Конспект уроку 113
Тема: Оцтова кислота, її молекулярна та структурна формули, фізичні властивості. Функціональна карбоксильна група. Хімічні властивості: електролiтична дисоціація, взаємодія з індикаторами, металами, лугами, солями, спиртами
Мета: вивчити склад молекул карбонових кислот, електронні та структурні формули; функціональні групи; фізичні та хімічні властивості на прикладі оцтової кислоти.
Тип уроку: вивчення нового матеріалу
Хід уроку:
І. АОЗ
Фронтальне опитування:
-
Яку групу органічних речовин ми вивчили?
-
Атоми яких елементів входять до складу спиртів?
-
Яка валентність атому Карбону в органічних сполуках?
-
Як називається функціональна група спиртів?
-
Яка класифікація характерна для спиртів?
-
Які типи ізомерії характерні для спиртів?
ІІ. Сповіщення теми, мети, мотивація навчання.
Сьогодні ми з вами познайомимось ще з одним класом органічних сполук до складу якого входять Карбон, Гідроген і Оксиген. Це карбонові кислоти. Вивчати дані речовини ми будемо на прикладі речовини яку найширше використовує людина – це оцтова кислота.
ІІІ. Послідовність вивчення нового матеріалу.
План
-
Визначення
-
Загальна формула
-
Номенклатура
-
Ізомерія
-
Фізичні властивості
-
Хімічні властивості
Карбонові кислоти
|
Карбоновими кислотами називають органічні сполуки, молекули яких містять
О
//
функціональну групу - С - ОН, зв’язану з вуглеводневим радикалом.
О
//
Групу атомів - С - ОН називають карбоксильною, вона складається з карбонільної групи і гідроксильної.
R - вуглеводневий радикал.
|
2. Загальна формула карбонових кислот:
О
//
R - С - ОН
|
3. Номенклатура:
за міжнародною номенклатурою назва кислоти утворюється від назви відповідного вуглеводню і закінчення -ова. Нумеруючи вуглецевий ланцюг першим повинен бути Карбон карбоксильної групи.
Представники:
Формула
|
Назва міжнародна
|
Назва тривіальна
|
|
Метанова кислота
|
Мурашина кислота,
|
|
Етанова кислота
|
Оцтова кислота
|
|
Пропанова кислота
|
Пропіонова кислота
|
|
Бутанова кислота
|
Масляна кислота
|
|
2-метил- пропанова кислота
|
Ізомасляна кислота
|
|
Пентанова кислота
|
Валеріанова кислота
|
|
Гексанова кислота
|
Капронова кислота
|
|
4. Ізомерія:
у насичених карбонових кислот існує ізомерія вуглеводневого ланцюга
|
5. Фізичні властивості.
Карбонові кислоти
Фізичні властивості карбонових кислот змінюються поступово зі зростанням довжини вуглецевого ланцюгу. Перші одинадцять кислот є рідинами. Вони мають сильний різкий запах. Вищі представники класу, починаючи з дванадцятої, - тверді безбарвні воскоподібні речовини, що не мають запаху.
Найбільш цікавими представниками є мурашина кислота, оцтова кислота, пропанова кислота, масляна, валеріанова.
Мурашина, або метанова кислота - безбарвна рідина з різким запахом, спричиняє на шкірі опіки. Назва „мурушина” пов’язана з тим, що вона міститься у виділеннях мурах, та у невеликій кількості у сечі та поті тварин.
Мурашина кислота була відкрита в 1794 р. німецьким хіміком Андреасом-Сігізмундом Маркграфом у кислих виділеннях рудих мурах. Вперше мурашина кислота синтетично була синтезована французьким хіміком Т. Пелузом у 1831р.
Спиртові розчини мурашиної кислоти (1% мурашиний спирт) застосовується у фармації як подразнюючий засіб при невралгіях, міозитах, причому в минулому при лікуванні ревматичних болів і радикулітів джерелом ліків були живі мурахи.
Також мурашина кислота має бактерицидні властивості, її застосовують як консервант під час заготовки силосу.
Оцтова, або етанова кислота - безбарвна рідина з різким запахом, кисла на смак.
Утворюється в процесі гниття і бродіння. Міститься в рослинах та виділеннях тварин. Це перша кислота, яка стала відома людству, у вигляді оцту, який утворюється під час бродіння вина.
Столовий оцет (3 – 9% розчини оцтової кислоти) використовують як смакову приправу та консервант, наприклад, під час виготовлення маринадів. Кисле середовище, що утворюється, пригнічує розвиток гнильних бактерій і пліснявих грибків. Оцтом як харчовою приправою почали користуватися майже 3000 років тому, тобі оцет був єдиною харчовою кислотою і його назва ототожнювалась з самим уявленням про кисле та кислоти. Оцет утворювався при скисанні вина.
Синтетично оцтова кислота вперше отримана у 1700р.
За -16*С концентрована оцтова кислота „замерзає”, її кристали нагадують лід, тому 100% оцтову кислоту називають льодяною, 70 – 80% - оцтова есенція.
З усіх карбонових кислот оцтова має найбільше практичне значення:
- її застосовують в медико-біологічних лабораторіях - для нейтралізації та підкислення розчинів;
- у виробництві лікарських препаратів - аспірину, фенацетину, які виявляють протизапальну та жарознижуючу дію;
- сіль оцтової кислоти - алюміній ацетат застосовують як в’яжучий засіб при запаленнях шкіри та слизових оболонок
- похідні цієї кислоти використовують для фарбування тканин і в сільському господарстві для боротьби з бур’янами.
Пропіонова, або пропанова кислота - застосовується у виробництві вітамінів.
Масляна, або бутанова кислота є безбарвною в’язкою рідиною з неприємним запахом. Міститься у згірклому маслі або олії, тваринних жирах та поті. Застосовується у синтезі лікарських засобів.
Валеріанова, або пентанова кислота - міститься у корені валеріани лікарської. Її застосовують для добування ароматизуючих речовин і для виготовлення лікарських засобів.
Ізовалеріанова кислота, або 3-метилбутанова кислота - також міститься у коренях валеріани і з неї виготовляють валідол.
Вищі карбонові кислоти входять до складу рослинних і тваринних жирів. Ці кислоти тверді, нерозчинні у воді, їх застосовують ля виробництва мила.
Також вищі карбонові кислоти використовують для виробництва каучуку, ліків, лаків і фарб.
CH3 COOH – оцтова кислота
HCOOH – мурашина кислота
Записуємо молекулярну і структурну формули оцтової кислоти.
Молекулярна формула Структурна формула
CH3COOH
6. Хімічні властивості.
Записуємо рівняння реакцій , що характеризують хімічні властивості оцтової кислоти і повертаємося до проблемного питання. Даємо відповідь на нього.
Складаємо схему –шпаргалку хімічних властивостей оцтової кислоти.
Звертаємо увагу на реакцію з спиртами, даємо їй на зву –естерифікації і назву продуктам реакції –естери .
ІV. Закріплення знань. Прийом „ М’яке опитування”
-
Як називається функціональна група органічних кислот?
-
Як називаються органічні кислоти, що містять карбоксильну групу?
-
Який агрегатний стан оцтової кислоти? А який вищих карбонових кислот, що містять 15 і більше атомів Карбону?
-
Чому при дії натрієм на оцтову кислоту виділяється газ? Який?
-
Який газ виділяється при дії оцтової кислоти на соду?
-
Де застосовують оцтову кислоту?
V. Підведення підсумків уроку.
VI. Домашнє завдання. |