Ķīmijas stundā uzzinām daudz jauna un interesanta. Asistenti atrodas uz jūsu galdiem - nodarbības pieraksti, nodarbības laikā veiciet tajos pierakstus.

1. Ogli sauc par "dzīvības elementu"
   

Kādi ir oglekļa oksidācijas stāvokļi?

Šie moduļu skaitļi tiks saukti VALENCE.

Neorganiskā ķīmija pēta nedzīvās dabas vielas – minerālu. Kā nosaukt dzīvās dabas vielas - augu un dzīvnieku izcelsmes, kas atrodas dzīvos organismos?

Zinātne, kas pēta šādas vielas, ir organiskā ķīmija.

1 slaids

Nodarbības tēma ir "Ievads organiskās ķīmijas kursā".

Nodarbības mērķi: 1. Iepazīšanās ar jaunu ķīmijas sadaļu - organisko ķīmiju.

2. Pētīt vielu sastāvu, uzbūvi, īpašības.

3. Nepieciešams ____________

2 slaids

Pirmo reizi OB jēdzienu zinātnē ieviesa J. Ya. Berzelius.

Vai pastāv asa robeža starp organiskajām un neorganiskajām vielām?

3 slaids

Savulaik ārvalstu un Krievijas zinātnieki laboratorijās sintezēja organiskās vielas no neorganiskām vielām.

Kā var apvienot organiskos savienojumus?

4 slaids

Šeit ir organisko vielu nosaukumi un formulas. Kāda ir līdzība.

Kāda veida ķīmiskā saite, kušanas temperatūra?

5 slaids

Veiksim eksperimentu: cukura pārogļošana

Rakstīsim 3.punktu.

Ir zināmi vairāki simti neorganisko vielu

tūkstoši, un cik organisko?

6 slaids

Kāpēc tik daudz?

Demonstrēju: Pildspalvas, lineāli - no kādas vielas? Šī ir arī laboratorijā sintezēta organiska viela, dabā tā neeksistē. bet nosaukums "bioloģiskais" palika.

7 slaids

Sintēzes rezultātā var iegūt šķiedras, lakas, krāsas un citas vielas.

Kādu secinājumu var izdarīt: kādas ir līdzības un atšķirības starp OM un neorganiskajiem?

3.

Vai neorganiskās ķīmijas likumus un jēdzienus var attiecināt uz organiskajām vielām?

Piemēram, valences jēdziens?

Uz OB formulas paneļa:

Uzdevums: Iestatiet oglekļa valenci.

CH 4 C 2 H 4 C 2 H 2 C 3 H 8

Valence "nesaprotama" ...

Zinātnieki pieņēma oglekļa valenci, kas vienāda ar IV. Uzdevums: Uzrakstiet vielu struktūrformulas.

N N N N N

/ / / / / /

H-C-H H-C = C - H H-C= S-N H-S -S -S -N

/ / / /

N N N N

Secinājums: novērojot valenci, papildus vienkāršai (vienreizējai) saitei parādās dubultās un trīskāršās saites, proti, starp oglekļa atomiem.

8 slaids

Pierakstīsim dažādības iemeslus:

Lai saprastu 5. punkta nozīmi, pievērsīsimies burtiem: FLASK - izveidojiet jaunu vārdu no tiem pašiem burtiem.

Kāda ir atšķirība?

Kāda ir līdzība?

Kvantitatīvais un kvalitatīvais sastāvs ir vienāds, bet savienojuma secība, t.i., struktūra ir atšķirīga.

Ķīmijā šo parādību sauc par izomerismu.

4.

9 slaids

Laboratorijas darbi. Salieciet molekulu, kā parādīts attēlā, un atrodiet slaidā atbilstošo formulu.

Pārskats: 1 gr. 2 gr. 3 gr. 4 gr. 5 gr.

Tātad, kādas ir līdzības un kādas ir atšķirības starp izomēriem?

10 slaids

Laipni lūdzam organiskās ķīmijas pasaulē.

5. Nodarbības kopsavilkums:

Kuru ķīmijas nozari tu pārzini?

Ko viņa mācās?

Kāpēc tas ir nepieciešams

Pārbaude:

1. Oglekļa valence OM?
   
2. Zinātnieka vārds, kurš ieviesa OB jēdzienu?
   
3. Parādība, kurā kvalitatīvais un kvantitatīvais sastāvs ir vienāds, bet savienojuma secība atšķiras?
   
4. Kā atomi ir savienoti molekulā?
   

1. Jaunu vielu iegūšanas metodi sauc? Mēs pārbaudām paši.
   

Nav kļūdu vispār vai viena, tad paceliet roku.

6.

11 slaids

Sastāvs C izomēri 6 H 14 (ir 5 no tiem)

Nodarbības mērķi.

Aprakstiet organiskās ķīmijas priekšmetu.

Parādiet organisko vielu īpašības salīdzinājumā ar neorganiskām.

Veidojiet valences jēdzienu salīdzinājumā ar oksidācijas pakāpi.

Atklāt organisko savienojumu uzbūves teorijas galvenos nosacījumus A.M. Butlerovs. Salīdziniet tā nozīmi organiskajā ķīmijā ar D.I. Mendeļejevs par neorganisko ķīmiju.

Iekārtas un reaģenti. Organiskās vielas demonstrēšanai: saharoze, ciete, etiķskābe, augu eļļa. Organisko vielu molekulu lodīšu un nūju modeļi. Vara (II) oksīds, kaļķu ūdens, gāzes ģenerators, parafīna svece, kalcinēts vara (II) sulfāts.

I. Ievads.

Kopš seniem laikiem cilvēce savu vajadzību apmierināšanai ir izmantojusi augu un dzīvnieku izcelsmes vielas. Pirmkārt, tie, protams, ir pārtikas produkti, apģērbs, vielas ādas apstrādei, augu un ēteriskās eļļas. Attīstoties civilizācijai, cilvēki iemācījās izolēt un lietot dabiskās krāsvielas, ārstnieciskās un smaržīgās vielas, dabiskās šķiedras un vienlaikus arī indes, apreibinošas, apreibinošas un sprāgstvielas (rādu fotogrāfijas, filmu).

Jau sen ir pamanīts, ka "augu un dzīvnieku" savienojumiem ir līdzīgas īpašības: tie viegli iznīcina karsējot, sadedzina, izšķīst spirtos un eļļās. Šo “maigo” vielu sistemātiska izpēte sākās ar ievērojamu zinātnieku darbu: zviedru ķīmiķis Karls Vilhelms Šēle un zinātniskās ķīmijas pamatlicējs francūzis Antuāns Lorāns Lavuazjē. Lavuazjē 18. gadsimta beigās pirmais minēja minerālvielu un dzīvo produktu īpašību krasās atšķirības iemeslu. Pēdējās sadegšanas laikā galvenokārt veidojās oglekļa dioksīds un ūdens. Pamatojoties uz daudziem eksperimentiem, viņš nonāca pie secinājuma, ka "augu un dzīvnieku ķermeņu sastāvs" ietver nelielu skaitu elementu: oglekli, ūdeņradi, skābekli un dažreiz arī slāpekli un fosforu.

demonstrējot eksperiments, kas apstiprina oglekļa un ūdeņraža klātbūtni organiskajās vielās. 1-2 g cietes maisījumu ar nelielu daudzumu vara (II) oksīda pulvera ievieto mēģenē ar gāzes izplūdes cauruli, kas nostiprināta statīva kājā, gāzes izplūdes cauruli nolaiž mēģenē ar kaļķu ūdens. Mēģenes augšējā daļā ielej nedaudz baltu kalcinēta (bezūdens) vara (II) sulfāta pulveri. Mēģeni karsē, novērojot tās satura pārogļošanos un kaļķu ūdens duļķainību oglekļa dioksīda izdalīšanās rezultātā. Uz mēģenes aukstajām sieniņām kondensējas ūdens pilieni, kas bezūdens vara sulfātu pārvērš zilā kristāliskā hidrātā. Reakcijas shēmu var uzrakstīt šādi:

XIX gadsimta sākumā. ir nepieciešams nodalīt augu un dzīvnieku izcelsmes vielu ķīmiju neatkarīgā zinātnē. Šīs zinātnes rašanās ir cieši saistīta ar nosaukts slavenā zviedru ķīmiķa Jensa Jakoba Berzēliusa vārdā, kurš tai devis nosaukumu "organiskā ķīmija". (1., 2., 3., 5. attēls)

Organiskā ķīmija ir oglekļa savienojumu ķīmija, pie organiskajiem savienojumiem pieder arī ūdeņradis, retāk skābeklis, slāpeklis, sērs, fosfors, halogēni un daži metāli.

Noslēdzot šo stundas daļu, skolēni jāvērš uz to, ka nav iespējams novilkt asu robežu starp organisko un neorganisko ķīmiju. Ir daudz piemēru ģenētiskai saiknei starp abu grupu vielām.

II. Organisko vielu īpašības. (4. attēls)

1. Oglekļa atoms spēj apvienoties ar citiem atomiem ķēdēs un gredzenos. (Filmas fragmenta demonstrācija - "Organiskās vielas").

2. Organiskajos savienojumos saite ir kovalenta.

3. Organiskās vielas mijiedarbojas ar lielām grūtībām vai nesadarbojas vispār (kovalentā saite ir ļoti spēcīga un to ir ļoti grūti sagraut).

4. Karsējot (400-600 0 C) organiskās vielas pilnībā sadalās un pārogļojas, skābekļa klātbūtnē sadeg līdz oglekļa dioksīdam un ūdenim.

5. Oglekļa atoma īpašā struktūra. (6. attēls)

(Filmas fragmenta demonstrācija - "Organiskās vielas").

6. Organiskajā ķīmijā ļoti bieži izmanto strukturālās formulas.

Empīriskā formula C 2 H 2

Elektroniskā formula H: C: C: H

Strukturālā formula H - C - C - H

7. Organiskajā ķīmijā oksidācijas pakāpes jēdziena vietā tiek lietots valences jēdziens.

Tas ir saistīts ar faktu, ka lielākajai daļai organisko vielu ir kovalentās saites veids un molekulāra (nevis jonu) struktūra.

8. “Izomērijas” fenomens ir plaši izplatīts

Vielas, kurām ir vienāds sastāvs un vienāda molekulmasa, bet atšķirīga molekulārā struktūra, un tāpēc tām ir dažādas īpašības, sauc par izomēriem.

Organisko vielu sastāvs ir C 2 H 6 O.

III. Organisko savienojumu uzbūves teorija.

Uzsverot organiskās un neorganiskās ķīmijas vienotību kā vienas zinātnes divas sadaļas, es velku paralēli starp neorganisko vielu pamatlikumu - D. I. Mendeļejeva Periodisko likumu un organiskās ķīmijas fundamentālo teoriju - organisko savienojumu ķīmiskās struktūras teoriju. A.M. Butlerovs.

A.M. Butlerovs bija daudzpusīgs izglītots cilvēks. Kopš bērnības viņam patika bioloģija, viņš sniedza nozīmīgu ieguldījumu mājas biškopības, botānikas un lauksaimniecības attīstībā. Tomēr Butlerova mūža darbs bija ķīmija. Viņš veica daudzus eksperimentus ar organiskām vielām, sintezēja vairākus jaunus savienojumus. Analizējot līdz tam laikam zināmo informāciju par organisko savienojumu sastāvu un īpašībām, Aleksandrs Mihailovičs formulē ķīmiskās struktūras teorijas nosacījumus. Pirmo reizi viņš tos prezentēja ziņojumā “Par ķermeņu ķīmisko uzbūvi” ārstu un dabaszinātnieku kongresā Vācijas pilsētā Špeijerā 1861. gada 19. septembrī.

