Eğer bir yanlışlık varsa, Lütfen geri bize bildirin. Teşekkürler! Geri bildirim sayfası için tıklayın.
Bölüm 6, Ders 3:
Çökelti Oluşturmak
Temel Kavramlar
- İki çözeltideki molekül veya iyonlar katı hal oluşturmak için reaksiyon oluşturabilirler.
- İki çözeltinin katı hal oluşturmasına çökelti denir.
Özet
Öğrenciler renksiz iki şeffaf çözeltiyi karıştıracaklar (karbonat çözeltisi ve kalsiyum klorür çözeltisi) ve gaz ve katı hallerini görecekler. Reaksiyon sonucu oluşan bütün atomları görecekler ve kimyasal eşitlik arasında etkileşimi inceleyecekler.
Amaç
Öğrenciler bir kimyasal reaksiyonda reaktanların etkileşimlerini, atomların bulundukları yerleri, atomlar arasındaki bağları, atomların dizilimlerini ve oluşan yeni bağları açıklayabilecekler. Ayrıca çözeltilerde oluşan katı moleküllerine çökelti denileceğini öğrenecekler.
Değerlendirme
Etkinlik sayfası, her biri 5E kuramı ders planının “değerlendirme” bileşeni olarak hizmet verecektir. Etkinlik sayfaları öğrencinin anlamasını ve gelişmesini sağlayan biçimlendirici değerlendirmelerdir. Çok resmi olan özetleyici değerlendirme her bölümün sonunda yer almaktadır.
Güvenlik
Öğrencilerin gözlük taktığından emin olun. Eğer gösteri deneyinde bakır II sülfat çözeltisi, amonyum ve dersin sonunda kullanacağın hidrojen peroksit çözeltisini bir beher ya da bir bardakta hazırlarsanız buharlaşma oluşacak. Oluşan çökeltileri bir kâğıt havluya yerleştirin çöpe atmayın. Talimatlarda belirtilen bertaraf yöntemlerini kullanın.
Gösteri için Malzemeler
- Sodyum karbonat
- Epsom Tuzu (Magnezyum sülfat)
- 2 şeffaf plastik bardak
- Deney tüpü
- Su
- Bakır II sülfat
- Amonyak
- Hidrojen peroksit (%3)
- Dereceli silindir
- 2 damlalık
Her grup için Malzemeler
- Kalsiyum Klorür
- Karbonat
- Su
- Dereceli silindir
- Ölçü kaşıkları (½ çağ kaşığı) ya da Terazi
- 2 şeffaf plastik bardak
- Maskeleme bandı
- Kalem
-
GİRİŞ-ENGAGE
Çökelti oluşumuna giriş - renksiz iki çözeltinin karıştırılmasıyla oluşan katı beyaz bir maddenin gösterilmesi
Gösteri deneyi için malzemeler
- Magnezyum sülfat (Epsom Tuzu)
- Sodyum Karbonat
- Su
- İki şeffaf plastik bardak
- 1 çorba kaşığı
- 1 çay kaşığı
Öğretmen ön hazırlık
- Şeffaf plastik bardağa 100 ml su dökün ve 10 g (1 çorba kaşığı) magnezyum sülfat ekleyin. Çözelti şeffaf oluncaya kadar karıştırın.
- Öteki plastik bardağa 50 ml su dökün ve 5 g (1 çay kaşığı) sodyum karbonat ekleyin. Çözelti şeffaf oluncaya kadar karıştırın.
Uygulama
-
İki renksiz çözeltiyi daha büyük bardakta birbirine karıştırın.
Beklenen Sonuç
Tanecikler katı beyaz bir şekil oluşturacaktır.
Öğrencilere sorun:
- Sizce magnezyum sülfat ve sodyum karbonat çözeltisini birbirine karıştırdığınızda oluşum bir kimyasal reaksiyon mudur?
- Evet, kimyasal reaksiyondur.
- Neden?
- Çünkü iki renksiz sıvı karıştırıldığında katı halde farklı yeni bir madde oluşmuştur bu olay da kimyasal reaksiyon olduğunu gösterir.
Öğrencilere açıklayın: İki çözelti birbirine karıştırıldığında kimyasal reaksiyon gerçekleşir ve çözünmeyen katı bir çökelti oluşur
Her öğrenciye etkinlik kâğıdı verin.
Öğrenciler etkinlik sayfasında deney hakkındaki soruları cevaplayacak ve gözlemlerini kaydedecekler. Etkinlik sayfasının “atom ve molekülleriyle birlikte” ve “Daha Fazlası” gibi ek kısımlarını talimatınıza bağlı olarak, sınıfça, grupça veya tek tek cevaplayacaklar.
