Хімія 10-А клас

Перетятько Світлана Анатоліївна вайбер 0978428079

https://meet.google.com/ggi-ibhp-qnj

14 лютого 2024р. 

Тема: Поняття про багатоатомні спирти на прикладі гліцеролу, його хімічні властивості.

Опрацюйте матеріал підручника п. 15 та матеріали сайту.

Функціональна група – це група атомів, яка обумовлює властивості даного класу речовин. Для спиртів це − гідроксигрупа. У одноатомних спиртів є одна функціональна група, у багатоатомних – декілька.

Хімічні властивості гліцеролу 

-         Повне окиснення

2C₃H₈O₃ + 7O₂ → 6CO₂ + 8H₂O

-         Взаємодія з активними матеріалами

  CH₂ − OH                        CH₂ − ONa

2   CH – OH +  6 Na   →  2 CH – ONa    +  3 H₂      

       CH₂ − OH                        CH₂ − ONa

-         Взаємодія з гідрогенгалогенідами

CH₂ − OH                        CH₂ − Cl

-             

CH – OH +  HCl   →   CH – OH    +  H₂O      

      CH₂ − OH                        CH₂ − OH

-         Взаємодія з нітратною кислотою. Утворення тринітрогліцеролу (складний ефір)

CH₂ − OH                             CH₂ − O − NO₂

-             

CH – OH +  3 HNO₃   → CH – O − NO₂    +  3 H₂O      

      CH₂ − OH                            CH₂ − O − NO₂

-         На відміну від одноатомних спиртів гліцерол взаємодіє з основами. Реакція зі свіже виготовленим купрум (ІІ) гідроксидом є якісною реакцією. В результаті реакції блакитний осад Cu(OH)₂ взаємодіє з гліцеролом і перетворюється в синій розчин.

CH₂ − OH                             CH₂ − OH

-             

CH – OH +  Cu(OH)₂    →   CH – O          +  2 H₂O      

      CH₂ − OH                            CH₂ − O

                                                купрум (ІІ) гліцерат

Дом завд: Опрацювати матеріал підручника п. 15 

12 лютого 2024р. 

Тема: Насичені одноатомні спирти. Загальні та структурні формули, ізомерія (пропанолів і бутанолів), номенклатура. Хімічні властивості насичених одноатомнтх спиртів. Одержання етанолу.

Опрацюйте матеріал підручника п. 14 та матеріали сайту.

Характеристична (функціональна) група - це група атомів у молекулах сполук даного класу, яка зумовлює їхні характерні хімічні властивості. 

– OH гідроксильна група є характеристичною групою класу спиртів 

Спирти — похідні вуглеводнів, молекули яких містять одну або кілька гідроксильних груп.

Загальна формула Сn. H2n+1 OH 

Класифікація спиртів 

І. За будовою карбонового ланцюга:

насичені

ненасичені

ароматичні

ІІ. За положенням гідроксильної групи :

первинні, в молекулах яких гідроксильна група сполучена з первинним атомом Карбону

вторинні, в молекулах яких гідроксильна група сполучена з вторинним атомом Карбону

третинні, в молекулах яких гідроксильна група сполучена з третинним атомом Карбону:

ІІІ. За кількістю гідроксильних груп:

одноатомні: СН3 - СН2 - СН2 – ОН пропанол СН3 - СН2 – ОН етанол 

багатоатомні: СН2 - ОН

      І

СН2 - ОН    етандіол

Насичені одноатомні спирти – це похідні алканів, у яких один атом Гідрогену заміщений на гідроксильну групу. Загальна формула насичених одноатомних спиртів Сn. H 2n+1 OH5. 

За правилами IUPAC систематична назва спирту складається з назви відповідного вуглеводню + суфікс -ол. Цифрами перед суфіксом вказують положення гідроксильної групи в головному ланцюгу, а префіксами ді-, три-, тетра- і т.д. – їх кількість. 

