“Organik kimyoga kirish” darsining konspekti. "Organik kimyoga kirish" darsining uslubiy ishlanmasi Organik kimyoga kirish ochiq dars
Dalillarni qurish algoritmi: 1. Isbot yoki rad etishni talab qiladigan fikr bildiriladi (tezis); 2. Ilgari bildirilgan fikrni (dalillarni) isbotlovchi yoki rad etuvchi dalillar, hukmlar, tushuntirishlar keltiriladi; 3. Javobning to‘g‘ri yoki noto‘g‘riligi haqida xulosa chiqariladi.
Argumentlar... O'rganiladigan moddalarning 13 ta sinfi bor... Kimyodan 7-10 ball olish uchun siz o'ylay bilishingiz kerak... Biz metilsiklopentadekanon, metilfenil efir, aspartil aminomalon kislota formulalarini yozishimiz kerak... Biz. eng shirin va eng hidli moddalarga duch kelamiz... Biz tsellyulozani tumanga, past sifatli benzinni yuqori sifatli yuqori oktanliga aylantirish imkonini beruvchi reaksiyalar tenglamalarini yozamiz ...
Organik birikmalarning tuzilishi nazariyasi Organik moddalar molekulalaridagi atomlar valentligiga ko`ra ma`lum ketma-ketlikda bog`lanadi. Organik moddalarning xossalari nafaqat sifat va miqdoriy tarkibga, balki molekulalardagi atomlarning ulanish tartibiga ham bog'liq. Organik moddalar molekulalaridagi atomlar va atomlar guruhlari bir-biriga ta'sir qiladi.
Mavzu bo'yicha dars: T / B bo'yicha kirish brifingi. Organik kimyo mavzusi. Organik kimyoning fan sifatida shakllanishi.
Dars maqsadlari :
1. Organik birikmalarning tarkibi va tuzilishi, ularning o`ziga xos xususiyatlari haqida tasavvur hosil qilish.
2. Organik moddalarning xilma-xilligi sabablarini ochib bering.
3. Organik moddalar misolida tuzilish formulalarini tuzish qobiliyatini shakllantirishni davom ettiring.
4. Izomeriya va izomerlar haqida tushuncha hosil qiling.
Dars jihozlari : organik birikmalar namunalari, gugurt, chinni kosa, qisqichlar, alkanlar, alkenlar, sikloalkanlar vakillarining shar va tayoq modellari.
Darslar davomida.
"Organik kimyo" nima va "organik moddalar" atamasi qanday paydo bo'lgan?
Organik kimyo - bu organik birikmalar va ularning o'zgarishi haqidagi fan. Dastlab tirik organizmlar va hayvonlarda topilgan moddalar organik deb hisoblangan. Bunday tabiiy moddalar tarkibida uglerod bo'lishi shart. Uzoq vaqt davomida murakkab uglerod birikmalarini olish uchun faqat tirik materiyada harakat qiluvchi ma'lum bir "harakatlantiruvchi kuch" ishlatiladi, deb ishonilgan. Laboratoriyalarda faqat karbonat angidrid CO 2, kaltsiy karbid CaC 2, kaliy siyanidi KCN kabi eng oddiy uglerodli birikmalarni sintez qilish mumkin edi. Organik moddalar sintezining boshlanishi 1828 yilda Wöhler tomonidan ishlab chiqarilgan noorganik tuz - ammoniy siyanat NH 4 CNO dan karbamid sintezi hisoblanadi. Bu organik moddalarni aniqlash zaruriyatiga olib keldi. Bugungi kunda ular tarkibida milliondan ortiq uglerodli birikmalar mavjud. Ulardan ba'zilari o'simlik va hayvonot manbalaridan ajratilgan, ammo ko'plari organik kimyogarlar tomonidan laboratoriyalarda sintez qilingan.
Organik moddalar nimaga asoslanib alohida guruhga ajratiladi? Ularning ajralib turadigan xususiyatlari nimada?
Chunki uglerod 19-asrning oʻrtalaridan boshlab organik kimyo koʻpincha barcha organik moddalarda mavjud boʻladi. uglerod birikmalari kimyosi.
“Organik kimyo” atamasini 19-asr boshlarida shved olimi J. Berzelius kiritgan. Bundan oldin moddalar ishlab chiqarish manbasiga ko'ra tasniflangan. Shuning uchun 18-asrda uchta kimyo ajratildi: "vegetativ", "hayvon" va "mineral". 16-asrda olimlar organik va noorganik birikmalarni ajratmaganlar. Bu erda, masalan, o'sha davr bilimlari asosida moddalarning tasnifi:
Yog'lar: vitriol (sulfat kislotasi), zaytun;
Spirtli ichimliklar: sharob, ammiak, xlorid (xlorid kislotasi), nitrat (azot kislotasi);
Tuzlar: osh tuzi, shakar va boshqalar.
Ushbu tasnif, yumshoq qilib aytganda, hozirgisiga to'g'ri kelmasa ham, ko'plab zamonaviy nomlar bizga o'sha paytdan beri kelgan. Masalan, "alkogol" nomi (lotincha "spiritus" - ruhdan) barcha uchuvchi suyuqliklarga berilgan. 19-asrda kimyogarlar nafaqat yangi moddalar va ularni tayyorlash usullarini jadal izlashdi, balki moddalar tarkibini aniqlashga ham alohida e'tibor berishdi. O'sha davrdagi organik kimyodagi eng muhim kashfiyotlar ro'yxatini quyidagicha ko'rsatish mumkin:
1845 yil Kolbe asatik kislotani bir necha bosqichda sintez qiladi, boshlang'ich material sifatida noorganik moddalar: ko'mir, vodorod, kislorod, oltingugurt va xlor.
1854 yil Berthelot yog'ga o'xshash moddani sintez qiladi.
1861 yil Butlerov ohak suvi bilan paraformaldegidga (chumoli aldegid polimeri) ta'sir ko'rsatib, "metilenitan" - shakar sinfiga mansub moddaning sintezini amalga oshirdi.
1862 yil Berthelot uglerod elektrodlari orasidan vodorodni o'tkazib, asetilen oladi.
Bu tajribalar shuni tasdiqladiki, organik moddalar barcha oddiy moddalar bilan bir xil tabiatga ega va ularning hosil bo'lishi uchun hayotiy kuch kerak emas.
Organik va noorganik moddalar bir xildan iborat kimyoviy elementlar va bir-biriga aylantirilishi mumkin.
O'qituvchi organik moddalarga misollar keltiradi, ularning molekulyar formulasini nomlaydi (formulalar doskaga oldindan yoziladi va yopiladi): sirka kislotasi CH 3 -COOH, etil spirti CH 3 CH 2 OH, saxaroza C 12 H 22 O 11, glyukoza. C 6 H 12 O 6, asetilen HC = CH, aseton
Savol: Ushbu moddalarning tarkibida qanday umumiylikni sezasiz? Qaysi kimyoviy xossa bu moddalarni taxmin qila olasizmi?
Talabalar sanab o'tilgan barcha birikmalarga uglerod va vodorod kiradi, deb javob berishadi. Ular olovda bo'lishi kerak. O'qituvchi spirtli lampaning (C 2 H 5 OH) yonishini ko'rsatadi, alanganing tabiatiga e'tibor beradi, spirtli chiroq, urotropin va sham alangasiga ketma-ket chinni idishni kiritadi, kuyik paydo bo'lishini ko'rsatadi. sham alangasidan. Keyinchalik, organik moddalarning yonishi paytida qanday moddalar hosil bo'lishi haqidagi savol muhokama qilinadi. O`quvchilar karbonat angidrid yoki uglerod oksidi, sof uglerod (qaymoq, kuyik) hosil bo`lishi mumkin degan xulosaga keladi. O'qituvchining ta'kidlashicha, barcha organik moddalar yonishga qodir emas, lekin ularning barchasi qizdirilganda kislorodga kirish, yonish paytida parchalanadi. O'qituvchi qizdirilganda shakarning yonishini ko'rsatadi. O'qituvchi turini aniqlashni so'raydi kimyoviy bog'lanish organik moddalarda, ularning tarkibiga qarab.
Savol: Sizningcha, hozir qancha organik birikmalar ma'lum? (Talabalar ma'lum bo'lgan organik moddalarning taxminiy miqdorini beradilar. Bu raqamlar odatda organik moddalarning haqiqiy miqdoridan past bo'ladi.) 1999 yilda 18 millioninchi organik moddalar.
Savol: Organik moddalarning xilma-xilligining sabablari nimada? Talabalarga organik moddalarning tuzilishi haqida allaqachon ma'lum bo'lgan narsalarni topishga harakat qilish taklif etiladi. O'quvchilar bunday sabablarni nomlashadi: turli uzunlikdagi zanjirlarda uglerod birikmasi; uglerod atomlarini boshqa atomlar bilan va o'zaro oddiy, qo'sh va uchlik bog'lar orqali bog'lash; organik moddalarni tashkil etuvchi ko'plab elementlar. O'qituvchi yana bir sababni keltiradi - uglerod zanjirlarining turli xil tabiati: chiziqli, tarmoqlangan va tsiklik, butan, izobutan va siklogeksan modellarini namoyish etadi.
O`quvchilar daftarlariga yozadilar: Organik birikmalarning xilma-xilligi sabablari.
1. Turli uzunlikdagi zanjirlardagi uglerod atomlarining tutashuvi.
2. Uglerod atomlarining boshqa atomlar bilan va oʻzaro oddiy, qoʻsh va uchlik bogʻlanishlar hosil qilishi.
3. Uglerod zanjirlarining har xil tabiati: chiziqli, tarmoqlangan, siklik.
4. Organik moddalarni tashkil etuvchi ko'plab elementlar.
5. Organik birikmalarning izomeriyasi hodisasi.
Savol: Izomeriya nima?
Bu 1823 yildan beri ma'lum. Berzelius (1830) izomerlarni sifat va miqdoriy tarkibga ega, lekin har xil xususiyatlarga ega bo'lgan moddalar deb atashni taklif qildi. Masalan, C 6 H 12 O 2 tarkibiga mos keladigan 80 ga yaqin turli moddalar ma'lum edi. 1861 yilda izomeriya topishmoqlari hal qilindi.
Nemis tabiatshunoslari va shifokorlarining qurultoyida "Jismlarning kimyoviy tuzilishidagi biror narsa" deb nomlangan ma'ruza o'qildi. Ma'ruza muallifi Qozon universiteti professori Aleksandr Mixaylovich Butlerov edi.
Aynan mana shu "narsa" kimyoviy birikmalar haqidagi zamonaviy g'oyalarimizga asos bo'lgan kimyoviy tuzilish nazariyasini tashkil etdi.
Hozirgi vaqtda organik kimyo keyingi asrdan hozirgi kungacha uning jadal rivojlanishini ta'minlagan mustahkam ilmiy asosga ega bo'ldi. Uni yaratishning zaruriy shartlari 19-asrning 50-yillarida atom va molekulyar nazariya, valentlik va kimyoviy bog'lanish haqidagi g'oyalarni rivojlantirishdagi muvaffaqiyatlar edi. Bu nazariya yangi birikmalar mavjudligini va ularning xossalarini bashorat qilish imkonini berdi.
Kimyoviy tuzilish yoki oxir-oqibat, molekuladagi atomlarning bog'lanish tartibi to'g'risidagi tushuncha izomeriya kabi sirli hodisani tushuntirishga imkon berdi.
"Kimyoviy tuzilish", "izomerlar" va "izomeriya" tushunchalarining ta'riflari daftarga yoziladi.
Izomerlarning strukturaviy formulalarini qurish qobiliyati misollar yordamida amalga oshiriladi:
C 2 H 6 O (etanol va dimetil efir), C 4 H 10 (butan va izobutan). O'qituvchi qisqacha strukturaviy formulani qanday yozishni ko'rsatadi
Doskada butan va pentan izomerlari tasvirlangan plakat bor.
