29.04. 9 клас. Урок на тему: «Жири. Склад, властивості, біологічна роль»

Мета: З’ясувати склад та властивості жирів. Зрозуміти біологічну роль жирів в організмі

Жири дуже поширені у природі. Разом з вуглеводнями й білками вони входять до складу всіх рослинних і тваринних організмів й становлять одну з основних частин нашої їжі.

Жиру в клітинах небагато – лише 5-15% від їх маси. У жировій тканині під шкірою і в сальнику до 90% жиру, у молоці 2-6% (в молоці дельфінів до 40%). У рослинах жир зосереджений в насінні, плодах.

Жири легші за воду, у воді погано розчиняються, але добре розчиняються в органічних розчинниках.

Будова молекули жиру

Загальні уявлення про естери допоможуть вам ознайомитися з біологічно важливими речовинами – жирами, які належать до цього класу сполук.

Жири – це естери, утворені триатомним спиртом – гліцерином й трьома молекулами вищих карбонових кислот.

Загальна формула жиру:

Називають жири, перелічуючи залишки карбонових кислот, що входять до їхнього складу. Наприклад: тристеариновий жир або тристеарин містить три залишки стеаринової кислоти, з’єднаної із залишком гліцерину.
Загальна назва жирів – тригліцериди.

При довгому зберіганні на повітрі жири частково окиснюються киснем й гіркнуть.

Найважливішою властивістю жирів, як і всіх естерів, є їх гідроліз, в результаті якого вони розщеплюються на гліцерин й відповідні карбонові кислоти.

Цей процес відбувається в організмі: жири, які входять до складу їжі, під впливом ферментів підшлункового і кишкового соку піддаються гідролізу. Продукти гідролізу – гліцерин й карбонові кислоти – всмоктуються в кишківнику й знову утворюють жир, необхідний для організма.

Застосування жирів

  1. Як продукти харчування.
  2. У медицині й косметичній промисловості як розчинник, основа для мазей, кремів.
  3. У текстильній промисловості для змащування ниток й рівномірного фарбування.
  4. Входять до складу охолоджуючих рідин при металообробці.
  5. Як сировина для виробництва мила, оліфи, фарб, замазок, лаків, емульсій, ґумових виробів.
  6. У шкіряному виробництві.

Домашнє завдання: вивчити § 28, вправа 250.

 

26.04. 9 клас. Урок на тему: «Поняття про вищі карбонові кислоти»

Мета: Розглянути вищі карбонові кислоти, дізнатися про органічні сполуки, які виявляють мийну дію.

Вищими карбоновими кислотами називають карбонові кислоти, у молекулах яких міститься від 10 до 22 атомів Карбону. Як і вуглеводні, вищі карбонові кислоти можуть бути насиченими та ненасиченими.
З насичених вищих карбонових кислот найчастіше трапляються стеаринова й пальмітинова кислоти.

Ненасичених вищих карбонових кислот існує набагато більше, ніж насичених. Серед них найпоширенішими є:

Ненасичені вищі карбонові кислоти — безбарвні або світло-жовті маслянисті рідини без запаху, нерозчинні у воді, але добре розчинні в багатьох органічних розчинниках. Їх застосування в техніці принципово не відрізняється від насичених кислот, але вони набагато цінніші для людини як поживні речовини у складі жирів.

Вищі карбонові кислоти у воді не розчиняються, проте їхні солі з лужними елементами добре розчинні у воді, до того ж вони виявляють мийну дію.

Завдяки утворенню міцел солі ВКК мають досить велику розчинність у воді й виявляють мийну дію. Такі речовини ще називають поверхнево-активними речовинами (скорочено ПАР). Поверхнево-активними є всі солі ВКК з йонами лужних елементів, зокрема натрій стеарат C17H35COONa, калій стеарат C17H35COOK тощо.
Солі вищих карбонових кислот (ВКК) використовують для виготовлення мила. Звичайне господарське мило на 72 % складається із солей ВКК, усе інше у складі мила — це вода, залишки натрій гідроксиду й натрій карбонату, що використовують для добування солей ВКК, та інші домішки. Для виготовлення туалетного мила із солей ВКК видаляють небажані домішки та додають барвники, ароматизатори й інші речовини для покращення товарного вигляду. Солі Натрію є основою твердого мила, а солі Калію — рідкого. Існує велика кількість інших похідних карбонових кислот та вуглеводнів, які використовують для виготовлення синтетичних мийних засобів.

