NO åk 9EC - Periodiska systemet, metaller, oorganisk kemi (Kemi), vecka 40-45 HT-23

Den här veckan knyter vi ihop kemisäcken med det periodiska systemets uppbyggnad och olika sorters kemisk bindning. Vi ägnar oss åt metallernas kemi och åt relationen mellan kemi och elektricitet. Vi gör också en systematisk undersökning av metallernas elektrokemiska egenskaper.

Teori:

Kapitel 12 och kapitel 13.1-13.4 i boken.

Filmer och länkade texter (se längst ner).

 

Mycket av veckans lektioner är teknik och finns i en separat planering.

 

Syfte och mål:

Efter den här veckan är det meningen att du ska kunna:

·      Förstå hur det periodiska systemet är uppbyggt och vad man kan läsa ur det.

·      Redogöra för skillnaden mellan molekylbindning, jonbindning och metallbindning och när de olika typerna av bindning vanligtvis uppstår.

·      Förklara vad metaller har gemensamt.

·      Känna till några exempel på hur metallerna används i samhället.

·      Förstå hur korrosion uppstår och hur man kan skydda metaller mot det.

 

Överkurs till Natur- och teknikprogrammen på gymnasiet (i mån av tid):

·      Förstå relationen mellan kemi och elektricitet och hur den kan användas för att konstruera ett batteri.

·      Känna till begreppen oxidation och reduktion och förstå hur de används för att framställa metaller.

·      Kunna planera, genomföra och utvärdera en systematisk undersökning av metallers elektrokemiska egenskaper.

 

Begrepp: Periodiska systemet, grupper, perioder, grundämne, atom, proton, elektron (neutron), elektronskal, valenselektron, atomnummer, ädelgasstruktur, ädelgaser, halogener, alkalimetaller, halvmetaller, metaller, ädelmetall, molekylbindning (kovalent bindning, elektronparbindning), jonbindning, metallbindning, elektronpar, jonförening, mineral, bergart, malm, anrikning, slagg, legering, korrosion, rost, förzinkning.

(oxidation, reduktion, anod, katod, ädla metaller, oädla metaller, elektronegativitet).

 

Måndag

Vi börjar med att kort gå igenom planeringen och begreppen vi ska använda under veckan. Därefter sätter vi i gång en labb, där vi ska titta på vad som får metall att rosta. 

Repetition av atomens uppbyggnad. Hur är elektronerna ordnade i olika grundämnen och hur påverkar det ämnenas egenskaper?

Vi ser närmare på grupperna alkalimetaller, halogener och ädelgaser.

Vi tittar närmare på det periodiska systemet och letar efter vad ämnena i olika grupper (kolumner) och perioder (rader) har gemensamt.

Periodiska systemet (4:11): https://app.binogi.se/l/periodiska-systemet

Grupper och perioder (4:29): https://app.binogi.se/l/perioder-och-grupper-i-periodiska-systemet

Elektronskal (3:25): https://app.binogi.se/l/elektronskal

Jonföreningar (4:40): https://app.binogi.se/l/jonfoereningar

Molekylbindning/kovalent bindning (4:45): https://app.binogi.se/l/molekyler-har-kovalenta-bindningar

Metallbindning (4:17): https://app.binogi.se/l/metallbindning

 

Boken: s 342-349 (kap 13.1-13.2).

 

Vi undersöker vad en kemisk bindning egentligen är, och vad som kännetecknar de tre vanligaste typerna av bindning: molekylbindning, jonbindning och metallbindning.

 

(NA och TE-program: Om vi hinner introduceras begreppet elektronegativitet och vi använder det för att avgöra vilken slags bindning två ämnen kommer att ha när de förenas.

Boken: s 350-355 (kap 13.3-13.4) Observera att elektronegativitet inte finns i boken.)

 

Tisdag:

Vi repeterar kort måndagen. Vi tittar också på i vilka situationer det blir en jonförening och när det blir en molekylförening.