O'qituvchi C 6 H 14 kompozitsiyasining izomerlarini qurishni taklif qiladi, agar ularning beshtasi borligi ma'lum bo'lsa. Doskaga barcha izomerlarni qo`ygandan so`ng o`qituvchi o`quvchilar e`tiborini izomerlarni yasash usuliga qaratadi: har safar asosiy zanjir kamayib, radikallar soni ortadi.
Uy vazifasi: daftardagi eslatmalarni o'rganing, C 7 H 16 kompozitsiyasining barcha mumkin bo'lgan izomerlarini tuzing.
"10-dars"
Mavzu: “SİKLOPARAFINLAR: TUZILISHI, XUSUSIYATLARI, ILOVA». Gazsimon uglevodorodning molekulyar formulasini uning nisbiy zichligi va elementlarning massa ulushlari bo‘yicha topish.
Maqsadlar dars: 1. Talabalarga siklik uglevodorodlar haqida tushuncha bering. 2. To‘yingan uglevodorodlarga nisbatan sikloparafinlarning fizik-kimyoviy xossalarini bilish, sikloparafinlarning kimyoviy xossalarini isbotlovchi reaksiya tenglamalarini yoza olish. 3. Ushbu moddalarning xossalari, olish usullaridan kelib chiqqan holda sikloparafinlarning amaliy qo’llanilishini bilish.
harakatdars
I . Yangi materialni idrok etishga tayyorgarlik
1 . Uy vazifasini tekshirish.
Doskada 1-o‘quvchi – 1-topshiriq, 50-bet. 2-o‘quvchi – 7-topshiriq, 23-bet.
2. Sinf ishi.
Muammoni hal qilish:
2,1 g moddani yoqishda 6,6 g uglerod oksidi (IV) va 2,7 g. G suv. Ushbu moddaning havodagi bug 'zichligi 2,91 ni tashkil qiladi. Ushbu moddaning molekulyar formulasini aniqlang.
3. Quyidagi masalalar bo'yicha frontal suhbat:
a) Qanday moddalar gomologlar deb ataladi? izomerlar?
b) Nima uchun uglevodorodlar marjinal deb ataladi?
v) Nima uchun uglevodorod zanjiri (to'yingan uglevodorodlar uchun) zigzag tuzilishga ega? Nima uchun bu zanjir kosmosda turli shakllarga ega bo'lishi mumkin?
d) Nima uchun uglerod atomlari zanjirlarda birlashadi?
e) Organik birikmalarning xilma-xilligining sababi nimada? Va boshqa savollar.
II . Yangi materialni o'rganish (ma'ruza)
1 . Sikloparafinlar haqida tushuncha .
Ochiq atom zanjiriga ega bo'lgan to'yingan uglevodorodlar - parafinlardan tashqari, yopiq, tsiklik tuzilishga ega uglevodorodlar ham mavjud. Ular chaqiriladi sikloparafinlar, Masalan:
Sikloparafinlarning umumiy formulasi: C p H 2p.
Ular ikkita vodorod atomiga ega Ozroq, chegaradan ko'ra. Nega?
Sikloparafinlar ham deyiladi sikloalkanlar. Besh va olti a'zoli sikloparafinlarni neft tarkibida birinchi marta Moskva universiteti professori V. V. Markovnikov kashf etgan. Shuning uchun ularning boshqa nomi - naftenlar.
Sikloparafin molekulalari ko'pincha yon uglerod zanjirlarini o'z ichiga oladi:
2. Sikloparafinlarning tuzilishi .
Molekulalarning tuzilishiga ko'ra sikloparafinlar to'yingan uglevodorodlarga o'xshaydi. Sikloalkanlardagi har bir uglerod atomi sp 3 gibridlanish holatida bo'lib, to'rtta d-bog'larni C - C va C - H hosil qiladi. Bog'lar orasidagi burchaklar sikl hajmiga bog'liq. Eng oddiy C 3 va C 4 davrlarida C - C aloqalari orasidagi burchaklar 109 ° 28 tetraedral burchakdan juda farq qiladi, bu molekulalarda kuchlanish hosil qiladi va ularning yuqoriligini ta'minlaydi. reaktivlik.
Erkin aylanish ulanishlar atrofida S-S, tsiklni shakllantirish imkonsiz.
3. Izomeriya va nomenklatura .
Sikloalkanlar ikki xil izomeriya bilan tavsiflanadi.
A) 1-ko'rinish- strukturaviy izomeriya- uglerod skeletining izomeriyasi (organik birikmalarning barcha sinflari kabi). Ammo strukturaviy izomeriya turli sabablarga ko'ra bo'lishi mumkin.
Birinchidan, sikl hajmi. Masalan, C 4 H 8 sikloalkan uchun ikkita modda mavjud:
Strukturaviy izomeriya deb ham ataladi sinflararo. Masalan, C 4 H 8 moddasi uchun uglevodorodlarning turli sinflariga mansub moddalarning tuzilish formulalarini yozish mumkin.
b) 2-ko'rinish- fazoviy izomeriya ba'zi almashtirilgan sikloalkanlarda bu siklda C - C bog'lari atrofida erkin aylanishning yo'qligi bilan bog'liq.
Masalan, 1,2-dimetilsiklopropan molekulasida ikkita CH 3 guruhi halqa tekisligining bir tomonida (sis-izomer) yoki qarama-qarshi tomonlarda (trans-izomer) bo'lishi mumkin.
Sikloalkanlarning nomlari tegishli miqdordagi uglerod atomlari bo'lgan alkan nomiga siklo- prefiksini qo'shish orqali hosil bo'ladi. Tsikldagi raqamlash o'rinbosarlar eng kichik raqamlarni oladigan tarzda amalga oshiriladi.
Sikloalkanlarning struktur formulalari odatda siklning geometrik shaklidan foydalangan holda qisqartirilgan shaklda yoziladi va uglerod atomlarining belgilaridan voz kechishHa Va vodorod.
4. Sikloparafinlarning fizik xossalari .
Oddiy sharoitlarda seriyaning dastlabki ikki a'zosi (C 3 va C 4) gazlar, C 5 - C 10 suyuqliklar, undan yuqori - qattiq moddalar. Sikloalkanlarning qaynash va erish nuqtalari, shuningdek ularning zichligi teng miqdordagi uglerod atomiga ega kerosinlarnikidan bir muncha yuqori. Parafinlar singari sikloalkanlar ham suvda deyarli erimaydi.
5. Kimyoviy xossalari.
Sikloalkanlarning kimyoviy xossalariga ko'ra, xususan siklopentan Va siklogeksan, to'yingan uglevodorodlarga o'xshaydi. Ular kimyoviy faol emas, yonuvchan, galogenlar bilan almashtirish reaktsiyasiga kiradi.
v) nikel katalizatori ishtirokida degidrogenlanish reaksiyasiga (vodorodni olish) ham kiradi.
Kimyoviy tabiatiga ko'ra, kichik tsikllar (siklopropan va siklobutan) qo'shimcha reaktsiyalar, buning natijasida sikl uzilib, parafinlar va ularning hosilalari hosil bo'ladi, ular o'xshash to'yinmagan birikmalar.
a) brom qo'shilishi
6. Sikloparafinlarni olish .
a) Ayrim moylarning asosiy qismini siklopentan, siklogeksan va ularning hosilalari tashkil qiladi. Shuning uchun ular asosan neftdan olinadi. Ammo olishning sintetik usullari ham mavjud.
b) sikloalkanlarni olishning keng tarqalgan usuli bu metallarning digalogenlangan alkanlarga ta'siridir.
7. Sikloalkanlardan foydalanish. Sikloparafinlardan siklopentan, siklogeksan, metilsiklogeksan, ularning hosilalari va boshqalar amaliy ahamiyatga ega. Neftni aromatizatsiya qilish jarayonida bu birikmalar aromatik uglevodorodlarga - benzol, toluol va bo'yoqlar, dori-darmonlar va boshqalarni sintez qilish uchun keng qo'llaniladigan boshqa moddalarga aylanadi. Siklopropan behushlik uchun ishlatiladi. Siklopentan motor yoqilg'isiga qo'shimcha sifatida ikkinchisining sifatini yaxshilash va turli sintezlarda ishlatiladi.
Neft tarkibida siklopentanning karboksil hosilalari - siklopenkarboksilik kislota va uning gomologlari ham bor, ular naften kislotalari deb ataladi. Neft mahsulotlarini gidroksidi bilan qayta ishlashda bu kislotalarning natriy tuzlari hosil bo'ladi, ular detarjanga ega (sovun moyi). Siklogeksan asosan adipik kislota va kaprolaktam sintezida, neylon va kaprondan sintetik tolalar olish uchun oraliq mahsulotlardan foydalaniladi.
III . Bilim va ko'nikmalarni mustahkamlash.
Vazifa 2. Og'irligi 4,2 g bo'lgan modda yonganda 13,2 g uglerod oksidi (IV) va 5,4 g suv hosil bo'ladi. Ushbu moddaning havodagi bug 'zichligi 2,9 ga teng. Ushbu moddaning molekulyar formulasini aniqlang.
Masala 3. 7,5 g modda yonganda 11 g uglerod oksidi (IV) va 4,5 g suv hosil bo`ladi. Ushbu moddaning vodorod bug'ining zichligi 14 Ushbu moddaning molekulyar formulasini aniqlang.
uyga eshak §
Hujjat tarkibini ko'rish
"10.1"
11-dars 10-sinf Amaliy ish: “Organik birikmalardagi uglerod, vodorod va xlorni sifat jihatidan aniqlash”.
Maqsadlar. Uglevodorodlar va ularning galogen hosilalarining sifat tarkibini tajriba yo‘li bilan isbotlashni, tajriba ma’lumotlarini asoslashni o‘rganing.
Uskunalar va reaktivlar. Spatulalar (2 dona), bir parcha paxta, U va L shaklidagi gaz chiqarish quvurlari, kapillyar gaz chiqarish trubkasi, spirtli chiroq, gugurt, patnisli temir stend, keng og'iz probirka, pipetka, yuvish shishasi, probirkalar solingan stend, tigel qisqichlari, filtr qog'ozi, chinni idish, ko'k shisha (Co), sanitariya shishasi, 50 ml shisha; lakmus qog'ozi (binafsha), C 2 H 5 OH (3-4 ml), ohak suvi Ca (OH) 2 yoki barit suvi Ba (OH) 2, kerosin (maydalangan), saxaroza C 12 H 22 O 11, CuO ( kukun ), CuSO 4 (suvsiz), HNO 3 (konk.), xloroform CHCl 3 yoki uglerod tetraklorid CCl 4 , Na metall (2-3 no'xat, yangi tozalangan), AgNO 3 (eritma, = 1%), Cu (ingichka sim). , oxirida spiralga o'ralgan).
Galogenlar Beylshteyn va Stepanov bo'yicha aniqlanadi. Beylshteyn testi
. CuO bilan qizdirilganda, galogenli moddalar yonib, galogen bilan uchuvchi mis birikmalarini hosil qiladi, ular olovni ko'k-yashil rangga bo'yashadi.
