Електроліти й неелектроліти. Електролітична дисоціація
👩🏫Методичні акценти для вчителя • План проведення уроку на 45 хвНУШ▼
🎯 Очікувані результати навчання (НУШ):
Формування предметних компетентностей за темою «Електроліти й неелектроліти. Електролітична дисоціація», розвиток критичного мислення, вміння аналізувати причинно-наслідкові зв'язки та застосовувати набуті знання на практиці.
💬 Провокативне питання для старту:
Використайте блок «Гачок (Hook)» нижче для 2-хвилинної розминки з класом перед поясненням нового матеріалу.
⏱️ Рекомендований таймінг 45-хвилинного уроку:
Тема: Розділ 2. Досліджуємо хімічні реакції в розчинах • с. 71. Електроліти й неелектроліти. Електролітична дисоціація. Д/з: опрацювати матеріал уроку та завдання «У зошит» на платформі EZZ-SCHOOL BOOKS.
⚡ Фронтальне бліц-опитування класу на початку уроку (2 хв):
- Що є ключовим поняттям теми «Електроліти й неелектроліти. Електролітична дисоціація» і чому воно важливе?
- Де у повсякденному житті, науці чи IT ми стикаємося з цим явищем/алгоритмом?
- Яка найпоширеніша помилка виникає під час першого знайомства з матеріалом?
🏠 Диференційоване домашнє завдання:
- Базовий рівень (обов'язковий): опрацювати конспект і блок «У зошит».
- Достатній рівень: скласти власну шпаргалку та пройти MiniCheck.
- Високий / STEM: виконати симуляцію у лабораторії та скласти BossQuiz на 100 XP.
📊 Критерії формувального оцінювання:
Твоя місія на цей урок
Натискай на цілі у міру їх опанування:
- 1Зрозуміти відмінність між електролітами та неелектролітами за типом хімічного зв'язку.Опанувати ➔
- 2З'ясувати механізм електролітичної дисоціації речовин з йонним та ковалентним полярним зв'язком.Опанувати ➔
- 3Пояснити роль полярних молекул води (гідратація йонів) у руйнуванні кристалічних ґраток.Опанувати ➔
- 4Навчитися записувати рівняння електролітичної дисоціації простих солей.Опанувати ➔
⚡ Чому чиста дистильована вода — ізолятор, а солона вода смертельно небезпечна при контакті зі струмом?
Якщо опустити електроди приладу для вимірювання провідності в дистильовану воду — лампочка не горить! Опускаємо в суху кухонну сіль NaCl — лампочка знову не горить. Але варто кинути дрібку солі у воду і перемішати — лампочка яскраво спалахує! Чому нейтральні кристали у воді раптом стають провідником електричного струму?
Розділ 2. Реакції в розчинах · Теорія електролітичної дисоціації
§ 9. Електроліти й неелектроліти. Електролітична дисоціація
Чому чиста дистильована вода або суха сіль не проводять електричний струм, але варто лише розчинити сіль у воді — і розчин стає чудовим провідником? Відповідь криється в теорії електролітичної дисоціації, відкриття якої докорінно змінило уявлення людства про природу хімічних реакцій.
⚡ 1. Дослідження електропровідності речовин та їх класифікація
Якщо зібрати електричне коло з джерела струму, електричної лампочки та двох електродів, занурених у склянку з досліджуваною речовиною, можна спостерігати дивовижні закономірності:
- У сухому твердому хлориді натрію $NaCl$, твердому цукрі або сухій лимонній кислоті струму немає — лампа не світиться.
- У дистильованій воді лампа також не світиться.
- Але щойно ми розчиняємо $NaCl$ або додаємо краплю сульфатної кислоти $H_2SO_4$ у дистильовану воду — лампа спалахує яскравим світлом!
За здатністю їхніх водних розчинів або розплавів проводити електричний струм усі речовини поділяють на дві групи:
Електроліти
Речовини, розчини або розплави яких проводять електричний струм.
• Тип зв'язку: речовини з йонним (солі, луги) або ковалентним сильно полярним зв'язком (кислоти).
• Приклади: кухонна сіль $NaCl$, хлоридна кислота $HCl$, їдкий натр $NaOH$, сульфатна кислота $H_2SO_4$.
Неелектроліти
Речовини, розчини і розплави яких не проводять електричний струм.
