Инфоурок Химия Другие методич. материалыКонспект урока по теме "Общая характеристика карбоновых кислот" (10 класс)

Конспект урока по теме "Общая характеристика карбоновых кислот" (10 класс)

Скачать материал

Тема: «Общая характеристика карбоновых кислот»

 

Цель: Ознакомление обучающихся с разнообразием представителей данного класса, изучение общих черт строения, классификации, номенклатуры, физических свойств  и областей применения карбоновых кислот на основе имеющихся у школьников знаний о некоторых особенностях наиболее распространенных карбоновых кислот, результатов лабораторных опытов, теоретических и практических исследований.

Задачи:

·              Сформулировать определения, вывести общую формулу, изучить классификацию, исследовать физические свойства, рассмотреть электронное строение молекул карбоновых кислот. Ознакомить школьников с природными источниками и областями применения наиболее распространенных карбоновых кислот. Рассмотреть значение аскорбиновой кислоты для организма человека, ее содержание в плодах и ягодах; методы количественного анализа содержания аскорбиновой кислоты в яблоках Мичуринских сортов.

·              Развить у школьников умение анализировать теоретические и экспериментальные данные; находить взаимосвязи строения и физических свойств карбоновых кислот; формулировать выводы. Развить умения обучающихся работать с химическими веществами, соблюдая правила техники безопасности. Развить навыки коллективной деятельности, познавательный интерес и творческую активность в процессе решения проблемных ситуаций.

·              Воспитать у детей чувство коллективизма и ответственности перед товарищами за результаты собственной деятельности. Воспитать чувство патриотизма в ходже изучения ценности сортов яблок, выведенных И. В. Мичуриным. Воспитать активную жизненную позицию каждого обучающегося, осуществляя индивидуальный подход к каждому члену коллектива.

 

Форма: творческая лаборатория в системе личностно – ориентированного обучения

 

Оборудование и материалы:

r    На доске: схема – тема урока; схемы природных источников некоторых карбоновых кислот; карточки – план урока; схема «Сила карбоновых кислот»

r    На столах: лимоны, апельсины, листья сушеной крапивы, макеты муравьев, яблоки, янтарь, аспирин, витамин С; методички для выполнения заданий; карточки «лото»; флажки по цвету группы

r    Лабораторное оборудование на столах: стандартная индикаторная бумага; штативы с пробирками; спиртовки; химические стаканчики; стеклянные палочки; в группе I химический стаканчик со льдом; водные термометры

r    Растворы кислот: муравьиная; уксусная; яблочная; аскорбиновая; стеариновая; пропионовая

r    У учителя: бензойная кислота; спиртовка; химический стакан; физический штатив; чашка Петри; стакан со льдом, демонстрационная пробирка, уксусная кислота

r    В кабинете: компьютер с мультимедийным проектором

 

 

 

 

 

 

 

 

Вводная беседа:

Нам сегодня предстоит решить грандиозные задачи, потому что вещества, о которых пойдет дальше речь, настолько интересны, разнообразны и необходимы нам в жизни, что о них можно говорить бесконечно. Однако нельзя объять необъятное, поэтому на данном уроке мы должны:

·               сформулировать определение,

·               вывести общую формулу,

·               изучить классификацию,

·               овладеть навыками номенклатуры,

·               рассмотреть физические свойства,

·               определить закономерности, вытекающие из электронного строения,

·               оценить разнообразие

·               и наряду со всем названным познать  области применения веществ, с которыми нам предстоит познакомиться на уроке.

Работать мы будем в группах постоянного состава, а помогут вам в работе задания в брошюрах на столах.

I.                   Понятие о карбоновых кислотах

Дать название темы урока. Вывести общую формулу карбоновых кислот и сформулировать определение данного класса.

  1. Вещества данного класса, кислые на вкус, – последнее звено в цепи:

Спирт     →      Альдегид      → ­­­         ?

 

  1. Вещества данного класса относятся к группе кислородосодержащих соединений и придают многим продуктам питания кислых вкус.
  2. Вещества данного класса – продукты реакции окисления соответствующих альдегидов - известны человечеству с незапамятных времен и обуславливают кислый вкус многих плодов  и ягод.
  3. Вещества данного класса получают в результате окисления спиртов и альдегидов, а так же выделяют из многих плодов и ягод

Задание:

Рассмотрите формулы отдельных представителей данного класса:

HCOOH                                    HOOC - COOH

                                  COOH                                                      H2C = CH - COOH         

                                   ׀

                                  

 

 

Цель: Используя подсказки, расположенные у вас на столах и записанные в методичках, а так же выполнив задания № 1, вы сможете дать название темы урока, вывести общую формулу класса соединений, с которым мы сегодня знакомимся, и сформулировать его определение.