Stepanovning reaktsiyasi
. Galogenning mavjudligi halogen birikmani vodorod bilan kamaytirish orqali aniqlanadi (atom, izolyatsiya vaqtida). Galogen vodorod galogenid shaklida ajraladi, u kislotalarda erimaydigan oq pishloqli AgCl cho'kmasi ustida kumush (I) nitrat bilan reaksiyaga kirishib aniqlanadi. Vodorod metall Na ning spirtga ta'sirida hosil bo'ladi.
| Ishlash tartibi | Vazifalar | Kuzatishlar va xulosalar |
| 1. Probirkada (1:3) ozroq shakar C 12 H 22 O 11 ni mis (II) oksidi bilan aralashtiramiz, aralashmani oksidi va ustiga quyamiz.
| Berilgan organik moddalar tarkibida uglerod va vodorod borligini empirik tarzda isbotlang. Kuzatilgan kimyoviy reaksiyalarning belgilarini ayting. | |
| 3. Probirkani gaz chiqarish trubkasi bo'lgan tiqin bilan yoping, uning uchi kollektorda ohak suvi sathidan yuqori bo'lishi kerak. Avval butun trubkani, keyin aralashmani qizdiring. Kuzatib ko'ring | Davom etayotgan reaksiyalar tenglamalarini yozing. Bundan tashqari, CuO moddalari bilan yonish reaksiyalari tenglamalarini yozing | |
| mis sim, qisqich bilan olinadi, uning yuzasida mis (II) oksidi qatlami hosil qilish uchun o'choq olovida kalsinlanadi. Agar olov ko'k-yashil rangga aylansa, rang yo'qolguncha qizdiring. Sovutgandan so'ng, simning uchini CCl 4 sinov moddasiga namlang va yorug'liksiz olovga kiriting. | Tetraxlorid uglerod tarkibida galogen atomlari borligini tajriba yo‘li bilan isbotlang. Isbot ikki yo'l bilan amalga oshirilishi mumkin. Tajriba natijalarini tushuntiring, tanib olish reaksiyalari tenglamalarini yozing | |
| Demo tajribasi . Tekshiriluvchi moddadan bir necha tomchi (don) 2-3 ml C 2 H 5 OH (suvsiz CuSO 4 bilan suvsizlangan) da eritiladi va unga metall Na (no'xat) bo'lagi qo'shiladi. Vodorod evolyutsiyasi oxirida natriy to'liq eriganligiga ishonch hosil qiling, aralashmani teng hajmdagi suv bilan suyultiring, HNO 3 ning konsentrlangan eritmasi bilan kislotalang va kumush (I) nitratning 1% eritmasini qo'shing. |
Hujjat tarkibini ko'rish
"10kachreakzii"
Organik kimyoda sifat reaksiyalari” (10-sinf)
Darsning maqsadi: o‘quvchilarning organik moddalarni sifat reaksiyalari yordamida tanib olish bo‘yicha bilimlarini umumlashtirish, tajriba masalalarini yecha olish.
Uskunalar:"Organik kimyo" o'quv elektron nashri, (multimedia tizimlari laboratoriyasi), organik moddalarni tanib olish uchun individual topshiriqlar bilan kartalar.
Dars turi:talabalarning ushbu mavzu bo'yicha bilimlarini umumlashtirish va tekshirish.
Dars shakli: dars ikki akademik soat 45 daqiqa davomida o'tkaziladi: birinchi darsda disk ko'riladi va reaksiya tenglamalari yoziladi, ular yordamida organik moddalarni tanib olish mumkin, ikkinchi darsda eksperimental masalalar yechiladi. darsning oxirgi 15 daqiqasida talabalar bajaradilar
individual topshiriqlar.
Darslar davomida:
O'qituvchi: Bugun darsda biz ushbu o'quv yilida o'rgangan barcha sifatli reaktsiyalarni eslaymiz, eksperimental muammolarni qanday hal qilishni o'rganamiz. "Organik kimyo" o'quv elektron qo'llanma bilimlarimizni eslab qolish va mustahkamlashga yordam beradi. Muammolarni hal qilish uchun reaktsiya tenglamalarini ko'rib chiqish va yozish kerak bo'ladi.
I . Diskni ko'rish va reaktsiya tenglamalarini yozish. (Birinchi dars)
1. To'yinmagan uglevodorodlar.
1. Bromli suvdan etilen o‘tkazilganda uning rangi o‘zgarishi. ("Alkenlar" mavzusi, "Kimyoviy xossalar" bo'limi, 4-slayd.)
2. Kaliy permanganatning suvli va kislotali muhitda alken o'tkazilganda rangi o'zgarishi. ("Alkenlar" mavzusi, "Kimyoviy xossalar" bo'limi, 11, 12, 13-slaydlar.)
3. Alkin oksidlanishi va asetilen hosil bo'lishi. ("Alkinlar" mavzusi, "Alkinlarning oksidlanishi" bo'limi, 1 va 8-slaydlar.)
2. Kislorodli organik moddalar.
1. Bir atomli to'yingan spirtlarning natriy bilan o'zaro ta'siri va spirtlarning oksidlanishi. (Talabalar tenglamalarni o'zlari yozadilar.)
2. Bir atomli spirtlarning molekulyar suvsizlanishi - alkenlarni olish. ("Spirtli ichimliklar" mavzusi, "Spirtli ichimliklarning kimyoviy xossalari" bo'limi, 17-slayd.)
3. Ko‘p atomli spirtlar. (“Poliollar” mavzusi, 2 va 4-slaydlar).
4. Fenolga sifatli reaksiyalar - bromli suv va temir xlorid (III) bilan o'zaro ta'siri. ("Fenol" mavzusi, 2 va 4-slaydlar.)
5. Aldegidlarning oksidlanishi. Kumush va mis oyna reaksiyalari. (“Aldegidlar” mavzusi, “Aldegidlarning kimyoviy xossalari” bo‘limi, 12, 13, 14, 15-slaydlar).
6. Cheklovchi bir asosli karboksilik kislotalarni tan olish. Indikatorlarga reaktsiyalar, karbonatlar va temir xlorid (III) bilan o'zaro ta'siri. (“Karbon kislotalar” mavzusi, “Kimyoviy xossalari” bo‘limi, 2, 3, 4-slaydlar).
7. Chumoli kislotaga sifatli reaksiyalar. Kaliy permanganatning kislotali muhitda rangi o'zgarishi va "kumush oyna" reaktsiyasi. ("Formik kislota" bo'limi, 2-slayd.)
8. Yuqori to'yinmagan karboksilik kislotalarni va sovun eritmasini (natriy stearat) tan olish - mineral kislota sovunga ta'sir qilganda, oleyk kislota bilan bromli suvning rangi o'zgarishi va stearin kislotaning cho'kishi. (Talabalar tenglamalarni o'zlari yozadilar.)
9. Glyukozaning tan olinishi. Mis (II) gidroksid bilan reaksiyalar, “kumush va mis oyna” reaksiyalari. (Tenglamalar mustaqil ravishda yoziladi.)
10. Yod eritmasining kraxmalga ta'siri. ("Uglevodlar" mavzusi, "Kraxmal" bo'limi, 6-slayd.)
3. Azot saqlovchi organik birikmalar.
1. Birlamchi va ikkilamchi aminlarni tan olish. ("Ominlar" mavzusi, "Kimyoviy xossalar" bo'limi, 7-slayd.)
2. Bromli suvning anilin bilan rangsizlanishi. ("Ominlar" mavzusi, "Ominlarning olinishi va xossalari" bo'limi, 9-slayd.)
3. Aminokislotalarga sifatli reaksiyalar. (Mavzu “Aminokislotalar”, “Fizik va kimyoviy xossalar” boʻlimi, 6-slayd.)
4. Oqsillarning rang reaksiyalari. (“Oqsillar” mavzusi, “Oqsil xossalari” bo‘limi, 21 va 22-slaydlar.)
II . Eksperimental masalalarni yechish. (ikkinchi darsning 30 daqiqasi)
Masalalarni yechish uchun O. S. Gabrielyanning “Organik kimyo” darsligining 10-sinf, 293-294-betlari materialidan foydalaniladi. (8-amaliy ish.) Masalalarni yechish uchun sifat reaksiyalarini bilishning o`zi yetarli emas, tanib olish yo`lini aniqlash kerak.
III . Tasdiqlash ishi talabalar. (ikkinchi darsning 15 daqiqasi)
Ish topshiriqlar uchun 4 ta variantni o'z ichiga olgan kartalarda amalga oshiriladi. Moddalarni aniqlash kursini va sifat reaksiyalar tenglamasini yozish kerak.
1 variant. Kraxmal, formaldegid, sovun va glyukoza eritmalarini bilib oling.
Variant 2. Glitserin, geksen, sirka kislota va oqsil eritmalarini taniydi.
3 variant. Asetaldegid, etanol, fenol va etilen glikol eritmalarini taniy oladi.
4 variant. Chumoli kislota, sirka kislota, kraxmal va anilin eritmalarini taniydi.
O'qituvchi: Moddalarning sifat tahlili organik kimyo fanining muhim mavzusi hisoblanadi. Uni bilish nafaqat kimyogarlarga, balki shifokorlar, ekologlar, biologlar, epidemiologlar, farmatsevtlar va oziq-ovqat sanoati xodimlariga ham yordam beradi. Umid qilamanki, bu bilim sizga yordam beradi Kundalik hayot.
Hujjat tarkibini ko'rish
"11-12 dars"
11-12-dars 10-sinf
Mavzu. "Alkenlar: tuzilishi, izomeriyasi va nomenklaturasi».
Maqsad
Vazifalar: tarbiyaviy rivojlanmoqda: tarbiyaviy
Usullari: og'zaki (tushuntirish, hikoya, suhbat);
vizual (jadvallarni ko'rsatish, molekulalarning qisqa novda modellari).
Dars turi: yangi materialni o'rganish.
Uskunalar
Darslar davomida.
O'qituvchining kirish so'zi
Dars she'riy satrlar bilan boshlanadi.
Tabiat bizga har kuni beradi
Qurbongohga tegish.
Rahmat, Yer.
Sayyoraning aylanishi
elementlarga teginish,
Hammasi - shimol, janub, qish va yoz,
Yo'l, ish, sevgi, she'rlar,
Ruh va fikrning uyg'unligi,
Yiqilishlar, ko'tarilishlar va pasayishlar ...
Va bugun, boshqa darslarda bo'lgani kabi, biz yangi narsalarni o'rganamiz. Biz esa bilimlarimizni hayotda qo‘llay olish uchun o‘rganamiz.
Butlerov nazariyasiga ko'ra, moddalarning xossalari ularning tuzilishiga bog'liq.
Dars maqsadlari haqida hisobot berish.
1 .
2 . .
A darajasi ("4" uchun vazifa)
A. Alkanov. B. Alkenov.
Gomologlar quyidagilardir:
A. Etana. B. Etina.
Reaksiya turini aniqlang:
B darajasi ("5" uchun vazifalar)
Pentanning gomologlari quyidagilardir:
A. C 3 H 8. B. C 2 H 4. V. C 6 H 6. G. C 7 H 12.
Ko'mirni qayta ishlashning sanoat jarayoni:
A. Tuzatish. B. Kokslash.
B. Elektroliz. G. Krekking.
2,3-dimetilbutan molekulyar formulaga ega:
A. C 4 H 10. B. C 5 H 12. V. S 6 N 14. G. S 7 N 16
Barcha uglerod atomlari sp 3 - gibrid holatda:
A. Arenax. B. Alkanax. V. Alkenax. G. Alkinax.
Reaksiya tenglamasini qo‘shing va uning turini aniqlang:
Al 4 C 3 + H 2 O → ...
A. Hidratsiya. B. Gidrogenatsiya.
B. Gidroliz. D. Oksidlanish.
Tarkibida 52,17% uglerod, 13,04% vodorod, 34,78% kislorod bo‘lgan, vodorod bug‘ining zichligi 23 bo‘lgan organik moddaning molekulyar formulasi:
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.
Kalit. A darajasi: 1.A. 2. B. 3. A. 4. A. 5. B. 6. B.
6 ball - "4", 5 ball - "3".
