Beschreibung der Präsentation einzelne Folien:

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Folienbeschreibung:

Ozon Ozon (von anderem Griechisch ὄζω – Geruch) ist eine allotrope Modifikation von Sauerstoff, die aus dreiatomigen O3-Molekülen besteht. Bei normale Bedingungen- blaues Gas. Beim Verflüssigen entsteht eine indigofarbene Flüssigkeit. IN feste Form Es ist ein dunkelblauer, fast schwarzer Kristall.

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Folienbeschreibung:

Struktur von Ozon Beide O-O-Verbindungen im Ozonmolekül haben die gleiche Länge 1,272 Å. Der Winkel zwischen den Bindungen beträgt 116,78°. Das zentrale Sauerstoffatom ist sp²-hybridisiert und verfügt über ein freies Elektronenpaar. Die Ordnung jeder Bindung beträgt 1,5, Resonanzstrukturen bestehen aus einer lokalisierten Einfachbindung mit einem Atom und einer Doppelbindung mit einem anderen und umgekehrt. Das Molekül ist polar, Dipolmoment 0,5337 D.

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Folienbeschreibung:

Geschichte der Entdeckung Ozon wurde erstmals 1785 vom niederländischen Physiker M. van Marum anhand des charakteristischen Geruchs und der oxidierenden Eigenschaften entdeckt, die Luft annimmt, wenn elektrische Funken durch sie geleitet werden. Allerdings wurde es nicht als neue Substanz beschrieben; van Marum glaubte, dass eine besondere „elektrische Materie“ entsteht. Der Begriff Ozon wurde vom deutschen Chemiker X.F. vorgeschlagen. Schönbein trat 1840 in die Wörterbücher ein Ende des 19. Jahrhunderts Jahrhundert. Viele Quellen geben der Entdeckung des Ozons im Jahr 1839 den Vorrang.

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Folienbeschreibung:

Physikalische Eigenschaften Molekulargewicht - 48 a.u.m. Die Gasdichte beträgt unter Normalbedingungen 2,1445 µg/m³. Relative Gasdichte für Sauerstoff 1,5; auf dem Luftweg - 1,62 (1,658). Flüssigkeitsdichte bei −183 °C – 1,71 g/cm³ Siedepunkt – −111,9 °C. Flüssiges Ozon hat eine dunkelviolette Farbe. Schmelzpunkt - −197,2 ± 0,2 °C (der üblicherweise mit −251,4 °C angegebene Schmelzpunkt ist falsch, da bei seiner Bestimmung die große Fähigkeit von Ozon zur Unterkühlung nicht berücksichtigt wurde). Im festen Zustand ist es schwarz mit violettem Schimmer. Die Löslichkeit in Wasser bei 0 °C beträgt 0,394 kg/m³ (0,494 l/kg) und ist damit zehnmal höher als die von Sauerstoff. Im gasförmigen Zustand ist Ozon diamagnetisch, im flüssigen Zustand ist es schwach paramagnetisch. Der Geruch ist scharf, spezifisch „metallisch“ (laut Mendelejew – „der Geruch von Krebsen“). Bei hohen Konzentrationen riecht es nach Chlor. Der Geruch ist bereits bei einer Verdünnung von 1:100.000 wahrnehmbar.

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Ozonerzeugung Ozon entsteht bei vielen Prozessen unter Freisetzung von atomarem Sauerstoff, beispielsweise bei der Zersetzung von Peroxiden, der Oxidation von Phosphor usw. In der Industrie wird es in Ozonisatoren durch Einwirkung einer elektrischen Entladung aus Luft oder Sauerstoff gewonnen . O3 verflüssigt sich leichter als O2 und ist daher leicht zu trennen. Ozon für die Ozontherapie in der Medizin wird ausschließlich aus reinem Sauerstoff gewonnen. Wenn Luft mit harter ultravioletter Strahlung bestrahlt wird, entsteht Ozon. Der gleiche Prozess findet in den oberen Schichten der Atmosphäre statt, wo die Ozonschicht durch Sonneneinstrahlung gebildet und aufrechterhalten wird. Im Labor kann Ozon durch Reaktion von Wismutpentafluorid und einigen starken Oxidationsmitteln mit Wasser gewonnen werden. Ozon wird mit einem Ozonatorgerät gewonnen.