 

Группа

Задание

I

  • Выделите функциональную группу, содержащуюся во всех указанных выше соединениях
  • Укажите частицу, с которой соединена эта группа
  • Определите название класса органических соединений

 

II

  • Определите общие черты строения молекул вышеуказанных соединений
  • Укажите отличительные особенности состава указанных выше соединений
  • Назовите частицу, определяющую название класса
  • Определите класс изучаемых веществ

 

III

  • Исследуйте состав вышеуказанных соединений
  • Определите название класса рассматриваемых соединений
  • Выведите общую формулу данного класса органических соединений

 

IV

  • Рассмотрите особенности состава молекул вышеуказанных соединений
  • Определите название класса изучаемых веществ
  • Выведите его общую формулу
  • Сформулируйте определение данного класса органических соединений

 

 

Карбоновые кислоты – органические вещества, в молекулах которых карбоксильная группа соединена с углеводородным радикалом.

Общая формула: RCOOH

Проблемный вопрос: почему данные кислоты имеют первое слово «карбоновые»?

«Карбо» - углерод Þ кислоты углерода

 

II.                Классификация карбоновых кислот

Рассмотреть классификацию карбоновых кислот по типу углеводородного радикала и по числу карбоксильных групп в молекуле

Вводное слово: Карбоновые кислоты – не новый для вас класс, и с несколькими представителями вы уже знакомы давно. Но число карбоновых кислот на столько велико, что здесь не обойтись без классификации.

Формулы веществ «лото»:

1.     CH3 – CH2 – COOH,   CH3 – (CH2)7 – CH = CH – (CH2)7 – COOH,

     CH2 = CH – COOH,     H3C – CH – COOH,               COOH

                                                       ׀                                   ׀

                                                       CH3

 

     

2.     HCOOH,    H3C – COOH,    HOOC – COOH,    HOOC – CH2 – COOH,

      HOOC – CH2 – CH – CH2 – COOH,      CH3 – CH - COOH

                                 ׀                                                 ׀

                                 COOH                                      CH3


3.     CH2 = CH – COOH

HCOOH

        COOH

         ׀

                  CH3

 

 

CH3COOH

CH3 – (CH2)14 – COOH

CH2 = C – COOH

            ׀

           CH3

 

HOOC – CH2 – CH2 – COOH

HOOC – CH – COOH

                 ׀

                COOH

CH3 – CH2 – COOH

HOOC – CH – CH2 – COOH

                ׀

                OH

CH3 – CH - COOH

            ׀

                      CH3

 

 


4.     CH3 – CH2 – COOH,   CH3 – (CH2)7 – CH = CH – (CH2)7 – COOH,

     CH2 = CH – COOH,     HCOOH,   H3C – CH – COOH,               COOH

                                                                          ׀                                  ׀

                                                                          CH3

 

     

    HOOC – COOH,    HOOC – CH2 – COOH,     CH3 – (CH2)14 – COOH

    HOOC – CH2 – CH – CH2 – COOH,     

                               ׀                                                 

                               COOH                                     

Цель: Выполнив задания № 2 в методичках, вы должны освоить навыки классификации карбоновых кислот по разным признакам.

 

Группа

Задание

I

  • Разделите вещества на 3 группы, схожие по составу
  • Определите признак, который вы положили в основу классификации
  • Вспомните классификацию углеводородов

 

II

  • Разделите вещества на 3 группы, схожие по составу
  • Определите признак, который вы положили в основу классификации
  • Вспомните понятие «основности» из классификации неорганических кислот

 

III

  • Рассмотрите формулы двух столбиков карбоновых кислот
  • Предложите классификацию внутри каждого столбика соединений
  • Дайте названия каждой получившейся группе  кислот

 

IV

  • Предложите классификацию карбоновых кислот по двум основным признакам
  • Объясните понятие «высшие» и «низшие» карбоновые кислоты

 

На доске составляется схема классификации карбоновых кислот:

 

 

 

 


I группа                                                                                   II группа

 

 

III группа

 

 

IV группа

                   Примеры                                                                                                Примеры

 

 

 

                  Примеры                                           Примеры                                        Примеры

 

 

 

Высшие кислоты (жирные) – кислоты с общей  формулой СH3 – (CH2)xCOOH, где х ≥ 8 .