• Тип зв'язку: речовини з ковалентним неполярним або малополярним зв'язком.
• Приклади: кисень $O_2$, азот $N_2$, цукор (сахароза), глюкоза, спирт (етанол), гліцерол.
Розчини, показник pH та реакції йонного обміну
👨🔬 2. Теорія електролітичної дисоціації (ТЕД) Сванте Арреніуса
У 1887 році видатний шведський учений Сванте Арреніус сформулював основи теорії електролітичної дисоціації (за що в 1903 році був удостоєний Нобелівської премії з хімії):
Основні положення ТЕД:
- Електроліти під час розчинення у воді або розплавлення розпадаються (дисоціюють) на йони — катіони (+) та аніони (-).
- Під дією електричного поля хаотичний рух йонів стає спрямованим: катіони рухаються до негативного електрода (катода), а аніони — до позитивного електрода (анода).
- Дисоціація — оборотний процес для слабких електролітів: поряд із розпадом молекул на йони відбувається зворотний процес сполучення йонів у молекули (асоціація).
- Сумарний електричний заряд усіх катіонів у розчині чисельно дорівнює сумарному заряду всіх аніонів, тому будь-який розчин є електронейтральним.
Яка з наведених речовин є електролітом і в розчині проводитиме електричний струм?
🔬 3. Молекулярні механізми дисоціації
1. Дисоціація речовин із йонними ґратками (солі, луги)
Диполі води орієнтуються навколо йонів кристала (Оксигеном $\delta^-$ до катіонів $Na^+$, Гідрогеном $\delta^+$ до аніонів $Cl^-$). Відбувається гідратація. Кулонівські сили притягання між йонами слабшають, йонні зв'язки розриваються, і гідратовані йони переходять у розчин:
NaCl (тв) ⟶ Na⁺ (водн) + Cl⁻ (водн)
2. Дисоціація речовин із полярним ковалентним зв'язком (кислоти)
Диполі води притягуються до полярної молекули газу $HCl$. Під дією поля води ковалентний зв'язок ще сильніше поляризується, спільна пара повністю переходить до Хлору, зв'язок розривається гетеролітично. Утворюється вільний аніон $Cl^-$ та катіон гідроксонію $H_3O^+$:
HCl + H₂O ⟶ H₃O⁺ + Cl⁻ (спрощено: HCl ⟶ H⁺ + Cl⁻)
Шпаргалка до § 9: Електроліти й неелектроліти. Електролітична дисоціація
Усе найважливіше для повторення перед уроком або самостійною роботою
⚡ Електроліти
Солі, луги, кислоти. Їхні розчини/розплави мають вільні йони й проводять струм.
🚫 Неелектроліти
Цукор, спирт, глюкоза, бензин. Розпадаються лише на нейтральні молекули.
💧 Гідратація
Оточення йонів полярними молекулами води; послаблює зв'язок у кристалі у 81 раз.
🧲 Катіони та Аніони
Катіони (+) летять до катода (-); аніони (-) летять до анода (+).
Самоперевірка (картки знань)
Натискай для перевороту (або Пробіл / ◀ ▶ на клавіатурі)
У зошит (за підручником)
Вправи з підручника «Хімія 9 клас (Григорович, Недоруб, Ранок 2026)», § 9, с. 71. Виконуй у робочий зошит або за комп'ютером за вказівкою вчителя:
Визначення електролітів
💡 Підказка від нас: Електролітами є солі, кислоти та луги. Неелектроліти — розчинні цукри, спирти, розчинний кисень.
План експерименту електропровідності
💡 Підказка від нас: Скласти ланцюг: джерело струму ⟶ вимикач ⟶ лампа ⟶ 2 графітові електроди в склянку з розчином. Промивати електроди після кожного досліду дистилятом.
Пояснення кристалів та розчинів
💡 Підказка від нас: Твердий NaCl має фіксовані вузли ґраток; у воді відбувається гідратація та звільнення рухомих йонів.
Безпека життєдіяльності
💡 Підказка від нас: Водопровідна та природна вода містить розчинені солі (Ca²⁺, Mg²⁺, Cl⁻, HCO₃⁻) — вона проводить струм, тому мокра підлога є смертельно небезпечною біля розетки.
Бос-тест до § 9: Електроліти й неелектроліти. Електролітична дисоціація
Питання 1 з 3 • Завдай удару по босу теми