A.M. Butlerovs bija pirmais, kurš ierosināja ieviest terminu "ķīmiskā struktūra", ar kuru viņš saprata atomu savienojuma secību molekulā. Galvenā ideja ir tāda, ka atomi ir saistīti viens ar otru noteiktā secībā atbilstoši to valencei, un nav neizmantotas valences, un ogleklis organiskajos savienojumos vienmēr ir četrvērtīgs. Katras vielas struktūru var attēlot tikai ar vienu strukturālo formulu. Sekas tam, ka vielu ķīmiskās īpašības nosaka to struktūra, ir secinājums par atomu savstarpējo ietekmi molekulās. “Ūdeņraža atomi, kas saistīti ar oglekli, uzvedas savādāk nekā tie, kas saistīti ar skābekli,” Butlerovs rakstīja savā rakstā “Par dažādiem izomerisma gadījumu skaidrojumiem” 1863. gadā.

Noslēgumā iesaku studentiem atrisināt visvienkāršāko ķīmiskā vienādojuma aprēķināšanas uzdevumu vai vielas formulas noteikšanu pēc elementu masas daļām.

Risinot problēmas gāzu tilpuma aprēķināšanai, atcerieties un piemērojiet Gay-Lussac tilpuma attiecību likumu: reaģējošo gāzveida vielu tilpumi ir saistīti viens ar otru un ar gāzveida reakcijas produktu tilpumiem kā veseli skaitļi, kas vienādi ar koeficientiem reakcijas vienādojumā.

1. līmenis

1. Kāds oglekļa monoksīda (IV) tilpums izdalīsies, sadedzinot 50 litrus etāna (N.O.)?

2. Ogļūdeņradis, kura molārā masa ir 78 g/mol, satur 92,31% oglekļa. Nosakiet tā molekulāro formulu.

IV. Aptvertā materiāla konsolidācija.

Es lūdzu studentus atbildēt uz šādiem jautājumiem:

1. Kas ir organiskā ķīmija.
2. Kādas ir galvenās organisko vielu īpašības no neorganiskām.
3. Kurš zinātnieks ir organiskās ķīmijas pamatlicējs.
4. Kādi ir galvenie org teorijas nosacījumi. A. M. Butlerova sakari.

Nodarbība par tēmu: Ievada instruktāža par T / B. Organiskās ķīmijas priekšmets. Organiskās ķīmijas kā zinātnes veidošanās.

Nodarbības mērķi :

1. Veidot priekšstatu par organisko savienojumu sastāvu un struktūru, to īpatnībām.
2. Atklāt organisko vielu daudzveidības iemeslus.
3. Turpināt struktūrformulu sastādīšanas prasmes veidošanos, izmantojot organisko vielu piemēru.
4. Veidojiet priekšstatu par izomērismu un izomēriem.

Nodarbību aprīkojums : organisko savienojumu paraugi, sērkociņi, porcelāna krūze, knaibles, alkānu, alkēnu, cikloalkānu pārstāvju lodīšu un kociņu modeļi.

Nodarbību laikā.

Kas ir "organiskā ķīmija" un kā radās termins "organiskās vielas"?

Organiskā ķīmija ir zinātne par organiskajiem savienojumiem un to pārvērtībām. Sākotnēji dzīvajos organismos un dzīvniekos atrastās vielas tika uzskatītas par organiskām. Šādas dabā sastopamas vielas obligāti satur oglekli. Ilgu laiku tika uzskatīts, ka sarežģītu oglekļa savienojumu iegūšanai tiek izmantots zināms “dzinējspēks”, kas darbojas tikai dzīvās vielās. Laboratorijās bija iespējams sintezēt tikai vienkāršākos oglekli saturošus savienojumus, piemēram, oglekļa dioksīdu CO 2, kalcija karbīdu CaC 2, kālija cianīdu KCN. Par organisko vielu sintēzes sākumu tiek uzskatīta urīnvielas sintēze no neorganiskā sāls - amonija cianāta NH 4 CNO, ko Wöhler ražoja 1828. gadā. Tas radīja nepieciešamību noteikt organiskās vielas. Mūsdienās tajos ir vairāk nekā miljons oglekli saturošu savienojumu. Daži no tiem ir izolēti no augu un dzīvnieku izcelsmes avotiem, bet daudzus citus ir sintezējuši laboratorijās organiskie ķīmiķi.

Uz kāda pamata organiskās vielas klasificē kā atsevišķu grupu? Kādas ir to atšķirīgās iezīmes?

Kā ogleklis obligāti ir visās organiskajās vielās, kopš 19. gadsimta vidus par organisko ķīmiju mēdz saukt oglekļa savienojumu ķīmija.

Terminu “organiskā ķīmija” 19. gadsimta sākumā ieviesa zviedru zinātnieks J. Berzēliuss. Pirms tam vielas tika klasificētas pēc to ražošanas avota. Tāpēc 18. gadsimtā tika izdalītas trīs ķīmijas: “veģetatīvā”, “dzīvnieku” un “minerālā”. Vēl 16. gadsimtā zinātnieki neatšķīra organiskos un neorganiskos savienojumus. Šeit, piemēram, ir vielu klasifikācija, pamatojoties uz tā laika zināšanām:

Eļļas: vitriols (sērskābe), olīvu;

Spirti: vīns, amonjaks, sālsskābe (sālsskābe), nitrāts (slāpekļskābe);

Sāļi: galda sāls, cukurs utt.

Neskatoties uz to, ka šī klasifikācija, maigi izsakoties, neatbilst pašreizējai, no tā laika pie mums nāca daudzi moderni nosaukumi. Piemēram, nosaukums "alkohols" (no latīņu valodas "spiritus" - gars) tika piešķirts visiem gaistošajiem šķidrumiem. Jau 19. gadsimtā ķīmiķi ne tikai intensīvi meklēja jaunas vielas un to pagatavošanas metodes, bet arī īpašu uzmanību pievērsa vielu sastāva noteikšanai. Tā laika svarīgāko organiskās ķīmijas atklājumu sarakstu varētu izklāstīt šādi:

1845. gads Kolbe etiķskābi sintezē vairākos posmos, par izejvielām izmantojot neorganiskās vielas: kokogli, ūdeņradi, skābekli, sēru un hloru.
1854. gads Bertelots sintezē taukiem līdzīgu vielu.
1861. gads Butlerovs, iedarbojoties ar kaļķa ūdeni uz paraformaldehīdu (skudrskābes aldehīda polimēru), veica "metilenitāna" sintēzi - vielu, kas pieder cukuru klasei.
1862. gads Bertelo, laižot ūdeņradi starp oglekļa elektrodiem, iegūst acetilēnu.

Šie eksperimenti apstiprināja, ka organiskajām vielām ir tāds pats raksturs kā visām vienkāršajām vielām, un to veidošanai nav nepieciešams dzīvības spēks.

Organiskās un neorganiskās vielas sastāv no vieniem un tiem pašiem ķīmiskajiem elementiem, un tās var pārvērst viena otrā.

Skolotājs sniedz organisko vielu piemērus, nosauc to molekulāro formulu (formulas ir iepriekš uzrakstītas uz tāfeles un aizvērtas): etiķskābe CH 3 -COOH, etilspirts CH 3 CH 2 OH, saharoze C 12 H 22 O 11, glikoze C 6 H 12 O 6, acetilēns HC = CH, acetons

Jautājums: Ko jūs pamanāt kopīgu šo vielu sastāvā? Kādas ķīmiskās īpašības jūs varat pieņemt šīm vielām?

Studenti atbild, ka visi uzskaitītie savienojumi ietver oglekli un ūdeņradi. Tie it kā deg. Skolotājs demonstrē spirta lampas (C 2 H 5 OH) degšanu, pievērš uzmanību liesmas būtībai, secīgi ievada spirta lampas liesmā porcelāna krūzīti, urotropīnu un sveci, parāda, ka no sodrējiem veidojas sodrēji. sveces liesma. Tālāk tiek apspriests jautājums par to, kādas vielas veidojas organisko vielu sadegšanas laikā. Studenti nonāk pie secinājuma, ka var veidoties oglekļa dioksīds vai tvana gāze, tīrs ogleklis (kvēpi, sodrēji). Skolotāja ziņo, ka ne visas organiskās vielas spēj sadegt, bet tās visas sadalās, karsējot, nepiekļūstot skābeklim, pārogļojoties. Skolotāja demonstrē cukura pārogļošanos karsējot. Skolotājs lūdz noteikt ķīmiskās saites veidu organiskajās vielās, pamatojoties uz to sastāvu.

Jautājums: cik daudz organisko savienojumu, jūsuprāt, tagad ir zināmi? (Skolēni norāda aptuveno zināmo organisko vielu daudzumu. Šie skaitļi parasti ir mazāki par faktisko organisko vielu daudzumu.) 1999. gadā reģistrēta 18 miljonā organiskā viela.

Jautājums: Kādi ir organisko vielu daudzveidības iemesli? Skolēni aicināti mēģināt tās atrast jau zināmajā par organisko vielu uzbūvi. Skolēni nosauc tādus iemeslus kā: oglekļa kombinācija dažāda garuma ķēdēs; oglekļa atomu savienošana ar vienkāršām, dubultām un trīskāršām saitēm ar citiem atomiem un savā starpā; daudzi elementi, kas veido organiskās vielas. Skolotājs min vēl vienu iemeslu - oglekļa ķēžu dažādība: lineāra, sazarota un cikliska, demonstrē butāna, izobutāna un cikloheksāna modeļus.

Skolēni savās burtnīcās raksta: Organisko savienojumu daudzveidības cēloņi.

1. Oglekļa atomu savienojums dažāda garuma ķēdēs.
2. Vienkāršu, divkāršu un trīskāršu saišu veidošanās ar oglekļa atomiem ar citiem atomiem un savā starpā.
3. Oglekļa ķēžu dažādība: lineāra, sazarota, cikliska.
4. Daudzi elementi, kas veido organiskās vielas.
5. Organisko savienojumu izomērijas parādība.

Jautājums: Kas ir izomerisms?

Tas ir zināms kopš 1823. gada. Berzēliuss (1830) ierosināja izomērus saukt par vielām, kurām ir kvalitatīvs un kvantitatīvs sastāvs, bet kurām ir atšķirīgas īpašības. Piemēram, bija zināmas aptuveni 80 dažādas vielas, kas atbilda sastāvam C 6 H 12 O 2. 1861. gadā tika atrisināta izomerisma mīkla.

Vācu dabaszinātnieku un ārstu kongresā tika nolasīts referāts ar nosaukumu "Kaut kas ķermeņu ķīmiskajā struktūrā". Ziņojuma autors bija Kazaņas universitātes profesors Aleksandrs Mihailovičs Butlerovs.

Tieši šis “kaut kas” veidoja ķīmiskās struktūras teoriju, kas veidoja mūsu mūsdienu ideju par ķīmiskajiem savienojumiem pamatu.

Tagad organiskā ķīmija ir ieguvusi stabilu zinātnisku pamatojumu, kas nodrošināja tās straujo attīstību nākamajā gadsimtā līdz pat mūsdienām. Tās izveides priekšnoteikumi bija panākumi atomu un molekulu teorijas attīstībā, idejas par valenci un ķīmisko saiti 19. gadsimta 50. gados. Šī teorija ļāva paredzēt jaunu savienojumu esamību un to īpašības.

Ķīmiskās struktūras jēdziens vai, visbeidzot, atomu saiknes secība molekulā ļāva izskaidrot tik noslēpumainu parādību kā izomērija.

Jēdzienu “ķīmiskā struktūra”, “izomēri” un “izomerisms” definīcijas ir ierakstītas piezīmju grāmatiņā.

Spēja veidot izomēru strukturālās formulas tiek praktizēta, izmantojot piemērus:

C 2 H 6 O (etanols un dimetilēteris), C 4 H 10 (butāns un izobutāns). Skolotājs parāda, kā uzrakstīt īsu strukturālo formulu

Uz tāfeles ir plakāts, kurā attēloti butāna un pentāna izomēri.

Skolotājs ierosina veidot C 6 H 14 sastāva izomērus, ja ir zināms, ka tie ir pieci. Pēc visu izomēru salikšanas uz tāfeles skolotājs vērš skolēnu uzmanību uz izomēru konstruēšanas metodi: katru reizi galvenā ķēde samazinās un radikāļu skaits palielinās.

Mājasdarbs: apgūt piezīmju grāmatiņas notis, veidot visus iespējamos kompozīcijas izomērus C 7 H 16.