Они образуются при разложении жиров.

 

III.             Номенклатура карбоновых кислот

Познакомиться с принципами международной номенклатуры ИЮПАК и тривиальными названиями карбоновых кислот.

 

Вводное слово учителя:

А как же давать имена кислотам? Их много, они разнообразны по составу и строению, есть ли закономерности в их номенклатуре?

Для органических кислот более часто употребляются триви­альные названия. Поскольку многие из этих соединений известны очень давно, то эти термины указывают скорее на источник выделе­ния, чем на химическую структуру кислот. Например, жжение при укусе муравья вызывается муравьиной кислотой (от латинского formica — муравей); уксусная кислота впервые выделена из уксуса, образующе­гося при скисании вина; масляная кислота сообщает прогорклому мас­лу его типичный запах; капроновая кислота входит в состав козьего жира (от латинского caper— коза).

            Но нельзя забывать про международную номенклатуру ИЮПАК. В основе  названия кислот лежат те же принципы, что и при номенклатуре изученных ранее органических соединений.

Цель: Проработав задания № 3 в методичках, вы должны изучить принципы международной номенклатуры ИЮПАК карбоновых кислот и научиться давать названия некоторым, наиболее распространенным в природе кислотам.

 

Группа

Задание

I

  • Опишите алгоритм международной номенклатуры карбоновых кислот, дополнив схему последовательности действий:

1)      Нумеруем  _______________, начиная с атома углерода ___________________ группы

5     4     3     2     1     О       

С – С – С – С – С

                               ОН

2)      Если есть в молекуле функциональная группа, то указываем ее ____________________ и ____________________

 5     4     3     2     1     О

С – С – С – С – С                 3 – ФГ….

              ׀                ОН

             ФГ

 

3)      Даем название _______________ по числу атомов __________ в ____________, добавляем суффикс _______ и слово ___________

 

3ФГ алкановая кислота

  • Дайте название по международной номенклатуре молочной кислоте:

            СH3 – CH – COOH

                       ׀

                       OH

4   Молочная кислота находится в квашеной капусте, созревшем сыре, маринованных огурцах, поте человека. Впервые была выведена Шееле в 1780 г из кислого молока, что и дало ей такое название!

J  Группа – ОН  в номенклатуре обозначается «окси»

 

II

·        Опишите алгоритм международной номенклатуры карбоновых кислот, исходя из схемы последовательности действий:

 5     4     3     2     1     О      

С – С – С – С – С

                               ОН

 


Алкан → алкановая кислота

 

 5     4     3     2     1     О

С – С – С – С – С

              ׀                ОН

             ФГ

 


3ФГалкановая кислота

 

 5      4     3    2    1      О

С = С – С – С – С

                               ОН

 


 Алкен4 - овая кислота

 

  • Дайте название по международной номенклатуре акриловой  кислоте: H2C = CH - COOH

4   Акриловая кислота необходима для получения важнейших полимеров: Художественной пластмассы, оргстекла, синтетического волокна!

 

III

4 По одной из древнегреческих легенд, Аполлон, Бог Солнца, разрешил своему сыну Фаэтону править солнечной колесницей. Фаэтон слишком близко подлетел к Земле и на ней запылали пожары, почернели люди Эфиопии, образовались пустыни. Тогда, по просьбе Богини Земли – Геи – Зевс своей молнией сбросил Фаэтона в одну из оставшихся рек, и пожары прекратились. Мать и сестры, оплакивая погибшего, превратились в тополя, с ветвей которых продолжали капать слезы. Слезы твердели и становились янтарем. Янтарная кислота содержится в недозрелых фруктах и буром угле.

·          Изучите состав молекулы янтарной кислоты:

             HOOCCH2CH2 - COOH

·          Сопоставьте международное название кислоты с ее составом и строением:

1, 4 – бутандиовая кислота

 

4   Яблочная кислота находится в яблоках, недозревшей рябине, ягодах барбариса и виноградном соке. Впервые была выведена Шееле в 1785 г из сока яблок!