 

Nu vänder vi blicken mot metallerna – större delen av det periodiska systemet. Vi tittar på metallernas särskilda egenskaper, på hur metaller förekommer i naturen och hur man framställer dem i ren form.  

Boken: s 132-134 (kap 5.2) och s 316-322 (kap 12.1-12.2).

 

Vi läser om hur metallerna används i samhället och om hur de kan blandas till legeringar för att ytterligare öka antalet användningsområden. Vi går igenom korrosion – det naturliga hotet mot metaller i samhället – och använder begreppet ädelhet för att förklara korrosion och hur man kan skydda metaller mot korrosion.

Boken: s 323-331 (kap 12.3-12.5).

Metallbindning (4:17): https://app.binogi.se/l/metallbindning

Ledningsförmåga el (3:30): https://app.binogi.se/l/metallers-elektriska-ledningsfoermaaga

Ledningsförmåga värme (4:34): https://app.binogi.se/l/metallers-vaermeledningsfoermaaga

Framställning av järn (3:16): https://app.binogi.se/l/jaern

Reaktionsformel järn-järnoxid (5:01): https://app.binogi.se/l/reaktionsformler-utvinning-av-jaern-ur-jaernoxid

Förhindra rost (3:56): https://app.binogi.se/l/saa-foerhindrar-du-rost

Utvinning av metall ur metalloxid (4:44): https://app.binogi.se/l/utvinning-av-metall-ur-metalloxider

 

Onsdag:

(I mån av tid: NA och TE-program: Nu rör vi oss lite utanför boken och går in på ett område som kommer bli större i framtiden: elektrokemi – relationen mellan kemi och elektricitet. Vi använder det vi vet om ädelhet och korrosion för att förstå hur ett batteri fungerar, och vi gör en labb där vi bygger ett slags batteri. Sedan tittar vi lite på elektrolys, som är motsatsen till ett batteri och som används för att rena metaller.

Introduktion till elektrokemi (3:58): https://app.binogi.se/l/introduktion-till-elektrokemi

Oxidation & reduction (5:02): https://app.binogi.se/l/oxidation-och-reduktion     

Ädel eller oädel metall (3:57): https://app.binogi.se/l/aedla-och-oaedla-metaller?subject=64353

Skillnad i ädelhet (3:57): https://app.binogi.se/l/skillnad-i-aedelhet

Så hindrar du rost (3:56): https://app.binogi.se/l/saa-foerhindrar-du-rost

Mäta spänning mellan metaller (4:10): https://app.binogi.se/l/att-maeta-spaenning-mellan-metaller

Elektrokemiska spänningsserien (4:33): https://app.binogi.se/l/elektrokemiska-spaenningsserien?subject=64353

Boken: s 332-333 (kap 12.6). Observera att mycket inte står i boken utan finns i länkade texter nedan.

Boken: s 336-339 och s 360-363 (sammanfattning och finalen för kap 12 och kap 13).)

 

Teknik; se separat planering.

 

Torsdag:

Teknik; se separat planering.

Pluggtid

 

Fredag:

Teknik; se separat planering.

Prov

 

_________________________

 

Text om elektronegativitet (det mesta överkurs): https://kemilektioner.se/wp-content/uploads/2014/01/Kovalenta-bindningar-elektronegativitet-och-elektronformler.pdf 

 

 

Övriga resurser:

*En lång men enkel text om elektrokemi, som också finns inläst: https://kemi.ugglansno.se/kurs-elektrokemi/

*En illustrativ men något komplicerad text om kemisk bindning: https://www.naturvetenskap.nu/kemi/kemisk-bindning-28951797

*Ett periodiskt system som visar grundämnenas elektronegativitet: https://sv.wikipedia.org/wiki/Elektronegativitet#Samband

*En quizlet för att träna elektrokemiska begrepp: https://quizlet.com/254492352/elektrokemi-flash-cards/