B darajasi: 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 ball - "5", 6 ball - "4", 5 ball - "3"
Talabalar tekshiradi test topshiriqlari kalit ustida va o'zini o'zi baholash.
3. Bilimlarni yangilash.
Nima uchun alkanlar to'yingan uglevodorodlar deb tasniflanadi?
Alkan molekulalaridagi atomlar o'rtasida qanday bog'lanishlar hosil bo'ladi?
Alkanlardagi uglerod atomlariga gibridlanishning qanday turlari xos?
Uglerod atomlarining gibridlanishining yana qanday turlari mavjud?
Yangi materialni o'rganish.
Alkenlarning gomologik qatori.
Alkenlarning izomeriyasi.
Alken nomenklaturasi.
Mustaqil ish darslik bo'yicha (2 daqiqa)
? 1- qanday uglevodorodlarni to'yinmaganlar deb tasniflash mumkin?
2 - to'yinmagan uglevodorodlar atamasi nimani anglatadi?
3 - alkenlar sinfidagi to'yinmagan uglevodorodlarning eng oddiy vakilini ayting.
CH 2 \u003d CH 2 eten (etilen).
Talaba xabari.
“Etilen birinchi marta 1669 yilda nemis kimyogari Iogan Yoaxim Bexer tomonidan etil spirtini konsentrlangan sulfat kislota bilan qizdirish orqali olingan. Zamondoshlari olimning kashfiyotini qadrlay olmadilar. Axir Bexer nafaqat yangi uglevodorodni sintez qildi, balki reaksiya jarayonida birinchi marta kimyoviy katalizator (sulfat kislota) dan ham foydalangan. Bundan oldin ilmiy amaliyotda va kundalik hayotda faqat tabiiy kelib chiqadigan biologik katalizatorlar - fermentlar ishlatilgan.
Olinganidan keyin 100 yildan ko'proq vaqt davomida etilen yo'q edi o'z nomi. 18-asrning oxirida ma'lum bo'lishicha, xlor bilan o'zaro ta'sirlashganda, "Bexer gazi" yog'li suyuqlikka aylanadi, shundan so'ng u olefin deb ataladi, bu neft ishlab chiqarishni anglatadi. Keyin bu nom etilenga o'xshash tuzilishga ega bo'lgan barcha uglevodorodlarga tarqaldi.
Alkenlar sinfini aniqlang.
Alkenlar (olefinlar) - molekulada yagona bog'lardan tashqari, uglerod atomlari orasidagi bitta qo'sh bog'lanishni o'z ichiga olgan va C n H 2n umumiy formulasiga mos keladigan asiklik uglevodorodlar.
2. Etilenning elektron va fazoviy tuzilishi.
Geksan va etilen molekulalarining shar va tayoq modellarini ko'rsatish
Jadvalni tushuntirish.
CH 2 \u003d CH 2 etilen molekulasida qo'sh bog' bilan bog'langan ikkala uglerod atomi ham sp 2 holatida - gibridlanish. Ya'ni, duragaylanishda 1 ta s-bulut va 2 ta p-bulut ishtirok etadi (etandan farqli o'laroq, gibridlanishda 1 ta s-bulut va 3 ta p-bulut ishtirok etadi) va har bir uglerod atomi uchun bitta p-bulut gibridlanmagan bo'lib qoladi.
Sp 2 orbitallarning o'qlari bir xil tekislikda yotadi (alkanlardan farqli o'laroq, uglerod atomi uch o'lchovli shaklga ega - tetraedr).
Ularning orasidagi burchak 120 0 (alkanlarda 109 0 28 /).
Qo'sh bog'ning uzunligi bitta bog'dan kichik va 0,133 nm (alkanlar uchun l = 0,154 nm).
Er-xotin bog'lanish mavjudligi sababli, C \u003d C aloqasi atrofida erkin aylanish mumkin emas (alkanlar esa bitta aloqa atrofida erkin aylanishi mumkin).
3. Alkenlarning gomologik qatori.
?
eten propen buten-1
4. Alkenlarning izomeriyasi.
?
Alkenlarning izomeriyasi
Strukturaviy Fazoviy
Buten-1 Buten-1 Buten-1
N N N 3 C N
CH 3 buten-2 CH 2 - CH 2
! .
5. Alkenlarning nomenklaturasi.
Jadvalni tushuntirish"Alkenlarning nomenklaturasi".
1. Asosiy sxemani tanlash
Hujjat tarkibini ko'rish
"12-dars"
10-sinf
Mavzu. Alkenlarning elektron va fazoviy tuzilishi, alkenlarning gomologik qatori. Alkenlar: tuzilishi, izomeriyasi va nomenklaturasi ».
Maqsad: alkenlarning elektron tuzilishining tashqi ko'rinishiga ta'sirini aniqlash uchun uglevodorodlar haqidagi tushunchalarni shakllantirishni davom ettirish. katta raqam bu toifadagi moddalarning izomerlari.
Vazifalar: tarbiyaviy: talabalarda alkenlarning kimyoviy va elektron tuzilishi, homologik qatori, izomeriyasi va nomenklaturasi haqidagi tushunchalarini shakllantirishga ko‘maklashish;
rivojlanmoqda: materiyaning tuzilishi, izomeriya va uning turlari haqida tushunchani ishlab chiqishni davom ettirish; IUPAC nomenklaturasi bo'yicha organik birikmalarga nom berish va moddalar formulalarini nomlar bo'yicha qurish qobiliyatini rivojlantirishni davom ettirish; testlar bilan ishlash alkanlar va alkenlarning tuzilishi va izomeriya turlarini solishtirish qobiliyatini rivojlantirishni davom ettirish;
tarbiyaviy: fanga kognitiv qiziqishni tarbiyalashni davom ettirish.
Usullari: og'zaki (tushuntirish, hikoya, suhbat); vizual (jadvallarni ko'rsatish, molekulalarning qisqa novda modellari).
Dars turi: yangi materialni o'rganish.
Uskunalar: "Etilen molekulasining tuzilishi", "Uglerod atomining tuzilishi", "Alkenlar nomenklaturasi" jadvallari; testlar va grafik diktant kalitlari; geksan, eten, buten-2 (sis- va trans) molekulalarining shar va tayoq modellari.
Darslar davomida.
Tashkiliy vaqt.
Dars maqsadlari haqida hisobot berish.
Yopilgan materialni tekshirish.
1 . Ikki talaba doskada ishlaydi: 1-talaba - o'zgartirishlar zanjirini amalga oshiradi; 2-o‘quvchi – bu zanjirdagi reaksiyalar shartlarini yozadi. Qolgan o‘quvchilar topshiriqni daftarlarida bajaradilar.
Quyidagi sxema bo'yicha transformatsiyalar zanjirini bajaring:
Etan → Bromoetan → n-butan → Izobutan → Uglerod oksidi (IV).
Agar kerak bo'lsa, reaktsiya shartlarini belgilang.
2 . Ko'p darajali test nazorati.
Talabalar qiyinchilik darajasini o'zlari tanlaydilar.
A darajasi ("4" uchun vazifa)
Umumiy formulasi CnH2n+2 bo'lgan moddalar sinfga kiradi:
A. Alkanov. B. Alkenov.
Gomologlar quyidagilardir:
A. Metan va xlorometan. B. Etan va propan.
Pi - molekulada aloqa yo'q:
A. Etana. B. Etina.
Alkanlar quyidagi reaksiyalar bilan tavsiflanadi:
A. Almashtirishlar. B. Ulanishlar.
Reaksiya turini aniqlang:
CO + 3H 2 Ni, t C H 4 + H 2 O
A. Gidrogalogenlash. B. Gidrogenatsiya.
Neftni qayta ishlash quyidagi maqsadlarda amalga oshiriladi:
A. Faqat benzin va metan. B. Har xil neft mahsulotlari.
Yangi materialni o'rganish.
To'yinmagan uglevodorodlar haqida tushuncha.
Etilenning elektron va fazoviy tuzilishi.
Alkenlarning gomologik qatori.
Alkenlarning izomeriyasi.
Alken nomenklaturasi.
To'yingan uglevodorodlar va to'yinmagan uglevodorodlar o'rtasidagi farq nima?
Qanday to'yinmagan uglevodorodlarni bilasiz?
1. To'yinmagan uglevodorodlar haqida tushuncha.
Alkenlar
Alkenlar (to'yinmagan uglevodorodlar, etilen uglevodorodlar, olefinlar) - to'yinmagan alifatik uglevodorodlar, molekulalarida qo'sh bog' mavjud. Bir qator alkenlarning umumiy formulasi C n H 2n.
Tizimli nomenklaturaga ko'ra, alkenlarning nomlari qo'shimchani almashtirish orqali tegishli alkanlarning nomlaridan (bir xil miqdordagi uglerod atomlari bilan) olingan. – uz yoqilgan - uz: etan (CH 3 -CH 3) - eten (CH 2 \u003d CH 2) va boshqalar. Asosiy zanjir, albatta, qo'sh bog'lanishni o'z ichiga oladigan tarzda tanlangan. Uglerod atomlarini raqamlash zanjirning qoʻsh bogʻlanishga eng yaqin uchidan boshlanadi.
Alken molekulasida to'yinmagan uglerod atomlari mavjud sp 2 -gibridlanish va ular orasidagi qo'sh bog'lanish s- va p-bog'lar orqali hosil bo'ladi. sp 2 - Gibrid orbitallar bir-biriga 120 ° burchak ostida yo'naltirilgan va bitta gibridlanmagan. 2p-orbital, gibrid atom orbitallari tekisligiga 90 ° burchak ostida joylashgan.
Etilenning fazoviy tuzilishi:
C=C bog uzunligi 0,134 nm, C=C bog energiyasi E s=s = 611 kJ/mol, p-bog'lanish energiyasi Ep = 260 kJ/mol.
Izomeriya turlari: a) zanjir izomeriyasi; b) qo'sh bog'lanish holati izomeriyasi; V) Z, E (cis, trans) - izomeriya, fazoviy izomeriyaning bir turi.
Alkenlarni olish usullari
1. CH 3 -CH 3 → Ni, t→ CH 2 \u003d CH 2 + H 2 (alkanlarning dehidrogenatsiyasi)
2. C 2 H 5 OH →H,SO 4 , 170 °C→ CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O (spirtli ichimliklarni suvsizlantirish)
3. (Zaytsev qoidasi bo'yicha alkilgalogenidlarni degidrogalogenlash)
4. CH 2 Cl-CH 2 Cl + Zn → ZnCl 2 + CH 2 \u003d CH 2 (digalogen hosilalarining degalogenatsiyasi)
5. HC≡CH + H 2 → Ni, t→ CH 2 \u003d CH 2 (alkinlarni kamaytirish)
Alkenlarning kimyoviy xossalari
Alkenlar uchun qo'shilish reaktsiyalari eng xarakterlidir, ular oson oksidlanadi va polimerlanadi.
1. CH 2 \u003d CH 2 + Br 2 → CH 2 Br-CH 2 Br
(galogenlar qo'shilishi, sifatli reaktsiya)
2. (Markovnikov qoidasi bo'yicha galogen vodorod qo'shilishi)
3. CH 2 \u003d CH 2 + H 2 → Ni, t→ CH 3 -CH 3 (gidrogenlash)
4. CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O → H + → CH 3 CH 2 OH (gidratatsiya)
5. ZCH 2 \u003d CH 2 + 2KMnO 4 + 4H 2 O → ZCH 2 OH-CH 2 OH + 2MnO 2 ↓ + 2KOH (engil oksidlanish, sifatli reaktsiya)
6. CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 3 + KMnO 4 → H + → CO 2 + C 2 H 5 COOH (qattiq oksidlanish)
7. CH 2 \u003d CH-CH 2 -CH 3 + O 3 → H 2 C \u003d O + CH 3 CH 2 CH \u003d O formaldegid + propanal → (ozonoliz)
8. C 2 H 4 + 3O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O (yonish reaksiyasi)
9. (polimerlanish)
10. CH 3 -CH \u003d CH 2 + HBr → peroksid→ CH 3 -CH 2 -CH 2 Br (Markovnikov qoidasiga qarshi vodorod bromid qo'shilishi)
11. (a-holatda almashtirish reaksiyasi)
Hujjat tarkibini ko'rish
"12.1 dars"
12 dars 10 sinf
Mavzu. « Alkenlarning nomenklaturasi va izomeriyasi» .