Soruları ve cevapları bulmak için etkinlik sayfası öğretmen sürümüne bakın
-
KEŞFETME - EXPLORE
İki sıvının karıştırılmasıyla çökelti oluşturulması
Araştırma Sorusu
Bir kimyasal reaksiyonda çökeltinin nasıl oluşuğunu biliyor musunuz?
Her grup için malzemeler
- Kalsiyum Klorür
- Karbonat
- Su
- Dereceli silindir
- Ölçü kaşıkları (çağ kaşığı) ya da Terazi
- 2 şeffaf plastik bardak
- Maskeleme bandı
- Kalem
Not:Eğer öğrencilerin terazi kullanmasını istiyorsanız, kalsiyum klorür ve karbonattan 2 gram tartmalarını söyleyin.
Uygulama
- İki plastik bardağa kalem kullanarak karbonat çözeltisi ve kalsiyum klorür çözeltisi yazıp maskeleme bandı ile bantlayın
- Dereceli silindir kullanarak her bir şeffaf bardağa 20 ml su doldurun
- 2 g kalsiyum klorür (1/2 çay kaşığı) ölçerek kalsiyum klorür çözeltisi yazan bardağa boşaltın. Çözünüp şeffaf bir görünüm alıncaya kadar karıştırın.
- Aynı şekilde 2 g karbonat çözeltisini (1/2 çay kaşığı) ölçerek karbonat çözeltisi yazan bardağa boşaltın. Çözünüp şeffaf bir görünün alıncaya kadar karıştırın. Belki bardağın dibinde karbonat biraz çözünmeden kalabilir
-
Kalsiyum klorür çözeltisine karbonat çözeltisini dikkatlice boşaltın. Yalnız bardağın dibinde çözünmeyen karbonattı boşaltmamaya özen gösterin.
Beklenen Sonuçlar
Köpükler ve beyaz çökelti görünecek
-
Öğrenci gözlemlerinin tartışılması
Öğrencilere sorun:
- Karbonat çözeltisini ve kalsiyum klorür çözeltisini karıştırdığınızda ne gözlemlediniz?
- Çözeltide kabarcıklar ve küçük beyaz katı tanecikler oluştu
- Bu bir çökelti midir?
- Evet. İki çözelti birbirine karıştığında oluşan beyaz tanecik çökeltidir.
- Sizce bu bir kimyasal reaksiyon mudur? Neden?
- İki madde birbirine karıştırıldığında ürünlerde farklı yeni maddeler oluşuyorsa bu kimyasal bir reaksiyondur. Bu deneyde de iki çözelti birbirine karıştırıldı ve gaz ve katı oluşmuştur bu nedenle bu bir kimyasal reaksiyondur.
-
AÇIKLAMA – EXPLAIN
Kimyasal reaksiyondaki ürünlerin tartışılması
Öğrencilere hatırlatın: kimyasal reaksiyondaki atomlar, reaksiyondaki atomlar haricinde başka atomlarla bağ yapmazlar. Ürünlerde oluşan yeni atomlar reaktanlardaki atomların farklı dizilimleriyle oluşmuştur. Bu nedenle ürünlerdeki ve reaktanlardaki atomlar aynıdır ve aynı sayıdadır.
Resim yansıtma (Kalsiyum Klorür ve Sodyum Bikarbonat)
Öğrencilere Sorun:
- Reaksiyonda bildiğiniz ürünler nelerdir?
- Öğrencilerin bilmesi gereken ürünler sodyum klorür (NaCI), Su (H2O), Karbon dioksit (CO2).
- Kimyasal denklemdeki ürünler kısmına bakın. Ürünler kısmındaki gaz nedir?
- Karbon dioksit gazı (CO2)
- Sizce kimyasal denklemdeki çökelti hangisidir?
- Çökelti kalsiyum karbonattır CaCO3, kalsiyum karbonat genelde tebeşir yapımında kullanılır.
- Reaksiyonun reaktanlar kısmında kaç çeşit atom vardır?
- 1 kalsiyum atomu, 2 klor atomu, 2 sodyum atomu, 2 hidrojen atomu, 2 karbon atomu ve 6 oksijen atomu
- Reaksiyonun ürünler kısmında kaç çeşit atom vardır?
- 1 kalsiyum atomu, 2 klor atomu, 2 sodyum atomu, 2 hidrojen atomu, 2 karbon atomu ve 6 oksijen atomu
- Kimyasal eşitlik dengede midir? Neden?
- Ürünler ve girenler kısmındaki atomlar ve sayıları aynı olduğu için kimyasal eşitlik dengededir.
Öğrencilerin eşitliğin her iki tarafındaki atomları ve atom sayılarını doğru yazdığından emin olun.
-
KEŞFETME - EXPLORE
Çökeltinin bir katı olduğunun göstermesi için ürünlerin ayırılması
Öğrencilere Sorun:
- Sizce ürünlerden çökeltiyi nasıl ayırabiliriz
Araştırma Sorusu
Ürünlerde ortaya çıkan kalsiyum karbonatı ayırabilir miyiz?