"10. nodarbība"

Tēma: "CIKLOPARAFĪNI: STRUKTŪRA, ĪPAŠĪBAS, PIETEIKUMS». Gāzveida ogļūdeņraža molekulārās formulas atrašana pēc tā relatīvā blīvuma un elementu masas daļām

Mērķi nodarbība: 1. Sniedziet studentiem ciklisko ogļūdeņražu jēdzienu. 2. Pārzināt cikloparafīnu fizikālās un ķīmiskās īpašības salīdzinājumā ar piesātinātajiem ogļūdeņražiem, prast uzrakstīt reakciju vienādojumus, kas pierāda cikloparafīnu ķīmiskās īpašības. 3. Pārzināt cikloparafīnu praktisko pielietojumu, pamatojoties uz šo vielu īpašībām, iegūšanas metodēm.

kustētiesnodarbība

es . Gatavošanās jauna materiāla uztveršanai

1 . Mājas darbu pārbaude.

Pie tāfeles 1. skolēns - 1. uzdevums, 50. lpp. 2. skolēns - 7. uzdevums, 23. lpp.

2. Klases darbs.
Atrisināt problēmu:

Dedzinot 2,1 g vielas, 6,6 g oglekļa monoksīda (IV) un 2,7 Gūdens. Šīs vielas tvaika blīvums gaisā ir 2,91. Nosakiet šīs vielas molekulāro formulu.

3. Frontāla saruna par šādiem jautājumiem:

a) Kādas vielas sauc par homologiem? izomēri?

b) Kāpēc ogļūdeņražus sauc par margināliem?

c) Kāpēc ogļūdeņražu ķēdei (piesātinātajiem ogļūdeņražiem) ir zigzaga struktūra? Kāpēc šī ķēde kosmosā var iegūt dažādas formas?

d) Kāpēc oglekļa atomi savienojas ķēdēs?

e) Kāds ir organisko savienojumu daudzveidības iemesls? Un citi jautājumi.

II . Jauna materiāla apgūšana (lekcija)

1 . Cikloparafīnu jēdziens .

Papildus aplūkotajiem piesātinātajiem ogļūdeņražiem ar atvērtu atomu ķēdi - parafīniem, ir arī slēgtas, cikliskas struktūras ogļūdeņraži. Tos sauc cikloparafīni, Piemēram:

Cikloparafīnu vispārīgā formula: C p H 2p.

Viņiem ir divi ūdeņraža atomi mazāks, nekā robeža. Kāpēc?

Cikloparafīnus sauc arī par cikloalkāni. Pirmo reizi piecu un sešu locekļu cikloparafīnus eļļā atklāja Maskavas universitātes profesors V. V. Markovņikovs. Līdz ar to viņu otrs nosaukums - naftēni.

Cikloparafīna molekulas bieži satur sānu oglekļa ķēdes:

2. Cikloparafīnu struktūra .

Pēc molekulu struktūras cikloparafīni ir līdzīgi piesātinātajiem ogļūdeņražiem. Katrs cikloalkānos esošais oglekļa atoms atrodas sp 3 hibridizācijas stāvoklī un veido četras δ-saites C - C un C - H. Leņķi starp saitēm ir atkarīgi no cikla lieluma. Vienkāršākajos C 3 un C 4 ciklos leņķi starp C - C saitēm stipri atšķiras no tetraedriskā leņķa 109°28, kas rada spriedzi molekulās un nodrošina to augstu reaktivitāti.

Brīva rotācija ap savienojumiem S-S, veidojot ciklu neiespējami.

3. Izomērisms un nomenklatūra .

Cikloalkānus raksturo divu veidu izomērija.

a) 1. skats- strukturālā izomērija- oglekļa skeleta izomērija (tāpat kā visām organisko savienojumu klasēm). Bet strukturālo izomēriju var izraisīt dažādi iemesli.

Pirmkārt, cikla izmērs. Piemēram, C 4 H 8 cikloalkānam ir divas vielas:

To dēvē arī par strukturālo izomēriju starpklasi. Piemēram, vielai C 4 H 8 var pierakstīt struktūrformulas vielām, kas pieder pie dažādām ogļūdeņražu klasēm.

b) 2. skats- telpiskā izomērija dažos aizvietotajos cikloalkānos tas ir saistīts ar brīvas rotācijas trūkumu ap C-C saitēm ciklā.

Piemēram, 1,2-dimetilciklopropāna molekulā divas CH 3 grupas var atrasties vienā gredzena plaknes pusē (cis-izomērs) vai pretējās pusēs (trans-izomērs).

Cikloalkānu nosaukumus veido, alkāna nosaukumam ar atbilstošu oglekļa atomu skaitu pievienojot priedēkli ciklo-. Numerācija ciklā tiek veikta tā, lai aizvietotāji saņemtu mazākos skaitļus.

Cikloalkānu strukturālās formulas parasti raksta saīsinātā veidā, izmantojot cikla ģeometrisko formu un izlaižot oglekļa atomu simbolusJā un ūdeņradis.

4. Cikloparafīnu fizikālās īpašības .

Normālos apstākļos pirmie divi sērijas locekļi (C 3 un C 4) ir gāzes, C 5 - C 10 ir šķidrumi, bet augstākie ir cietas vielas. Cikloalkānu viršanas un kušanas temperatūra, kā arī to blīvums ir nedaudz augstāks nekā parafīniem ar vienādu oglekļa atomu skaitu. Tāpat kā parafīni, arī cikloalkāni ūdenī praktiski nešķīst.

5. Ķīmiskās īpašības.

Saskaņā ar cikloalkānu ķīmiskajām īpašībām, jo ​​īpaši ciklopentāns un cikloheksāns, līdzīgi piesātinātajiem ogļūdeņražiem. Tie ir ķīmiski neaktīvi, degoši, nonāk aizvietošanas reakcijā ar halogēniem.

c) Tie arī nonāk dehidrogenēšanas reakcijā (ūdeņraža abstrakcijā) niķeļa katalizatora klātbūtnē.

Pēc ķīmiskās būtības mazi cikli (ciklopropāns un ciklobutāns) ir pakļauti pievienošanas reakcijas, kā rezultātā cikls pārtrūkst un veidojas parafīni un to atvasinājumi, kuriem tie līdzinās nepiesātinātie savienojumi.

a) Broma pievienošana

6. Cikloparafīnu iegūšana .

a) Ciklopentāns, cikloheksāns un to atvasinājumi veido lielāko daļu dažu eļļu. Tāpēc tos iegūst galvenokārt no eļļas. Bet ir arī sintētiskas iegūšanas metodes.

b) Izplatīts veids, kā iegūt cikloalkānus, ir metālu iedarbība uz dihalogenētiem alkāniem.

7. Cikloalkānu izmantošana. No cikloparafīniem praktiska nozīme ir ciklopentānam, cikloheksānam, metilcikloheksānam, to atvasinājumiem un citiem. Eļļas aromatizēšanas procesā šie savienojumi tiek pārvērsti aromātiskos ogļūdeņražos - benzolā, toluolā un citās vielās, kuras plaši izmanto krāsvielu, zāļu u.c. sintēzei. Ciklopropānu lieto anestēzijai. Ciklopentāns izmanto kā piedevu motordegvielai, lai uzlabotu tās kvalitāti un dažādās sintēzēs.

Eļļa satur arī ciklopentāna karboksilatvasinājumus – ciklopentkarbonskābi un tās homologus, ko sauc par naftēnskābēm. Naftas produktus rafinējot ar sārmu, veidojas šo skābju nātrija sāļi, kuriem piemīt mazgāšanas līdzeklis (milonafts). Cikloheksānu galvenokārt izmanto adipīnskābes un kaprolaktāma sintēzei, starpproduktiem sintētisko šķiedru neilona un kaprona ražošanai.

III . Zināšanu un prasmju nostiprināšana.

2. uzdevums. Dedzinot vielu, kas sver 4,2 g, veidojas 13,2 g oglekļa monoksīda (IV) un 5,4 g ūdens. Šīs vielas tvaiku blīvums gaisā ir 2,9. Nosakiet šīs vielas molekulāro formulu.

3. uzdevums. Dedzinot 7,5 g vielas, veidojas 11 g oglekļa monoksīda (IV) un 4,5 g ūdens. Šīs vielas ūdeņraža tvaiku blīvums ir 14 Nosakiet šīs vielas molekulāro formulu.

ēzelis uz māju §

Skatīt dokumenta saturu
"10.1"

Nodarbība Nr.11 10.klase Praktiskais darbs: "Oglekļa, ūdeņraža un hlora kvalitatīva noteikšana organiskajos savienojumos."

Mērķi. Iemācīties eksperimentāli pierādīt ogļūdeņražu un to halogēnu atvasinājumu kvalitatīvo sastāvu, pamatot eksperimentālos datus.
Iekārtas un reaģenti. Lāpstiņas (2gab.), Vates gabals, U- un L-veida gāzes izvadcaurules, gāzes izvada kapilāra caurule, spirta lampa, sērkociņi, dzelzs statīvs ar paplāti, plata mutes mēģene, a pipete, mazgāšanas pudele, statīvs ar mēģenēm, tīģeļa knaibles, filtrpapīrs, porcelāna krūze, zils stikls (Co), sanitārā pudele, 50 ml stikls; lakmusa papīrs (violets), C 2 H 5 OH (3–4 ml), kaļķa ūdens Ca (OH) 2 vai barīta ūdens Ba (OH) 2, parafīns (sasmalcināts), saharoze C 12 H 22 O 11, CuO ( pulveris ), CuSO 4 (bezūdens), HNO 3 (konc.), hloroforms CHCl 3 vai tetrahlorogleklis CCl 4, Na metāls (2–3 zirņi, svaigi iztīrīti), AgNO 3 (šķīdums, = 1%), Cu (plāna stieple) , beigās savīti spirālē).

Halogēnus nosaka pēc Beilšteina un Stepanova. Beilšteina tests . Sildot ar CuO, halogēnus saturošas vielas sadeg, veidojot ar halogēnu gaistošus vara savienojumus, kas liesmu krāso zili zaļu.
Stepanova reakcija . Halogēna klātbūtni nosaka, reducējot halogēna savienojumu ar ūdeņradi (atomu, izolācijas laikā). Halogēns tiek atdalīts ūdeņraža halogenīda veidā, ko nosaka, reaģējot ar sudraba (I) nitrātu uz baltām, skābēs nešķīstošām AgCl nogulsnēm. Ūdeņradis rodas, metāliskajam Na iedarbojoties uz spirtu.

Skatīt dokumenta saturu
"10kachreakzii"

Kvalitatīvas reakcijas organiskajā ķīmijā" (10. klase)

Nodarbības mērķis: vispārināt studentu zināšanas par organisko vielu atpazīšanu, izmantojot kvalitatīvas reakcijas, prast risināt eksperimentālas problēmas.

Aprīkojums: izglītojošs elektroniskais izdevums "Organiskā ķīmija", (multimediju sistēmu laboratorija), kartītes ar individuāliem uzdevumiem organisko vielu atpazīšanai.

Nodarbības veids:studentu zināšanu vispārināšana un pārbaude par šo tēmu.

Nodarbības forma: nodarbība notiek divas akadēmiskās stundas pa 45 minūtēm: pirmajā nodarbībā tiek apskatīts disks un uzrakstīti reakciju vienādojumi, ar kuru palīdzību var atpazīt organiskās vielas, otrajā nodarbībā tiek risināti eksperimentālie uzdevumi, laikā nodarbības pēdējās 15 minūtes skolēni uzstājas

individuālie uzdevumi.