Ізомерія насичених спиртівІзомери – сполуки, що мають однаковий якісний і кількісний склад, але різну будову і властивості.Ізомерія – явище існування таких сполук.Ізомерія на прикладі бутанолу. Для спиртів характерна структурна ізомерія за розгалуженням карбонового ланцюга та положенням функціональної групи –ОН, а також міжкласова ізомерія. 

Дом завд: Опрацювати матеріал підручника п. 14 

7 лютого 2024р. 

Тема: Хімічні властивості насичених одноатомних спиртів. Одержання етанолу.

Опрацюйте матеріал підручника п. 14 та матеріали сайту.

Хімічні властивості спиртів

Спирти, як і всі органічні сполуки, горять. Метанол і етанол миттєво спалахують при підпалюванні й горять синюватим, майже непомітним полум’ям із виділенням великої кількості теплоти. Відбувається реакція повного окиснення, продуктами якої є CO2 і H2O:

2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O.

Завдяки тому, що електронна густина зв’язку OH зміщена до атома Оксисену, атом Гідрогену набуває більшої рухливості й легше відщеплюється. Під дією активних металів, таких як натрій, калій, магній, алюміній, відбувається заміщення атома Гідрогену на атом металу. Наприклад, у пробірку з етанолом покладемо шматочки натрію. Одразу відбувається реакція з виділенням газу. Це водень. Другим продуктом реакції є натрій етилат C2H5ONa:

2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2­.

Реакції спиртів можуть відбуватися і з відщепленням гідроксильної групи OH (). Так, спирти взаємодіють з галогеноводнями. Наприклад, C2H5OH + HCl → C2H5Cl + H2O.

Спирти вступають в реакції дегідратації (відщеплення води). Так, якщо етанол нагріти вище 170 °С у присутності концентрованої сульфатної кислоти, відбувається реакція внутрішньомолекулярної дегідратації. Спирт перетворюється на ненасичений вуглеводень етилен: C2H5OH → CH2=CH2 + H2O. Якщо етанол нагріти лише до температури 140 °С у присутності концентрованої сульфатної кислоти, відбувається реакція міжмолекулярної дегідратації. У результаті її утворюються діетиловий етер і вода:

C2H5OH + HOC2H5 → C2H5 – O – C2H5 + H2O.

Метанол — дуже сильна отрута, якщо потрапляє в організм у малих дозах (5—10 мл), викликає сліпоту, у великих (30 мл) — смерть.
Етанол — наркотична речовина, у невеликих дозах викликає сп’яніння, у великих — смерть. При постійному вживанні етанолу розвивається захворювання — алкоголізм.
Добування спиртів.
1) Приєднання води до алкенів (гідратація)
2) Із галогенопохідних
3) Каталітичний синтез метанолу з карбон(ІІ) оксиду і Гідрогену за температури близько , тиску 7 МПа, каталізатор — суміш цинк оксиду і купрум(II) оксиду
4) Етанол утворюється в результаті бродіння глюкози
Хімічні властивості спиртів (на прикладі етанолу).
1) Горіння
Утворюються вуглекислий газ і вода (при достатній кількості кисню). Реакція проходить із великим виділенням теплоти.
2) Взаємодія з активними металами
Утворюються водень і алкоголяти (у даному випадку — калій етилат).
3) Взаємодія з галогеноводнями
4) Внутрішньомолекулярна дегідратація (за температури, що перевищує  у присутності концентрованої сульфатної кислоти)
5) Міжмолекулярна дегідратація (при надлишку спирту і температурі, що не перевищує )
діетиловий естер
Діетиловий естер належить до простих естерів із загальною формулою, , де  і  — вуглеводневі радикали спиртів.

Застосування спиртів.