Maqsad: alkenlarning elektron tuzilishining ushbu moddalar sinfidagi ko'p sonli izomerlarning paydo bo'lishiga ta'sirini aniqlashtirish uchun uglevodorodlar haqidagi tushunchalarni shakllantirishni davom ettirish.
Vazifalar:
tarbiyaviy: talabalarda alkenlarning kimyoviy va elektron tuzilishi, homologik qatori, izomeriyasi va nomenklaturasi haqidagi tushunchalarini shakllantirishga ko‘maklashish;
rivojlanmoqda: materiyaning tuzilishi, izomeriya va uning turlari haqida tushunchani ishlab chiqishni davom ettirish;
IUPAC nomenklaturasi bo'yicha organik birikmalarga nom berish va moddalar formulalarini nomlar bo'yicha qurish qobiliyatini rivojlantirishni davom ettirish; testlar bilan ishlash alkanlar va alkenlarning tuzilishi va izomeriya turlarini solishtirish qobiliyatini rivojlantirishni davom ettirish;
tarbiyaviy: fanga kognitiv qiziqishni tarbiyalashni davom ettirish.
Usullari: og'zaki (tushuntirish, hikoya, suhbat); vizual (jadvallarni ko'rsatish, molekulalarning qisqa novda modellari).
Dars turi: yangi materialni o'rganish.
Uskunalar: "Etilen molekulasining tuzilishi", "Uglerod atomining tuzilishi", "Alkenlar nomenklaturasi" jadvallari; testlar va grafik diktant kalitlari; geksan, eten, buten-2 (sis- va trans) molekulalarining shar va tayoq modellari.
Darslar davomida.
Tashkiliy vaqt.
O'qituvchining kirish so'zi - Dars she'riy satrlar bilan boshlanadi.
Tabiat bizga har kuni beradi
Qurbongohga tegish.
Hayot uchun - kosmik sovg'a -
Rahmat, Yer.
Sayyoraning aylanishi
elementlarga teginish,
Hammasi - shimol, janub, qish va yoz,
Yo'l, ish, sevgi, she'rlar,
Ruh va fikrning uyg'unligi,
Yiqilishlar, ko'tarilishlar va pasayishlar ...
Ma'no izlashning ma'nosi nima?
Bilish jarayoni - bu nuqta.
Va bugun, boshqa darslarda bo'lgani kabi, biz yangi narsalarni o'rganamiz. Biz esa bilimlarimizni hayotda qo‘llay olish uchun o‘rganamiz. Butlerov nazariyasiga ko'ra, moddalarning xossalari ularning tuzilishiga bog'liq.
Bugungi darsimiz mavzusi “Alkenlar: tuzilishi, izomeriyasi va nomenklaturasi”.
Va keyingi darslarda biz ularning xususiyatlarini va qo'llanilishini o'rganamiz.
Dars maqsadlari haqida hisobot berish.
Yopilgan materialni tekshirish.
1 . Ikki talaba doskada ishlaydi: 1-talaba - o'zgartirishlar zanjirini amalga oshiradi; 2-o‘quvchi shu zanjirdagi reaksiyalar shartlarini yozadi. Qolgan o‘quvchilar topshiriqni daftarlarida bajaradilar.
Mashq qilish. Quyidagi sxema bo'yicha transformatsiyalar zanjirini bajaring:
Etan → Bromoetan → n-butan → Izobutan → Uglerod oksidi (IV).
Yangi materialni o'rganish.
Reja.
Alkenlarning gomologik qatori.
Alkenlarning izomeriyasi.
Alken nomenklaturasi.
1 . Alkenlarning gomologik qatori.
? Qanday moddalar gomologlar deb ataladi?
Etilen gomologlarining tuzilish formulalarini yozing va ularga nom bering.
CH 2 = CH 2; CH 2 \u003d CH - CH 3; CH 2 \u003d CH - CH 2 - CH 3 va boshqalar.
eten propen buten-1
2 . Alkenlarning izomeriyasi.
? Alkanlarga qanday izomeriya turlari xos?
Sizningcha, alkenlarda qanday izomeriya turlari mumkin?
Alkenlarning izomeriyasi
Strukturaviy Fazoviy
Uglerodning joylashuvi sinflararo geometrik
juft skelet (sikloalkanlar bilan) (sis- va 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
Buten-1 Buten-1 Buten-1
CH 2 \u003d CH - CH 3 CH 3 -CH \u003d CH - CH 3 CH 2 - CH 2
N N N 3 C N
CH 3 buten-2 CH 2 - CH 2
2-metilpropen siklobutan sis-buten -2 trans-buten -2
Tushuntirish jarayonida doskaga chizma chiziladi, o`quvchilar uni daftarga yozadilar.
! Jismoniy tarbiya: ko'z, bosh, elka, qo'l mushaklari uchun mashqlar.
3 . Alken nomenklaturasi.
Jadvalni tushuntirish"Alkenlarning nomenklaturasi".
IUPAC tomonidan ishlab chiqilgan alkenlarning nomenklaturasi alkanlarning nomenklaturasiga o'xshaydi.
Alkenlarni nomlash qoidalari.
Asosiy sxemani tanlash. Alkenlarda uglerod atomlarining eng uzun zanjirida qo'sh bog' bo'lishi kerak.
Uy vazifasi:
Hujjat tarkibini ko'rish
"13-dars"
"___" _____________ 2011 yil 13-dars
Dars mavzusi:Alkenlar. Alkenlarning olinishi, kimyoviy xossalari va qo'llanilishi.
Darsning maqsad va vazifalari:
Uskunalar:
Darslar davomida
I. Tashkiliy moment
1. Alkenlarni olish usullari
C 4 H
oktanli buten butan
butan buten vodorod
kaliy kaliy
Eslab qoling!
a) qo'shilish reaktsiyalari
Eslab qoling!
Eslab qoling!
eten polietilen
b) oksidlanish reaksiyasi
Laboratoriya tajribasi.
- katalitik oksidlanish
Asosiy narsani eslang!
3. Alkenlardan foydalanish
2 - plastmassa;
3 - portlovchi moddalar;
4 - antifriz;
5 - erituvchilar;
7 - asetaldegidni olish;
8 - sintetik kauchuk.
Uy vazifasi:
Hujjat tarkibini ko'rish
"14-dars"
"___" _____________ 2011 yil 1-dars4
Dars mavzusi: Alkenlarni olish va ularning qo'llanilishiAlkenlar. Alkenlarning olinishi, kimyoviy xossalari va qo'llanilishi.
Darsning maqsad va vazifalari:
etilenning o'ziga xos kimyoviy xossalarini va alkenlarning umumiy xossalarini ko'rib chiqish;
pi-bog'lar, kimyoviy reaksiyalar mexanizmlari haqidagi tushunchalarni chuqurlashtirish va konkretlashtirish;
polimerlanish reaksiyalari va polimerlarning tuzilishi haqida dastlabki tushunchalarni berish;
alkenlarni olishning laboratoriya va umumiy sanoat usullarini tahlil qilish;
darslik bilan ishlash qobiliyatini rivojlantirishni davom ettirish.
Uskunalar: gazlarni olish qurilmasi, KMnO 4 eritmasi, etil spirti, konsentrlangan sulfat kislota, gugurt, spirtli chiroq, qum, «Etilen molekulasining tuzilishi», «Alkenlarning asosiy kimyoviy xossalari» jadvallari, «Polimerlar» ko`rgazmali namunalari.
Darslar davomida
I. Tashkiliy moment
Biz o'qishni davom ettiramiz gomologik qator alkenlar. Bugun biz alkenlarni olish usullari, kimyoviy xossalari va qo'llanilishini ko'rib chiqishimiz kerak. Biz qo'sh bog'lanish tufayli kimyoviy xossalarni tavsiflashimiz, polimerlanish reaktsiyalari haqida dastlabki tushunchaga ega bo'lishimiz, alkenlarni olishning laboratoriya va sanoat usullarini ko'rib chiqishimiz kerak.
II. Talabalarning bilimlarini faollashtirish
Qanday uglevodorodlar alkenlar deb ataladi?
Ularning tuzilishining xususiyatlari qanday?
Alken molekulasida qo‘sh bog‘ hosil qiluvchi uglerod atomlari qanday gibrid holatda bo‘ladi?
Xulosa: alkenlar alkanlardan alkenlarning kimyoviy xossalarining xususiyatlarini, ularni tayyorlash va ishlatish usullarini aniqlaydigan molekulalarda bitta qo'sh bog'ning mavjudligi bilan farq qiladi.
III. Yangi materialni o'rganish
1. Alkenlarni olish usullari
Alkenlarni olish usullarini tasdiqlovchi reaksiya tenglamalarini tuzing
– alkanlarning C 8 H 18 yorilishi –– C 4 H 8 + C 4 H 10; (400-700 o C da termal yorilish)
oktanli buten butan
– alkanlarning dehidratsiyasi C 4 H 10 –– C 4 H 8 + H 2; (t, Ni)
butan buten vodorod
– haloalkanlarning degidrogalogenlanishi C 4 H 9 Cl + KOH –– C 4 H 8 + KCl + H 2 O;
xlorobutan gidroksid buten xloridli suv
kaliy kaliy
– digalalkanlarning degidrogalogenlanishi 
- spirtlarning suvsizlanishi C 2 H 5 OH - C 2 H 4 + H 2 O (konsentrlangan sulfat kislota ishtirokida qizdirilganda)
Eslab qoling!
Suvsizlanish, suvsizlanish, degidrogalogenatsiya va degalogenatsiya reaktsiyalarida shuni yodda tutish kerakki, vodorod asosan kamroq vodorodlangan uglerod atomlaridan ajraladi (Zaitsev qoidasi, 1875 yil).
2. Alkenlarning kimyoviy xossalari
Uglerod - uglerod aloqasining tabiati organik moddalarning kimyoviy reaktsiyalar turini belgilaydi. Etilen uglevodorodlari molekulalarida qo'sh uglerod-uglerod bog'ining mavjudligi ushbu birikmalarning quyidagi xususiyatlarini aniqlaydi:
- qo'sh bog'ning mavjudligi alkenlarni to'yinmagan birikmalar deb tasniflash imkonini beradi. Ularning to'yinganlarga aylanishi faqat qo'shilish reaktsiyalari natijasida mumkin, bu olefinlarning kimyoviy harakatining asosiy xususiyatidir;
- qo'sh bog'lanish elektron zichligining sezilarli konsentratsiyasidir, shuning uchun qo'shilish reaktsiyalari tabiatda elektrofildir;
- qo'sh bog'lanish bir va bitta bog'dan iborat bo'lib, u juda oson qutblanadi.
Alkenlarning kimyoviy xossalarini xarakterlovchi reaksiya tenglamalari
a) qo'shilish reaktsiyalari
Eslab qoling! Alkanlar va yuqori sikloalkanlar uchun faqat bitta bog'lanishga ega bo'lgan o'rin almashish reaktsiyalari, qo'shilish reaktsiyalari qo'sh va uch bog'li alkenlar, dienlar va alkinlarga xosdir.