Nodarbību laikā:

Skolotājs:Šodien nodarbībā atcerēsimies visas kvalitatīvās reakcijas, kuras mācījāmies šajā mācību gadā, mācīsimies risināt eksperimentālas problēmas. Mācību elektroniskā rokasgrāmata "Organiskā ķīmija" palīdzēs mums atcerēties un nostiprināt zināšanas. Jums būs jāapskata un jāpieraksta reakciju vienādojumi, lai pēc tam atrisinātu problēmas.

es . Diska skatīšana un reakcijas vienādojumu ierakstīšana. (Pirmā nodarbība)

1. Nepiesātinātie ogļūdeņraži.

1. Broma ūdens krāsas maiņa, kad caur to tiek izvadīts etilēns. (Tēma "Alkēni", sadaļa "Ķīmiskās īpašības", 4. slaids.)

2. Kālija permanganāta krāsas maiņa ūdens un skābā vidē, kad caur to tiek izvadīts alkēns. (Tēma "Alkēni", sadaļa "Ķīmiskās īpašības", 11., 12., 13. slaidi.)

3. Alkīnu oksidēšana un acetilēna ražošana. (Tēma "Alkīni", sadaļa "Alkīnu oksidēšana", 1. un 8. slaids.)

2. Skābekli saturošas organiskas vielas.

1. Vienvērtīgo piesātināto spirtu mijiedarbība ar nātriju un spirtu oksidēšanās. (Skolēni paši raksta vienādojumus.)

2. Vienvērtīgo spirtu intramolekulārā dehidratācija - alkēnu iegūšana. (Tēma "Spirti", sadaļa "Spirtu ķīmiskās īpašības", 17. slaids.)

3. Daudzvērtīgie spirti. (Tēma "Polioli", 2. un 4. slaids.)

4. Kvalitatīvas reakcijas uz fenolu - mijiedarbība ar broma ūdeni un dzelzs hlorīdu (III). (Tēma "Fenols", 2. un 4. slaids.)

5. Aldehīdu oksidēšana. Sudraba un vara spoguļa reakcijas. (Tēma "Aldehīdi", sadaļa "Aldehīdu ķīmiskās īpašības", 12., 13., 14., 15. slaidi.)

6. Ierobežojošo vienbāzisko karbonskābju atpazīšana. Reakcijas uz indikatoriem, mijiedarbība ar karbonātiem un dzelzs hlorīdu (III). (Tēma "Karbonskābes", sadaļa "Ķīmiskās īpašības", 2., 3., 4. slaidi.)

7. Kvalitatīvas reakcijas uz skudrskābi. Kālija permanganāta krāsas maiņa skābā vidē un "sudraba spoguļa" reakcija. (Sadaļa "Skudrskābe", 2. slaids.)

8. Augstāko nepiesātināto karbonskābju un ziepju šķīduma (nātrija stearāta) atpazīšana - broma ūdens krāsas maiņa ar oleīnskābi un stearīnskābes izgulsnēšanās, minerālskābei iedarbojoties uz ziepēm. (Skolēni paši raksta vienādojumus.)

9. Glikozes atpazīšana. Reakcijas ar vara(II) hidroksīdu, "sudraba un vara spoguļa" reakcijas. (Vienādojumi tiek rakstīti neatkarīgi.)

10. Joda šķīduma iedarbība uz cieti. (Tēma "Ogļhidrāti", sadaļa "Ciete", 6. slaids.)

3. Slāpekli saturoši organiskie savienojumi.

1. Primāro un sekundāro amīnu atpazīšana. (Tēma "Amīni", sadaļa "Ķīmiskās īpašības", 7. slaids.)

2. Broma ūdens krāsas maiņa ar anilīnu. (Tēma "Amīni", sadaļa "Amīnu iegūšana un īpašības", 9. slaids.)

3. Kvalitatīvas reakcijas uz aminoskābēm. (Tēma "Aminoskābes", sadaļa "Fizikālās un ķīmiskās īpašības", 6. slaids.)

4. Olbaltumvielu krāsu reakcijas. (Tēma "Olbaltumvielas", sadaļa "Olbaltumvielu īpašības", 21. un 22. slaids.)

II . Eksperimentālo uzdevumu risinājums. (30 minūtes no otrās nodarbības)

Problēmu risināšanai tiek izmantots O. S. Gabrieljana mācību grāmatas “Organiskā ķīmija” 10. klase materiāls, 293.-294. lpp. (Praktiskais darbs Nr. 8.) Lai atrisinātu problēmas, nepietiek ar kvalitatīvu reakciju pārzināšanu, ir jānosaka atpazīšanas gaita.

III . Studentu darbu pārbaude. (15 minūtes no otrās nodarbības)

Darbs tiek veikts ar kartēm, kurās ir 4 uzdevumu varianti. Nepieciešams uzrakstīt vielu noteikšanas gaitu un kvalitatīvo reakciju vienādojumu.

1 variants. Atpazīt cietes, formaldehīda, ziepju un glikozes šķīdumus.

2. iespēja. Atpazīt glicerīna, heksēna, etiķskābes un olbaltumvielu šķīdumus.

3 variants. Atpazīt acetaldehīda, etanola, fenola un etilēnglikola šķīdumus.

4 variants. Atpazīt skudrskābes, etiķskābes, cietes un anilīna šķīdumus.

Skolotājs: Vielu kvalitatīvā analīze ir svarīga tēma organiskās ķīmijas izpētē. Zinot to palīdz ne tikai ķīmiķi, bet arī ārsti, ekologi, biologi, epidemiologi, farmaceiti, pārtikas rūpniecības darbinieki. Es ceru, ka šīs zināšanas jums palīdzēs ikdienas dzīvē.

Skatīt dokumenta saturu
"11-12 nodarbība"

11.-12. nodarbība 10. klase

Priekšmets. "Alkēni: struktūra, izomērija un nomenklatūra».

Mērķis

Uzdevumi: izglītojošs izstrādājot: izglītojošs

Metodes: verbāls (skaidrojums, stāsts, saruna);

vizuālais (tabulu demonstrēšana, molekulu īsstieņu modeļi).

Nodarbības veids: jauna materiāla apguve.

Aprīkojums

Nodarbību laikā.

Laika organizēšana.

Skolotājas ievadruna

Nodarbība sākas ar poētiskām rindām.

Daba mums dod katru dienu

Pieskaroties altārim.

Paldies, Zeme.

Planētas rotācija

elementu pieskāriens,

Visi - ziemeļi, dienvidi, ziema un vasara,

Ceļš, darbs, mīlestība, dzejoļi,

Dvēseles un domu savijums,

Kritieni, kāpumi un kritumi...

Un šodien, tāpat kā citās nodarbībās, mēs apgūsim jaunas lietas. Un mēs mācāmies, lai savas zināšanas varētu pielietot dzīvē.

Saskaņā ar Butlerova teoriju vielu īpašības ir atkarīgas no to struktūras.

Ziņošana par stundu mērķiem.

1 .

2 . .

A līmenis (uzdevums "4")

A. Alkanovs. B. Alkenovs.

Homologi ir:

A. Etana. B. Etēna.

Nosakiet reakcijas veidu:

B līmenis (uzdevumi "5")

Pentāna homologi ir:

A. C 3 H 8 . B. C 2 H 4 . V. C 6 H 6. G. C 7 H 12.

Rūpnieciskais process akmeņogļu pārstrādei ir:

A. Labojums. B. Koksēšana.

B. Elektrolīze. G. Krekinga.

2,3-dimetilbutānam ir molekulārā formula:

A. C 4 H 10 . B. C 5 H 12. V. S 6 N 14. G. S 7 N 16

Visi oglekļa atomi atrodas sp 3 - hibrīdā stāvoklī:

A. Arenahs. B. Alkana. V. Alkenahs. G. Alkinahs.

Pievienojiet reakcijas vienādojumu un nosakiet tā veidu:

Al 4 C 3 + H 2 O → ...

A. Hidratācija. B. Hidrogenēšana.

B. Hidrolīze. D. Oksidācija.

Organiskās vielas, kas satur 52,17% oglekļa, 13,04% ūdeņraža un 34,78% skābekļa un kuras ūdeņraža tvaika blīvums ir 23, molekulārā formula ir:

A. C 2 H 4 O. B. C 2 H 6 O. V. C 2 H 4 O 2. G. C 2 H 6 O 2.

Atslēga. A līmenis: 1.A. 2. B. 3. A. 4. A. 5. B. 6. B.

6 punkti - "4", 5 punkti - "3".

B līmenis: 1. A. 2. C. 3. C. 4. B 5. B. 6. B.

5. Al 4 C 3 + 12 H 2 O → 3CH 4 + 4Al (OH) 3

7 punkti - "5", 6 punkti - "4", 5 punkti - "3"

Studenti pārbauda pārbaudes priekšmetus pēc atslēgas un patstāvīgi uzstāda savus vērtējumus.

3. Zināšanu atjaunināšana.

Kāpēc alkāni tiek klasificēti kā piesātinātie ogļūdeņraži?

Kādas saites veidojas starp atomiem alkānu molekulās?

Kādi hibridizācijas veidi ir raksturīgi oglekļa atomiem alkānos?

Kādi citi oglekļa atomu hibridizācijas veidi pastāv?

Jauna materiāla apgūšana.

Homologa alkēnu sērija.

Alkēnu izomērija.

Alkēnu nomenklatūra.

Patstāvīgais darbs pie mācību grāmatas lpp. (2 minūtes)

? 1- kādus ogļūdeņražus var klasificēt kā nepiesātinātos?

2 - ko nozīmē termins nepiesātinātie ogļūdeņraži?

3 - nosauciet vienkāršāko alkēnu klases nepiesātināto ogļūdeņražu pārstāvi.

CH 2 \u003d CH 2 etēns (etilēns).

Studentu ziņa.

“Etilēnu 1669. gadā pirmo reizi ieguva vācu ķīmiķis Johans Joahims Behers, karsējot etilspirtu ar koncentrētu sērskābi. Laikabiedri nevarēja novērtēt zinātnieka atklājumu. Galu galā Behers ne tikai sintezēja jaunu ogļūdeņradi, bet arī pirmo reizi reakcijas procesā izmantoja ķīmisko katalizatoru (sērskābi). Pirms tam zinātniskajā praksē un sadzīvē tika izmantoti tikai dabiskas izcelsmes bioloģiskie katalizatori – fermenti.

Etilēnam nebija sava nosaukuma vairāk nekā 100 gadus pēc tā atklāšanas. 18.gadsimta beigās izrādījās, ka, mijiedarbojoties ar hloru, "Behera gāze" pārvēršas eļļainā šķidrumā, pēc kā to sauca par olefīnu, kas nozīmē naftas ražošanu. Tad šis nosaukums tika attiecināts uz visiem ogļūdeņražiem, kuriem bija etilēnam līdzīga struktūra.

Definējiet alkēnu klasi.

Alēni (olefīni) - acikliskie ogļūdeņraži, kas molekulā papildus vienvietīgām saitēm satur vienu dubultsaiti starp oglekļa atomiem un atbilst vispārīgajai formulai C n H 2n.

2. Etilēna elektroniskā un telpiskā struktūra.

Heksāna un etilēna molekulu lodīšu un nūju modeļu demonstrēšana

Tabulas skaidrojums.

Etilēna molekulā CH 2 \u003d CH 2 abi oglekļa atomi, kas savienoti ar dubultsaiti, atrodas sp 2 stāvoklī - hibridizācija. Tas ir, hibridizācijā piedalās 1 s-mākonis un 2 p-mākonis (atšķirībā no etāna, kurā hibridizācijā piedalās 1 s-mākonis un 3 p-mākonis), un viens p-mākonis katram oglekļa atomam paliek nehibridizēts.

Sp 2 orbitāļu asis atrodas vienā plaknē (atšķirībā no alkāniem, kuros oglekļa atomam ir trīsdimensiju forma - tetraedrs).

Leņķis starp tiem ir 120 0 (alkānos 109 0 28 /).

Divkāršās saites garums ir mazāks par vienoto saiti un ir 0,133 nm (alkāniem l = 0,154 nm).

Divkāršās saites klātbūtnes dēļ brīva rotācija ap C = C saiti nav iespējama (turpretī alkāni var brīvi griezties ap vienu saiti).

3. Alkēnu homologās sērijas.

?

etēnpropēns butēns-1

4. Alkēnu izomērija.

?

Alkēnu izomērija

Strukturāls Telpiskā

Butene-1 Butene-1 Butene-1

N N N 3 C N

CH3-butēns-2-CH2-CH2

! .