Етанол застосовують для добування синтетичного каучуку, пластмас, різних органічних речовин: діетилового естеру, барвників, оцтової кислоти. Його використовують як розчинник для виготовлення парфумів, одеколонів, ліків, лаків і т. д. Етанол у суміші з бензином можна використовувати як пальне для двигунів внутрішнього згоряння.
Метанол застосовують як розчинник або сировину для одержання формальдегіду, деяких барвників, фотореактивів, фармацевтичних препаратів.

Дом завд: Опрацювати матеріал підручника п. 14 та виконати письмово завдання 1.

1.Здійснити перетворення і назвати сполуки:

СaC2  C2H2  C2H4  C2H5Cl  C4H10  C2H4 C2H5OH.

5 лютого 2024р. 

Тема: Спирти. Поняття про характеристичну групу.Насичені одноатомні спирти: загальні та структурні формули, ізомерія, систематична номенклатура. Водневий звязок, його вплив на фізичні властивості спиртів.

Опрацюйте матеріал підручника п. 13 та матеріали сайту.

Поняття «спирти» -  оксигеновмісні сполуки в яких один або декілька атомів гідрогену заміщені на функціональну  гідроксогрупу ОН. Загальна формула   СnH 2n+1OH  

Класифікація спиртів  залежно від кількості OH :

Спирти

Одноатомні                                              Багатоатомні

Одноатомні  містять одну OH - групу Багатоатомні декілька ОН-груп 

• CH3OH  − метанол CH2  −      CH   −       CH2         гліцерол

• C2 H5OH − етанол   І           І            І

OH     OH   OH

                                                          підручник  формули стор 78

Залежно від того, з яким атомом Карбону зв’язана гідроксигрупа, розрізняють спирти: первинні R− CH2 −OH;      вторинні R2CH−OH ;        третинні R3C−OH .

Вищими  називають спирти, молекули яких містять 10 і більше  атомів Карбону.

3. Поняття про водневий зв’язок та його вплив на фізичні властивості спиртів.

Водневий — це зв’язок, який утворюється між атомом Гідрогену однієї молекули та більш електронегативним атомом (F, O, N) іншої молекули. Це слабкий  міжмолекулярний зв’язок. На письмі  позначається трьома крапками.

4. Фізичні властивості спиртів

Наслідком полярності зв’язку O −H і наявності неподілених пар електронів у атомі Оксигену є здатність гідроксогруп до утворення водневих зв’язків. Це пояснює, чому навіть нижчі спирти є рідинами з відносно високою температурою кипіння (температура кипіння метанолу — +64,5 °С).

Спирти, в молекулах яких міститься до 15 атомів вуглецю, – рідини, інші – тверді речовини. Всі вони легші за воду. Метанол, етанол та пропанол змішуються з водою в будь-яких співвідношеннях. Зі зростанням молекулярної маси розчинність спиртів у воді знижується. Вищі спирти практично не розчиняються у воді. Температури плавлення та кипіння і розчинність спиртів вищі, ніж вуглеводнів.

5. Номенклатура спиртів

 -  Систематичні назви даються за назвою вуглеводню з додаванням суфікса -ол і цифри, що вказує положення гідроксогрупи (за необхідності). Нумерацію карбонового скелета починають з того краю, до якого ближче перебуває гідроксильна група.

У назві такого спирту перед суфіксом - ол указують номер атома Карбону, з яким

сполучена гідроксильна група:    СН3–СН2–СН2ОН   пропан -1- ол

- Іншим способом назви спиртів складають від назв радикалів з додаванням слова «спирт». Відповідно до цього способу сполуки називають: метиловий спирт, етиловий спирт, н- пропіловий спирт,

- У назвах багатоатомних спиртів (поліолів) положення й число гідроксильних груп указують відповідними цифрами й суфіксами -діол (дві ОН-групи), -тріол (три ОН-групи) і т. д.

6. Ізомерії спиртів.  Для спиртів характерні такі види ізомерії:

• положення функціональної групи( починаючи з С3  );

• ізомерія карбонового ланцюга   (починаючи із C4 );

• міжкласова ізомерія з етерами.

