом в железной руде. Назван в честь древнескандинавской богини красоты. Ответ – ванадий.

900 баллов – в 1751 году шведский химик А. Кронстедт открыл новый элемент, названный им в честь злого горного духа, проживающего в горах Саксонии и мешавшего горнякам добывать медь. Ответ – никель.

1200 баллов – в 1735 году шведский химик Г. Бранд открыл в руде новый элемент. Рудо­копы полагали, что руда внешне похожая на медную, но из которой никак не удавалось получить медь, была заколдована горными духами – кобольдами. Ответ – кобальт.

1500 баллов – «Кот в мешке». Какой металл широко используют в восстановительной хи­рургии? Ответ – восстановительная хирургия занимается восстановлением нарушенных функций и утраченных анатомических образований, т. е. «ремонтом» человеческого орга­низма. Для этой цели используют пластинки тантала. Уникальным качеством этого металла является высокая биологическая совместимость (способность приживаться в организме, не вызывая раздражения окружающих тканей).

Список литературы.

1.  Физика и химия: универсальная энциклопедия школьника. Составитель Мн., ТОО «Харвест», 1995.

2.  Что мы знаем о химии? Вопросы и ответы. Под редакцией профессора М., «Высшая школа», 1993.