Her grup için malzemeler
- Kâğıt havlu
- Uzun şeffaf plastik bardak
Uygulama
- Yeterince genişlikteki kâğıt havluyu bardağın 1/3’ü kadar içeri itin ve geri kalanı bardağın dışına bükün
-
Kâğıt havluyu tutarak ürünleri kâğıt havlunun merkezine boşaltın
- Sıvı kâğıt havludan süzülürken, katı olan çökelti kâğıt havluda kalacaktır.
- Kâğıt havludaki sıvı tamamen süzüldükten sonra, kâğıt havluda kalan sıvının buharlaşmasını sağlayın.
Beklenen Sonuçlar
Su buharlaştıktan sonra kâğıt havluda geriye beyaz bir katı kalacaktır.
Not: Eğer kâğıt havluda süzülen sudaki sodyum klorürü ayırmak isterseniz, sıvıyı şeffaf boş bir kaba süzün ve birkaç gün suyun buharlaşmasını sağlayın. Su buharlaştıktan sonra öğrenciler çözeltide kübik-şekilli tuz kristallerini görecekler. Bardakta en son olarak tuz kristalleri kalacak.
Öğrencilere sorun:
- Kâğıt havlu üzerindeki beyaz katı madde nedir?
- Kalsiyum karbonat (tebeşir)
- Kalsiyum karbonatı süzdükten sonra, suyun buharlaşması kimyasal mı yoksa fiziksel değişmedir?
- Fiziksel değişmedir.
- Neden?
- Çünkü bu maddeler daha önceden oluşmuştur. Suyun buharlaşmasıyla yeni bir madde oluşmaz. Bu nedenle fiziksel değişmedir
- Kalsiyum klorür ve karbonat çözeltisinin etkileştiğinde oluşum kimyasal mı yoksa fiziksel midir?
- Bu maddeler etkileştiğinde yeni bir madde oluşacaktır bu nedenle oluşum kimyasaldır.
-
DERİNLEŞTİRME – EXTEND
Renk değişimiyle çökelti oluşumunu öğrencilere gösterilmesi
Gösteri için malzemeler
- Bakır II sülfat
- Amonyak
- Hidrojen peroksit (%3)
- Su
- Dereceli silindir
- Deney tüpü
- 2 damlalık
- 2 şeffaf plastik bardak (boş)
Note: Bakır farklı iyonlara sahip olduğu için, bakır bileşiği “Bakır II” olarak adlandırılır. Eğer bakır bir elektron kaybederse Cu+, iki elektron kaybederse Cu 2+ oluşur. Bu çeşit bakır iyonlarına Bakır II denir. Bakır II sülfat ta bir iyondur. Bu iyonlar bir veya birden daha fazla atomdan oluşur. Sülfat iyonu bir kükürt atomunun dört oksijen atomuyla bağlanmasıyla oluşmuştur (SO42−). Bölüm 4, ders 3’te poliatomik iyonları açıklamıştık.
Öğretmen ön hazırlık
50 ml suya 5 g bakır II sülfat ekleyerek bir bakır II sülfat çözeltisi hazırlayın.
Uygulama
- Yaklaşık 15-20 ml bakır II çözeltisinden alın ve bir deney tüpüne boşaltın
- Yaklaşık 10-20 damla amonyak ekleyin
- Yaklaşık 10-20 damla hidrojen peroksit ekleyin
Beklenen Sonuçlar
Amonyak eklendikten sonra, bakır II sülfat çözeltisi üzerinde beyaz bir çökelti oluşacak. Daha çok amonyak eklendiğinde sıvı üzerindeki renk değişecek diplerde koyu mavi oluşacak. Hidrojen peroksit eklendiğinde çözeltideki koyu mavi bölge koyu yeşile dönecek ve koyu halde bir çökelek oluşacak.
Not: Kimyasal reaksiyonda oluşan çökeltiler ve renk değişimleri oldukça karışıktır. Öğrencilerin ana düşüncesi, reaksiyondaki atomlar veya atom gruplarının yeniden düzenlenmiş olması ve ürünlerdeki maddelerin farklı biçimlerde bağlanmış şekli olmalıdır.
Öğrencilere sorun:
- Bakır II sülfat ve amonyak reaksiyonu gerçekleştiğinde oluşan yeni şey nedir?
- Bir çökelti oluştu
- Bu maddeler hidrojen peroksit ile reaksiyona girdiğinde oluşan yeni şey nedir?
- Renk değişimi ve farklı bir çökelti oluştu
Sınıfta ya da evde proje
Öğrenciler çeşitli nesneleri kullanarak üç kimyasal reaksiyon oluşturacaklar. Bu reaksiyonları bir kartona yapışkan ile yapıştırıp kimyasal formülün altına ürünleri ve girenleri yazacaklar.