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Biologische Eigenschaften Die hohe Oxidationsfähigkeit von Ozon und die Bildung freier Sauerstoffradikale bei vielen Reaktionen unter seiner Beteiligung bestimmen seine hohe Toxizität. Die Einwirkung von Ozon auf den Körper kann zu einem vorzeitigen Tod führen. Die gefährlichste Wirkung: auf die Atmungsorgane durch direkte Reizung und Gewebeschädigung des Cholesterins im menschlichen Blut unter Bildung unlöslicher Formen, was bei Männchen aller Tierarten, auch beim Menschen, zu Arteriosklerose an den Fortpflanzungsorganen führt (Inhalation dieses Gases). tötet männliche Fortpflanzungszellen und verhindert deren Bildung). Bei längerer Einwirkung hoher Konzentrationen kann dieses Gas zu männlicher Unfruchtbarkeit führen. Ozon drin Russische Föderation dem ersten zugeschrieben, am meisten hochklassig Gefahren Schadstoffe. Ozonstandards: maximale einzelne maximal zulässige Konzentration (MAC m.r.) in der atmosphärischen Luft von besiedelten Gebieten 0,16 mg/m³ durchschnittliche tägliche maximal zulässige Konzentration (MAC s.s.) in der atmosphärischen Luft von besiedelten Gebieten 0,03 mg/m³ maximal zulässige Konzentration (MPC) in Die Luft im Arbeitsbereich beträgt 0,1 mg/m³. Gleichzeitig liegt die menschliche Geruchsschwelle bei etwa 0,01 mg/m³. Ozon tötet wirksam Schimmel und Bakterien ab.

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Anwendung von flüssigem Ozon Der Einsatz von Ozon als energiereiches und zugleich umweltfreundliches Oxidationsmittel in Raketentechnik. Die gesamte bei der Verbrennungsreaktion von Ozon freigesetzte chemische Energie ist etwa ein Viertel größer als die von einfachem Sauerstoff (719 kcal/kg). Dementsprechend wird der spezifische Impuls größer sein. Flüssiges Ozon hat eine größere Wirkung spezifisches Gewicht, als der von flüssigem Sauerstoff (1,35 bzw. 1,14) und sein Siedepunkt ist höher (minus 112° bzw. minus 183°C), sodass flüssiges Ozon in dieser Hinsicht als Oxidationsmittel in Raketen einen größeren Vorteil hat Technologie. Ein Hindernis hierfür ist jedoch die chemische Instabilität und Explosivität von flüssigem Ozon. Bei einer Explosion bewegt sich eine Detonationswelle mit enormer Geschwindigkeit – einigen Angaben zufolge mehr als 200 km/s – und es entsteht ein zerstörerischer Detonationsdruck von mehr als 4000 atm, was den Einsatz von flüssigem Ozon bei der derzeitigen Konzentration unmöglich macht Technologie

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Die Präsentation zum Thema „Ozon“ kann absolut kostenlos auf unserer Website heruntergeladen werden. Projektthema: Chemie. Bunte Folien und Illustrationen helfen Ihnen dabei, Ihre Klassenkameraden oder Ihr Publikum zu begeistern. Um den Inhalt anzusehen, nutzen Sie den Player, oder wenn Sie den Bericht herunterladen möchten, klicken Sie auf den entsprechenden Text unter dem Player. Die Präsentation enthält 15 Folie(n).

Präsentationsfolien

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Thema: „Ozon“ Zweck: Wiederholen Sie das Thema „Sauerstoff“, entwickeln Sie Wissen zum Thema „Ozon“ Lernziele: Überprüfen Sie die chemischen Eigenschaften, physikalische Eigenschaften, Produktion und Nutzung von O2, entwickeln Kenntnisse über die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Ozon, seine Produktion und Nutzung. Entwicklungsziele: Entwicklung der Vergleichs- und Rückschlussfähigkeit am Beispiel der Gase O2 und O3. Entwickeln Sie die Fähigkeit, ein Ziel zu erreichen – indem Sie mehrstufige Aufgaben erledigen, um eine Punktzahl von „5“ zu erreichen. Bildungsziele: Eine Vorstellung von Ozon als einer chemischen Substanz entwickeln, die eine der wichtigsten Rollen im menschlichen Leben spielt. Betrachten Sie das Problem der „Ozonlöcher“: Ursachen, Folgen und Möglichkeiten zur Lösung dieses Problems. Entwickeln Sie eine fürsorgliche Haltung gegenüber dem Planeten Erde und Ihrer Gesundheit. Ausstattung: In Reagenzgläsern auf Schreibtischen a) farbige Karten mit mehrstufigen Fe2O3-Aufgaben; СuO; CaO. b) auf der interaktiven Tafel Bilder „Ozon, Ozonlöcher“. Lehrer: Geograph, Biologe.