5. Alkēnu nomenklatūra.

Tabulas skaidrojums"Alkēnu nomenklatūra".

1. Galvenās ķēdes izvēle

Skatīt dokumenta saturu
"12. nodarbība"

10. klase

Priekšmets. Alkēnu elektroniskā un telpiskā struktūra, alkēnu homologās sērijas. Alkēni: struktūra, izomērija un nomenklatūra ».

Mērķis: turpināt jēdzienu veidošanu par ogļūdeņražiem, lai noskaidrotu alkēnu elektroniskās struktūras ietekmi uz liela skaita izomēru parādīšanos šajā vielu klasē.

Uzdevumi: izglītojošs: veicināt studentu priekšstatu veidošanos par ķīmisko un elektronisko struktūru, homoloģiskajām rindām, izomerismu un alkēnu nomenklatūru;

izstrādājot: turpināt attīstīt matērijas uzbūves, izomērijas un tās veidu jēdzienu; turpināt attīstīt spēju dot nosaukumus organiskajiem savienojumiem atbilstoši IUPAC nomenklatūrai un veidot vielu formulas pēc nosaukumiem; strādāt ar testiem turpināt attīstīt spēju salīdzināt alkānu un alkēnu uzbūvi un izomērijas veidus;

izglītojošs: turpināt kognitīvās intereses izglītību zinātnē.

Metodes: verbāls (skaidrojums, stāsts, saruna); vizuāls (tabulu demonstrēšana, molekulu īsstieņu modeļi).

Nodarbības veids: jauna materiāla apguve.

Aprīkojums: tabulas "Etilēna molekulas struktūra", "Oglekļa atoma struktūra", "Alkēnu nomenklatūra"; testu un grafiskā diktāta atslēgas; heksāna, etēna, butēna-2 (cis- un trans) molekulu lodīšu un stieņu modeļi.

Nodarbību laikā.

Laika organizēšana.

Ziņošana par stundu mērķiem.

Pārbauda pārklājamo materiālu.

1 . Divi skolēni strādā pie tāfeles: 1. students - veic transformāciju ķēdi; 2. skolēns - pieraksta nosacījumus reakcijām šajā ķēdē. Pārējie skolēni pilda uzdevumu savās burtnīcās.

Veiciet transformāciju ķēdi saskaņā ar šādu shēmu:

Etāns → Brometāns → n-butāns → Izobutāns → Oglekļa monoksīds (IV).

Ja nepieciešams, norādiet reakcijas apstākļus.

2 . Daudzlīmeņu pārbaudes kontrole.

Studenti paši izvēlas savu grūtības pakāpi.

A līmenis (uzdevums "4")

Vielas ar vispārīgo formulu CnH2n+2 pieder klasei:

A. Alkanovs. B. Alkenovs.

Homologi ir:

A. Metāns un hlormetāns. B. Etāns un propāns.

Pi - molekulā nav saites:

A. Etana. B. Etēna.

Alkānus raksturo šādas reakcijas:

A. Aizstāšana. B. Savienojumi.

Nosakiet reakcijas veidu:

CO + 3H 2 Ni, t CH 4 + H 2 O

A. Hidrohalogenēšana. B. Hidrogenēšana.

Eļļas rafinēšana tiek veikta, lai iegūtu:

A. Tikai benzīns un metāns. B. Dažādi naftas produkti.

Jauna materiāla apgūšana.

Nepiesātināto ogļūdeņražu jēdziens.

Etilēna elektroniskā un telpiskā struktūra.

Homologa alkēnu sērija.

Alkēnu izomērija.

Alkēnu nomenklatūra.

Kāda ir atšķirība starp piesātinātajiem un nepiesātinātajiem ogļūdeņražiem?

Kādus nepiesātinātos ogļūdeņražus jūs zināt?

1. Nepiesātināto ogļūdeņražu jēdziens.

Alkēni

Alkēni (nepiesātinātie ogļūdeņraži, etilēna ogļūdeņraži, olefīni) - nepiesātinātie alifātiskie ogļūdeņraži, kuru molekulas satur dubultsaiti. Vispārīgā formula vairākiem alkēniem C n H 2n.

Saskaņā ar sistemātisko nomenklatūru alkēnu nosaukumi tiek atvasināti no atbilstošo alkānu nosaukumiem (ar vienādu oglekļa atomu skaitu), aizstājot sufiksu – lv uz - lv: etāns (CH 3 -CH 3) - etēns (CH 2 \u003d CH 2) utt. Galvenā ķēde ir izvēlēta tā, lai tajā obligāti būtu iekļauta dubultā saite. Oglekļa atomu numerācija sākas no ķēdes gala, kas ir vistuvāk dubultai saitei.

Alkēna molekulā ir nepiesātinātie oglekļa atomi sp 2 -hibridizācija, un dubultsaiti starp tām veido σ- un π-saite. sp 2 - Hibrīdas orbitāles ir vērstas viena pret otru 120 ° leņķī, un viena ir nehibridizēta 2p-orbitāle, kas atrodas 90 ° leņķī pret hibrīdu atomu orbitāļu plakni.

Etilēna telpiskā struktūra:

C=C saites garums 0,134 nm, C=C saites enerģija E s=s = 611 kJ/mol, π-saites enerģija Еπ = 260 kJ/mol.

Izomērijas veidi: a) ķēdes izomērija; b) dubultsaites pozīcijas izomerisms; iekšā) Z, E (cis, trans) - izomērija, telpiskās izomērijas veids.

Alkēnu iegūšanas metodes

1. CH3-CH3 → Ni, t→ CH 2 \u003d CH 2 + H 2 (alkānu dehidrogenēšana)

2. C 2 H 5 OH → H, SO 4 , 170 °C→ CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O (spirtu dehidratācija)

3. (alkilhalogenīdu dehidrohalogenēšana saskaņā ar Zaiceva likumu)

4. CH 2 Cl-CH 2 Cl + Zn → ZnCl 2 + CH 2 \u003d CH 2 (dihalogēna atvasinājumu dehalogenēšana)

5. HC≡CH + H 2 → Ni, t→ CH 2 \u003d CH 2 (alkīna reducēšana)

Alkēnu ķīmiskās īpašības

Alkāniem raksturīgākās ir pievienošanas reakcijas, tās viegli oksidējas un polimerizējas.

1. CH 2 \u003d CH 2 + Br 2 → CH 2 Br-CH 2 Br

(halogēnu pievienošana, kvalitatīva reakcija)

2. (ūdeņraža halogenīdu pievienošana pēc Markovņikova likuma)

3. CH 2 \u003d CH 2 + H 2 → Ni, t→ CH3-CH3 (hidrogenēšana)

4. CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O → H + → CH3CH2OH (hidratācija)

5. ZCH 2 \u003d CH 2 + 2KMnO 4 + 4H 2 O → ZCH 2 OH-CH 2 OH + 2MnO 2 ↓ + 2KOH (viegla oksidēšanās, kvalitatīva reakcija)

6. CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 3 + KMnO 4 → H + → CO 2 + C 2 H 5 COOH (cietā oksidēšana)

7. CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 3 + O 3 → H 2 C \u003d O + CH 3 CH 2 CH \u003d O formaldehīds + propanāls → (ozonolīze)

8. C 2 H 4 + 3O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O (degšanas reakcija)

9. (polimerizācija)

10. CH 3 -CH \u003d CH 2 + HBr → peroksīds→ CH3-CH2-CH2Br (bromūdeņraža pievienošana pret Markovņikova likumu)

11. (aizvietošanas reakcija α-pozīcijā)

Skatīt dokumenta saturu
"12.1 nodarbība"

12 stunda 10 klase

Priekšmets. « Alkēnu nomenklatūra un izomērija» .

Mērķis: turpināt jēdzienu veidošanu par ogļūdeņražiem, lai noskaidrotu alkēnu elektroniskās struktūras ietekmi uz liela skaita izomēru parādīšanos šajā vielu klasē.

Uzdevumi:

izglītojošs: veicināt studentu priekšstatu veidošanos par ķīmisko un elektronisko struktūru, homoloģiskajām rindām, izomerismu un alkēnu nomenklatūru;

izstrādājot: turpināt attīstīt matērijas uzbūves, izomērijas un tās veidu jēdzienu;

turpināt attīstīt spēju dot nosaukumus organiskajiem savienojumiem atbilstoši IUPAC nomenklatūrai un veidot vielu formulas pēc nosaukumiem; strādāt ar testiem turpināt attīstīt spēju salīdzināt alkānu un alkēnu uzbūvi un izomērijas veidus;

izglītojošs: turpināt kognitīvās intereses izglītību zinātnē.

Metodes: verbāls (skaidrojums, stāsts, saruna); vizuālais (tabulu demonstrēšana, molekulu īsstieņu modeļi).

Nodarbības veids: jauna materiāla apguve.

Aprīkojums: tabulas "Etilēna molekulas struktūra", "Oglekļa atoma struktūra", "Alkēnu nomenklatūra"; testu un grafiskā diktāta atslēgas; heksāna, etēna, butēna-2 (cis- un trans) molekulu lodīšu un stieņu modeļi.

Nodarbību laikā.

Laika organizēšana.

Skolotāja ievadruna - Stunda sākas ar poētiskām rindām.

Daba mums dod katru dienu

Pieskaroties altārim.

Uz mūžu - kosmiska dāvana -

Paldies, Zeme.

Planētas rotācija

elementu pieskāriens,

Visi - ziemeļi, dienvidi, ziema un vasara,

Ceļš, darbs, mīlestība, dzejoļi,

Dvēseles un domu savijums,

Kritieni, kāpumi un kritumi...

Ko nozīmē jēgas meklēšana?

Galvenais ir izzināšanas process.

Un šodien, tāpat kā citās nodarbībās, mēs apgūsim jaunas lietas. Un mēs mācāmies, lai savas zināšanas varētu pielietot dzīvē. Saskaņā ar Butlerova teoriju vielu īpašības ir atkarīgas no to struktūras.

Šodienas nodarbības tēma ir "Alkēni: struktūra, izomērija un nomenklatūra".

Un nākamajās nodarbībās mēs pētīsim to īpašības un pielietojumu.

Ziņošana par stundu mērķiem.

Pārbauda pārklājamo materiālu.

1 . Divi skolēni strādā pie tāfeles: 1. students - veic transformāciju ķēdi; 2.skolēns pieraksta nosacījumus reakcijām šajā ķēdē. Pārējie skolēni pilda uzdevumu savās burtnīcās.

Exercise. Veiciet transformāciju ķēdi saskaņā ar šādu shēmu:

Etāns → Brometāns → n-butāns → Izobutāns → Oglekļa monoksīds (IV).

Jauna materiāla apgūšana.

Plāns.

Homologa alkēnu sērija.

Alkēnu izomērija.

Alkēnu nomenklatūra.

1 . Homologa alkēnu sērija.

? Kādas vielas sauc par homologiem?

Pierakstiet etilēna homologu strukturālās formulas un piešķiriet tām nosaukumu.

CH2 = CH2; CH 2 \u003d CH - CH 3; CH 2 \u003d CH - CH 2 - CH 3 utt.

etēnpropēns butēns-1

2 . Alkēnu izomērija.

? Kādi izomērijas veidi ir raksturīgi alkāniem?

Kā jūs domājat, kādi izomērijas veidi ir iespējami alkēnos?

Alkēnu izomērija

Strukturāls Telpiskā

Oglekļa pozīcija starpklases ģeometriskā

dubults skelets (ar cikloalkāniem) (cis- un trans-)

CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 3 CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 3 CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 3 H 3 C CH 3 H CH 3

Butene-1 Butene-1 Butene-1

CH 2 \u003d CH - CH 3 CH 3 - CH \u003d CH - CH 3 CH 2 - CH 2

N N N 3 C N

CH3-butēns-2-CH2-CH2

2-metilpropēns ciklobutāns cis-butēns -2 trans-butēns -2

Shēma tiek uzzīmēta uz tāfeles skaidrojuma laikā, skolēni to pieraksta kladē.

