Файл: Учебник Химия,Оспанова. Алматы Атамра, 2018 Тема урока.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.12.2023

Просмотров: 64

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
План изучения темы

Предмет

химия

Учебник

Химия,Оспанова. - Алматы: Атамұра, 2018

Тема урока

Кислородсодержащие органические соединения. Спирты. Карбоновые кислоты. Сложные эфиры и жиры. Мыла и синтетические моющие средства. Углеводы. Аминокислоты. Белки. СОР №3

Порядок действий

Ход занятия

Изучите

Прочитайте параграф учебника: 63-68

Просмотрите видео материал: https://www.youtube.com/watch?v=_AEOS8O9Mdo

https://www.youtube.com/watch?v=5sWEr5Tdk38

https://www.youtube.com/watch?v=Mcj6OT0ZH-0

https://www.youtube.com/watch?v=z39dGRZfJSY

https://www.youtube.com/watch?v=9TM4QIsW-ys

Изучи данную информацию


ОРГАНИЧЕСКИЕ КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИЕ ВЕЩЕСТВА. СПИРТЫ

Спирты представляют собой кислородсодержащие производные углеводородов, содержащие одну или несколько OH-групп.



Первые представители спиртов смешиваются с водой в любых соотношениях, потому что между молекулами спирта и молекулами воды образуется водородная связь. Например, метанол, этанол и пропанол безгранично растворимы в воде.

С увеличением относительной молекулярной массы растворимость спиртов понижается, так как водородные связи начинают разрываться из-за тяжелых радикалов. Высшие спирты (от C12H25OH) практически не растворимы в воде.

Химические свойства этанола

Взаимодействие с активными металлами:





Способы получения этанола в производстве

гидратация этена:



  • Преимущества метода гидратации этена: реакция протекает быстро, этанол образуется непрерывно; недостатки: требуется много энергии (высокое давление и высокая температура) и используется невозобновляемый ресурс (сырая нефть).

  • спиртовое брожение глюкозы:



Преимущества ферментативного метода (спиртовой ферментации глюкозы): используются возобновляемые ресурсы и не требуется много энергии (низкая температура); недостатки: медленный процесс и выбросы CO2 в виде отходов.

Физиологическое воздействие метанола и этанола

Метанол и этанол – физиологически активные токсичные вещества: метанол – раздражающее нервы и кровеносные сосуды, этанол – жидкий наркотик, от длительного действия вызывает нервное, пищеварительное, сосудистое, печеночное и др. заболевания. Метанол окисляется в организме медленнее, чем этанол, выделяя при окислении различные токсичные вещества. Небольшое количество вызывает потерю зрения и даже смерть.

Использование многоатомных спиртов

Этиленгликоль необходим для приготовления антифриза – незамерзающих жидкостей, используемых зимой в радиаторах автомобилей. Этиленгликоль используют для синтеза высокомолекулярного вещества – ценного синтетического волокна – лавсана. Этиленгликоль также необходим при производстве взрывчатых веществ.

Глицерин CH2OH–CHOH–CH2OH – бесцветная вязкая жидкость со сладким вкусом. Гигроскопичное вещество, хорошо впитывающее воду. Смешивается с водой в любом количестве. Широко используется в химической и пищевой промышленности. Поскольку глицерин является гигроскопичным веществом, он используется в парфюмерии и кожевенной промышленности из-за его смягчающих свойств. Глицерин также используется в медицине при производстве взрывчатых веществ и лекарств.

Карбоновые кислоты

Состав, химические свойства и применение карбоновых кислот. Исследование свойств уксусной кислоты

Карбоновые кислоты представляют собой производные углеводородов, содержащие карбоксильную группу (–COOH). Карбоксильная группа – это функциональная группа карбоновых кислот.

Гомологический ряд карбоновых кислот:

Гомологический ряд карбоновых кислот:

Метановая кислота HCOOH

Этановая кислота CH3COOH

Пропановая кислота CH3 – CH2COOH

Бутановая кислота CH3 – CH2 – CH2 – COOH

Пентановая кислота CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – COOH

Карбоновые кислоты являются слабыми кислотами, поэтому синий лакмус в их растворах становится светло-розовым, т. е. pH < 7. Кислотная природа карбоновых кислот обусловлена атомом водорода в карбоксильной группе (–COOH).

Первые представители карбоновых кислот безгранично растворимы в воде, так как между молекулами карбоновой кислоты и воды образуются водородные связи.

Температуры кипения соответствующих карбоновых кислот намного выше, чем у спиртов. Причина их высокой температуры кипения заключается в том, что между двумя карбоновыми кислотами образуется межмолекулярная водородная связь и они димеризуются . Между молекулами двух карбоновых кислот образуются две водородные связи, между атомами кислорода и атомами водорода в гидроксильной группе.

Уксусная кислота – бесцветная жидкость с резким запахом. Уксусной кислоты pH < 7, т. е. синий лакмус становится красным. Кислотная природа карбоновых кислот зависит от атома водорода в карбоксильной группе (–COOH).

Уксусная кислота вступает в химические реакции, характерные для всех кислот:

Уксусная кислота в растворе диссоциирует на ионы:

CH3COOH ↔ H+ + CH3COO

этаноат (ацетат)-ион

  • Взаимодействует с металлами, расположенными до водорода в ряду активности металлов:

2CH3COOH + Mg = (CH3COO)2Mg + H2

  • Взаимодействует с основаниями и основными оксидами:

2CH3COOH + Na2O = 2CH3COONa + H2O

CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O

  • Взаимодействует с солями слабых кислот:

2CH3COOH + MgCO3 = (CH3COO)2Mg + CO2 + H2O

Особые свойства уксусной кислоты (карбоновой кислоты)

Реакция этерификации – это взаимодействие карбоновых кислот со спиртами с образованием сложных эфиров и воды. Реакция обратимая.



