2.oppitunti - Aineen ominaisuuksia - Erilaiset yhdisteet

Kotitehtävien läpikäyntiä

Jodin liukoisuus veteen vs. heksaaniin – poolinen liuottaa poolista
  1. Muovikassi koostuu polyeteenimolekyyleistä.
    1. Onko polyeteenissä poolisia sidoksia? Perustele.
    2. Onko polyeteenimolekyyli poolinen? Perustele.
  2. Tunnilla tehdyssä demonstraatiossa havaittiin, että jodi liukenee heksaaniin mutta ei veteen. Laadi ilmiölle selitys, jossa käytät sanoja poolinen ja pooliton.
Mausteiden liukoisuus – suurissa molekyyleissä yksittäiset pooliset kohdat eivät auta liukenemaan pooliseen liuottimeen, jos molekyylissä suuri pooliton alue.

Muovikalvon, suolan ja alumiinifolion ominaisuuksia

Oppilaat saavat elmukelmua, suolaa ja alumiinifoliota. Esitetään mallit näiden kolmen rakenteesta.
  • Millaisia sidoksia näissä kolmessa materiaalissa esiintyy?
  • Tutki materiaalien sähkönjohtavuutta.
  • Selitä sähkönjohtavuusmittausten havaintosi materiaalien mallien avulla. Kehitä mallia edelleen, jos tarve.
Oppilaat saavat 4 hengen ryhmissä näytteet + välineet sähkönjohtavuuden tutkimiseen (lamppu, paristo, johtimia).

Mallit:

Ionisidos
  • Kun kahden atomin välinen elektronegatiivisuusero kasvaa suureksi, elektronegatiivisempi atomeista voi viedä sidoselektronin kokonaan itselleen.
  • Syntyy positiivinen ja negatiivinen ioni, joiden välillä on ionisidos.
    • usein ionisidoksen rajana pidetään elektronegatiivisuuseroa, joka on vähintään 1,7
  • Yleensä ajatellaan, että epämetallin ja metallin välinen sidos on ionisidos.
    • Voidaan myös ajatella, että sidoksella on sekä ioniluonnetta että kovalenttista luonnetta – eikä tarkkaa rajaa välttä-mättä voida vetää.

Metallisidos
  • Metalliatomien uloimmat elektronit on yleensä helppo irrottaa ytimestä.
  • Metalliatomit jakavatkin näitä elektroneja keskenään helposti. Jaetut elektronit muodostavat metallisidoksen.
    • nämä jaetut elektronit pääsevät helposti liikkumaan metallihilassa, minkä vuoksi metallit johtavat hyvin sähköä
  • Metalliatomit muodostavat tiiviin metallihilan. Hilassa voi esiintyä myös kovalenttisia sidoksia metalliatomien välillä, jolloin metal-lista tulee kovaa.
Tiedekäytännöt:
2. Mallien kehittely ja käyttö
4. Aineiston analysointi ja tulkitseminen
6. Selitysten rakentelu ja ratkaisujen muotoilu
7. Argumenttien sitominen tutkimustuloksiin

Suola- ja sokeriliuoksen sähkönjohtavuuden vertailu ja selittäminen mallien avulla

Opiskelijat tutkivat välineillään mitä tapahtuu, jos veteen lisätään suolaa tai sokeria. Tämän selittämiseksi laadittava mallipiirros/selitys.

Lisätyönä: Kuvaaja esittää natriumkloridiliuoksen sähkönjohtavuutta. Selitä mittaustulos sanallisesti ja piirrä malli selityksen tueksi.



PhET-animaatio: https://phet.colorado.edu/en/simulation/legacy/sugar-and-salt-solutions

Tiedekäytännöt:
4. Aineiston analysointi ja tulkitseminen
5. Matemaattinen ja laskennallinen ajattelu
6. Selitysten rakentelu ja ratkaisujen muotoilu
7. Argumenttien sitominen tutkimustuloksiin