! Fiziskā izglītība: vingrinājumi acu, galvas, plecu, roku muskuļiem.

3 . Alkēnu nomenklatūra.

Tabulas skaidrojums"Alkēnu nomenklatūra".

IUPAC izstrādātā alkēnu nomenklatūra ir līdzīga alkānu nomenklatūrai.

Noteikumi alkēnu nosaukšanai.

Galvenās ķēdes izvēle. Alkēnu gadījumā garākajai oglekļa atomu ķēdei jāsatur dubultsaite.

Mājasdarbs:

Skatīt dokumenta saturu
"13. nodarbība"

"___" _____________ 2011. gads 13. nodarbība

Nodarbības tēma:Alkēni. Alkēnu iegūšana, ķīmiskās īpašības un pielietojums.

Nodarbības mērķi un uzdevumi:

Aprīkojums:

NODARBĪBU LAIKĀ

I. Organizatoriskais moments

1. Alkēnu iegūšanas metodes

C 4 H
oktānskaitlis butēnbutāns

butāna butēna ūdeņradis

kālijs kālijs


Atcerieties!

a) pievienošanas reakcijas

Atcerieties!

Atcerieties!

etēnpolietilēns

b) oksidācijas reakcija

Laboratorijas pieredze.

- katalītiskā oksidēšana

Atcerieties galveno!

3. Alkēnu izmantošana

2 - plastmasa;
3 - sprāgstvielas;
4 - antifrīzs;
5 - šķīdinātāji;

7 - acetaldehīda iegūšana;
8 - sintētiskā gumija.

Mājasdarbs:

Skatīt dokumenta saturu
"14. nodarbība"

"___" _____________ 2011. gads 1. nodarbība4

Nodarbības tēma: Alkēnu iegūšana un to pielietojumsAlkēni. Alkēnu iegūšana, ķīmiskās īpašības un pielietojums.

Nodarbības mērķi un uzdevumi:

ņem vērā etilēna specifiskās ķīmiskās īpašības un alkēnu vispārējās īpašības;

padziļināt un konkretizēt pi-saišu jēdzienus, ķīmisko reakciju mehānismus;

sniegt sākotnējo priekšstatu par polimerizācijas reakcijām un polimēru uzbūvi;

analizēt laboratoriskās un vispārīgās rūpnieciskās metodes alkēnu iegūšanai;

turpināt attīstīt prasmi strādāt ar mācību grāmatu.

Aprīkojums: iekārta gāzu iegūšanai, KMnO 4 šķīdums, etilspirts, koncentrēta sērskābe, sērkociņi, spirta lampa, smiltis, tabulas "Etilēna molekulas struktūra", "Alkēnu ķīmiskās pamatīpašības", demonstrācijas paraugi "Polimēri".

NODARBĪBU LAIKĀ

I. Organizatoriskais moments

Mēs turpinām pētīt alkēnu homologās sērijas. Šodien mums jāapsver alkēnu iegūšanas metodes, ķīmiskās īpašības un pielietojums. Jāraksturo ķīmiskās īpašības dubultsaites dēļ, jāiegūst sākotnējā izpratne par polimerizācijas reakcijām, jāapsver laboratorijas un rūpnieciskās metodes alkēnu iegūšanai.

II. Studentu zināšanu aktivizēšana

Kādus ogļūdeņražus sauc par alkēniem?

Kādas ir to struktūras iezīmes?

Kādā hibrīdā stāvoklī atrodas oglekļa atomi, kas alkēna molekulā veido dubultsaiti?

Apakšējā līnija: alkēni atšķiras no alkāniem ar vienas dubultsaites klātbūtni molekulās, kas nosaka alkēnu ķīmisko īpašību pazīmes, to sagatavošanas un izmantošanas metodes.

III. Jauna materiāla apgūšana

1. Alkēnu iegūšanas metodes

Sastādiet reakciju vienādojumus, kas apstiprina alkēnu iegūšanas metodes

– alkānu krekinga C 8 H 18 –– C 4 H 8 + C4H10; (termiskā krekinga 400-700 o C temperatūrā)
oktānskaitlis butēnbutāns
– alkānu dehidrogenēšana C 4 H 10 –– C 4 H 8 + H 2 ; (t, Ni)
butāna butēna ūdeņradis
– halogēnalkānu dehidrohalogenēšana C 4 H 9 Cl + KOH –– C 4 H 8 + KCl + H 2 O;
hlorbutāna hidroksīds butēnhlorīds ūdens
kālijs kālijs
– dihaloalkānu dehidrohalogenēšana
- spirtu dehidratācija C 2 H 5 OH - C 2 H 4 + H 2 O (karsējot koncentrētas sērskābes klātbūtnē)
Atcerieties! Dehidrogenēšanas, dehidratācijas, dehidrohalogenēšanas un dehalogenēšanas reakcijās jāatceras, ka ūdeņradis pārsvarā tiek atdalīts no mazāk hidrogenētiem oglekļa atomiem (Zaiceva noteikums, 1875).

2. Alkēnu ķīmiskās īpašības

Oglekļa-oglekļa saites raksturs nosaka ķīmisko reakciju veidu, kādās iesaistās organiskās vielas. Divkāršās oglekļa-oglekļa saites klātbūtne etilēna ogļūdeņražu molekulās nosaka šādas šo savienojumu īpašības:
- dubultsaites klātbūtne ļauj klasificēt alkēnus kā nepiesātinātus savienojumus. To pārvēršanās par piesātinātām iespējama tikai pievienošanās reakciju rezultātā, kas ir olefīnu ķīmiskās uzvedības galvenā iezīme;
- dubultsaite ir ievērojama elektronu blīvuma koncentrācija, tāpēc pievienošanās reakcijām ir elektrofīls raksturs;
- dubultsaite sastāv no vienas un vienas saites, kas ir diezgan viegli polarizējama.

Alkēnu ķīmiskās īpašības raksturojošie reakciju vienādojumi

a) pievienošanas reakcijas

Atcerieties! Aizvietošanas reakcijas ir raksturīgas alkāniem un augstākajiem cikloalkāniem, kuriem ir tikai atsevišķas saites, pievienošanas reakcijas ir raksturīgas alkēniem, diēniem un alkīniem ar dubultām un trīskāršām saitēm.

Atcerieties! Ir iespējami šādi pārtraukuma saites mehānismi:

a) ja alkēni un reaģents ir nepolāri savienojumi, tad saite pārtrūkst, veidojoties brīvajam radikālim:

H 2 C \u003d CH 2 + H: H - - + +

b) ja alkēns un reaģents ir polāri savienojumi, tad saites pārraušana noved pie jonu veidošanās:

c) savienojoties ūdeņraža atomus molekulā saturošu reaģentu saites pārrāvuma vietā, ūdeņradis vienmēr pievienojas vairāk hidrogenētam oglekļa atomam (Morkovņikova noteikums, 1869).

- polimerizācijas reakcija nCH 2 \u003d CH 2 - n - CH 2 - CH 2 - - (- CH 2 - CH 2 -) n
etēnpolietilēns

b) oksidācijas reakcija

Laboratorijas pieredze. Iegūstiet etilēnu un izpētiet tā īpašības (instrukcija uz studentu galdiem)

Norādījumi etilēna iegūšanai un eksperimenti ar to

1. Ievietojiet mēģenē 2 ml koncentrētas sērskābes, 1 ml spirta un nelielu daudzumu smilšu.
2. Aizveriet mēģeni ar aizbāzni ar gāzes izplūdes cauruli un uzkarsējiet to spirta lampas liesmā.
3. Izvadīt izplūstošo gāzi caur kālija permanganāta šķīdumu. Ievērojiet šķīduma krāsas izmaiņas.
4. Aizdedziet gāzi gāzes caurules galā. Pievērsiet uzmanību liesmas krāsai.

- Alkēni deg ar gaišu liesmu. (Kāpēc?)

C 2 H 4 + 3O 2 - 2CO 2 + 2H 2 O (pilnīgi oksidējoties, reakcijas produkti ir oglekļa dioksīds un ūdens)

Kvalitatīva reakcija: "viegla oksidēšana (ūdens šķīdumā)"

- alkēni atkrāso kālija permanganāta šķīdumu (Vāgnera reakcija)

Smagākos apstākļos skābā vidē reakcijas produkti var būt karbonskābes, piemēram (skābju klātbūtnē):

CH 3 - CH \u003d CH 2 + 4 [O] - CH 3 COOH + HCOOH

- katalītiskā oksidēšana

Atcerieties galveno!

1. Nepiesātinātie ogļūdeņraži aktīvi iesaistās pievienošanas reakcijās.
2. Alkēnu reaktivitāte ir saistīta ar to, ka - saite viegli pārraujas reaģentu iedarbībā.
3. Pievienošanas rezultātā notiek oglekļa atomu pāreja no sp 2 - uz sp 3 - hibrīda stāvokli. Reakcijas produktam ir ierobežojošs raksturs.
4. Sildot etilēnu, propilēnu un citus alkēnus zem spiediena vai katalizatora klātbūtnē, to atsevišķās molekulas tiek apvienotas garās ķēdēs - polimēros. Polimēriem (polietilēnam, polipropilēnam) ir liela praktiska nozīme.

3. Alkēnu izmantošana(skolēna ziņa pēc sekojoša plāna).

1 - iegūt degvielu ar augstu oktānskaitli;
2 - plastmasa;
3 - sprāgstvielas;
4 - antifrīzs;
5 - šķīdinātāji;
6 - lai paātrinātu augļu nogatavošanos;
7 - acetaldehīda iegūšana;
8 - sintētiskā gumija.

III. Izpētītā materiāla konsolidācija

Mājasdarbs: 15., 16. §, bij. 1., 2., 3. 90. lpp., piem. 4, 5 95. lpp.

Skatīt dokumenta saturu
"15. nodarbība"

23.10.2011 15. stunda 10. klase

Nodarbība par tēmu: Aprēķini pēc ķīmiskajiem vienādojumiem, kas raksturo alkēnu iegūšanas īpašības un metodes, ar nosacījumu, ka vienai no reaģentiem ir dots pārpalikums.

Mērķi: Māciet studentiem rakstīt un risināt ķīmijas uzdevumus.

Nodarbības veids: Kombinēts.

Nodarbību laikā

I. Klases organizācija

II. Zināšanu, prasmju un iemaņu atjaunošana

III. Jauna materiāla apgūšana:

Lēmums:

H 2 O H 2 Na 5,6 g

C2H5OH96%;

112 ml;

0,8 g/ml.

m (C2H5OH, p-p) \u003d Vp \u003d 112,5. 0,8 = 90 (g); m (C 2 H 5 OH) \u003d m (C 2 H 5 OH, rr). w (C2H5OH)=90. 0,96 = 86,4 (g); n(C2H5OH)=m/M=86,4:46=1,8(mol).

m (H2O) \u003d m (C2H5OH, p-p) - m (C2H5OH) = 90-86,4 \u003d 3,6 (g); n(H2O) \u003d m / M \u003d 3,6: 18 = 0,2 (mol).

n (Na) \u003d m / M = 5,6: 23 \u003d 0,24 (mol).

pēc stāvokļa 0.24mol 0.2mol

2Na + 2H2O  2NaOH + H2

saskaņā ar vienādojumu 2mol 2mol

pārmērīgs trūkums

pēc stāvokļa 0.04mol 1.8mol

2Na + 2C 2 H 5 OH  2C 2 H 5 ONa + H 2

saskaņā ar vienādojumu 0,04 mol 0,04 mol

deficīta pārsniegums

m (šķīdums) \u003d m (C 2 H 5 OH, šķīdums) + m (Na) -m (H 2) \u003d 90 + 5,6-(0,02 + 0,1) . 2=95,36(g).

Tie. pēc reakcijas šķīdumā:

m (C2H5OH)=n. M = 1,76. 46 = 80,96 (g),

w (C2H5OH)=m (C2H5OH)/m (šķīdums)=80,96:95,36=0,85;

m (C 2 H 5 ONa) = n. M = 0,04. 68 = 2,72 (g),

w(C2H5ONa)= m (C2H5ONa)/m(p-pa)=2,72:95,36=0,03;

w(NaOH)= 1- w(C2H5OH)- w(C2H5ONa)=1-0,85-0,03=0,12.

