27.04. 10клас. Урок на тему: «Захист довкілля від забруднення органічними сполуками. Волокна»

Мета: Порівняти природні та синтетичні органічні сполуки

Природні органічні сполуки
Ми вже вивчили такі природні сполуки як білки, жири, вуглеводи, крохмаль, целюлозу, амінокислоти, нуклеїнові кислоти. Розглянемо деякі інші речовини.
Волокна. Людина тривалий час широко використовує природні волокнисті матеріали для виготовлення одягу й різних виробів домашнього вжитку. Одні з цих матеріалів мають рослинне походження й складаються з целюлози, як, наприклад, льон, конопля, бавовна й інші – тваринного походження, що складаються з білків (вовна, шерсть, шовк).
Природні барвники. Ще близько ста років тому застосовувалися природні барвники, які добували із соків різних рослин, з тіл комах, залоз молюсків, що живуть на дні моря – багрянок. Так, наприклад, відомий античний пурпур, яким фарбували багряні накидки римських патриціїв та імператорів мав бруднувано-бузковий відтінок. Його виготовляли із залоз молюсків. Щоб добути 1 кг цієї фарби, треба було виловити з дна моря близько 8000 молюсків багрянок. Червону фарбу кармін виготовляли з висушених самок кошенілі – комах, що живуть на кактусах в Америці, а також з дерева – червоного сандала. Синю фарбу індиго добували з рослини індигоноски, а коричневу – з соку тропічних акацій й мімоз. Жовту фарбу добували з дерева – жовтого сандала. Культури цих рослин займали великі площі, а фарбування потребувало великих витрат часу й великої майстерності.
Віск. Деякі рослини покривають ним тоненьким шаром свої стебла, листя й оболонки наземних частин рослин, що виконує захисні функції.
Смоли. Дуже складні за хімічним складом речовини. Вони служать пластирем у випадку поранення рослини.
Лігнін. Це теж високомолекулярна сполука, яка просочує стінки клітин й скріплює їх одна з одною, сприяє одерев’янінню рослиної тканини.
Каучук. Високоеластичний матеріал рослинного походження, який застосовується для виготовлення ґуми й ґумових виробів. Каучук міститься в молочному соці гевеї, кок-сагизу та інших рослин каучуконосів.
Синтетичні органічні сполуки
Синтетична органічна хімія подарувала людству величезну кількість речовин, яких не існує в природі. До того ж, значно дешевших порівняно з виділеними із природної сировини. Тепер синтезовано багато органічних речовин, не тільки тих, які зустрічаються в природі, а й тих, яких у природі немає, але які є конче потрібні людині в житті та її виробничій діяльності. Це може стосуватися, наприклад, численних пластмас, різних видів каучуку, всіляких барвників, які перевершують за яскравістю відтінків природні, вибухові речовини, лікарські препарати.
Зазначимо найважливіші галузі промисловості, які виробляють органічні сполуки або переробляють органічну сировину: паливо й каучук необхідні сучасному транспорту; наша їжа й одяг; різноманітні фарби й синтетичні барвники; нафтохімічна, фармацевтична, лакофарбова промисловості; виробництво засобів боротьби із шкідниками в сільському господарстві; вітаміни, ферменти, гормони та інше. Останнім часом винятково важливого значення набуло виробництво синтетичних високомолекулярних сполук – полімерів. У наші дні особлива роль належить органічній хімії в розробці методів добування речовин, які замінюють такі харчові продукти, як жири, масло, олію. Не менш важлива роль органічної хімії в переробці сільськогосподарських продуктів, нафти, природного газу й кам’яного вугілля.
Синтетично добутих речовин тепер відомо навіть більше, ніж знайдено у природі. З кожним роком кількість їх збільшується на десятки тисяч. Органічна хімія стоїть на шляху до синтезу найскладніших органічних речовин – білків.
Полімери