Eslab qoling! Quyidagi uzilish mexanizmlari mumkin:
a) agar alkenlar va reagent qutbsiz birikmalar bo'lsa, hosil bo'lish bilan -bog' uziladi. erkin radikal:
H 2 C \u003d CH 2 + H: H - - + +
b) agar alken va reagent qutbli birikmalar bo'lsa, u holda bog'lanishning uzilishi ionlarning hosil bo'lishiga olib keladi:
v) molekulada vodorod atomlarini o'z ichiga olgan reagentlarning uzilish bog'lanish joyiga ulanishda vodorod har doim ko'proq vodorodlangan uglerod atomiga birikadi (Morkovnikov qoidasi, 1869 yil).
- polimerizatsiya reaktsiyasi nCH 2 \u003d CH 2 - n - CH 2 - CH 2 - - (- CH 2 - CH 2 -) n
eten polietilen
b) oksidlanish reaksiyasi
Laboratoriya tajribasi. Etilenni oling va uning xususiyatlarini o'rganing (talabalar stolidagi ko'rsatmalar)
Etilenni olish va u bilan tajribalar o'tkazish bo'yicha ko'rsatmalar
1. Probirkaga 2 ml konsentrlangan sulfat kislota, 1 ml spirt va oz miqdorda qum soling.
2. Probirkani gaz chiqarish trubkasi bo'lgan tiqin bilan yoping va spirt lampasi alangasida qizdiring.
3. Chiqib ketgan gazni kaliy permanganat eritmasidan o'tkazing. Eritma rangining o'zgarishiga e'tibor bering.
4. Gaz trubkasi uchidagi gazni yoqing. Olovning rangiga e'tibor bering.
- Alkenlar yorqin alanga bilan yonadi. (Nima uchun?)
C 2 H 4 + 3O 2 - 2CO 2 + 2H 2 O (to'liq oksidlanish bilan reaksiya mahsulotlari karbonat angidrid va suvdir)
Sifatli reaktsiya: "engil oksidlanish (suvli eritmada)"
- alkenlar kaliy permanganat eritmasini rangsizlantiradi (Vagner reaktsiyasi)
Kislotali muhitda yanada og'ir sharoitlarda reaktsiya mahsulotlari karboksilik kislotalar bo'lishi mumkin, masalan (kislotalar mavjudligida):
CH 3 - CH \u003d CH 2 + 4 [O] -– CH 3 COOH + HCOOH
- katalitik oksidlanish
Asosiy narsani eslang!
1. To'yinmagan uglevodorodlar qo'shilish reaktsiyalariga faol kiradi.
2. Alkenlarning reaktivligi shundan iboratki - reaktivlar ta'sirida bog'lanish oson uziladi.
3. Qo'shilish natijasida uglerod atomlarining sp 2 - sp 3 - gibrid holatiga o'tishi sodir bo'ladi. Reaksiya mahsuloti cheklovchi xususiyatga ega.
4. Etilen, propilen va boshqa alkenlar bosim ostida yoki katalizator ishtirokida qizdirilganda ularning alohida molekulalari uzun zanjirlarga - polimerlarga birlashadi. Polimerlar (polietilen, polipropilen) katta amaliy ahamiyatga ega.
3. Alkenlardan foydalanish(quyidagi rejaga muvofiq talabaning xabari).
1 - yuqori oktanli yoqilg'ini olish;
2 - plastmassa;
3 - portlovchi moddalar;
4 - antifriz;
5 - erituvchilar;
6 - mevalarning pishishini tezlashtirish;
7 - asetaldegidni olish;
8 - sintetik kauchuk.
III. O'rganilgan materialni birlashtirish
Uy vazifasi:§§ 15, 16, ex. 1, 2, 3 bet 90, m. 4, 5 95-bet.
Hujjat tarkibini ko'rish
"15-dars"
23.10.2011 15-dars 10-sinf
Mavzu bo'yicha dars: Alkenlarning xossalari va olish usullarini tavsiflovchi kimyoviy tenglamalar bo'yicha hisob-kitoblar, agar reaktivlardan biri ortiqcha berilgan bo'lsa.
Maqsadlar: Talabalarga kimyo masalalarini yozish va yechishni o‘rgatish.
Dars turi: Birlashtirilgan.
Darslar davomida
I. Sinfni tashkil etish
II. Bilim, ko'nikma va malakalarni yangilash
III. Yangi materialni o'rganish:
Yechim:
H 2 O H 2 Na 5,6 g
C 2 H 5 OH96%;
112 ml;
0,8 g/ml.
m (C 2 H 5 OH, 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 (C 2 H 5 OH) = 90. 0,96=86,4(g); n(C 2 H 5 OH)=m/M=86,4:46=1,8(mol).
m (H 2 O) \u003d m (C 2 H 5 OH, p-p) - m (C 2 H 5 OH) \u003d 90-86,4 \u003d 3,6 (g); n(H 2 O) \u003d m / M \u003d 3,6: 18 \u003d 0,2 (mol).
n (Na) \u003d m / M \u003d 5,6: 23 \u003d 0,24 (mol).
shartga ko'ra 0,24mol 0,2mol
2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2
2mol 2mol tenglamasiga muvofiq
ortiqcha etishmovchilik
| keyin |
shartga ko'ra 0,04mol 1,8mol
2Na + 2C 2 H 5 OH 2C 2 H 5 ONa + H 2
tenglama bo'yicha 0,04 mol 0,04 mol
ortiqcha etishmovchilik
| keyin |
m (eritma) \u003d m (C 2 H 5 OH, eritma) + m (Na) -m (H 2) \u003d 90 + 5,6-(0,02 + 0,1) . 2=95,36(g).
Bular. eritmadagi reaksiyadan keyin:
m (C 2 H 5 OH)=n. M=1,76. 46=80,96(g),
w (C 2 H 5 OH )=m (C 2 H 5 OH ) / m (eritma)=80,96:95,36=0,85;
m (C 2 H 5 ONa)= n. M=0,04. 68=2,72(g),
w(C 2 H 5 ONa)= m (C 2 H 5 ONa)/ m(p-pa)=2,72:95,36=0,03;
w(NaOH)= 1- w(C 2 H 5 OH)- w(C 2 H 5 ONa)=1-0,85-0,03=0,12.
12,32 g metanolning oksidlanishi va hosil bo'lgan aldegidning 224 ml suvda erishi natijasida 3% formalin olindi. Aniqlash massa ulushi reaksiya mahsulotining unumi.
Yechim: chunki masalaning sharti hajmli, biz uni rasm-sxemada tahlil qilamiz.
224 ml H2O
CH 3 OH [O] CH 2 O
12,32 g 3%
n(CH3OH)=m/M=12,32:32=0,385(mol);
m (CH 2 O, teor.) \u003d M n \u003d 30. 0,385=11,55(g)
m (H 2 O) \u003d Vp \u003d 224. 1=224(g), w(H 2 O )=100-3=97(%)
m (CH 2 O) - 3%, \u003d x - 3%, \u003d m (CH 2 O, amaliyot) \u003d 224. 3:97= 6,93(g)
m (H 2 O ) - 97%.224 - 97%
w chiqib. (CH 2 O )= m (CH 2 O, amaliyot)/ m (CH 2 O, teor.)= 6,93:11,55=0,6.
Oldingi masala asosida tekshirish uchun biz yangi shart tuzamiz va uni yechamiz.
Agar 12,32 g metanol oksidlangandan so'ng hosil bo'lgan formaldegid (hosil bo'lishi nazariy jihatdan mumkin bo'lganidan 60% ni tashkil etdi) 224 ml suvda eritilsa, qanday konsentratsiyali eritma olinadi?
Yechim:
n (CH 3 OH)=m /M =12,32:32=0,385(mol);
n (CH 2 O) \u003d n (CH 3 OH) \u003d 0,385 (mol), chunki atomlar soni bir xil.
m (CH 2 O, teor.) \u003d M n \u003d 30. 0,385=11,55(g);
m (CH 2 O, amaliyot.) \u003d m (CH 2 O, teor.) . w chiqib. (CH 2 O ): 100% = 11,55. 60:100=6,93(g);
m (H 2 O) \u003d Vp \u003d 224. 1=224(g):
m (eritma) \u003d m (CH 2 O, amaliyot.) + m (H 2 O) \u003d 6,93 + 224 \u003d 230,93 (g);
w (CH 2 O) \u003d m (CH 2 O, amaliyot): m (p-ra). 100%=6,93:230,93. 100=3(%).
Uy vazifasi: P.12? 3, 5-9
Organik kimyo
Organik kimyo tushunchasi va uning mustaqil fanga ajralish sabablari
Izomerlar- bir xil sifat va miqdoriy tarkibga ega bo'lgan moddalar (ya'ni bir xil umumiy formulaga ega), ammo tuzilishi boshqacha, shuning uchun har xil fizik va kimyoviy xususiyatlarga ega.
Fenantren (o'ngda) va antrasen (chapda) strukturaviy izomerlardir.
Organik kimyoning rivojlanishining qisqacha tavsifi
Organik kimyo rivojlanishining birinchi davri, deyiladi empirik(17-asr oʻrtalaridan 18-asr oxirigacha), insonning organik moddalar bilan dastlabki tanishuvidan to organik kimyoning fan sifatida paydo boʻlishigacha boʻlgan uzoq vaqtni oʻz ichiga oladi. Bu davrda organik moddalar, ularni ajratib olish va qayta ishlash usullari haqidagi bilimlar empirik tarzda amalga oshirildi. Mashhur shved kimyogari I. Berzeliusning taʼrifiga koʻra, bu davrdagi organik kimyo “oʻsimlik va hayvonot moddalari kimyosi” edi. Empirik davrning oxiriga kelib, ko'plab organik birikmalar ma'lum bo'ldi. O'simliklardan limon, oksalat, olma, gallik, sut kislotalari, odam siydigidan karbamid, ot siydigidan gipurik kislota ajratilgan. Organik moddalarning ko'pligi ularning tarkibi va xususiyatlarini chuqur o'rganishga turtki bo'ldi.
keyingi davr, analitik(18-asr oxiri - 19-asr oʻrtalari), organik moddalar tarkibini aniqlash usullarining paydo boʻlishi bilan bogʻliq. Bunda kimyoviy analizning miqdoriy usullarining asosini tashkil etgan M. V. Lomonosov va A. Lavuazye (1748) tomonidan kashf etilgan massaning saqlanish qonuni eng muhim rol o'ynadi.
Aynan shu davrda barcha organik birikmalar tarkibida uglerod borligi aniqlandi. Organik birikmalarda ugleroddan tashqari, hozirgi vaqtda organogen elementlar deb ataladigan vodorod, azot, oltingugurt, kislorod, fosfor kabi elementlar ham topilgan. Organik birikmalar noorganik birikmalardan birinchi navbatda tarkibiga ko'ra farq qilishi aniq bo'ldi. O'sha paytda organik birikmalarga o'ziga xos munosabat mavjud edi: ular o'simlik yoki hayvon organizmlarining hayotiy faoliyati mahsuloti deb hisoblanishda davom etdilar, ularni faqat moddiy bo'lmagan "hayot kuchi" ishtirokida olish mumkin. Bu idealistik qarashlar amaliyot tomonidan rad etilgan. 1828 yilda nemis kimyogari F. Wehler noorganik ammoniy siyanatdan organik birikma karbamid sintez qildi.
F.Vollerning tarixiy tajribasidan boshlab organik sintezning jadal rivojlanishi boshlanadi. I. N. Zinin nitrobenzolni kamaytirish orqali olingan va shu bilan anilin-bo'yoq sanoati uchun asos yaratgan (1842). A. Kolbe sintez qilgan (1845). M, Berthelot - yog'lar kabi moddalar (1854). A. M. Butlerov - birinchi shakarli modda (1861). Bugungi kunda organik sintez ko'plab sanoat tarmoqlarining asosini tashkil qiladi.
Muhimligi organik kimyo tarixida bor strukturaviy davr(19-asrning 2-yarmi - 20-asr boshlari), bu organik birikmalar tuzilishining ilmiy nazariyasining tug'ilishi bilan belgilandi, uning asoschisi buyuk rus kimyogari A. M. Butlerov edi. Tuzilish nazariyasining asosiy qoidalari mavjud edi katta ahamiyatga ega nafaqat o'z davri uchun, balki zamonaviy organik kimyo uchun ilmiy platforma bo'lib xizmat qiladi.
20-asr boshlarida organik kimyo kirib keldi zamonaviy davr rivojlanish. Hozirgi vaqtda organik kimyoda bir qator murakkab hodisalarni tushuntirish uchun kvant mexanik tushunchalar qo'llaniladi; kimyoviy tajriba tobora ko'proq foydalanish bilan birlashtiriladi jismoniy usullar; turli hisoblash usullarining roli oshdi. Organik kimyo shunchalik keng bilim sohasiga aylandiki, undan yangi fanlar - bioorganik kimyo, organoelement birikmalari kimyosi va boshqalar ajralib chiqdi.
Organik birikmalarning kimyoviy tuzilishi nazariyasi A. M. Butlerova
Organik birikmalar tuzilishi nazariyasini yaratishda hal qiluvchi rol buyuk rus olimi Aleksandr Mixaylovich Butlerovga tegishli. 1861-yil 19-sentyabrda nemis tabiatshunoslarining 36-kongressida A.M.Butlerov “Materiyaning kimyoviy tuzilishi toʻgʻrisida”gi maʼruzasida eʼlon qildi.
A.M.Butlerovning kimyoviy tuzilish nazariyasining asosiy qoidalari:
- Organik birikma molekulasidagi barcha atomlar bir-biri bilan valentligiga mos ravishda ma'lum ketma-ketlikda bog'langan. Atomlarning joylashish ketma-ketligining o'zgarishi yangi xususiyatlarga ega yangi moddaning paydo bo'lishiga olib keladi. Masalan, C2H6O moddasining tarkibiga ikki xil birikma mos keladi: - qarang.
- Moddalarning xossalari ularning kimyoviy tuzilishiga bog'liq. Kimyoviy tuzilish molekuladagi atomlarning almashinishida, atomlarning o'zaro ta'sirida va o'zaro ta'sirida - qo'shni va boshqa atomlar orqali ma'lum bir tartibdir. Natijada, har bir moddaning o'ziga xos fizik-kimyoviy xususiyatlari mavjud. Masalan, dimetil efir hidsiz gaz, suvda erimaydi, t°pl. = -138 ° C, bp = 23,6 ° S; etil spirti - hidli suyuqlik, suvda eriydi, t ° pl. = -114,5 ° S, bp = 78,3 ° S.
Organik moddalarning tuzilishi nazariyasining bunday pozitsiyasi organik kimyoda keng tarqalgan hodisani tushuntirdi. Berilgan juft birikmalar - dimetil efir va etil spirti izomeriya hodisasini tasvirlovchi misollardan biridir. - Moddalarning xossalarini o'rganish ularning kimyoviy tuzilishini, moddalarning kimyoviy tuzilishi esa fizik va kimyoviy xossalarini aniqlash imkonini beradi.
- Uglerod atomlari uglerod zanjirlarini hosil qilish uchun birlashishi mumkin. turli xil. Ular ham ochiq, ham yopiq (tsiklik), ham tekis, ham shoxlangan bo'lishi mumkin. Uglerod atomlarining bir-biri bilan bog'lanish uchun sarflagan bog'lanishlari soniga qarab, zanjirlar to'yingan (bitta bog'li) yoki to'yinmagan (ikki va uch bog'li) bo'lishi mumkin.
- Har bir organik birikma to'rt valentli uglerodning joylashuvi va uning atomlarining zanjirlar va tsikllarni hosil qilish qobiliyatiga asoslanib qurilgan o'ziga xos strukturaviy formulaga yoki strukturaviy formulaga ega. Haqiqiy ob'ekt sifatida molekula tuzilishini kimyoviy va fizik usullar bilan eksperimental ravishda o'rganish mumkin.
A.M.Butlerov organik birikmalar tuzilishi haqidagi nazariyasini nazariy tushuntirishlar bilan cheklanib qolmadi. U izobutan, tert olish orqali nazariyaning bashoratlarini tasdiqlovchi bir qator tajribalar o'tkazdi. butil spirti va boshqalar. Bu A.M.Butlerovga 1864 yilda mavjud faktlar har qanday organik moddalarni sintetik ishlab chiqarish imkoniyatini kafolatlash imkonini beradi, deb e'lon qilish imkonini berdi.
IXSinf
Mavzu: “UMUMIY G'ARALARORGANIK MADDALAR HAQIDA»
(Yangi materialni o'rganish darsi)
Dars shakli: o'qituvchining hikoyasi va organik moddalarning namunalari va modellarini ko'rsatish.
9-sinfda konsentrik dasturlarga o‘tish munosabati bilan organik kimyo asoslari o‘rganiladi, organik moddalar haqida tushunchalar shakllantiriladi. Quyida IX sinfda “Uglerod va uning birikmalari” mavzusini o’rganib chiqqandan keyin o’tkazilgan ikki soatlik dars ishlanmasi keltirilgan.
Dars maqsadlari: organik birikmalarning tarkibi va tuzilishi, ularning farqlovchi xususiyatlari haqida tasavvur hosil qilish; organik moddalarning xilma-xilligi sabablarini aniqlash; organik moddalar misolida tuzilish formulalarini tuzish qobiliyatini shakllantirishni davom ettirish; izomeriya va izomerlar haqida tushuncha hosil qiladi.
Dastlabki uy vazifasi: noorganik moddalar molekulalarida kovalent bog'lanish qanday hosil bo'lishini, uning hosil bo'lishini grafik tarzda ko'rsatish mumkinligini eslang.
Materiallar va jihozlarKimga dars: organik moddalarning namunalari (sirka kislotasi, aseton, askorbin kislotasi, shakar - yorliqli zavod paketlarida, qog'oz, sham, spirt bilan spirtli chiroq, quruq yoqilg'i (urotropin), moy; plastmassa buyumlar va sintetik tolalar namunalari (o'lchagichlar, qalamlar, kamon, tugmalar, gulli idishlar, polietilen paketlar va boshqalar);gugurt, chinni kosa, tigel qisqichlari.Metan, etilen, atsetilen, propan, butan, izobutan, siklogeksanning sharsimon modellari.Har bir talaba stoliga - vanna. to'p va tayoq modellari bilan.
Darslar davomida:
I. O‘qituvchi “Organik moddalar” atamasi qanday paydo bo‘lganligini aytadi.
19-asr boshlarigacha moddalar kelib chiqishiga koʻra mineral, hayvonot va oʻsimlikka boʻlingan. 1807 yilda shved kimyogari J. J. Berzelius fanga o'simlik va hayvonlardan olingan moddalarni bir guruhga birlashtirgan "organik moddalar" atamasini kiritdi. U bu moddalar haqidagi fanni organik kimyo deb atashni taklif qildi. 19-asr boshlarida organik moddalarni sunʼiy sharoitda olish mumkin emas, ular faqat tirik organizmlarda yoki ularning taʼsirida hosil boʻlgan, deb hisoblar edi. Bu fikrning noto‘g‘riligini laboratoriya sharoitida organik moddalar sintezi isbotladi: 1828-yilda nemis kimyogari F.Vyoder karbamid, uning vatandoshi A.V.Kolbe 1845-yilda sirka kislotasi, 1854-yilda fransuz kimyogari P.E., Bertelotda fats hosil qilgan. 1861 yil rus kimyogari A. M. Butlerov - shakarli modda. (Ushbu ma'lumot doskaga oldindan yozib qo'yiladi va yopiladi; xabar paytida o'qituvchi ushbu yozuvni ochadi.)
Ma'lum bo'lishicha, organik va noorganik moddalar o'rtasida keskin chegara yo'q, ular bir xil kimyoviy elementlardan iborat va bir-biriga aylanishi mumkin.
Savol: Organik moddalar qanday asosda alohida guruhga ajratiladi, ularning farqlovchi belgilari nimada?
O'qituvchi talabalarni birgalikda tushunishga harakat qilishni taklif qiladi.
II. O'qituvchi organik moddalar namunalarini ko'rsatadi, ularni nomlaydi va iloji bo'lsa, molekulyar formulani ko'rsatadi. (ba'zi moddalar uchun formulalar doskaga oldindan yoziladi va namoyish paytida yopiladibu yozuvlar ochiladigan telsizlar): sirka kislotasi C 2 H 4 O 2 aseton C 3 H 6 O, etil spirti (spirtli lampada) C 2 H 6 O, quruq yoqilg'i urotropin C 6 H 12 N 4, vitamin C yoki askorbin kislotasi C 6 H 8 O 6 , shakar C 12 H 22 O 11, umumiy formulasi C X H Y, tsellyuloza (C 6 H 10 O 5) dan iborat qog'oz, moddalarni o'z ichiga olgan kerosin sham va neft.
Savollar: Ushbu moddalarning tarkibida qanday umumiylikni sezasiz? Ushbu moddalar uchun qanday kimyoviy xususiyatni taxmin qilishingiz mumkin?
Talabalar sanab o'tilgan barcha birikmalarga uglerod va vodorod kiradi, deb javob berishadi. Ular olovda bo'lishi kerak. O'qituvchi urotropin, sham va spirtli chiroqning yonishini ko'rsatadi, alanganing tabiatiga e'tibor beradi, spirtli chiroq, urotropin va sham alangasiga chinni kosani kiritadi, olovdan kuyik hosil bo'lishini ko'rsatadi. sham. Keyinchalik, organik moddalarning yonishi paytida qanday moddalar hosil bo'lishi haqidagi savol muhokama qilinadi. O`quvchilar karbonat angidrid yoki uglerod oksidi, sof uglerod (qaymoq, kuyik) hosil bo`lishi mumkin degan xulosaga keladi. O'qituvchining ta'kidlashicha, barcha organik moddalar yonishga qodir emas, lekin ularning barchasi qizdirilganda kislorodga kirish, yonish paytida parchalanadi. O'qituvchi qizdirilganda shakarning yonishini ko'rsatadi. O`qituvchi organik moddalardagi kimyoviy bog`lanish turini ularning tarkibiga qarab aniqlashni so`raydi.
Keyin o'quvchilar o'z daftarlariga yozadilar organik moddalarning belgilarimoddalar: 1. Tarkibida uglerod bor. 2. Uglerodli mahsulotlar hosil bo'lishi bilan yonish va (yoki) parchalanish. 3. Organik moddalar molekulalaridagi bog`lar kovalentdir.
III. O'qituvchi o'quvchilardan belgilashni so'raydi
"organik kimyo" tushunchasi. Ta'rif daftarga yozilgan. Orga
kimyoviy kimyo- organik moddalar haqidagi fan, ularning tarkibi, tuzilishi,
xossalari va olish usullari.
Laboratoriyada organik moddalarning sintezi organik kimyoning rivojlanishini tezlashtirdi, olimlar tabiatda uchramaydigan, lekin organik moddalarning barcha belgilariga mos keladigan moddalarni tajriba va olishni boshladilar. Bular plastmassalar, sintetik kauchuklar va tolalar, laklar, bo'yoqlar, erituvchilar, dorilar. (O'qituvchi plastmassa va tolali mahsulotlarni namoyish etadi.) Kelib chiqishi bo'yicha bu moddalar organik emas. Shunday qilib, eski nom saqlanib qolgan holda, organik moddalar guruhi sezilarli darajada kengaydi. Zamonaviy ma'noda organik moddalar tirik organizmlarda yoki ularning ta'siri ostida olingan moddalar emas, balki organik moddalarning xususiyatlariga mos keladigan moddalardir.
IV. 19-asrda organik moddalarni o'rganish bir qator muammolarga duch keldi
qiyinchiliklar. Ulardan biri uglerodning "tushunib bo'lmaydigan" valentligidir. Ha, yoqilgan
masalan, metan CH 4 da uglerodning valentligi IV ga teng. Etilenda C 2 H 4, asetilen
C 2 H 2, propan C 3 H 8 o'qituvchi valentlikni o'zingiz aniqlashni taklif qiladi
talabalar. Talabalar mos ravishda II, I va 8/3 valentliklarni topadilar. Yarim
haqiqiy valentliklari dargumon. Shunday qilib, organik moddalar uchun
noorganik kimyo usullaridan foydalanish mumkin emas. Darhaqiqat, binoda
organik moddalardir o'ziga xosliklar: uglerodning valentligi har doim IV,
uglerod atomlari uglerod zanjirlarida bir-biriga bog'langan. O'qituvchi
ushbu moddalarning strukturaviy formulalarini qurishni taklif qiladi. Talabalar
Strukturaviy formulalar daftarlarda tuziladi va doskaga qo'yiladi:
Taqqoslash uchun o'qituvchi ushbu moddalarning shar va tayoq modellarini namoyish etadi.
Shundan so'ng, o'qituvchi ta'limni grafik tarzda tasvirlashni so'raydi
metan, etilen va asetilen molekulalaridagi valentlik bog'lanishlari. Tasvirlar
kengashga olib chiqiladi va muhokama qilinadi. ,
V. O’qituvchi o’quvchilar e’tiborini davriy sistemaga qaratadi.
Hozirda 110 dan ortiq kimyoviy elementlar topildi, ularning barchasi tarkibiga kiradi
noorganik moddalarning tarkibi. 600 mingga yaqin noorganik birikmalar ma'lum. Tabiiy organik moddalar tarkibiga bir nechta elementlar kiradi: uglerod, vodorod, kislorod, azot, oltingugurt, fosfor va ba'zi metallar. So'nggi paytlarda organoelement moddalari sintez qilinib, bu bilan organik moddalarni tashkil etuvchi elementlar doirasi kengaytirildi.
Savol: Sizningcha, hozir qancha organik birikmalar ma'lum? (Talabalar ma'lum bo'lganlarning taxminiy sonini nomlashadiorganik moddalar. Odatda bu raqamlar haqiqiyga nisbatan kam baholanadiorganik moddalarning tik soni.) 1999 yilda 18 millioninchi organik moddalar ro'yxatga olingan.
Savol: Organik moddalarning xilma-xilligining sabablari nimada? Talabalarga organik moddalarning tuzilishi haqida allaqachon ma'lum bo'lgan narsalarni topishga harakat qilish taklif etiladi. O'quvchilar bunday sabablarni nomlashadi: turli uzunlikdagi zanjirlarda uglerod birikmasi; uglerod atomlarini boshqa atomlar bilan va o'zaro oddiy, qo'sh va uchlik bog'lar orqali bog'lash; organik moddalarni tashkil etuvchi ko'plab elementlar. O'qituvchi yana bir sababni keltiradi - uglerod zanjirlarining turli xil tabiati: chiziqli, tarmoqlangan va tsiklik, butan, izobutan va siklogeksan modellarini namoyish etadi.
Talabalar daftarlariga yozadilar: Organik xilma-xillikning sabablariosmon aloqalari.
1. Turli uzunlikdagi zanjirdagi uglerod atomlarining tutashuvi.
Uglerod atomlari tomonidan oddiy, qo'sh va uch aloqalar hosil bo'lishi
zei boshqa atomlar bilan va o'zaro.
Uglerod zanjirlarining tabiati har xil: chiziqli, tarvaqaylab ketgan,
tsiklik.
Organik moddalarni tashkil etuvchi ko'plab elementlar.
Yana bir sabab bor. (Biz uning tetga kirishi uchun joy qoldirishimiz kerakuchun.) Talabalar buni o'zlari topishlari kerak. Buning uchun siz laboratoriya ishlarini bajarishingiz mumkin.
VI. Laboratoriya ishi.
O'quvchilarga sharlar va tayoqchalar beriladi: har birida 4 teshikli 4 ta qora shar uglerod atomlari; Har biri bitta teshikli 8 ta oq shar - vodorod atomlari; Uglerod atomlarini bir-biriga ulash uchun 4 ta uzun tayoq; 8 ta qisqa tayoq - uglerod atomlarini vodorod atomlari bilan bog'lash uchun.
Vazifa: barcha "qurilish materialidan" foydalanib, organik molekula modelini tuzing. Ushbu moddaning tuzilish formulasini daftaringizga chizing. Bir xil modeldan iloji boricha ko'proq turli xil modellarni yaratishga harakat qiling " qurilish materiali».
Ish juftlikda bajariladi. O'qituvchi modellarni yig'ishning to'g'riligini va strukturaviy formulalar tasvirini tekshiradi, qiyinchilikka duch kelgan o'quvchilarga yordam beradi. Ishga 10-15 daqiqa vaqt ajratiladi (darsning muvaffaqiyatiga qarab), shundan so'ng doskaga strukturaviy formulalar qo'yiladi va quyidagi savollar muhokama qilinadi: Bu barcha moddalar uchun nima bir xil? Bu moddalar qanday farq qiladi?
Ma’lum bo‘lishicha, tarkibi bir xil, tuzilishi boshqa. O'qituvchi tushuntiradiki, tarkibi bir xil, lekin tuzilishi va shuning uchun xossalari har xil bo'lgan bunday moddalar deyiladi. izomerlar. ostida tuzilishi moddalar atomlarning ulanish tartibini, ularning molekulalarda o'zaro joylashishini anglatadi. Izomerlarning mavjudligi hodisasi deyiladi izomria.
VII. "Kimyoviy tuzilish", "izomerlar" va "izomeriya" tushunchalariga ta'riflar izomerlarning tuzilish formulalaridan keyin o'quvchilar tomonidan daftarga yoziladi. Va ichida kimyoviy moddalarning xilma-xilligi sabablari keltiriladi beshinchinuqta - organik birikmalarning izomeriyasi hodisasi.
Izomerlarning strukturaviy formulalarini qurish qobiliyati quyidagi misollarda qo'llaniladi: C 2 H 6 O (etanol va dimetil efir), C 4 H 10 (butan va izobutan). Ushbu misollardan foydalanib, o'qituvchi qisqartirilgan struktura formulasini qanday yozishni ko'rsatadi:
O'qituvchi C 5 H 12) kompozitsiyasining izomerlarini qurishni taklif qiladi, agar ularning uchtasi borligi ma'lum bo'lsa. Doskaga barcha izomerlarni qo`ygandan so`ng o`qituvchi o`quvchilar e`tiborini izomerlarni yasash usuliga qaratadi: har safar asosiy zanjir kamayib, radikallar soni ortadi.
Uy vazifasi: daftardagi eslatmalarni o'rganing, C 6 H M kompozitsiyasining izomerlarini tuzing (ulardan 5 tasi bor).
Kimyo darsida biz juda ko'p yangi va qiziqarli narsalarni o'rganamiz. Yordamchilar sizning stolingizda - dars yozuvlari, dars davomida ularga eslatma yozing.
- Uglerod "hayot elementi" deb ataladi.
Uglerodning oksidlanish darajalari qanday?
Ushbu modul raqamlari VALENCE deb nomlanadi.
Noorganik kimyo jonsiz tabiat moddalari - minerallarni o'rganadi. Tirik organizmlar tarkibidagi tirik tabiat moddalari - o'simlik va hayvonot manbalarini qanday atash mumkin?
Bunday moddalarni o'rganadigan fan organik kimyodir.
1 slayd
Dars mavzusi “Organik kimyo kursiga kirish”.
Darsning maqsadi: 1. Kimyoning yangi bo`limi - organik kimyo bilan tanishish.
2. Moddalarning tarkibi, tuzilishi, xossalarini o'rganish.
3. ____________ uchun talab qilinadi
2 slayd
OB tushunchasini birinchi marta fanga J. Ya. Berzelius kiritgan.
Organik va noorganik moddalar o'rtasida keskin chegara bormi?
3 slayd
Bir vaqtlar xorijiy va rus olimlari laboratoriyalarda noorganik moddalardan organik moddalar sintez qilishgan.
Organik birikmalarni qanday qilib birlashtirish mumkin?
4 slayd
Bu yerda organik moddalarning nomlari va formulalari keltirilgan. Qanday o'xshashlik bor.
Qaysi turdagi kimyoviy bog'lanish, erish nuqtasi?
5 slayd
Keling, tajriba qilaylik: shakarni yoqish
3-bandni yozamiz.
Bir necha yuzlab noorganik moddalar ma'lum
ming, va qancha organik?
6 slayd
Nega shunchalik?
Ko'rsataman: qalamlar, o'lchagichlar - qaysi moddadan? Bu ham laboratoriyada sintez qilingan organik moddadir, tabiatda mavjud emas. lekin "organik" nomi saqlanib qoldi.
7 slayd
Sintez natijasida tolalar, laklar, bo'yoqlar va boshqa moddalarni olish mumkin.
Qanday xulosaga kelish mumkin: OM va noorganiklar o'rtasidagi o'xshashlik va farqlar qanday?
3.
Noorganik kimyo qonunlari va tushunchalarini organik moddalarga nisbatan qo'llash mumkinmi?
Masalan, valentlik tushunchasi?
OB formulalar panelida:
Vazifa: Uglerodning valentligini belgilang.
CH 4 C 2 H 4 C 2 H 2 C 3 H 8
Valentlik "tushunarsiz" ...
Olimlar uglerodning valentligini IV ga teng deb qabul qilishdi. Topshiriq: Moddalarning tuzilish formulalarini yozing.
N 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
Xulosa: valentlikni kuzatib, oddiy (yagona) bog'lanishga qo'shimcha ravishda, uglerod atomlari o'rtasida ikki va uch aloqalar paydo bo'ladi.
8 slayd
Keling, xilma-xillik sabablarini yozamiz:
5-bandning ma'nosini tushunish uchun harflarga murojaat qilaylik: FLASK - bir xil harflardan yangi so'z yasash.
Farqi nimada?
Qanday o'xshashlik bor?
Miqdoriy va sifat tarkibi bir xil, lekin ulanishning ketma-ketligi, ya'ni tuzilishi boshqacha.
Kimyoda bu hodisa izomeriya deb ataladi.
4.
9 slayd
Laboratoriya ishi. Molekulani rasmdagidek yig'ing va slayddan mos formulani toping.
Hisobot: 1 gr. 2 gr. 3 gr. 4 gr. 5 gr.
Xo'sh, izomerlar o'rtasidagi o'xshashliklar va farqlar qanday?
10 slayd
Organik kimyo olamiga xush kelibsiz.
5. Dars xulosasi:
Kimyoning qaysi sohasi bilan tanishsiz?
U nimani o'rganyapti?
Nima uchun kerak
Sinov:
- OMdagi uglerodning valentligi?
- OB tushunchasini kiritgan olim nomi?
- Sifat va miqdoriy tarkibi bir xil, lekin ulanish ketma-ketligi boshqacha bo'lgan hodisa?
- Molekulada atomlar qanday bog'langan?
- Yangi moddalarni olish usuli deyiladi? Biz o'zimiz tekshiramiz.
Hech qanday xato yoki bitta xato yo'q, keyin qo'lingizni ko'taring.
6.
11 slayd
Tarkibi C izomerlarini tuzing 6 H 14 (ulardan 5 tasi bor)