12,32 g metanola oksidēšanas un iegūtā aldehīda izšķīdināšanas rezultātā 224 ml ūdens tika iegūts 3% formalīns. Nosaka reakcijas produkta iznākuma masas daļu.

Lēmums: jo problēmas nosacījums ir apjomīgs, mēs to analizējam attēlā-shēmā.

224 ml H2O

CH3OH [O]CH2O

12,32 g 3%

n(CH3OH)=m/M=12,32:32=0,385 (mol);

m (CH2O, teorētiski) \u003d M n \u003d 30. 0,385=11,55 (g)

m (H 2 O) \u003d Vp \u003d 224. 1=224(g), w(H2O)=100-3=97(%)

m (CH 2 O) - 3%, \u003d x - 3%, \u003d m (CH 2 O, prakse) \u003d 224. 3:97 = 6,93 (g)

m (H2O) - 97%.224 - 97%

w out. (CH2O)= m (CH2O, praktiski)/m (CH2O, teorētiski) = 6,93:11,55 = 0,6.

Lai pārbaudītu, pamatojoties uz iepriekšējo problēmu, mēs izveidojam jaunu nosacījumu un atrisinām to.

Kādas koncentrācijas šķīdumu iegūs, ja pēc 12,32 g metanola oksidēšanas iegūtais formaldehīds (iznākums bija 60% no teorētiski iespējamā) izšķīdināts 224 ml ūdens?

Lēmums:

n (CH3OH) = m/M = 12,32:32 = 0,385 (mol);

n (CH 2 O) \u003d n (CH 3 OH) \u003d 0,385 (mol), jo atomu skaits ir vienāds.

m (CH2O, teorētiski) \u003d M n \u003d 30. 0,385 = 11,55 (g);

m (CH2O, prakse) \u003d m (CH2O, teorētiski) . w out. (CH2O): 100% = 11,55. 60:100 = 6,93 (g);

m (H 2 O) \u003d Vp \u003d 224. 1=224 (g):

m (šķīdums) \u003d m (CH 2 O, prakse) + m (H 2 O) = 6,93 + 224 \u003d 230,93 (g);

w (CH 2 O) \u003d m (CH 2 O, prakse): m (p-ra). 100%=6,93:230,93 . 100=3(%).

Mājasdarbs: P.12? 3, 5-9

1. sveiciens

2. skolēnu gatavības stundai pārbaude

3. nodarbības tēmas un tās galveno uzdevumu vēstījums

Kopš seniem laikiem cilvēce savu vajadzību apmierināšanai ir izmantojusi augu un dzīvnieku izcelsmes vielas: pārtiku, apģērbu, ādas apdari, augu un ēteriskās eļļas. Attīstoties civilizācijai, cilvēki iemācījās izolēt un lietot dabiskās krāsvielas, ārstnieciskās un smaržīgās vielas, dabiskās šķiedras, indes, apreibinošas un apreibinošas vielas.

Senie manuskripti, annāles un ar roku rakstītas grāmatas mums atnesa mūsu tālo senču zināšanas par “augu un dzīvnieku pasaules” vielu izolēšanas un izmantošanas metodēm. Alķīmiķi, piemēram, varēja iegūt koncentrētu etiķskābi un tās sāļus: vara (II) acetātu (verdigris) un svina (II) acetātu (svina cukuru).

Pirmie mēģinājumi vielas klasificēt organiskajās un neorganiskajās tika veikti jau 9.-10. gadsimtā. Arābu alķīmiķis Abu Bakrs ar Razi (865-925) bija pirmais, kas sadalīja vielas "minerālu, augu un dzīvnieku valstības" pārstāvjos. Šī klasifikācija pastāvēja gandrīz 1000 gadus!

Kāds bija pamats šādai vielu atdalīšanai? Jau sen ir atzīmēts, ka "augu un dzīvnieku" vielām ir līdzīgas īpašības: tās viegli iznīcina karsējot, sadedzina, daudzas no tām izšķīst spirtos un eļļās. Šo "maigo" vielu sistemātiska izpēte sākās ar ievērojamu zinātnieku darbu: zviedru ķīmiķis K. Šēle un zinātniskās ķīmijas pamatlicējs francūzis A. Lavuazjē. Tie tīrā veidā no augu un dzīvnieku ķermeņiem izdalīja daudzas organiskās skābes (skābeņskābe, ābolskābe, citronskābe, pienskābe), glicerīnu, etiķskābes un benzoskābes esterus.

XVIII beigās - XIX gadsimta sākumā. zinātnē dominēja doktrīna, ko sauc par vitālismu (no lat. vita — dzīvība). Vitalisma piekritēji apgalvoja, ka jebkuras dzīvās dabas vielas dzīvajos organismos var veidoties tikai īpaša "dzīvības spēka" ietekmē. Vitalisti apgalvoja, ka vissvarīgākā sintēze uz mūsu planētas ir fotosintēze nav iespējams ārpus zaļajiem augiem. 6С0 2 + 6Н 2 0 С 6 Н 12 0 6 + 60 2 .

XIX gadsimta sākumā. ir nepieciešams nodalīt augu un dzīvnieku izcelsmes vielu ķīmiju neatkarīgā zinātnē. Šīs zinātnes rašanās ir saistīta ar slavenā zviedru ķīmiķa vārdu.. Jenss Jākobs Bērzeliuss, kurš tai deva nosaukumu "organiskā ķīmija". Organiskā ķīmija ir oglekļa savienojumu ķīmija (izņemot vienkāršākos: oglekļa oksīdus, ogļskābi un tās sāļus).

Dabiskie, mākslīgie un sintētiskie organiskie savienojumi gandrīz vienmēr sastāv no oglekļa un ūdeņraža atomiem. Organiskie savienojumi bieži satur arī skābekļa, slāpekļa un dažu citu elementu atomus. Organiskie savienojumi, ko veido šie elementi (galvenokārt ogleklis un ūdeņradis). b tiek ņemti vērā ap 30 milj., savukārt neorganiskās vielas, ko veido visi 110 D. I. Mendeļejeva tabulas elementi, ir tikai 100 tūkst.

Taču ķīmijas tālākā attīstība un jaunu zinātnisku faktu uzkrāšanās pierādīja, ka vitālisti ir dziļi kļūdījušies. 1828. gadā vācu ķīmiķis F. Vēlers no neorganiskās vielas amonija cianāta sintezēja organisko savienojumu urīnviela. tsuzsky zinātnieks M. Bertelo 1854. gadā saņēma taukus mēģenē. 1861. gadā Krievu ķīmiķis A. M. Butlerovs sintezēja cukurotu vielu. Pēc tam ķīmiķis Vēlers vēstulē Bērzeliusam 1835. gadā. Viņš rakstīja: “Tagad organiskā ķīmija var ikvienu padarīt traku. Man tas šķiet blīvs mežs, pilns ar pārsteidzošām vielām, bezgalīgs biezoknis, no kura nevar izkļūt, kur neuzdrošināties iekļūt. Vitalisms ir sabrucis

Visu organisko savienojumu klāstu pēc izcelsmes var iedalīt trīs veidos:dabīgs, mākslīgs un sintētiskais.

Dabiski organiskie savienojumiir dzīvo organismu (baktērijas, sēnītes, augi, dzīvnieki) atkritumi. Tie ir jums labi zināmi proteīni, tauki, ogļhidrāti, vitamīni, hormoni, fermenti, dabīgais kaučuks u.c. (mācību grāmatā 2. att.).

mākslīgie organiskie savienojumi- tie ir produkti, kas ķīmiski pārveidoti par dabīgām vielām savienojumos, kas nav sastopami savvaļas dabā. Tātad uz dabīga celulozes organiskā savienojuma bāzes tiek iegūtas mākslīgās šķiedras (acetāts, viskoze, vara-amonjaks), nedegoša plēve un fotoplēves, plastmasas (celuloīds), bezdūmu pulveris u.c. (3. att. mācību grāmata).

Sintētiskie organiskie savienojumiiegūst sintētiski, t.i., apvienojot vienkāršākas molekulas sarežģītākās. Tajos ietilpst, piemēram, sintētiskās gumijas, plastmasas, narkotikas, sintētiskie vitamīni, augšanas stimulatori, augu aizsardzības līdzekļi u.c. (mācību grāmatā 4. att.).

Neorganiskajai ķīmijai vadošā teorētiskā bāze ir Periodiskais likums un D. I. Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskā sistēma, bet organiskajai ķīmijai – A. M. Butlerova organisko savienojumu ķīmiskās struktūras teorija.

Kas ir ķīmiskā struktūra? Es atgādinu, ka zem ķīmiskās struktūras mēs saprotam secību, kādā atomi tiek apvienoti molekulās atbilstoši valencei. Kas ir valence. Tāpēc valenci nosaka kovalento saišu skaits, t.i. kopējo elektronu pāru skaits, neatkarīgi no mehānisma, ar kādu šie pāri tika izveidoti - ar apmaiņas vai donora-akceptora palīdzību.

Ņemiet vērā, ka organiskajā ķīmijā jēdziens "valence" ir analogs jēdzienam "oksidācijas stāvoklis", ko jūs plaši izmantojāt neorganiskajā ķīmijā. Bet šie jēdzieni nav līdzvērtīgi, jo valencei nav zīmes un tā nevar būt nulle, savukārt oksidācijas stāvokli obligāti raksturo zīme, un tā vērtība var būt vienāda ar nulli.

Lai parādītu atšķirību starp valenci un oksidācijas pakāpi, skolotājs aicina skolēnus aplūkot vielas, kuras veido ķīmiskais elements slāpeklis:

Organiskajā ķīmijā atomu savienojuma secība vielu molekulās pēc valences, t.i., to ķīmiskā struktūra, tiek atspoguļota, izmantojot struktūrformulas - pilnīgas un saīsinātas.

Un tā nosaka oglekļa metāna CH oksidācijas pakāpi 4, etāns C2H6 un propāns C3H8 ņemot vērā to, ka ogleklis organiskajos savienojumos vienmēr ir četrvērtīgs.

Un tā mēs pierakstām, kas ir org.ķīmija

Organiskā ķīmijapastāv ogļūdeņražu un to atvasinājumu ķīmija (t.i. produkti, kas veidojas, ūdeņradi šo vielu molekulās aizstājot ar citiem atomiem vai atomu grupām)

Pašvaldības budžeta izglītības iestāde

14. vidusskola

Nosaukts Padomju Savienības varoņa Belija S.E. vārdā.

h. Beysužeks II

NODARBĪBAS ATTĪSTĪBA

PAR ŠO TĒMU: « BIOLOĢISKI

ĶĪMIJA.

ĶĪMIJAS PRIEKŠMETS.

ORGĀNIKAS ATTĪSTĪBAS VĒSTURE

ĶĪMIJA".

Skolotāja: Grekova Margarita Anatoljevna

Virziens: Dabaszinātnes

2013. gads

Paskaidrojuma piezīme.

Šis darbs tiek prezentēts dabaszinātņu virzienā. Nodarbības tēma “Organiskā ķīmija. Ķīmijas priekšmets. Organiskās ķīmijas attīstības vēsture.

10. klasē mācās 8 skolēni: 3 zēni, 5 meitenes. Pēc sociālā statusa: 4 skolēni no pilnām ģimenēm, 1 no nepilnām ģimenēm, 3 skolēni no audžuģimenēm. Klases psihoemocionālais stāvoklis ir normāls, vidējais attīstības līmenis.

Organiskās ķīmijas programmas kurss 10. klasē tika izstrādāts, pamatojoties uz autorprogrammu ķīmijā (Programmas autori un sastādītāji Novošinskis I.I., Novošinskaja N.S., M. "Krievu vārds" 2008), kas sastādīts, pamatojoties uz 10. klases vispārējās izglītības ķīmijas valsts standarta federālo komponentu saskaņā ar pastāvošo ķīmiskās izglītības koncepciju un īstenojot koncentrisku kursu veidošanas principu. Mācību grāmatas Novošinskis I.I., Novoshinskaya N.S. "Krievu vārds" 2009 Sadaļa: Ievads organiskajā ķīmijā. Organisko ķīmiju 10. klasē mācās 2 stundas nedēļā. 68 stundas gadā.