Полімери (гр. polimeres – «багато частин») – це продукти сполучення багатьох однакових молекул в одну велику молекулу, внаслідок чого змінюються властивості вихідного продукту. Крім поліетилену, властивості якого ми вивчали, існує багато інших полімерів. Властивості полімерів залежать від молекулярної маси, хімічного складу й структури молекул. Вони бувають то легкі як пух, то прозорі, як повітря, то еластичні, то надзвичайно тверді й хімічно стійкі, механічно міцні або хрупкі, нелеткі, гігроскопічні, діелектрики, одні не плавляться, інші – не горять, виявляють високу стійкість до агресивних середовищ, високу витривалість до стирання. Пластмаси замінили метал у різних виробах (деталі машин, броня), скло та папір. Біля 80% продукції електротехнічної промисловості випускається з використанням полімерів, 1/5 всіх добутих полімерів використовують у машинобудуванні. Широко застосовуються полімери й у будівництві.
Полівінілхлорид широко використовують для виготовлення лінолеуму, лицювальної плитки, водопровідних труб (значно міцніших за поліетиленові), як ізоляційний матеріал для електричних проводів. Завдяки високому вмісту хлору полівінілхлорид не підтримує горіння (самозатухає), але незезпечний тим, що при високій температурі розкладається з виділенням отруйних газів та діоксину.
Полістирол – для виготовлення посуду, іграшок, лицювальної плитки. Полімери стиролу займають третє місце у світовому виробництві пластмас.
Поліпропілен міцніший за поліетилен. Це тверда, жирна на дотик речовина молочнобілого кольору. Використовується для виробництва деталей машин, труб гарячого водопостачання, деталей різноманітних апаратів, плівок, побутові вироби, волокон, високотривких ізоляційних матеріалів. Стійкість полімеру проти багаторазових вигинів й стирання дає можливість добувати з нього міцні волокна для виготовлення канатів, риболовних сіток, фільтрувальних тканин. Недоліком цієї пластмаси є чутливість до світла, кисню, крихкість на холоді.
Тефлон (F2C–CF2) за особливу стійкість його назвали «органічною платиною». Він не розчиняється ні у «царській горілці», ні в органічних розчинниках. Стійкий проти холоду й нагрівання, світлостійкий, неотруйний. З нього виготовляють деталі машин й приладів, апаратів, що працюють у хімічно агресивному середовищі, у харчовій та електротехнічній промисловості, для виготовлення протезів судин, які легко затягуються клітинами тіла. З побутових виробів нам знайомі пательні та каструлі з антипригарним тефлоновим покриттям.
Пластичні конструкційні матеріали на основі органічних полімерів називають пластмасами. Їх пластичність дозволяє виготовляти з них вирооби методами пластичної деформації при підвищеній температурі – гарячого пресування, лиття під тиском. Пластмаса витісняє метал, тому що вироби з неї легкі й водночас міцні. Із полімерів виготовляють одяг, взуття, посуд, іграшки, прикраси, використовують в побуті й сільському господарстві. У медицині – пластикові протези різних органів або частин тіла, пластикові мембрани в різних органах, для виготовлення селективних агентів, здатних нести специфічні лікарські препарати в певне місце організму без витрати їх на інші органи. Як тільки людина навчиться синтезувати молекули, подібні ферментам, медицина зможе лікувати різні складні захворювання.
Фотохромні матеріали. Спеціалісти вважають, що найперспективніша галузь – це техніка інформації з використанням фотохромних матеріалів. За допомогою фотохромних барвників можливе суперкінофільмування із зменшенням оригіналу у десятки тисяч разів. Цим способом було сфотографовано всі 1245 сторінок Біблії на прозору пластину розміром менше двох квадратних дюймів. Фотохромні барвники використовують для виготовлення спеціального скла окулярів. Такі окуляри світліють в тіні, або на заході сонця, оберігаючи зір від яскравих спалахів.
Із полімерів виготовляють синтетичні волокна. Так синтетичне волокно «Лола» не горить при температурі +1200°С, а лише розжарюється, стійке до кислот й розчинників. Його використовують для виготовлення вогнезахисного одягу. Термостійке волокно «Армід» витримує температуру +300°С, +400°С, не горить, не плавиться, стійке до радіаційного й ультрафіолетового випромінення.
До полімерів належать й синтетичний каучук, ґума. Світове використання каучука складає близько 20 млн/т на рік. Каучук застосовують для виготовлення камер для автомобілів, літаків, роверів, ґумового взуття, ізоляції електропроводів, численних медичних виробів.