·          Изучите состав молекулы яблочной кислоты:

             НООС – CH – CH2 – COOH

                             ׀

                            OH

·          Сопоставьте международное название кислоты с ее составом и строением:

2 – окси – 1,3 – пропандиовая кислота

 

·          Составьте алгоритм номенклатуры ИЮПАК для карбоновых кислот

·          Дайте название по международной номенклатуре лимонной кислоте:                                

                               OH

                                      ׀

            HOOC – CH2 – C – CH2 - COOH

                                       ׀

                                       COOH

4 Лимонная кислота содержится в лимонах, землянике, смородине, ананасах, а так же молоке и крови. Осенью китайский лимонник - пятнадцатиметровая лиана – покрывается кистями целебных мелких плодов с лимонным привкусом. Они повышают общий тонус организма. Впервые лимонная кислота была получена из сока незрелых лимонов шведским аптекарем Шееле в 1784г

 

IV

·        Предложите алгоритм международной номенклатуры карбоновых кислот, основываясь на знаниях номенклатуры изученных классов соединений.

·        Обратите внимание на ароматические кислоты!

4 Сотни лет назад знахари умели снижать жар и снимать боль водной настойкой коры вербы или ивы. В 1838 году Рафаэль Пириа выделил из ивовой коры салициловую кислоту, которая и сейчас находит применение, как наружное бактерицидное средство.

·        Изучите состав и строение молекулы салициловой кислоты:

               СH

     HC           C - COOH

 

     HC          C – OH

               CH

·        Выведите формулу аспирина по развернутой номенклатуре:

     ацетилсалициловая кислота

J  Группа – ОС – ОСН3  в номенклатуре обозначается «ацетил»

4  Аспирин считается одним из главных лекарств XX века. В таблетках «шипучего» аспирина содержится питьевая сода, которая при растворении в воде выделяет углекислый газ. Аспирин с витамином С поддерживает способность организма сопротивляться простуде.

·        Предложите название вышеуказанных соединений по международной номенклатуре

 

 

IV.             Физические свойства

Изучить  физические свойства карбоновых кислот. Обосновать взаимозависимость между составом, строением кислоты и ее физическими свойствами.

 

Вводное слово: Ребята, сейчас нам с вами необходимо познакомиться с физическими свойствами карбоновых кислот. Но знакомство осуществлять вы будете самостоятельно, используя рекомендации  в брошюрах.

Лабораторная работа: «Изучение физических свойств карбоновых кислот»

Цель: Проведя исследования, описанные в методичках под № 4,  вы сможете изучить физические свойства карбоновых кислот, выявить закономерность между составом, строением и физическими свойствами веществ данного класса.

 

Группа

Задание

I

  • Изучите свойства уксусной кислоты по плану:

1)    Определите агрегатное состояние вещества при н. у.

2)    Изучите цвет вещества и его прозрачность

3)    Определите наличие запаха

N  Вспомните, как правильно определять запах!

4)    Проверьте растворимость кислоты в воде

·           Опишите результаты исследования:

Агрегатное состояние __________________

Цвет _____________________

Запах ____________________________

Растворимость в воде __________________________

 

II

  • Сравните агрегатное состояние при н. у. кислот:

Уксусная, валерьяновая, стеариновая

·        Определите наличие запаха у каждого вещества

N  Вспомните, как правильно определять запах!

·        Сделайте вывод о взаимосвязи строения  и изученных физических свойствах карбоновых кислот, дополнив фразы:

Агрегатное состояние низших карбоновых кислот __________________;

Агрегатное состояние высших карбоновых кислот __________________

Чем больше относительная молекулярная масса кислоты, тем _____________________ запах

 

III

  • Сравните растворимость в воде кислот:

Уксусная, валерьяновая, стеариновая

N  Вспомните, как правильно обращаться с растворами кислот!

·        Сделайте вывод о взаимосвязи относительной молекулярной массы  и растворимости карбоновых кислот

IV

·        Определите экспериментальным путем температуры кипения следующих кислот: муравьиная, уксусная, пропионовая

N  Вспомните, как правильно проводить нагревание жидкости!