Мийна дія мила
Завдяки можливості утворення міцел поверхнево-активні речовини виявляють мийну дію. Краплинки жиру та інші частинки бруду є гідрофобними: якщо вони перебувають поблизу міцел, то «ховаються» від води всередині міцел і в такому вигляді плавають у воді. У такий спосіб жир стає розчинним у воді (мал. 34.2).
Якщо бруд прилип до якоїсь поверхні, дія ПАР буде такою самою: частинки ПАР оточують бруд, відривають його від поверхні й оточують з усіх боків, завдяки чому частинки бруду стають водорозчинними. Якщо промити поверхню водою, то бруд змиється з милом і поверхня буде чистою.

Домашнє завдання § 29, вправа 218.

19.04. 9 клас. Урок на тему: «Хімічні властивості етанової кислоти»

Мета: З’ясувати властивості етанової кислоти

Карбонові кислоти — слабкі електроліти і слабкі кислоти. Найсильніша з них, метанова, відноситься до кислот середньої сили. Зі збільшенням числа атомів Карбону в молекулі сила кислот зменшується.

Хімічні властивості етанової кислоти:
  1. Змінює забарвлення індикаторів.
Лакмус і метилоранж в розчині етанової кислоти стають червоними. Фенолфталеїн своє забарвлення не змінює, як і в розчинах неорганічних кислот.
 

2. Взаємодія оцтової кислоти з лугами

Під час взаємодії оцтової кислоти з лугами утворюється сіль й вода, така реакція називається реакцією нейтралізації:

СН3COOH (оцтова кислота) + NaOH → CH3COONa (натрій ацетат) + H2O

3. Взаємодія карбонових кислот з металами, основними оксидами і солями

А. Оцтова кислота взаємодіє з активними металами з утворенням солі й виділенням водню:
СН3COOH + Na → CH3COONa + H2
2СН3COOH (оцтова кислота) + Zn → (CH3COO)2Zn (цинк ацетат) + H2

Б. Під час взаємодії оцтової кислоти з основними оксидами і солями летких й слабкіших кислот утворюється сіль та вода:
2СН3COOH (оцтова кислота) + CaO → (CH3COO)2Ca (кальцій ацетат) + H2O
 2СН3COOH + Na2CO3 → 2CH3COONa + H2O + CO2

Домашнє завдання: вивчити § 27, вправа 239, переслати фот

15.04. 9 клас. Урок на тему: «Карбонові кислоти»

Мета: Навчитися вирізняти карбонові кислоти серед інших органічних сполук, зрозуміти будову молекули та властивості оцтової кислоти, дізнатися про поширеність карбонових кислот у природі

Органічні речовинимолекули яких містять одну або кілька функціональних карбоксильних групз’єднаних з вуглеводняминазиваються карбоновими кислотами.

Загальна формула карбонових кислот: R –(COOH)n.

Номенклатура одноосновних карбонових кислот

Відповідно до систематичної номенклатуриназви кислот походять від назв відповідних вуглеводнів з додаванням закінчення ова. Нумерацію карбонового скелета починають з атома Карбону карбоксильної групи.

Найпростішим представником гомологічного ряду одноосновних насичених карбонових кислот є:

H −COOH — метанова кислота (мурашина кислота);

CH3 −COOH — етанова кислота (оцтова кислота);

C2 H5 −COOH — пропанова кислота (пропіонова кислота);

C3 H7 −COOH — бутанова кислота (масляна кислота) і т. д.

Класифікація карбонових кислот

За природою вуглеводневого радикала:

·        насичені;

·        ненасичені;

·        ароматичні.

За кількістю гідроксильних груп:

·        одноосновні (монокарбонові);

·        двохосновні (дикарбонові).