Приклад:  -  у пропанолу C3 H7 OH  відсутній такий  вид ізомерії , як ізомерія карбонового ланцюга. Для пропану будуть характерні 2 види ізомерії — положення функціональної групи та міжкласова з етерами ( розглянемо це пізніше).

Дом завд: Опрацювати матеріал підручника п. 13 та матеріали сайту.

29 - 31 січня 2024р. 

Тема: Узагальнення знань з теми "Вуглеводні".

Опрацюйте матеріал підручника п. 5-12 та матеріали сайту.

Виконати тестові завдання та надіслати мені 

Тестові завдання

1.Виберіть молекулярну формулу етену

А) CH4                            Б) C2H2                        В)  C2H4                     Г) C2H6                         Д)  C3H8

2.Виберіть молекулярну формулу ацетилену

А)  C2H2                   Б)  C2H4                                 В) C2H6                                 Г)  C4H10

3.Укажіть визначення, що розкриває поняття "полімер"

А) речовини, що складаються з великої кількості атомів

  Б) речовини, одержані з великої кількості молекул

  В) речовини, що мають немолекулярну будову і велику молекулярну масу

Г) речовини, що складаються з великої кількості повторюваних структурних ланок

4.Укажіть валентність атома Карбону в органічних сполуках: 

А) І Б) ІV В) ІІІ Г) ІІ

5.Вуглевод, який використовують для сварки металів 

А) етан Б) етен В) етин  Г) метан;   

6.Основними природними джерелами вуглеводнів є 

А)  нафта Б) торф В) гумус Г)  природній газ Д) кам'яне вугілля Е) олія

7.Виберіть властивості поліетилену 

А) прозорий Б) розчиняється у воді В) леткий Г) не горить

 Д) не розчиняється у кислотах і лугах Е) пластичний

8.Якого компоненту у природному газі найбільше 

А) метан Б)  пропан В) водяна пара Г) сірководень

9.Що таке кам'яне вугілля 

А) твердий розчин Б) багатокомпонентна суміш із високим вмістом Карбону

В) мономер Г)  вуглевод

10.Щоб позбутися шкідливих забруднень, треба 

А) використовувати альтернативні джерела вуглеводнів

 Б) уловлювати відходи після згоряння палива за допомогою фільтрів

В) вирубувати дерева Г) не використовувати горючих корисних копалин

11.Вуглеводні використовують як 

А) паливо Б) сировину для виробництва органічних сполук В) каталізатори

Г) полімерні матеріали

Дом завд: Опрацювати матеріал підручника п. 5-12 та матеріали сайту, виконати тести 

Повідомте учням

Код доступу 3177322

Попросіть учнів використати цей код,

відкривши посилання

join.naurok.ua

24 січня 2024р. 

Тема: Вуглеводні.

Опрацюйте матеріал підручника п. 5-12 та матеріали сайту.

Вуглеводи — це органічні речовини, склад яких можна виразити загальною формулою Сn(Н2О)m .

Вуглеводи утворю­ються в процесі фотосинтезу з неор­ганічних речовин під дією сонячної енергії в зелених рослинах, що мож­на описати рівнянням:  6СО2 +6Н2О → С6Н12O6 +6О2.

Вуглеводи входять до складу організ­мів усіх царств. Найбільший їх уміст у рослинах – до 80%, в тваринних організмах – 20%. Їжа, яку ми споживаємо на 70% складається з вуглеводів.

Визначення. Вуглеводи – це органічні речовини, що належать до класу полігідроксикарбонільних сполук. Багато вуглеводів має склад, що відповідає загальній формулі Сn(H2О)m, але відомі також вуглеводи іншого складу. Разом з тим, цією формулою можна описати склад деяких органічних сполук, які не належать до вуглеводів (оцтова кислота С2Н4О2, формальдегід СН2O).

Класифікація. Вуглеводи поділяють на три групи: моносахариди (не гідролізуються), дисахариди (утворюють під час гідролізу дві молекули моносахаридів) та полісахариди – високомолекулярні речовини (утворюють під час гідролізу п молекул моносахаридів). Серед моносахаридів є альдози, що мають альдегідну групу, та кетози, які містять кетонну групу. Залежно від числа атомів кисню в молекулі розрізняють тріози, тетрози, пентози, гексози тощо.

 Класифікація вуглеводів.

 моносахариди дисахариди полісахариди

гексози     пентози

Глюкоза Рибоза Сахароза Крохмаль

Фруктоза     Дезоксирибоза     Мальтоза     Целлюлоза

Галактоза     Лактоза     глікоген

С6Н12O6 С5Н10O5(4) С12Н22O11 (С6Н10O5)n

Глюкоза

Глюкоза має брутто-формулу С6Н12О6.

Класифікація. Глюкоза є моносахаридом, альдогексозою.

Номенклатура. Вживається ще така назва глюкози – виноградний цукор.

Ізомерія. Правообертаюча природна глюкоза має ізомер у класі кетогексоз – фруктозу та п’ятнадцять стереоізомерів у класі альдогексоз, з яких один –лівообертаюча глюкоза, одержана синтетичним шляхом.

Існують ізомери природної глюкози з молекулами відкритої (альдегідної) та циклічної форм. Залежно від просторового положення напівацетальноїгідроксигрупи розрізняють альфа- і бета- циклічні форми правообертаючоїглюкози.

Будова молекули. У кристалічному стані молекули глюкози мають циклічну будову. У водних розчинах у стані динамічної рівноваги існують альдегідна та циклічна форми (переважає бета-форма).

Глюкоза міститься майже в усіх органах рослин – плодах, корінні, листі, квітках. Багато її є у винограді, цукровій тростині, цукрових буряках, солодких фруктах, ягодах. Глюкоза входить до складу тваринних організмів. Її масова частка у крові людини становить близько 0,1 %.

Фізичні властивості. Глюкоза – безбарвна, кристалічна, оптично активна речовина, добре розчиняється у воді, солодка на смак. У подрібненому стані вона мас білий колір. Температура її плавлення становить 146 °С.

Хімічні властивості. Глюкоза вступає в реакції, характерні для альдегідів, спиртів і напівацеталей.

Дом завд: Опрацювати матеріал підручника п. 5-12 та матеріали сайту.

22 січня 2024р. 

Тема: Методи одержання вуглеводнів. Застосування вуглеводнів.

Опрацюйте матеріал підручника п. 5-12 та матеріали сайту.

• Методи одержання алканів

1. Із простих речовин:

C + 2H2  CH4

2. Гідрування алкенів:

СН2  СН2 +H2  C2H6

CH3 CH  CH2 + H2  C3H8

3. Гідрування алкінів:

СН  СН +2H2  C2H6

CH3 C  CH +2H2  C3H8

4. Реакція Вюрца:

2C2H5Cl + 2Na  C4H10 + 2NaCl

• Методи одержання етену

1. Дегідрування етану:

CH3CH3  СН2  СН2 +H2

2. Дегідратація етанолу:

C2H5OH СН2  СН2 +H2O

• Методи одержання етину

1. Термічний розклад метану (15000С):

2СН4  СН  СН +3H2

2. Дегідрування етану:

CH3CH3  СН  СН +2H2

3. Дегідрування етену:

CH2CH2  СН  СН + H2

4. Гідроліз кальцій ацетиленіду:

СaC2+2H2O  Ca(OH)2 + СН  СН

• Методи одержання бензену

1. Тримеризація етину:

3СН  СН  С6Н6

2. Дегідрування н-гексану:

 С6Н14  С6Н6 + 4Н2

Дом завд: Опрацювати матеріал підручника п. 5-12 та матеріали сайту.