·        Сформулируйте вывод о взаимосвязи относительной молекулярной массы кислот и их температуры кипения

·        Проанализируйте данные таблицы

·        Сформулируйте вывод о взаимосвязи структуры молекулы и температуры кипения карбоновых кислот

 

Таблица

Температуры кипения некоторых предельных одноосновных карбоновых кислот

Кислота

Формула

t кип, 0С

Масляная (бутановая)

C3H7COOH

163,5

Изомасляная

(2 - метилпропановая)

CH3CHCOOH

           CH3

154,5

Валерьяновая (пентановая)

C4H9COOH

187

Изовалерьяновая

(3 - метилбутановая)

CH3 – CH – CH2 – COOH

           CH3

176,7

Триметилуксусная

(2,2 - диметилпропановая)

           CH3

CH3CCOOH

           CH3

163,8

 

Физические свойства уксусной кислоты:

Агрегатное состояние жидкое

Цвет бесцветная прозрачная жидкость

Запах резкий уксусный

Растворимость в воде хорошая

Температура кипения 1180С

Температура плавления 170С

Эксперимент: Учитель помещает заранее демонстрационную пробирку в стакан со льдом. Теперь в пробирку он наливает 2 – 3 мл концентрированной уксусной кислоты, которая кристаллизуется.

Замерзающая уксусная кислота называется «ледяной»

Зависимость физических свойств карбоновых кислот от строения молекулы:

Низшие карбоновые кислоты – жидкости; высшие – твердые вещества

Чем больше относительная молекулярная масса кислоты, тем меньше ее запах.

С увеличением относительной молекулярной массы кислоты растворимость уменьшается

Чем больше относительная масса кислоты, тем выше температура кипения

Температура кипения кислот с нормальным строением углеродного радикала выше, чем температура кипения кислот изомерного строения.

 

Проблема: Что влияет на физические свойства карбоновых кислот?

Электронное строение молекулы. Давайте рассмотрим электронное строение молекул карбоновых кислот.

 

V.                Электронное строение. Сила кислот

Рассмотреть электронное строение молекул карбоновых кислот и выявить закономерности, определяющие силу кислот.

 

Вопрос – ответ:

Рассмотрите строение молекулы карбоновой кислоты. Из каких двух самостоятельных групп состоит карбоксильная группа?

Карбонил: - С = О   

                      ׀

Гидроксил:     - ОН

Какова особенность электронного строения карбонильной группы?

Связь С=О полярная, плотность смещена к атому кислорода.

Какие свойства придает спиртам наличие гидроксила?

За счет подвижности атома водорода спирты проявляют слабые кислотные свойства.

И вот две эти функциональные группы соединены между со­бой.

Проблема: Как распределена электронная плотность в получившемся фраг­менте? Как это отражается на свойствах карбоновых кислот?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.              По сравнению с альдегидами и кетонами углеродный атом – С = О не­сет меньший положительный заряд. Это происходит благодаря поло­жительному мезомерному эффекту атома кислорода гидроксильного фрагмента, имеющего неподеленную электронную пару. Таким образом, карбонильная группа становится  не способна к реакциям присоединения, характерным для альдегидов и кетонов.

2.              Вместе с тем, возрастает полярность связи – О — Н гидроксильного фрагмента, ион водорода легче отщепляется, кислотные свойства кар­боновых кислот значительно сильнее по сравнению со спиртами.

Проблема: Ученые, путем незамысловатых действий, пришли к выводу, что лимонный сок обладает большей кислотностью, чем томатный, а кислотность томатного выше, чем пота и мочи. Как определить кислотность, и от чего она зависит?

Работа со схемой (числовая прямая рН)

Для наглядности предлагаю расставить достаточно известные всем кислоты в порядке увеличения их кислотности на числовой оси.

Описание:

На первом месте окажется рекордсмен по кислотности – лимонная кислота, которая так же является рекордсменом по плодам и ягодам, в которых она содержится: это крыжовник, листья махорки, хвоя, малина, свекловичный сок, листья хлопчатника, недозрелые лимоны и китайский лимонник (соответственно 80 и 70%).

На втором месте располагается щавелевая кислота, содержащаяся в листьях щавеля, ревеня, шпината, клевера и даже плодах томата. Но с данной кислотой нужно держать «ухо в остро». Ее соли – оксалаты – нерастворимы в воде, поэтому «любители щавеля» могут заработать себе камни в почках и мочевом пузыре.

Ниже располагаются винная и молочная кислоты. Они различаются по строению, и тем не менее, их кислотность приблизительно одинакова. Винная кислота содержится во многих растениях, но особенно много ее в виноградном соке. При достаточно длительном брожении виноградного сока в сосуде может выпасть серовато – красноватый осадок «винного камня» - соли виной кислоты. О молочной кислоте мы уже говорили. Она есть везде, где есть сахар, в том числе в моче и поте человека.