Фізичні властивості оцтової кислоти

Молекула оцтової кислоти полярна, тому між молекулами утворюються водневі зв’язки з утворенням димерів.

Оцтова кислота — це безбарвна рідина з різким запахом, температури кипіння й плавлення низькі (температура плавлення — 16,6°С, температура кипіння — 118,1°С, густина — 1,049 г/см3), добре розчинна у воді (розчин оцтової кислоти у воді називається оцтом).

 Застосування карбонових кислот

·        Виробництво барвників;

·        розчинник;

·        харчова промисловість;

·        виробництво ацетатного волокна;

·        виробництво лікарських препаратів та ін.

Домашнє завдання: вивчити § 26, вправа  232, § 27, стор. 158, 159 (до хімічних властивостей).

12.04. 9 клас. Урок на тему: «Хімічні властивості спиртів»

Мета: З’ясувати властивості спиртів

ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ СПИРТІВ

1. Горіння спиртів

При підпалюванні спирт горить світлим полум’ям із виділенням великої кількості теплоти. Під час горіння виділяється вуглекислий газ й вода: C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O.

2. Реакція окиснення

Якщо в спирт занурити розжарену мідну спіраль, покриту чорним нальотом купрум (ΙΙ) оксиду, то спіраль стане блискучою, з’явиться специфічний запах альдегіду. Цю реакцію використовують для якісного визначення спиртів.

 

 Якісна реакція на спирт.
а) розжарена мідна спіраль; б) спирт; в) відновлена спіраль.

3. Взаємодія спирту з лужними металами

При дії на спирти лужних металів відбувається заміщення Гідрогену гідроксильної групи на атом металу. При цьому утворюються алкоголяти. Алкоголяти, утворені метиловим спиртом, називають метилатами, етиловим спиртом – етилатами:
2C2H5OH (етанол) + 2Na → 2C2H5ONa (натрій етилат) + H2.

Спирти, подібно до води, бурхливо взаємодіють з металічним натрієм. Наступні спирти (пропіловий, аміловий) реагують слабше, а вищі реагують лише при нагріванні. З лугами спирти за звичайних умов алкоголятів не утворюють.

В суху пробірку поміщають невеликий шматочок металічного натрію (розміром з горошину), очищеного й просушеного фільтрувальним папером та доливають туди 2-3 мл спирту. До пробірки приєднують трубку з відтягнутим кінцем й підпалюють газ, що виділяється. Газ горить, отже це – водень.

Взаємодія етанолу з металічним натрієм.

4. Дегідратація спиртів

Якщо дегідратація відбувається при нагріванні спирту (до 140°С) з достатньою кількістю концентрованої сульфатної кислоти, то відбувається утворення ненасиченого вуглеводню:
C2H5OH (етанол) 9-31-2 CH2 = CH2 (етилен) + H2O;

Домашнє завдання: вивчити § 24, стор. 146, 147, вправа 217, переглянути відео.

08.04. 9 клас. Урок на тему: «Гліцерол»

Мета: З’ясувати властивості гліцеролу, дізнатися про сфери застосування гліцеролу

У природі трапляються спирти, молекули яких містять більше однієї гідроксильної групи -OH. У назвах таких спиртів наявність груп -OH також позначають суфіксом -ол-, але частіше для них використовують традиційні назви. Найпоширеніший у природі такий спирт — гліцерол (або гліцерин). Це найпростіший трьохатомний спирт, молекули якого містять три гідроксильні групи. За хімічною номенклатурою він називається пропантриол:

Зверніть увагу, що в молекулі гліцеролу гідроксильні групи сполучені з різними атомами Карбону. Дві гідроксильні групи не можуть бути приєднаними до одного атома Карбону — такі речовини нестабільні й розкладаються під час утворення.

Фізичні властивості гліцеролу

Гліцерол — безбарвна сиропоподібна, дуже в’язка рідина (серед усіх відомих рідин у гліцеролу в’язкість найбільша), не отруйна. Температура плавлення 17,8 °С, температура кипіння 290 °С. Гліцерол нелеткий, важчий за воду (густина 1,26 г/мл), необмежено розчинний у воді (змішується в будь-яких співвідношеннях). Гліцерол дуже гігроскопічний (поглинає водяну пару з повітря), солодкий на смак, за що отримав свою назву (від грец. glykos — солодкий).