Nodarbības mērķi:

izglītojošs: Atveriet organiskās ķīmijas priekšmetu. Dodiet sākotnējo organisko vielu jēdzienu, to struktūras pazīmes, īpašības salīdzinājumā ar neorganiskajām. Un

izglītojošs: Parādiet organiskās ķīmijas lomu mūsdienu sabiedrības dzīvē. Zinātniskā pasaules attēla veidošana. Pasaules uzskatu jēdzienu veidošanās: par vielu materiālo vienotību, cēloņsakarībām starp organisko vielu uzbūvi un īpašībām.

izstrādājot: Attīstīt studentu prasmes salīdzināt, vispārināt, izdarīt analoģiju starp neorganiskām un organiskām vielām.

Nodarbības veids: nodarbība, kurā izskaidro jaunu materiālu

Vadības metodes:

vispārīgi: skaidrojošs un ilustratīvs

Privāts: verbāli-vizuāls

specifisks: saruna

Starppriekšmetu komunikācija.

Bioloģija. Tēma: "Šūnu organiskās vielas"

Ķīmija medicīnā. Tēma: "Ķīmijas vērtība medicīnā"

Aprīkojums: Demonstrācijas paraugi: organisko vielu kolekcijas, materiāli un izstrādājumi no tiem. Prezentācija, projektors, multimediju tehnika, portatīvais dators

Nodarbības skripts

Plānot

1. Organizatoriskais moments

2.Ievads nodarbības tēmā

3. Jaunā materiāla skaidrojums

4. Fiksācija

5. Mājas darbs

6. Nodarbības rezultāti

Nodarbību laikā

3. Jaunā materiāla skaidrojums:

Organiskā ķīmija - ķīmijas nozare, kas pēta oglekļa savienojumus,

to uzbūve, īpašības, sintēzes metodes.

Organisks Tie ir oglekļa savienojumi ar citiem elementiem.

organisko vielu - tie ir oglekļa savienojumi ar ūdeņradi, skābekli, slāpekli un dažiem citiem elementiem.

Mūsdienās organiskā ķīmija ir viena no lielākajām un svarīgākajām ķīmijas nozarēm. Tas ir saistīts ar šādiem apstākļiem: (3. slaids)

Zināmo organisko savienojumu skaits pieaug eksponenciāli un šodien pārsniedz 18 miljonus, savukārt ir zināmi nedaudz vairāk par 100 tūkstošiem neorganisko vielu.

Lielākā daļa mūsdienu rūpniecisko procesu ķīmiskajā rūpniecībā ir reakcijas un organisko vielu ražošana. Tie ir medikamenti, lauksaimniecības produktivitātes paaugstināšanas līdzekļi, polimērmateriāli, krāsvielas, pārtikas piedevas, kosmētika, plastmasa, būvniecība
materiāli, sadzīves ķīmija un daudz kas cits - tie visi ir produkti galvenais
(vairāku tonnāžu) vai tievs organiskā sintēze.

Lielākā daļa no procesiem, kas notiek dzīvajos organismos un nodrošina to eksistenci, ir organisko vielu ķīmiskās reakcijas. Organiskā ķīmija ir dzīvības ķīmija.

Ķīmiķi ir iemācījušies sintezēt ļoti sarežģītas dabas vielas: ogļhidrātus, olbaltumvielas, nukleīnskābes. Šādos gadījumos palīdz organiskā sintēze biotehnoloģija : lielas molekulas konstruē "īpaši apmācītus" mikroorganismus un šūnu kultūras no vienkāršākiem "ķieģeļiem". Pamatojoties uz organiskās ķīmijas sasniegumiem, Gēnu inženierija , ko arvien vairāk izmanto bioloģiskajā un medicīnā.

Organisko savienojumu struktūras un īpašību pazīmes(4. slaids)

Ogleklis ir vienīgais elements periodiskajā tabulā, kura atomi, savstarpēji savienojoties, spēj veidot ļoti garas ķēdes. Tas izskaidro organisko vielu lielo dažādību. Atšķirībā no neorganiskajām molekulām, organiskajām molekulām var būt milzīga relatīvā molekulmasa, kas sasniedz vairākus miljonus.

No teorētiskā viedokļa par vissvarīgākajiem tiek uzskatīti oglekļa un ūdeņraža savienojumi. (ogļūdeņraži) . Visas pārējās organisko vielu klases var uzskatīt par ogļūdeņražu atvasinājumiem, kuros daži ūdeņraža atomi ir aizstāti ar citiem atomiem vai atomu grupām.

3. Tā kā organiskās vielas, kā likums, papildus ogleklim satur ūdeņradi, tad sadedzinot tās veido oglekļa dioksīdu un ūdeni.

? Atcerēsimies, kādi ķīmisko saišu veidi pastāv un kādos gadījumos tās veidojas?

4. Visizplatītākais saišu veids starp atomiem organiskajās vielās ir kovalentā saite. kovalentā polārā saite veidojas starp C un O, C un H, C un N, kovalentā nepolārā saite veidojas starp oglekļa atomiem C un C. Tas dažkārt atrodams arī organiskajos savienojumos jonu saite (karbonskābju sāļos - starp skābes atlikumu un metālu) un starpmolekulāriem ūdeņraža saite (starp spirtu, karbonskābju u.c. molekulām).

OS klasifikācija(5.–7. slaids)

Dabiski – veidojas dabiski, bez cilvēka iejaukšanās. Dabiski organiskās vielas un to pārvērtības ir Dzīvības parādību pamatā. Tāpēc organiskā ķīmija ir bioloģiskās ķīmijas un molekulārās bioloģijas ķīmiskais pamats - zinātnes, kas pēta procesus, kas notiek organismu šūnās molekulārā līmenī. Pētījumi šajā jomā ļauj dziļāk izprast savvaļas parādību būtību.

mākslīgs – apstākļos, kas līdzīgi dabiskajām vielām, bet innav sastopami savvaļas dabā. Tātad, pamatojoties uz dabisko organisko celulozes savienojumu, tiek iegūtas mākslīgās šķiedras (acetāts, viskoze utt.)

Sintētisks – rada cilvēku laboratorijāapstākļos, dabā nav līdzīgu vielu.Tajos ietilpst, piemēram, sintētiskās gumijas, plastmasas, narkotikas, krāsvielas un tamlīdzīgi izstrādājumi.

Organiskās ķīmijas attīstības vēsture(8.–10. slaids)

Rašanās priekšnoteikumi.

XVIII beigās - XIX gadsimta sākumā. ķīmijas zinātnē dominēja doktrīna, ko sauc "vitalisms"(no lat. - dzīve). Vitalisma piekritēji apgalvoja, ka jebkuras dzīvās dabas vielas dzīvajos organismos var veidoties tikai īpaša "dzīvības spēka" ietekmē. Pateicoties šai doktrīnai, augu un dzīvnieku vielu struktūras un īpašību izpēte izcēlās kā atsevišķa ķīmijas nozare. Zviedru ķīmiķe Jene Jacob Berzelius 1807 to sauca par organisko ķīmiju, un tās izpētes priekšmets - organiskās vielas (atrodas dzīvos organismos). Attīstoties un pilnveidojot ķīmisko eksperimentu, kļuva skaidrs, ka organiskās vielas var sintezēt no neorganiskām (vai, kā tos agrāk sauca, minerālvielām) ārpus jebkura dzīva organisma, kolbā vai mēģenē, bet organiskās vielas nosaukums. vielas palika.

Organiskās ķīmijas attīstība(11. slaids)

Galvenie posmi:

1824. gads – sintezēta skābeņskābe (F. Völlers);

1828. gads - urīnviela (F. Wöller);

1842. gads - anilīns (N.N. Zinin);

1845. gads - etiķskābe (A. Kolbe);

1847. gads - karbonskābes (A. Kolbe);

1854. gads - tauki (M. Bertlots);

1861. gads - cukurotas vielas (A. Butlerovs )

1928. gadā Wöller parādīja, ka neorganiskā viela amonija cianāts, karsējot, pārvēršas par dzīvnieku organisma atkritumproduktu, urīnvielu.

1845. gadā Kolbe sintezēja organisko vielu etiķskābi, par izejvielām izmantojot kokogli, sēru, hloru un ūdeni. Salīdzinoši īsā laika posmā tika sintezētas arī citas organiskās skābes, kuras iepriekš tika izolētas tikai no augiem.

1854. gadā Bertelo izdevās sintezēt vielas, kas pieder spirtu klasei.

1861. gadā A.M.Butlerovs, iedarbojoties ar kaļķa ūdeni uz paraformaldehīda, pirmo reizi veica metilenitāna sintēzi, kas attiecas uz cukuriem, kuriem ir svarīga loma organismu dzīvībai svarīgajos procesos.

Organisko neorganisko vielu īpašību salīdzinājums

(tabula). Studentu patstāvīgais darbs ar galdu.

4. Fiksācija

Jautājumi zināšanu nostiprināšanai:

1. Kā senatnē tika iegūtas organiskās vielas? Kāpēc šīs vielas sauc par organiskām?

Atbilde: Visas organiskās vielas tika iegūtas tikai no augu un dzīvnieku organismu atkritumiem vai to pārstrādes rezultātā. No šejienes cēlies nosaukums "organiskā viela".

2. Ko pēta organiskā ķīmija?

Atbilde: Ķīmijas nozari, kas pēta organiskās vielas, sāka saukt par organisko ķīmiju.

3. Kurš ieviesa jēdzienus "organiskās vielas" un "organiskā ķīmija"?

Atbilde. J. Ja. Bērzeliuss.

4. Kāds ķīmiskais elements ir obligāts organisko vielu sastāvā?

Atbilde: Visu organisko vielu sastāvā ietilpst ķīmiskais elements ogleklis.

5. Kāda ir vēl viena organiskās ķīmijas definīcija?

Atbilde: Organiskā ķīmija ir oglekļa savienojumu ķīmija.

6. Kāds ķīmiskais elements papildus ogleklim atrodas organiskajās vielās?

Atbilde: Papildus ogleklim visu organisko vielu sastāvā ietilpst ķīmiskais elements ūdeņradis. Var iekļaut arī O, S, N un citus elementus.

Tagad iedomājieties, kas notiktu, ja organiskās vielas pazustu.

Vairs nebūs koka priekšmetu, vairs nebūs lodīšu pildspalvu, grāmatu maisiņu, pašu grāmatu un burtnīcu no organiskās vielas - celulozes. Klasē linoleja nebūs, no galdiem paliks tikai metāla kājas. Mašīnas pa ielu nebrauks - benzīna nav, un no pašām mašīnām paliks tikai metāla detaļas. Datoru un televizoru korpusi pazudīs. Aptiekās nebūs lielākās daļas zāļu, un nebūs arī ko ēst (visa pārtika arī sastāv no organiskiem savienojumiem). Nebūs ar ko mazgāt rokas un neko uzvilkt, jo ziepes un kokvilna, vilna, sintētiskās šķiedras, āda un ādas aizstājēji, krāsvielas audumiem ir ogļūdeņražu atvasinājumi. Un uz šo pasauli nebūs kam skatīties – no mums paliks tikai sālsūdens un skelets, jo visu dzīvo būtņu organismi sastāv no organiskiem savienojumiem.

Tagad jūs saprotat, kāda ir organisko savienojumu loma dabā un mūsu dzīvē

5. Mājas darbs:

Ievads 1. lpp., konspekts, tabula

Abstrakti par tēmu "A.M. Butlerovs", "Organiskās ķīmijas nozīme"

6. Rezultāti: Tā šodien iepazināmies ar organiskajām vielām, ar ko tās atšķiras no neorganiskajām, pētījām organiskās ķīmijas attīstības vēsturi. Un mēs bijām pārliecināti, ka organiskajām vielām ir milzīga loma mūsu dzīvē. Nodarbību atzīmes.