Янтарная кислота уже относится к разряду слабых кислот. Это деление, конечно, условно, поскольку и она вызывает химические ожоги на коже человека.

Однако бензойная кислота еще слабее, чем янтарная. Большое количество бензойной кислоты содержится в клюкве и бруснике.

Вопрос: вы, наверняка, знаете, какими свойствами характеризуется эта ягода?

Медицинское антисептическое средство. Клюквенный сок вызывает гибель стафилококков, ответственных за воспалительные процессы организма. Благодаря этой способности клюква и брусника не гниют и могут долго сохраняться в свежем виде. Благодаря своим свойствам бензойная кислота используется как пищевая добавка - консервант Е210.

 

Вопросы – подсказки:

·         Что подразумевается под словом «кислотность»?

·         Чем определяется сила кислоты?

·         Какие особенности строения влияют на силу кислот?

Выводы по схеме:

  1. При введении в молекулу более ЭО элемента, электронная плотность переходит к нему, оттягивая за собой электронную плотность от атома О Þ атом водорода становится более подвижным Þ сила кислоты увеличивается.
  2. Чем больше карбоксильных групп, тем сильнее кислота.
  3. Чем больше R, тем меньше сила кислоты, т. к., электронная плотность теряется по молекуле.

Задание: Дополните ряд кислот в нужной последовательности, используя приведенные ниже примеры. Подтвердите свои выводы экспериментальным путем.

 

 

Формулы веществ:

        СООН                        НООС – СН – СН2 – СООН       Н3С – СООН       НСООН

                                                             ОН

                   ОСОСН3                     яблочная                           уксусная        муравьиная

               Ацетилсалициловая

 

Цель: Выполнив задания № 5, вы сможете сопоставить строение кислот и их силу, сравнив теоретические выводы с данными, полученными экспериментальным путем.

 

Группа

Задание

I

  • Рассмотрите формулы вышеуказанных кислот
  • Сравните формулу ацетилсалициловой кислоты и бензойной кислоты. Как повлияет введение группы – ОСОСН3 на силу кислоты?
  • Укажите, кислоты, схожие по составу с яблочной кислотой? Сравните их строение и сделайте вывод о силе яблочной кислоты.
  • Найдите два свободных места на шкале. Сравните строение уксусной и муравьиной кислоты и расставьте их по своим местам.
  • Проверьте верность своих выводов экспериментальным путем:

1)    Опустите лакмусовую бумагу в растворы кислот

2)    Сравните цвет бумаги со стандартной шкалой.

J  Чем меньше рН, тем сильнее кислота

 

II

  • Сравните формулы вышеуказанных кислот с кислотами на шкале
  • Найдите формулу самой слабой кислоты
  • Найдите формулу кислоты, которая, на ваш взгляд, располагается между винной и янтарной кислотой
  • Сравните состав молекул ацетилсалициловой и муравьиной кислоты и определите их место на шкале
  • Проверьте верность своих выводов экспериментальным путем:

1)  Опустите лакмусовую бумагу в растворы кислот

2)  Сравните цвет бумаги со стандартной шкалой.

J  Чем меньше рН, тем сильнее кислота

 

III

  • Сопоставьте состав и строение вышеуказанных кислот и кислот на шкале
  • Определите место каждой кислоты на шкале, основываясь на выводах, сделанных ранее
  • Проверьте верность своих выводов экспериментальным путем:

1)  Опустите лакмусовую бумагу в растворы кислот

2)  Сравните цвет бумаги со стандартной шкалой.

J   Чем меньше рН, тем сильнее кислота

 

IV

  • Дополните ряд кислот на шкале в нужной последовательности, используя указанные выше формулы
  • Обоснуйте ваши выводы
  • Проверьте верность своих выводов экспериментальным путем с помощью стандартной индикаторной бумаги

 

 

Шестую позицию мы предоставим яблочной кислоте. Она, как и винная, и янтарная, двухосновная, но в ее молекуле содержится гидроксил, который усиливает кислотные свойства, оттягивая электронную плотность атома углерода.