Подібно до одноатомних спиртів молекули гліцеролу також утворюють водневі зв’язки, але кожна молекула гліцеролу може утворити по дев’ять таких зв’язків, що позначається на його фізичних властивостях: надзвичайна в’язкість, необмежена розчинність. Температура кипіння гліцеролу така висока, що вона лежить на межі можливості існування органічних сполук: за такої температури органічні речовини розкладаються, і гліцерол — не виняток, під час сильного нагрівання він починає диміти й виділяти отруйні продукти розкладання.

Відрізнити гліцерол, як і інші багатоатомні спирти, від одноатомних можна за допомогою якісної реакції. Якісною реакцією на гліцерол є його взаємодія зі свіжоосадженим (щойно добутим) купрум(ІІ) гідроксидом. Атоми Купруму заміщають атоми Гідрогену в гідроксильних групах. У результаті реакції в разі додавання до блакитного осаду купрум(ІІ) гідроксиду розчину гліцеролу утворюється прозорий темно-синій розчин сполуки Купруму з гліцеролом.

Свіжоосаджений купрум(II) гідроксид (ліворуч)
та після додавання гліцеролу (праворуч)

Застосування гліцеролу

Застосування гліцеролу насамперед ґрунтується на його гігроскопічності. Завдяки їй він пом’якшує шкіру, що використовують у шкіряному виробництві та для виготовлення косметичних препаратів. Гліцерол додають до кондитерських виробів, щоб вони довше не черствіли, та до газованих напоїв як підсоложувач. Через в’язкість та низьку температуру плавлення гліцерол використовують для приготування гальмівних рідин та антифризів. Із гліцеролу добувають тринітрогліцерол, що є основою вибухівки та медичного препарату для лікування серцевих захворювань.

Домашнє завдання: вивчити § 25, вправа 224-226 (переслати фото вправи).

05.04. 9 клас. Урок на тему: «Поняття про спирти на прикладі етанолу та метанолу»

Мета: Розглянути, які сполуки називають спиртами, з’ясувати їх властивості та шкідливу дію на організм

БУДОВА Й НАЗВИ СПИРТІВ

Спирти входять у велику групу органічних сполук, у молекулах яких є Оксиген, тому їх називають оксигеновмісними органічними сполуками.

Ви повинні пам’ятати, що Оксиген у сполуках двовалентний.

Спирти — це оксигеновмісні органічні сполуки, у молекулах яких міститься одна або декілька гідроксильних груп -ОН.

У назвах спиртів наявність групи -ОН позначають суфіксом -ол-, корінь слова — назва алкану. Наприклад, метанол, етанол і т. д.

Фізичні властивості

Етанол і метанол — рідини, легше води, мають характерний алкогольний запах і пекучий смак, добре розчинні у воді. Температура плавлення етанолу — -114 °С, метанолу — -97,6 °С. Температура кипіння етанолу — +78 °С, метанолу — +64,7 °С.

 

Здатність етанолу бути добрим розчинником неорганічних та органічних сполук знаходить практичне застосування у фармацевтичній промисловості, виробництві парфумів, лаків, фарб і розчинників, що використовуються для видалення з тканин фарби й інших забруднювачів.

Етанол — хороший антисептик, тобто знезаражувач. Цим користуються в медицині: коли готуються зробити укол або взяти кров на аналіз, шкіру протирають ватою, змоченою в етанолі. Її ще деякий час тримають на місці уколу.

Застосування етанолу

Етанол найчастіше одержують під час зброджування продуктів, які містять цукри, крохмаль. Вважають, що ця реакція була відома вже близько 10 тисяч років тому.

Перша згадка про появу спирту в Київській Русі датована 1386 роком. Тоді етанол був презентований князю від імені генуезького посольства під назвою «аква віта».

• Вперше синтез етанолу дією сульфатної кислоти на етилен здійснив 1854 року французький хімік Марселен Бертло.

• Від молекул спиртів за нагрівання у присутності сульфатної кислоти можна відняти молекулу води — утворюється етен:

ЗГУБНА ДІЯ ЕТАНОЛУ НА ОРГАНІЗМ ЛЮДИНИ. Ця отруйна речовина згубно впливає на організм людини своєю наркотичною дією, тобто викликає залежність, що призводить до захворювання на алкоголізм (у давнину спирти називали алкоголями). Етанол руйнує нервову систему, робить організм вразливим до серцево-судинних захворювань, спричинює захворювання органів травлення, порушує пам’ять. Учені встановили, що вживання навіть невеликих доз спиртного утруднює передавання нервових імпульсів, призводить до розладу активного мислення, відмирання клітин мозку. Так, 100 г спожитого пива спричинюють втрату близько 3000 клітин головного мозку.

Спирти викликають зсідання (денатурацію) білкових молекул.

Коли людина вперше виявила етанол, а було це за кілька століть до наших днів у Стародавньому Єгипті, ніхто й гадки не мав, що ця речовина буде «чумою ХХ століття» і стане найпоширенішим наркотиком ХХІ століття.

Потяг до спиртних напоїв при частому й надмірному їх вживанні розвивається досить швидко й важко піддається лікуванню. Боротися зі згубною пристрастю до спиртного намагалися в багатьох країнах світу, вводячи суворі заборони на виробництво, продаж та споживання алкогольних напоїв. Та це не давало очікуваних результатів. Надмірне вживання алкогольних напоїв виявилося доволі складною соціальною проблемою, для подолання якої людина особисто мусить прийняти рішення про відмову від їх вживання, виявити силу волі, погодитися на лікування від алкогольної залежності.

Будь-яке захворювання легше попередити, аніж лікувати. Алкоголізм — це важка хвороба, захворювання на яку спричинюють не віруси чи інші збудники, а байдуже ставлення людини до власного здоров’я і благополуччя.

Домашнє завдання: вивчити § 24 .

1.04 9 клас. Урок на тему: «Застосування вуглеводнів»

Мета: Ознайомитися зі способами добування вуглеводнів та застосуванням кам’яного вугілля, нафти та природного газу.

Застосування вуглеводнів. Метан (природний газ) використовують як паливо — у теплоенергетиці, промисловості, побуті. Іноді він слугує замінником бензину в автомобільних двигунах. На транспортних засобах встановлюють балони з природним газом, який міститься в них під високим тиском. Метан також є цінною хімічною сировиною для виробництва органічних речовин.

Етан, пропан і бутан використовують значно менше, ніж метан. Сумішшю зріджених пропану й бутану заповнюють балони різної місткості, які застосовують у побуті для газових плит. Якщо вентиль балона відкрити, то з нього виходитиме газ, а не рідина. Пропан-бутанова суміш — один із видів пального у двигунах внутрішнього згоряння. Етан використовують у деяких країнах для виробництва етилену.

Перегонкою нафти, а також її термічним розкладом добувають багато вуглеводнів та їх сумішей. Суміші рідких вуглеводнів — уайт-спірит, петролейний ефір — слугують розчинниками для лаків і фарб. Різноманітного застосування набули вазелін (суміш рідких і твердих насичених вуглеводнів) і парафін.

Етилен використовують як сировину для виробництва поліетилену, а також для добування етилового спирту, органічних розчинників, інших речовин. Добавляння невеликої кількості етилену в повітря теплиць прискорює достигання овочів і фруктів.

Найбільше ацетилену витрачають на виробництво етилового спирту, оцтової кислоти, полімерів, органічних розчинників. Завдяки високій температурі, що досягається під час горіння ацетилену в атмосфері кисню, цей газ використовують при зварюванні й різанні металів. Його і кисень підводять у спеціальний пальник, а полум’я спрямовують на метал. Працюючи з ацетиленом, потрібно пам’ятати, що суміші цього газу з повітрям або киснем вибухонебезпечні.

Різання металу за допомогою ацетиленового пальника

Домашнє завдання: виконати проект: «Природні джерела вуглеводнів»