Сложные эфиры и жиры. Мыла и синтетические моющие средства

Сложные эфиры – это продукты реакции этерификации карбоновых кислот и спиртов.

Общая формула сложных эфиров карбоновых кислот:

R – C(O) – O – R'

Названия сложных эфиров образуются из названий соответствующих кислот и спиртов, например, если взаимодействуют метиловый спирт и уксусная (этановая) кислота, получим метиловый эфир уксусной кислоты CH3COOCH3 (метилацетат, метилэтаноат).

Жиры – сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и жирных кислот.

Жирные кислоты – высшие карбоновые кислоты: стеариновая C17H35COOH, пальмитиновая C15H31COOH, олеиновая C17H33COOH.

В сливочном масле содержится в небольшом количестве триглицерид масляной (бутановой) кислоты C3H7COOH.



Жиры являются запасным веществом и основным источником энергии. При окислении 1 г жиров в организме образуется 9 ккал энергии. Жиры образуют защитные прослойки для внутренних органов, они также необходимы для выработки многих гормонов, участвуют в процессах всасывания жирорастворимых витаминов (ADE и K) и ряда минеральных веществ из кишечника.

Синтетические моющие средства, попадая в водоемы, изменяют значение его кислотности. Если pH снижается до 4,5-5,0, может исчезнуть значительное количество водных организмов, составляющих основу пищевой цепи. Также это может вызвать эвтрофикацию рек. Все поверхностно-активные вещества должны разлагаться более чем на 60% за 28 дней в аэробных условиях.

В настоящее время промышленность разрабатывает поверхностно-активные вещества нового поколения со 100% биоразлагаемыми поверхностно-активными веществами (за 28 дней).

Углеводы

Углеводы – это органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода. При сильном нагревании или действии концентрированной серной кислоты углеводы разлагаются, образуя углерод и воду. Углеводы образуются в растениях в процессе фотосинтеза, они являются первыми органическими веществами в кругообороте углерода в природе.

Классификация сахаров в зависимости от их способности расщепляться при гидролизе:



Моносахариды – простые сахара, не подвергающиеся гидролизу.

Дисахариды – это углеводы, молекулы которых при гидролизе распадаются на две молекулы моносахаридов. Например:

C12H22O11 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6

сахароза 

глюкоза 

фруктоза

Олигосахариды – углеводы, содержащие от 2 до 10 моносахаридных остатков.

Полисахариды – углеводы, которые гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов, чаще всего глюкозы.

(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6

крахмал

глюкоза

Олигосахариды и полисахариды – сложные углеводы, у которых число атомов углерода не равно числу атомов кислорода. Сложные углеводы разнообразны по структуре и по свойствам, они делятся на две группы: низкомолекулярные (олигосахариды) от греч. oligos – «малый, немногочисленный» и высокомолекулярные (полисахариды).

Углеводы составляют более 60% пищи, которую мы едим. Продукты, богатые углеводами: хлеб, картофель, макароны, крупы, сладости, фрукты, овощи. Сахар – чистый углевод.

Функции углеводов:

Энергетическая: при окислении 1 грамма углеводов выделяются 17,6 кДж/4,1 ккал энергии. Глюкоза является основным источником энергии, высвобождаемой в клетках живых организмов в ходе клеточного дыхания.

  • Структурная. Целлюлоза является основным структурным компонентом клеточных оболочек растений; хитин является структурным компонентом покровов членистоногих и клеточных стенок грибов.

  • Метаболическая/пластическая: входят в состав сложных молекул (например, пентозы (рибоза и дезоксирибоза), участвуют в построении АТФ, ДНК и РНК).

  • Запасающая: образование гликогена у животных, крахмала и инулина – у растений.

  • Регуляторная: глюкоза участвует в регуляции осмотического давления в организме.

  • Некоторые олигосахариды выполняют рецепторную функцию.

  • Аминокислоты. Белки

  • Аминокислоты – это органические соединения, молекулы которых содержат одновременно аминогруппу и карбоксильную группу.



Белки (протеины) (от греч. «протос» – первый, главный) – это высокомолекулярные азотсодержащие органические соединения, состоящие из аминокислот, связанных между собой пептидными связями.

Фрагменты молекул аминокислот, образующие пептидную цепь, называются аминокислотными остатками, а связь –CO –NH– пептидной связью.

Важнейшие природные полимеры – белки – относятся к полипептидам, т. е. представляют собой продукт поликонденсации

a-аминокислот.



Выполни СОРСуммативное оценивание за раздел 9.4 С «Кислородсодержащие и азотсодержащие органические соединения»1. А .Общая формула предельных одноатомных спиртов: А) ROH; Б) RCOOR’; В) RCOOH; Г) Cn(H2O)m.Б.Название функциональной группы А) карбонильная; Б) гидроксильная; В) карбоксильная; Г) нитрогруппа.2. Аминокислотой является:

а) НООС – СН2  СН – СООН



NH2

б) СН3  СН  СН3



NH2

в) NН2  С  NН2



О

3.Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения. Укажите типы химических реакций:Пропан → хлор пропан → пропиловый спирт → пропаналь