Самой слабой окажется уксусная кислота. Она одноосновная без заместителей в радикале и двумя атомами углерода в молекуле. Как только не называли эту кислоту: «кислой влажностью», «древесной кислотой», так как долгое время ее получали из древесины. Она имеет широкий спектр применения – растворитель лекарств и душистых веществ, реагент в химическом синтезе. Но сейчас, как и три тысячи лет назад, уксусная кислота – один из важнейших консервантов в пищевой промышленности. В продаже бывает несколько сортов уксуса: винный, фруктовый, столовый. Они отличаются содержанием различных добавок. Наиболее распространенный 9% - ный уксус – раствор уксусной эссенции (70%). При работе с ней необходимо соблюдать особые меры осторожности, так как даже 30% - ный раствор кислоты способен оставлять сильные ожоги на коже.

На третьем месте располагается муравьиная кислота, которая в 10 раз сильнее, чем уксусная кислота за счет самого маленького углеводородного радикала. Муравьиная кислота содержится не только в железах муравьев, но и в волосках крапивы. Данная кислота обладает бактерицидными свойствами, поэтому ее применяют, как консервант. Народная медицина традиционно использовала муравьиную кислоту для лечения ревматических болей и радикулитов, а пчеловоды ценят ее как эффективное средство от болезней пчел, связанных с пчелиными клещами – паразитами.

На четвертое место мы поставим ацетилсалициловую кислоту, так как в ее молекуле находится группа – ОСОСН3, являющаяся ориентантом II рода, и усиливающим подвижность атома водорода в карбоскиле, она гораздо сильнее бензойной кислоты. Аспирин обладает противовоспалительным, жаропонижающим и болеутоляющим действием, поэтому его применяют при лихорадочном состоянии и ревматизме. Аспирин подавляет болевую чувствительность и помогает от головной боли. Однако у этого чудо – лекарства есть противопоказания, а именно: его нельзя применять при язве желудка.

Вопрос: почему?

Кислая среда, которую создает аспирин при реакции с водой, может усугубить течение болезни.

 

VI.             Содержание аскорбиновой кислоты в продуктах питания

Познакомиться с одной из самых распространенных в природе карбоновых кислот - аскорбиновой. Изучить ее функции в организме человека, природные источники и методы их исследования.

 

Внимание! Посмотрите, после расстановки всех формул кислот на шкале осталось одно свободное место.

Проблема: сейчас начинается наиболее опасное для здоровья время года, когда учащаются случаи простуды. С чем связана данная проблема?

В зимнее – весенний период у людей наблюдается авитаминоз.

Одним из наиболее необходимых веществ для устойчивости организма к простудным заболеваниям является витамин С (Аскорбиновая кислота). Ее кислотность равна кислотности бензойной кислоты, хотя формула сильно отличается.

Вопрос: что вы знаете о функциях аскорбиновой кислоты и содержании ее в продуктах питания?

Аскорбиновая кислота влияет на образование соединительной ткани, красных кровяных телец, она ускоряет всасывание железа и предохраняет другие витамины от окисления. При недостатке в организме данного вещества возникает слабость, возможно опухание конечностей, кровоточивость.

Суточная норма, рекомендуемая для потребления аскорбиновой кислоты – 60 мг.

 

 

 

Работа с диаграммой:

Важнейшие источники витамина С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                        Более 100 мг  50 -100 мг  10 – 50 мг   Менее 10 мг

                                                          

 

 

 

 

 

 

Для определения количественного содержания аскорбиновой кислоты в плодах существует специальный метод титрования раствора, которым воспользовались члены секции химии научного общества учащихся нашей школы. Я предоставляю слово Паневину Павлу, который и познакомит вас с результатами эксперимента.

Сообщение: (мультимедиа проект)

Аскорбиновая кислота является одним из самых ценных веществ, содержащихся в плодах. Мы исследовали содержание аскорбиновой кислоты в мг на % веса у  нескольких сортов яблок, выведенных И. В. Мичуриным: Рекорд Мичурина, Бессемянка Мичурина, Бельфлер китайка,  Славянка, Пепин шафранный, Антоновка 600 – граммовая. Данным вопросом занимались в разные годы несколько ученых: Е. Н. Седова, Л. Н. Максимова, В. Н. Букин и другие. Для эксперимента мы использовали их методику.

Проводимый нами анализ основывался на взаимодействии витамина С с иодом. Мы использовали метод титрования. Раствор иода медленно прикапывали из бюретки в жидкость, в которую предварительно добавили крахмал до изменения окраски. Как только вся аскорбиновая кислота окислится, следующая капля раствора иода вызовет образование синей окраски. Это конец титрования.