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Während des Unterrichts

Organisationsphase. Wissenstest a) Wir haben uns mit dem Thema „O2“ befasst. Aufgabe: a) In zwei Flaschen befinden sich 2 Gase – O2 und CO2. Frage: Anhand welches chemischen Experiments erkennen Sie diese Gase? Antwort: (Interaktives Whiteboard – 2 Reagenzgläser mit O2 und CO2) – Geben Sie eine Erklärung. Frage: Listen Sie die physikalischen Eigenschaften von O2 auf (mündlich) An die Tafel: 1 Schüler schreibt die Gleichung für die Wechselwirkung von O2 mit Al auf und ordnet die Koeffizienten an . Mehrstufige Aufgaben: farbige Karten mit Aufgaben verschiedene Level Aufgabe für „3“ – blaue Farbe für „4“ – rote Farbe für „5“ – grüne Farbe

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Blau - Schreiben Sie die Gleichung für die Verbrennungsreaktion von Stoffen auf und ordnen Sie die Koeffizienten an. „3“ P+O2= P(V) S+O2= S(VI) Rot - Schreiben Sie die Gleichungen chemischer Reaktionen basierend auf den Reaktionsprodukten auf und weisen Sie die Koeffizienten „4“ zu…. +…. = СuO Cu(II)…. +…. = CaO…. +…. = Fe2O3 Fe(III) Grün – Schreiben Sie die Gleichungen für die Verbrennungsreaktionen der komplexen Substanz „5“ CuS + O2 = … auf. +…. Cu(II), S(VI) Alle Schüler lösen die blaue Aufgabe – Pflichtstufe. Als nächstes lösen die Schüler die umgekehrte Aufgabe in Rot (Stoffproben in Reihen verteilen, aneinander weitergeben, die Reaktionsgleichungen für die Herstellung dieser Oxide in Notizbüchern aufschreiben – selbstständig) An der Tafel: Analysieren Sie die Gleichung für die Verbrennung von Methan CH4 + 2O2 = CO2+ 2H2O; Die Schüler erledigen die Aufgabe selbstständig mit der Note „5“. Gegenseitiges Testen – richtige Lösungen an der Tafel geben sich gegenseitig Noten

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Und so, Leute, haben wir uns mit den Eigenschaften von O3 und seiner Anwendung vertraut gemacht. Und welche Bedeutung die Ozonschicht für die Erde hat, das Auftreten von „Ozonlöchern“ in unserem Jahrhundert und die mit diesem Umweltproblem verbundenen Probleme – wir wird der Geographielehrerin A. Khusainova vorgestellt. und Biologin Bayraktarova R.B. Geograph - In der Atmosphäre über der Erde befindet sich eine schützende Ozonschicht. In 25 km Höhe heißt es zu den UV-Strahlen: „Stopp!“ Biologe – Zu hohe Dosen an UV-Strahlung können Hautkrebs und verschiedene Augenkrankheiten verursachen. Ein zu hoher Wert wirkt sich schädlich auf Pflanzen und die kleinsten Wasserorganismen aus, die Meeresplankton bilden – die Grundlage aller Nahrungsketten im Meer. Ergebend Wirtschaftstätigkeit Beim Menschen gelangen verschiedene Schadstoffe in die Atmosphäre, darunter auch solche, die die Ozonschicht zerstören.

Lehrer: Eine große Gefahr für die Ozonschicht stellen a) nukleare Explosionen in der Atmosphäre, b) die Freisetzung von Freonen in die Atmosphäre dar.

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Freone sind synthetische Chemikalien, die häufig als Kühlmittel, Aerosole und Schaumreagenzien verwendet werden. Freone gehen praktisch keine chemischen Reaktionen ein und sind daher für lebende Organismen nicht giftig. Gelangen sie jedoch in die Stratosphäre und werden dort UV-Strahlung ausgesetzt, zerfallen sie und setzen dabei atomares Chlor frei. Biologe. Um das abnehmende Ozon vor der Zerstörung zu bewahren, wurde in Montreal ein Gesetz zwischen den Ländern unterzeichnet: Reduzieren Sie die Produktion aller Stoffe und Gegenstände, die Freone verwenden, und ersetzen Sie später, nach einer Weile, alle Freone. Am 16. September 1987 unterzeichneten 36 Länder das Montrealer Protokoll. 1994 erklärte die UN-Generalversammlung den 16. September zum Internationalen Tag für die Erhaltung der Ozonschicht. Die Ozonschicht der Erde nimmt nicht mehr ab. Die Produktion von Freonen ist um mehr als das Doppelte zurückgegangen, ihre Produktion dauert jedoch noch an und Wissenschaftlern zufolge wird es noch mindestens 50 Jahre dauern, bis sich die Ozonschicht stabilisiert. 4. Konsolidierung (TPO S. 39) Problem: Wie viele Mol O3 können aus 18 Mol O2 gewonnen werden? Wie viel Energie wird V(O2)-18 bei der Reaktion Q KJ - verbraucht? 1) 3O2 →2O3 -288,5 KJ. V 3 2 18 x

"Frage Antwort"

Unterrichtsthema:

"Ozon. Allotropie von Sauerstoff“

Sauerstoff

Allotropie - Dies ist die Fähigkeit von Atomen eines chemischen Elements, mehrere einfache Substanzen zu bilden.

Verschiedene einfache Stoffe, die aus demselben chemischen Element bestehen, werden allotrope Modifikationen (Modifikationen) genannt.

Sauerstoff

O 2 ist ein farb- und geruchloses Gas.

O 3 ist ein bläuliches Gas mit frischem Geruch und bakteriziden Eigenschaften.

VERGLEICHENDE EIGENSCHAFTEN SAUERSTOFF UND OZON

• Chemische Formel

• Einfache Substanz

• Einfache Substanz

• Einstufung

• Sauerstoffatome

• Sauerstoffatome

• Qualitative Zusammensetzung des Moleküls

• Quantitative Zusammensetzung des Moleküls

• Zwei Sauerstoffatome

• Drei Sauerstoffatome

• Relatives Molekulargewicht

• In der Natur sein

• In der Atmosphäre, in der Hydrosphäre

• Ozonschicht der Stratosphäre

• Physikalische Eigenschaften

• Gas, keine Farbe, kein Geschmack, kein Geruch, schwerer als Luft

• Gas, blau, riecht frisch, schwerer als Luft

• Oxidationsreaktionen (stärkeres Oxidationsmittel)

• Chemische Eigenschaften

• Oxidationsreaktionen

HERSTELLUNG VON OZON:

• 1) Ozon entsteht unter dem Einfluss von Sonnenstrahlung. Bei dieser Reaktion wird der Teil der Sonnenstrahlung absorbiert, der für alles Leben auf der Erde zerstörerisch ist.
• Ultraviolette Strahlen (ein Bestandteil der Sonnenstrahlung), die in die Stratosphäre eindringen, spalten Sauerstoffmoleküle (O 2) in zwei Atome (O), die mit Sauerstoffmolekülen (O 2) reagieren und Ozon (O 3) bilden.
• 2) Ozon entsteht auch durch elektrische Entladungen (während eines Gewitters).
• 3) Ozon entsteht auch bei der Oxidation von Harz aus Nadelbäumen oder Algen.

CHEMISCHE EIGENSCHAFTEN VON OZON

• 1) Das Ozonmolekül ist sehr zerbrechlich O 3 - O 2 + O, 2O- O 2, 2O 3 - 3O 2
• 2) Der entstehende atomare Sauerstoff reagiert heftiger mit Stoffen als molekularer Sauerstoff, daher ist Ozon chemisch aktiver als Sauerstoff.
• Wirklich,
• es zerstört schnell Gummi, das sich in der Luft nur sehr langsam verändert;
• interagiert bei Raumtemperatur mit Silber und bildet Silberoxid Ag + O 3 -AgO + O 2 (und Silber reagiert nicht mit Sauerstoff).

Die Ozonschicht schützt die Erde vor ultravioletter Strahlung.

Das Ozonloch ist ein Bereich mit geringem Ozongehalt in der Atmosphäre.

Befestigung:

Geben Sie den Oxiden Namen:

N 2 Ö 5 , CaO,SO 2 , Al 2 Ö 3 , BaO,

Cl 2 Ö 7 , ZnO, V 2 Ö 5 , Cr 2 Ö 3 ,

CuO,SO 3 , Muhen 3

Befestigung:

Die Lösung des Problems:

Bestimmen Sie die Masse des Oxids, das bei der Oxidation von 65 g Zink entsteht.

Ziele:

1) die Idee von Sauerstoff als chemischem Element entwickeln und die Konzepte „Ozon“, „Allotropie“, „allotrope Modifikationen“ bilden;

2) die Entwicklung von Fähigkeiten fördern, Stoffe planmäßig zu charakterisieren und zu vergleichen, Ursache-Wirkungs-Beziehungen festzustellen und Schlussfolgerungen zu formulieren;

3) zur Bildung einer weltanschaulichen Vorstellung über den Zusammenhang zwischen quantitativen und qualitativen Veränderungen beitragen.

Während des Unterrichts

I. Vorbereitung auf das Studium neuer Materialien.

In den vorherigen Lektionen haben wir Sauerstoff studiert. Sauerstoff – als chemisches Element und Sauerstoff – als einfache Substanz, die aus den Atomen dieses chemischen Elements besteht.

Erinnern wir uns daran, was Sie über Sauerstoff als chemisches Element wissen. Charakterisieren Sie anhand des Plans das chemische Element Sauerstoff. (Gleiten)

So sind Atome des chemischen Elements Sauerstoff an der Bildung folgender Stoffe beteiligt: ​​O 2, CO 2, O 3, H 2 O, CaCO 3, SiO 2, einschließlich Sauerstoff als Stoff.

Was wissen Sie über den Stoff Sauerstoff? Beschreiben Sie den Stoff Sauerstoff anhand des am Bildschirm dargestellten Plans. (Gleiten)

Tatsächlich geht Sauerstoff leicht chemische Reaktionen ein. Dabei, chemische Wechselwirkung von Stoffen mit Sauerstoff angerufen Oxidationsreaktion. Die dabei gebildeten Stoffe werden aufgerufen Oxide. Die Gleichung einer chemischen Reaktion spiegelt die Stoffbilanz des Prozesses wider. Dadurch können solche Gleichungen für quantitative Berechnungen verwendet werden.

Lassen Sie uns das Problem lösen. Öffnen Sie Ihre Notizbücher, unterschreiben Sie das heutige Datum ... (Folie)

II. Der Zweck der heutigen Lektion besteht darin, das Thema „Sauerstoff“ weiter zu studieren und eine andere Substanz kennenzulernen, die ebenfalls nur aus Atomen dieses chemischen Elements besteht, das heißt Ozon.(Gleiten)

III. Neues Material lernen.

Schreiben Sie das Thema der heutigen Lektion „Ozon“ in Ihr Notizbuch.

Bevor Sie den Stoff Ozon nach dem Ihnen bekannten Plan charakterisieren (Folie), Denken Sie daran: Was wissen Sie über diesen Stoff? Was haben Sie über Ozon gehört oder gelesen?(Gespräch mit Studierenden)

In der Natur sein. (Gleiten)

Quittung

1) Ozon entsteht unter dem Einfluss der Sonnenstrahlung (sein ultravioletter Teil) aus Sauerstoff (Folien-Hyperlink), was die Ansammlung dieser Substanz in den oberen Schichten der Atmosphäre (in der Stratosphäre) erklärt. Bei dieser Reaktion wird der Teil der Sonnenstrahlung absorbiert, der für alles Leben auf der Erde zerstörerisch ist.

Ultraviolette Strahlen (ein Bestandteil der Sonnenstrahlung), die in die Stratosphäre eindringen, spalten Sauerstoffmoleküle (O 2) in zwei Atome (O), die mit Sauerstoffmolekülen (O 2) reagieren und Ozon (O 3) bilden.

2) Ozon entsteht auch durch elektrische Entladungen (zum Beispiel bei einem Gewitter).

3) Ozon entsteht auch bei der Oxidation von Harz aus Nadelbäumen oder Algen.

Zum weiteren Kennenlernen von Ozon können Sie sich das Videomaterial ansehen (Festplatte – physikalische Eigenschaften, chemische Eigenschaften, Anwendung).

Was wissen Sie jetzt über Ozon?

Charakterisieren Sie den Stoff Ozon gemäß dem auf dem Bildschirm dargestellten Plan. (Gleiten)

Es sollte notiert werden. (Kommentare des Lehrers beim Ausfüllen der Tabelle)

In der Natur sein

Die Dicke der Ozonschicht über der Erdoberfläche ist nicht konstant.

1) Saisonale Veränderungen in der Dicke der Ozonschicht sind ein natürliches Phänomen.

Außerdem,

2) Vom Menschen hergestellte Chemikalien, insbesondere Freone (Substanzen, die als Kältemittel in Kühlaggregaten verwendet werden), reagieren mit Ozon, zerstören es und verringern dadurch die Dicke der Ozonschicht (Bildung des sogenannten „Ozonlochs“).

Bisher haben Wissenschaftler eine deutliche Abnahme der Dicke der Ozonschicht über der Antarktis festgestellt, wodurch mehr ultraviolette Strahlen die Erdoberfläche erreichen.

Auf diesem aus dem Weltraum aufgenommenen Bild erscheint das Loch in der Ozonschicht über der Antarktis als blauer Fleck.

Physikalische Eigenschaften

1) Ozon hat einen Geruch, den man nach einem Gewitter oder in einem Nadelwald deutlich riechen kann. „Ozon“ (Griechisch) – „riechen“.

2) Ozon ist schwerer als Luft: M r (O 3) = 48.

1) Das Ozonmolekül ist sehr zerbrechlich O 3 -> O 2 + O, 2O -> O 2, 2O 3 -> 3O 2

2) Der entstehende atomare Sauerstoff reagiert heftiger mit Stoffen als molekularer Sauerstoff, daher ist Ozon chemisch aktiver als Sauerstoff.

Wirklich,

• es zerstört schnell Gummi, das sich in der Luft nur sehr langsam verändert;
• interagiert bei Raumtemperatur mit Silber und bildet Silberoxid Ag + O 3 -> AgO + O 2 (und Silber reagiert nicht mit Sauerstoff);
• Ozon hat eine bakterizide Wirkung (die Atmosphäre eines Kiefernwaldes oder einer Meeresküste ist heilend).

Nachdem Sie alle durch Atome des chemischen Elements Sauerstoff gebildeten Stoffe charakterisiert haben, können Sie sie nun vergleichen.

Geben Sie eine vergleichende Beschreibung von Sauerstoff und Ozon und beachten Sie die Gemeinsamkeiten und Unterschiede. (Gleiten)

Sauerstoff und Ozon sind einfache Substanzen, die aus Atomen desselben chemischen Elements Sauerstoff bestehen.

Ein Sauerstoffmolekül enthält jedoch 2 Sauerstoffatome, ein Ozonmolekül enthält 3 Sauerstoffatome.

Gleichzeitig stellen wir ihre unterschiedlichen (etwas ähnlichen) Eigenschaften fest.

Unterschiede in der Anzahl der Atome führen zu Unterschieden in den Eigenschaften. Aus quantitativen Veränderungen werden qualitative (eines der Grundgesetze der Philosophie).

1) Das Phänomen, bei dem dasselbe chemische Element mehrere einfache Substanzen bildet, wird genannt Allotropie.(Gleiten)

2) Verschiedene einfache Stoffe, die aus demselben chemischen Element bestehen, werden genannt allotrope Modifikationen(Änderungen).

IV. Zusammenfassung der Lektion.

Also, heute im Unterricht war es notwendig. (Gleiten)

Formulieren Sie eine Schlussfolgerung (absichtlich).

V. Hausaufgaben.

Zu Hause, nach dem Lesen des Textes von § 4.5:

• Beantworten Sie Fragen nach §4.5 (S. 79 des Lehrbuchs) - mündlich;
• Lernen Sie die Definitionen von „Allotropie“ und „allotropen Modifikationen“ kennen.

Für die nächste Lektion müssen Sie in der Lage sein:

• charakterisieren den einfachen Stoff Ozon;
• vergleiche es mit der Substanz Sauerstoff;
• Erklären Sie das Phänomen der „Allotropie“ und das Konzept der „allotropen Modifikationen“.