Домашнє завдання § 34, вправа 234.

Проводимо експеримент: поріжте свіжі листки червоної капусти, прокип’ятіть їх з водою. Листки капусти стали зеленими. Злийте лиловий відвар. Розчин добутого індикатора добавляйте у п’ять склянок відповідно:
а) з газованою водою;
б) розчином нашатирного спирту;
в) розчином алюмо-калієвого галуну;
г) розчином сульфатної кислоти;
д) водою.
Речовина в першій склянці стане червоною, у другій – зеленою, у третій – пурпуровою, у четвертій – безбарвною, у п’ятій – синьою.

20.04. 10 клас. Урок на тему: «Пластмаси»

Мета: Скласти уявлення про пластмаси, з’ясувати переваги та недоліки пластмас як матеріалів

Пластмаси — матеріали на основі полімерів, які здатні за нагрівання набувати заданої форми та зберігати її після охолодження.

Основою пластмас є високомолекулярна сполука — полімер. Крім нього, до складу пластмас входять стабілізатори (антиоксиданти, світлостабілізатори), які сприяють зберіганню властивостей пластмас у процесі їх переробки й використання; пластифікатори, що підвищують еластичність і знижують крихкість пластмас; барвники, які надають матеріалу забарвлення; наповнювачі (деревне та кварцове борошно, тканина, скловолокно, азбест, папір, мелена слюда тощо).

НАЙПОШИРЕНІШІ ПЛАСТМАСИ.

це тверда, напівпрозора, термопластична, дещо жирна на дотик (нагадує парафін) речовина. Поліетилен горить ледь блакитним тьмяним полум’ям, без запаху, він легший за воду, не розчиняється в ній, нетоксичний. Як матеріал може бути будь-якого кольору за рахунок доданих барвників.

Поліетилен і вироби з нього

Поліетилен — стійка до дії кислот, лугів, окисників високомолекулярна речовина, що належить до пластмас.

Стійкість поліетилену за кімнатної температури до дії органічних розчинників забезпечує йому широке використання у виготовленні посуду, труб. Майже половина всього поліетилену використовується у виробництві поліетиленової плівки та як пакувальний матеріал. Завдяки нетоксичності поліетилен використовують як матеріал для виготовлення водопровідних труб, зручних виробів домашнього вжитку. Високі діелектричні показники поліетилену дають змогу використовувати його для ізоляції дротів.

— твердий, жирний на дотик, молочно-білого кольору, термопластичний, легший за воду, нерозчинний у ній. Поліпропілен також характеризується високою стійкістю до дії кислот, лугів, розчинів солей та інших агресивних середовищ. Горить кіптявим полум’ям.

Вироби з поліпропілену витримують нагрівання до вищих температур, ніж поліетиленові. Велика стійкість до численних згинань і стирання забезпечує високу міцність поліпропіленових канатів, сіток, технічних тканин. Крім того, його застосовують у виробництві взуття й одягу, іграшок, гребінців, футлярів тощо.

Вироби з поліпропілену

— білий порошок, стійкий до дії кислот і лугів, легко фарбується, діелектрик, не горить, проте порівняно легко розкладається за нагрівання, виділяючи гідроген хлорид. Застосовується як ізолятор електричного дроту, у виробництві лінолеуму, штучної шкіри для взуття, металопластикових вікон, клейонки, деталей хімічної апаратури, труб, акумуляторних банок (мал. 48). З полівінілхлориду виготовляють плащі від дощу тощо.

Вироби з полівінілхлориду

— твердий, прозорий, скловидний матеріал. Він досить стійкий до дії лугів і кислот, окрім гарячої нітратної кислоти; розчиняється в багатьох органічних розчинниках. Полістирен розм’якшується за температури 85 °С і, на відміну від уже розглянутих полімерів, за нагрівання досить легко деполімеризується, тобто розкладається з утворенням молекул мономера. Полістирен легко займається і горить на повітрі з виділенням великої кількості кіптяви.

Полістирен та вироби з нього

Різновидом полістирену є пінополістирен, або пінопласт. Кожний з вас його добре знає, варто лише нагадати, що побутову техніку (телевізор, холодильник тощо) ми купуємо запакованими у пінопласт. У процесі виготовлення цього матеріалу до полістирену додають спінювачі, зокрема повітря, від чого полістирен набуває структури застиглої піни із закритими порами. Такий матеріал дуже легкий, міцний, стійкий до деформацій.

На сьогодні полістирен — ефективний та універсальний тепло-, звукоізоляційний, а також пакувальний матеріал.

ПЛАСТМАСИ І ДОВКІЛЛЯ. Пластмаси є довговічним матеріалом. З одного боку, це добре — пластмасові вироби служать нам тривалий час. З іншого, пластмасова тара — це ще й сміття, якого з роками стає дедалі більше і більше. У населенних пунктах почали використовувати окремі контейнери для відпрацьованих пластмасових пакувальних матеріалів, пластмасових пляшок, посуду тощо. Обов’язково викидайте туди вироби з полімерних матеріалів, ніколи не спалюйте їх. Цим ви збережете повітря від забруднення, а виробництво збагатите вторинною сировиною.

— продукт поліконденсації відразу двох мономерів — фенолу С₆Н₅ОН і формальдегіду (метаналю) НСНО. Характер взаємодії речовин залежить від їх кількісного співвідношення й від природи каталізатора. Може утворитися полімер лінійної будови, а може бути тривимірний полімер. Просторова структура робить полімер термореактивним.

Домашнє завдання: вивчити § 32, вправа 234.

13.04. 10 клас. Урок на тему: «Синтетичні високомолекулярні речовини»

Мета: Характеризувати синтетичні високомолекулярні сполуки, з’ясувати властивості синтетичних високомолекулярних сполук

Загальна характеристика полімерів. Вивчаючи найважливіші органічні речовини в 9 класі, ви частково ознайомилися з високомолекулярними сполуками — полімерами. Їм властиві велика молекулярна маса та складна будова молекул. Серед відомих вам полімерів — поліетилен, а з природних — крохмаль, целюлоза, білки.

Пригадайте, як побудовані молекули полімерів. Поясніть назву «полімер».

До складу полімерів входять мономерні ланки, які багаторазово повторюються. Пригадаймо процес полімеризації етену, що відбувається за схемою

CH₂=CH₂ + CH₂=CH₂ + CH₂=CH₂ → -CH₂-CH₂— + -CH₂-CH₂— + -CH₂-CH₂— → -CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂— .

Інакше утворення макромолекули можна записати так:

n(СН₂=СН₂) → (-СН₂-СН₂-)_n,

де n — ступінь полімеризації, що вказує на кількість мономерних ланок у полімері.

Залежно від складу мономерів, що вступають у реакцію полімеризації, отримують різні за складом, будовою та властивостями синтетичні полімери. Наприклад, якщо мономером є пропен (пропілен) складу СН₂=СН-СН₃, то утворення полімеру поліпропілену відбувається за такою схемою:

У макромолекулі полімеру може міститися різна кількість мономерних ланок, тобто полімер матиме вищий або нижчий ступінь полімеризації. Через це точно визначити його молекулярну масу неможливо. Тому вживають поняття «середня молекулярна маса». Її значення може становити від кількох тисяч до десятків тисяч і навіть десятків мільйонів.

Пластмаси. Сировиною для створення полімерів є природні джерела вуглеводнів: нафта, природний та супутні нафтові гази, кам’яне вугілля, сланці. Одним із продуктів переробки полімерів є пластмаса.

• Пластмаси — матеріали на основі природних або синтетичних полімерів, штучно створені людиною.

Щоб утворилася пластмаса, до полімерів додають речовини, які надають їм різних властивостей та привабливого вигляду. Такими речовинами є: стабілізатори, що підвищують стійкість до впливу температур, дії хімічних речовин; пластифікатори, що надають матеріалу більшої еластичності та знижують крихкість пластмас; барвники, що надають матеріалу потрібного забарвлення; наповнювачі (тирса, крейда, відходи волокон тощо), які поліпшують механічні властивості матеріалу й зменшують його собівартість; піноутворювачі — для надання матеріалу пористості тощо.

Поліетилен — дещо жирна на дотик, тверда речовина, безбарвна або білого кольору, не проводить електричний струм. Добрий ізолятор, термопластичний, еластичний. Якщо додавати барвники, легко забарвлюється. Як матеріал має широкий діапазон застосування.

Схема застосування поліетилену

Поліпропілен — речовина, за зовнішніми ознаками та фізичними властивостями дуже подібна до поліетилену. У промисловості добувають полімери стереорегулярної та нерегулярної будови. Поліпропілен регулярної будови значно міцніший, але на холоді стає крихким.

Полімеризація пропену відбувається за такою схемою:

Поліхлоровініл — один із широковживаних найдешевших полімерних матеріалів, структурну будову якого відображає загальна формула(рис. 60). Це термопластичний полімер, прозорий, має високу хімічну стійкість. Не горить на повітрі, проте характеризується низькою термічною стійкістю.

Сфери використання поліхлоровінілу

Фенолоформальдегідні пластмаси — одні з перших полімерних матеріалів, добутих у промислових масштабах, які понад століття застосовують у суспільному виробництві. Це нееластичні в’язкі рідини з характерним темним забарвленням. Синтезують їх із фенолу та формальдегіду за наявності кислоти чи лугу як каталізаторів.

Використання різних наповнювачів урізноманітнює властивості цих пластмас. Наприклад, якщо наповнювачем є скловолокно, то утворюється склотекстоліт, якщо тканина — текстоліт, папір — гетинакс тощо.

Матеріали, виготовлені на основі фенолоформальдегідних полімерів, завдяки термостійкості та міцності використовують для виготовлення електрообладнання (штепсельні розетки, вмикачі-вимикачі, патрони для електроламп), деталей машин, меблів, будівельних матеріалів, склопластиків.

Домашнє завдання: вивчити § 30, розв’язати задачу.

Який об’єм кисню (н. у.) витратиться під час згоряння целюлози масою 16,2 кг.

06.04. 10 клас. Урок на тему: «Білки»

Мета: Пригадати склад і функції білків в організмі, розширити знання про властивості білків

Білки є обов’язковою складовою частиною будь-якого живого організму і відіграють важливу роль у забезпеченні процесів життєдіяльності.

До складу білків обов’язково входять чотири хімічні елементи: Карбон, Гідроген, Оксиген і Нітроген. Багато білків містять ще і Сульфур. До складу деяких входить Фосфор. Є білки, що містять атоми металів.

Білки — природні високомолекулярні речовини (полімери), що складаються із залишків амінокислот.

Амінокислотні залишки сполучені у макромолекулах білків пептидною групою −NH−CO−, тому білки відносять до поліпептидів.

До складу білків входять двадцять амінокислот будови:

 

NH2−C|H−COOHR. 

Амінокислотні залишки сполучаються у макромолекули білків у різній послідовності. Число амінокислотних залишків у молекулах теж може бути різним. Тому різноманіття білків є практично безмежним. Кожен організм на Землі має свій власний неповторний набір білків.

 

Білкові молекули можуть містити від одного до декількох сотень і навіть тисяч амінокислотних залишків, тому їх відносні молекулярні маси змінюються від десятків тисяч до декількох мільйонів. Так, відносна молекулярна маса гемоглобіну дорівнює: 68000, яєчного білка — 44000, а вірусу грипу — 32000000.

Властивості білка у першу чергу визначаються порядком сполучення амінокислотних залишків у поліпептидному ланцюгу.

Функції білків:

   Структурна  (будівельний матеріал);

      Скоротлива функція ( скорочення м’язів );

      Сигнальна функція ( подразливість);

      Захисна функція ( спеціальні тканини);

      Енергетична функція 1г. білку 17,6 КДЖ енергії;

      Каталітична функція каталізатори, ферменти;

      Транспортна функція переносить кисень гемоглобін;
        Домашнє завдання: опрацюйте параграф 29, вправа » Незакінчені речення». Фото переслати на електронну адресу.

        1.Головним носієм життя є… 

…     2….. — це складні високомолекулярні сполуки, побудовані з… 

3. Елементний склад білків: … 
4. Молекулярна маса білків змінюється від… до… 
5. Багато білків розчиняються у…, майже всі розчиняються в… 
6. Нерозчинні білки, з них побудовані… 
7. У структурі білка розрізняють… структури.
8. Необоротний процес руйнування вторинної, третинної та четвертинної структур…

30.03. 10 клас. Урок на тему: «Хімічні властивості амінокислот»

Мета: Ознайомитися з хімічними властивостями амінокислот

За хімічними властивостями амінокислоти – своєрідні органічні амфотерні сполуки. Оскільки в молекулах амінокислот містяться протилежні за своїм характером функціональні групи, ці речовини виявляють властивості основ й кислот. Індикатор у розчині виявляє нейтральну реакцію: відбувається нібито взаємна нейтралізація протилежних за властивостями функціональних груп.

Амінокислоти реагують з мінеральними кислотами з утворенням солей, проявляючи властивості основ. Наприклад:

1. При взаємодії з одноосновною хлоридною кислотою утворюється середня сіль:

. При взаємодії з двоосновною сульфатною кислотою утворюється кисла сіль:

При надлишку амінокислоти з багатоосновною мінеральною кислотою може утворитися середня сіль:

(помилка в підпису) утворюється сульфат амінооцтової кислоти

 Амінокислоти, як й карбонові кислоти, реагують з оксидами, гідроксидами й солями слабких кислот з утворенням солей:

 Амінокислоти, як й карбонові кислоти, реагують із спиртами з утворенням естерів:

Найважливішою властивістю амінокислот є взаємодія їх молекул між собою, яка відбувається за рахунок різних за характером функціональних груп. Унаслідок реакцій утворюються ди–, три–, поліпептиди й виділяється вода:

Група атомів –C–N–, яка сполучає окремі ланки ланцюга в такій молекулі, називається пептидною або амідною, а зв’язок між атомами Карбону й Нітрогену – пептидний або амідний. Такий зв’язок характерний лише для білків.

Утворений дипептид може реагувати з третьою молекулою амінокислоти з утворенням трипептиду й т. д. Утворена молекула побудована із залишків амінокислот називається поліпептидом. Утворення поліпептидів відбувається за типом реакції поліконденсації, причому в реакцію можуть вступати як однакові так й різні амінокислоти.

Реакції поліконденсації – це реакції, в результаті яких крім високомолекулярної речовини утворюється побічний низькомолекулярний продукт, наприклад, вода.

Група атомів –C–N–, яка сполучає окремі ланки ланцюга в такій молекулі, називається пептидною або амідною, а зв’язок між атомами Карбону й Нітрогену – пептидний або амідний. Такий зв’язок характерний лише для білків.

Утворений дипептид може реагувати з третьою молекулою амінокислоти з утворенням трипептиду й т. д. Утворена молекула побудована із залишків амінокислот називається поліпептидом. Утворення поліпептидів відбувається за типом реакції поліконденсації, причому в реакцію можуть вступати як однакові так й різні амінокислоти.

Реакції поліконденсації – це реакції, в результаті яких крім високомолекулярної речовини утворюється побічний низькомолекулярний продукт, наприклад, вода.

Домашнє завдання: вивчити § 28, вправа 209.

16.03. 10 клас. Урок на тему: «Амінокислоти»

Мета: Ознайомитися зі складом та властивостями амінокислот та їх біологічну роль

1. Домашнє завдання: вивчити § 28.

23.02 10 клас. Урок на тему: «Сахароза»

Мета: Дізнатися, які вуглеводи належать до дисахаридів; розширити свої знання про сахарозу

Вуглеводи — поширені в природі речовини.

Сахароза утворюється в коренеплодах цукрового буряка та в стеблах цукрової тростини, звідки її добувають. Вміст сахарози в цукровому буряку становить 16-20 %, а в цукровій тростині може досягати 16-26 %. Крім того, вона міститься в плодах і листках багатьох рослин.

Фізичні властивості глюкози й сахарози подібні. Це безбарвні кристалічні речовини (у подрібненому стані білі), солодкі на смак, добре розчинні у воді; сахароза — легкоплавка речовина, яка після охолодження застигає.

Сахароза: склад, молекулярна формула. Молекулярна формула сахарози С₁₂Н₂₂О₁₁. Інакше формулу можна записати так: С₁₂(Н₂О)₁₁. До складу її молекули входять залишки молекул глюкози та фруктози. Тому сахароза належить до дисахаридів.

Кулестержнева модель молекули сахарози

Сировиною для виробництва сахарози в Україні є цукровий буряк. Зауважимо, що великий внесок у розвиток цукрової промисловості в Україні зробив український хімік М. Бунге.

Довідайтеся з інтернет-джерел про життя й наукову діяльність М. Бунге та підготуйте коротке повідомлення.

Хімічні властивості сахарози. Сахароза добре відома вам з побуту — це харчовий продукт цукор. Як усі органічні речовини, вона горить з утворенням вуглекислого газу й води..

Сахароза вступає в реакції гідролізу, що відбуваються за підвищеної температури та наявності неорганічних кислот або під дією ферментів. Наприклад, якщо прокип’ятити розчин сахарози із сульфатною кислотою, то сахароза гідролізується з утворенням глюкози та фруктози. Рівняння реакції:

Перевірити наявність глюкози можна за допомогою відомих вам якісних реакцій на альдегіди — взаємодії з амоніачним розчином аргентум(І) оксиду або свіжоодержаним купрум(ІІ) гідроксидом (див. попередній урок)

Домашнє завдання: вивчити § 24, переглянути відео.

16.02.21 10 клас. Урок на тему: «Глюкоза. Хімічні властивості глюкози»

Мета: «Розширити знання про будову молекули і властивості глюкози.»

Глюкоза є моносахаридом. Її молекулярна формула С₆Н₁₂О₆.

Фізичні властивості глюкози:

— безбарвна кристалічна речовина;

— без запаху;

— густина 1,54 г/см³;

— t_пл = 146 ^оС;

— добре розчиняється у воді;

— погано розчиняється в органічних розчинниках;

— солодка на смак.

Хімічні властивості глюкози:

Якщо молекула глюкози містить декілька функціональних груп, то вона має виявляти хімічні властивості як альдегідів, так і багатоатомних спиртів.

1) Якісна реакція на багатоатомні спирти — так само як і для спиртів багатоатомних, це є реакція із свіжоодержаним купрум (ІІ) гідроксидом, в результаті якої блакитний осад зникає і розчин набуває темно-синього забарвлення:

С₆Н₁₂О₆ + Си(ОН)₂ = сполука темно-синього кольору

  Перегляньте відео https://www.youtube.com/watch?v=w-Axu0Cfeho

2) Окиснення — як альдегіди глюкоза вступає в реакції окиснення, можна використовувати різні окисники. Наприклад, амоніачний розчин аргентум (І) оксид (реакція срібного дзеркала):

C₆H₁₂O₆ + Ag₂O = C₆H₁₂O₇ + 2Ag

Перегляньте відео https://www.youtube.com/watch?v=pDD62Axyc1U&feature=youtu.be

Також можна використовувати купрум (ІІ) гідроксид. Переглянувши перше відео, Ви могли побачити, що після нагрівання розчину темно-синього кольору, утворюється червоний осад купрум (І) оксиду — продукт окиснення глюкози:

С₆H₁₂O₆ + 2Cu(OH)₂ = C₆H₁₂O₇ + 2CuOH + H₂O

2CuOH = Cu₂O + H₂O

 Завдяки цій реакції глюкозу можна відрізнити від багатоатомних спиртів, а також від фруктози і сахарози.

3) Відновлення — водень за наявності каталізаторів (нікель, паладій) та під дією температури відновлює альдегідну групу до гідроксильної:

С₆H₁₂O₆ + H₂ = C₆H₁₄O₆

Продукт реакції — сорбіт (шестиатомний спирт).

4) Бродіння — це біохімічний процес, що відбувається під дією ферментів, які виділяють живі організми:

— спиртове бродіння: одноклітинні гриби дріжджі живляться вуглеводами, зокрема глюкозою, продуктами травлення є етанол та вуглекислий газ:

С₆Н₁₂О₆ = 2С₂Н₅ОН + СО₂

— молочнокисле бродіння: відбувається під час перероблення вуглеводів молочнокислими бактеріями, продуктом є молочна кислота:

С₆Н₁₂О₆ = 2С₃Н₆О₃

37. Домашнє завдання: вивчити § 23.

Урок на тему: Хімічні властивості глюкози

Мета: Розширити знання про будову та хімічні властивості глюкози

Глюко́за  С6Н12О6 — важливий моносахарид; безбарвні кристали солодкі на смак, легко розчиняються у воді.
Знаходиться в соці винограду, в багатьох фруктах, а також у крові тварин і людей.
М’язова робота виконується головним чином за рахунок енергії, яка виділяється при окисненні глюкози. 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.

D — ГЛЮКОЗА та L — ГЛЮКОЗА

Хімічні властивості. Глюкоза вступає в реакцію «срібного дзеркала»:

Під час кипіння вона окислюється гідроксидом міді (II) також до глюконової кислоти:

Глюкоза відновлюється воднем до шестиатомного спирту сорбіту:

Реакції глюкози з аміачним розчином оксиду срібла (І), гідроксидом міді (ІІ) та воднем підтверджують наявність альдегідної групи в її молекулі.

Під дією ферментів дріжджів відбувається спиртове бродіння глюкози, внаслідок якого утворюються етанол та оксид вуглецю (IV):
С6Н12О6 = 2С2Н5ОН + 2СО2.
Під дією інших ферментів можуть утворюватися оцтова, молочна та масляна кислоти, ізопропіловий спирт, ацетон.
В організмах людини та тварин глюкоза окислюється з виділенням енергії, необхідної для життєдіяльності.

Одержання. В промисловості глюкозу добувають гідролізом крохмалю та клітковини.
Використання. Глюкозу використовують в медицині, для виготовлення кондитерських виробів, дзеркал та іграшок (сріблення), обробки тканин і шкір.

Домашнє завдання § 23, вправа 170.

Урок на тему: «Вуглеводи»

Мета: Повторити, як класифікують вуглеводи, їх загальну формулу. Вивчити властивості, добування та використання глюкози.

Серед вуглеводів розрізняють моносахариди, дисахариди і полісахариди. Ди- і полісахариди можуть зазнавати гідролізу з утворення моносахаридів. Глюкоза — один з найважливіших моносахаридів. Пропоную до вашої уваги перегляд відеоролику.

Щоб зрозуміти властивості вуглеводів пропоную переглянути наступне відео.

Домашнє завдання § 23.