В результате нашего эксперимента мы получили данные, по которым построили диаграмму:

Содержание аскорбиновой кислоты в некоторых сортах яблок, выведенных И. В. Мичуриным

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом мы определили, что наиболее богаты витамином С сорта Антоновка и Бессемянка Мичурина, а наименее ценными в этом смысле можно назвать Бельфлер китайку и Пепин шафранный, не смотря на их отличный вкус, лежкость и другие положительные качества.

 

Выводы по уроку:

Ну что ж, потрудились все неплохо, проверим, на сколько вам удалось усвоить новый материал (стр. 12):

o   Укажите в списке формулы карбоновых кислот: (б, г, д)

а) H3C – CH2 – OH, б) H3C – CH = CH – COOH,  в) H2N

г) HCOOH,  д) H3C – CH – CH3е) H3C – COH           

                                     ׀

                                    COOH

o   Выберите название первого гомолога предельных одноосновных карбоновых кислот:

а) бензойная;

б) уксусная;

в) щавелевая;

д) муравьиная;

е) лимонная

o   Предложите название двухосновной карбоновой кислоты, содержащейся в ревене, томате и щавеле: _(щавелевая)_

o   Найдите полную классификацию, соответствующую янтарной кислоте:

а) одноосновная, предельная, низшая

б) одноосновная, непредельная, низшая

в) двухосновная, предельная, низшая

г) двухосновная, непредельная, низшая

o   Выберите название более сильной кислоты:

а) уксусная

б) пропионовая

в) хлоруксусная

г) хлорпропионовая

o   Перечислите области применения карбоновых кислот: ____________________________

 

Проблема: некоторые лекарственные препараты нельзя запивать целым рядом напитков, в том числе кислые фрукты и соки, маринады, блюда с уксусом нельзя употреблять в пищу наряду с антибиотиками пенициллинового ряда и эритромицином. Как вы думаете, чем вызван данный запрет?

Кислоты, содержащиеся в указанных продуктах могут вступать в химическое взаимодействие с названными антибиотиками, нейтрализуя их воздействие на организм.

ИТОГ:  Действительно, все дело в химическом взаимодействии кислот с различными веществами. А вот об этом мы поговорим с вами на следующем уроке!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Конспект урока по теме "Общая характеристика карбоновых кислот" (10 класс)"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 3 месяца

Инструктор по туризму

Получите профессию

Методист-разработчик онлайн-курсов

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

Урок - исследование по теме "Карбоновые кислоты".

Цель: ознакомление обучающихся с разнообразием представителей данного класса, изучение общих черт строения, классификации, номенклатуры, физических свойств  и областей применения карбоновых кислот на основе имеющихся у школьников знаний о некоторых особенностях наиболее распространенных карбоновых кислот, результатов лабораторных опытов, теоретических и практических исследований.

В рамках исследовательской технологии используются такие методы как метод "Учимся вместе" (основан на работе разноуровневых групп, каждая из которых получает одно задание, являющееся подзаданием какой-либо большой темы, над которой работает весь класс. Внутри группы школьники самостоятельно определяют роли каждого, обеспечивая таким образом мотивацию обучения и рефлексию деятельности); "Решение исследовательских задач" для сравнительной характеристики физических свойств карбоновых кислот; проблемный (при изучении зависимости силы кислот от строения их молекулы)

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 624 810 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 05.01.2015 512
    • DOCX 387 кбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Ушакова Ольга Валерьевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Ушакова Ольга Валерьевна
    Ушакова Ольга Валерьевна
    • На сайте: 8 лет и 8 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 3311
    • Всего материалов: 5

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

HR-менеджер

Специалист по управлению персоналом (HR- менеджер)

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Педагогическая деятельность по проектированию и реализации образовательного процесса в общеобразовательных организациях (предмет "Химия")

Учитель химии

300 ч. — 1200 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Химия: теория и методика преподавания в образовательной организации

Учитель химии

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 463 человека из 70 регионов

Курс повышения квалификации

Методика реализации образовательного процесса и мониторинг эффективности обучения по дисциплине «Химия» в соответствии с требованиями ФГОС СПО

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 86 человек из 34 регионов

Мини-курс

Маркетинг в сфере услуг: от управления до рекламы

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 23 человека из 13 регионов

Мини-курс

Основы образовательной политики и информатики

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Интегрированное управление бизнес-процессами

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе