Конспект уроку + Презентація з хімії для 9 класу на тему: "Поняття про вищі карбонові кислоти. Мило, його склад, мийна дія"

Тема уроку: « Поняття про вищі карбонові кислоти. Мило, його склад, мийна дія».

 

Навчально-освітня мета: продовжувати формувати предметну компетенцію під час вивчення класифікації карбонових кислот, практичного застосування солей вищих карбонових кислот, вивчити склад мила та його мийну дію, продовжувати формувати здоров’язбережувальну та екологічну компетентності учнів, вивчити сутність поділу карбонових кислот на вищі та нижчі.

Тип уроку: набуття нових знань.

Предметна компетентність: продовжувати формувати предметну компетенцію учнів під час вивчення класифікації карбонових кислот, практичного застосування солей вищих карбонових кислот; вивчити склад мила та його мийну дію, продовжувати формувати здоров’язбережувальну та екологічну компетентність учнів під час вивчення цих питань.

Ключові компетентності: спілкування державною мовою, основні компетентності у природничих науках і технологіях, математична компетентність, інформаційно-цифрова компетентність, уміння вчитися впродовж життя, ініціативність і підприємливість, екологічна грамотність і здорове життя.

 

Хід уроку

 

I. Організаційний момент

Добрий день! На уроках хімії ми з вами вивчаємо органічні речовини і сьогодні, я маю надію, поповнимо скарбничку хімічних знань. Бажаю всім успіху!

II. Актуалізація знань учнів.

А зараз «Завдання з Інтернету»

Робота на сайті:

Завдання 1

Завдання 2

Вчитель: Погляньте на екран, ось речовини, з якими зустрічаємося майже кожного дня.

Карбонові кислоти, визначають смак рослин, плодів. Найпоширеніші — яблучна, лимонна, винна, щавлева, мурашина, оцтова.

• Яблучна кислота (НООС−СН₂−СН(ОН) −СООН) міститься в кизилі, яблуках, томатах, горобині.

• Лимонна(HOOC-CH2-C(OH)COOH-CH2-COOH) — у смородині, малині, суницях, цитрусових, ожині.

• Винна (HOOC − CH ( OH ) − CH ( OH ) − COOH ) — у винограді, вині, абрикосах.

• Щавлева ( HOOC−COOH) (етандіонова) — у щавлі, шпинаті.

• Мурашина (  HCOOH) (метанова) — у виділеннях мурах та кропиві.

Хто розкаже про ці кислоти  більше?

Наприклад, мурашина кислота входить до складу кропиви. Уперше мурашину кислоту синтезував з речовини, що виробляють руді мурахи, німецький хімік А. Марграф у 1794 р. Також вона міститься в москітах, гусені; у листі жалкої кропиви та у сечі і поті тварин. Ця кислота дуже їдка, декілька крапель спричиняють опіки на шкірі.

• Оцтова (CH₃COOH) (етанова), утворюється під час бродіння, скисання вина, молока.

А зараз «Знайдіть помилку»

Карбонові кислоти — органічні оксигеновмісні сполуки, що містять одну або кілька гідроксильних(карбоксильних) груп —COOH, сполучених з вуглеводневим радикалом. Загальна формула карбонових кислот С_nH_2n–1—СООН (С_nH_2n+1—CООН). Першим представником гомологічного ряду карбонових кислот є етанова(метанова) кислота. Етанова кислота — безбарвна прозора гігроскопічна рідина, яка погано(необмежено) розчиняється у воді. Етанова кислота здатна утворювати з молекулами води ковалентні(водневі) зв’язки. У природі трапляється в рослинах, утворюється під час спиртового горіння(бродіння) спирту, гниття, скисання вина, пива, міститься в молоці й сирі, шкірі тварин.

 

Щоб відкрити назву теми, виконайте завдання – розв’яжіть задачу:

 

Етанова кислота вступила в реакцію з магнієм масою 66,7 г з масовою часткою домішок 10 %. Обчисліть об’єм газу(н. у.), що утворився під час перебігу реакції. (56л)

 

Повідомлення теми уроку.

 Поняття про вищі карбонові кислоти. Мило, його склад, мийна дія.

III. Мотивація навчальної діяльності.

Учитель: На електронній дошці зображення свічки, мила рідкого та твердого, жирів. Всі вони мають відношення до карбонових кислот та продуктів, що їх містять.

IV. Етап засвоєння нових знань

Протягом уроку, я пропоную вам заповнити порівняльну таблицю, що ілюструє властивості насичених та ненасичених карбонових кислот

	Ознаки для порівняння
Cтеаринова кислота	Склад Формула Фізичні властивості Поширення в природі Хімічні властивості	Олеїнова кислота

Отже, вищі карбонові кислоти - це кислоти, молекули яких містять від 12 до 22 атомів Карбону.

Пригадайте, як експериментально можна виявити кислоти, що в своєму складі містять подвійний зв’язок

Дослід «Якісна реакція на ненасичені сполуки»

https://www.youtube.com/watch?v=emod1S1rIAk

https://www.youtube.com/watch?v=vYuZcJbZ6lY

Яка роль карбонових кислот у живих організмах? (Повідомлення учнів)

Ненасичені жирні кислоти входять до складу рослин: овочів, горіхів, насіння, також є у м’ясі качки й гуски. Усі ці кислоти є для людини незамінними.

До ненасичених жирних кислот належать «жирні кислоти», а саме лінолева, альфа-ліноленова, а також арахідонова кислоти. Перші дві містяться переважно в рослинних оліях (конопляній, лляній, соняшниковій), а третя (її також називають вітаміном F або омега-6) — здебільшого у тваринному жирі: свинячому салі й яєчному жовтку.

Поради лікаря.

Дослідження довели, що ненасичені жирні кислоти мають важливе значення для організму: підвищують опірність різним інфекціям, знижують чутливість до радіоактивного випромінювання, сполучаються з холестерином і перешкоджають його відкладенню в стінках судин, попереджаючи цим хворобу судин — атеросклероз.

Ненасичені жирні кислоти підтримують розумову активність, сприяють функціонуванню головного мозку і нервів.

Наприклад, нестача лінолевої кислоти може призвести до уповільнення росту і порушень у клітинах шкіри, залоз внутрішньої секреції і статевих органів. Для балансу споживайте соняшникову, кукурудзяну та олію з кісточок винограду.

Багато вчених вважають, що саме відсутність необхідних жирних кислот пов’язана з поширенням захворювань системи імунного захисту.

Слід пам’ятати, що ніяка олія окремо не може замінити вживання олеїнової, лінолевої та альфа-ліноленової кислот. Тому салат  рекомендується приправляти сумішшю двох-трьох видів олій, наприклад соняшникової, оливкової та рапсової.

 

Фото: чиста вода, грудна дитина, мило…

Вчитель:  Які відчуття, емоції, асоціації викликали ці фото ?

Очікувана відповідь: з чистотою…

Проект « Історія мила» (випереджальне завдання – домашня заготовка учнів)

Вчитель. Мило в житті людини від самого її народження. Мило – символ чистоти, здоров’я.

Етнографи, дійшли висновку, що український народ, наші пращури здавна славилися охайністю і у відношенні до оселі, в якій жили, і до одягу, і до свого тіла.

Є вислови: "Міняти шило на мило", "Мильна опера",... скільки разів ми чули або самі вживали ці вирази. А звідки вони взялися? І при чому тут мило? Що ще цікавого пов’язано з таким звичним нам предметом?

Орієнтовні відповіді учнів: щоб легко і акуратно проколоти шкіру шилом, в старовину доводилося його намилювати, тому воно, як правило, було трохи заіржавілим, шорстким. Тому поміняти шило на мило означає поміняти одне необхідне на інше.

У 1930-х роках на американському радіо з’явилися багатосерійні програми з невигадливими слізними сюжетами, спонсорами виступали виробники мила та інших миючих засобів, основною аудиторією цих програм були домогосподарки. Тому за радіо, а згодом і телесеріалами закріпився вираз «мильна опера».

Вчитель: Сьогодні на прилавках крамниць можна зустріти найрізноманітніші види мила, які відрізняються один від одного і за способом виготовлення, і за призначенням, і за кольором, і за формою і, звичайно ж, ціною, яка в першу чергу залежить від якості сировини.

Реклама: «Купуй українське» Учні пропонують купити мило, за планом:

«Опишіть! Порівняйте! Придумайте асоціацію! Проаналізуйте! Використовуйте! Переконайте!»

Вчитель:  настав час дослідити склад мила.

Солі вищих карбонових кислот добре розчиняються у воді і є милами. Солі Натрію містяться у складі твердого мила, а солі Калію — рідкого.

С₁₅Н₃₁СООН  +  NaOH  →  H₂O+ С₁₅Н₃₁СООNa- натрій пальмітат

2С₁₇Н₃₅СООН  +  Na₂CO₃ → H₂O + CO₂ +2С₁₇Н₃₅СООNa- натрій стеарат

 

С₁₅Н₃₁СООН  +  КOH  →  С₁₅Н₃₁СООК  +  H₂O

Калій пальмітат

 

2С₁₇Н₃₅СООН  +  К₂CO₃ → 2С₁₇Н₃₅СООК + H₂O + CO₂

Калій стеарат

 

 

Поради від лікаря

Виявляється, за допомогою господарського мила можна лікувати запальні процеси. Хірурги можуть використовувати це мило, як рукавички (потрібно тільки намилити і висушити руки). Стверджують, що навіть при порізі в процесі операції ризик зараження мінімальний.

Мильним розчином господарського мила радять лікувати й нежить, що починається. Для цього потрібно намочити ватний тампон і обробити ним носові пазухи. Тоді ніс не буде закладений, а 2-3 таких обробки змусять відступити хворобу.

Мило допоможе і при легких опіках: відразу намильте місце опіку господарським милом і дайте підсохнути. Гарантовано: ні почервоніння, ні пухирів.

Поради  від хіміка

Винахід британських вчених може спричинити революцію в індустрії мийних засобів. До складу мила вони зуміли додати солі, багаті на залізо. Засіб розчиняє бруд, а щоб його зібрати – використовують дію магнітів. За допомогою нової розробки сподіваються очищувати води стічних труб. Та найголовніше – винахід допоможе запобігти екологічним катастрофам. Після розливу нафти магнітне мило зможе очистити не тільки водойми, а й їхніх мешканців. Джуліан Істоу, професор хімії Брістольського університету повідомив: морські птахи часто страждають від розливів нафти. Їхнє пір'я забруднюється і відчистити його дуже складно. А з допомогою магнітного мила ми з легкістю знімемо увесь бруд з пташиного пір'я. Мило може стати початком серії екологічних мийних засобів. Крім усього іншого, у магнітного мила є ще один приємний бонус – його можна прикріпити до магнітної мильниці просто так, без всяких залізних вставок.

 

 

Увага-експеримент

Обережно кладемо залізну голку в кристалізатор з водою – голка не тоне. Але щойно ми додамо мила, голка тоне. Чому?

Щоб відповісти на це питання, з’ясуємо механізм миючої дії мила.

 

Мило відомо вже тисячі років, але тільки відносно недавно хіміки зрозуміли, чому воно має миючі властивості.

Мийна дія мила — складний фізико-хімічний процес. Мило є посередником між полярними молекулами води і неполярними часточками бруду, нерозчинного у воді.

Частинки бруду потрапляють в оточення «мильних» йонів, вони легко відщеплюються та переходять у розчин.

 

 

 

 

 

Як сіль, утворена слабкою кислотою та сильною основою, мило піддається гідролізу і його розчин має лужну реакцію.

 

 С₁₇Н₃₅СООNa  + H₂O   → С₁₇Н₃₅СООН  +  NaOН

 

Якщо на твердій поверхні є плівка жиру, то при контакті з водою, що містить мило, жир залишає поверхню і переходить у воду у вигляді дрібних крапель. Аніони мила знаходяться одним кінцем у воді, а іншим – в жирі. Бруд, утримується плівкою жиру та видаляється при полосканні.

 

 

Крапля чистої води: (a) майже не розтікається по більшості поверхонь (b). Крапля води з добавкою мила (с) добре змочує поверхні (d)

Вода з добавкою мила – більш волога, ніж звичайна вода: вона добре змочує волокна тканини, проникає в них, що сприяє видаленню забруднень.

 

У процесі прання в мийний розчин потрапляє також велика кількість повітря. Пу­хирці повітря, що містяться у мильній піні, прагнуть спливти нагору. Зіштовхуючись, вони утворюють піну, яка сприяє механічному видаленню бруду. Утворена в мильному розчині піна полегшує утримання бруду, що прилипає до поверхні тоненьких мийних плівок, які оточують повітряні бульбашки.

Таким чином, мийна дія мила і СМЗ зумовлена наявністю поверхнево-активних речовин, і чим більше піниться мийний засіб, тим краще видаляється бруд із забрудненої поверхні.

Якість мийної дії можна протестувати за утворенням піни: висота,об'єм,стійкість.

Використання мила має певні недоліки. Воно втрачає свої властивості у твердій воді, іони Кальцію та Магнію, що містяться в ній, утворюють малорозчинні солі:

2С₁₇Н₃₅СООNa  +  Сa (НCO₃ )₂ →  (С₁₇Н₃₅СОО)₂ Са +2NaНCO₃

 

Під час прання білизни у твердій воді, кількість мила збільшується на 25-30%. Солі Кальцію та Магнію «забивають» пори й тому роблять її грубою, менш еластичною, з поганою повітря- й вологопроникністю. Такі тканини набувають сіруватого відтінку, а забарвлення стає менш яскравим. Для усунення шкідливих наслідків твердої води в СМЗ додають фосфати, розчинні у воді. Власне кажучи, вони відіграють роль пом’якшувача води.

А зараз перевіримо: що краще піниться — мило чи СМЗ?

1. Додайте в одну з пробірок 1-2 мл розчину мила, а в другу — 1-2 мл розчину прального порошку, струсіть розчини в пробірках.

У якій із пробірок утвориться більш стійка піна? Якого засобу доводиться додавати більше для утворення більш стійкої піни?

2.Результати досліджень занесіть у таблицю

 

Пробірки	Стійкість піни	Висота піни
№1- мило	Нестійка	Низька
№2- смз	Стійка	Висока

 

Який засіб працює краще незалежно від твердості води?

Висновок:  у твердій воді краще «працює» пральний порошок.

СМЗ «працюють» у твердій воді, тому, що містять фосфати, силікати, соду.

 

Вчитель:  Чи впливають мийні засоби на навколишнє середовище?

Виступ еколога

СМЗ не розкладаються мікроорганізмами водойм. Вони виносяться зі стічними водами в річки, вкривають воду піною, у результаті чого гине риба та мікроорганізми. Забруднення фосфатами призводить до розмно­ження зелених і синьо-зелених водоростей (цвітіння води), що призводить до загибелі корисних мікроорганізмів.

Виступ хіміка

Не зважаючи на недоліки та переваги мила і СМЗ, вони відіграють значну роль у нашому житті.

 

Мило	СМЗ
погано відмиває у твердій воді; добре відмиває лише у гарячій; якісні сорти мила добувають з харчової сировини – жиру; унаслідок гідролізу утворюється луг, що шкодить шкірі рук, подразнює очі.	добре миє у твердій воді; температура води нижча; мийна дія у 2-3 рази вища; собівартість у 2.5 рази нижча.

Поради вчених

Вчені підрахували, що фізичні навантаження під час ручного прання такі, як у тракториста під час оранки чи сівби. Тому користуємося пральними машинами!

Поради косметолога

Існує чотири типи шкіри: суха, жирна, нормальна, комбінована. Для сухої та нор­мальної шкіри краще використовувати мило з нейтральним середовищем, а для жирної — слабко-лужним. Знаючи свій тип шкіри, Щоб правильно підібрати мило, треба знати свій тип шкіри.

Останнім часом, дуже популярне натуральне мило, тобто містить в собі складники рослинного походження. Мило, виготовлене своїми руками в домашніх умовах, не сушить шкіру, після нього не обов’язково використовувати крем для тіла, не викликає алергії, ніжно очищує, живить шкіру корисними речовинами.

Як правильно вибирати мило й на що звертати увагу?

 

https://tsn.ua/video/video-novini/oleksiy-dushka-rozpoviv-yak-obrati-bezpechne-milo.html

Порада: ретельно прочитати склад мила на упаковці. Ознайомтеся з інформацією, що подано в таблиці:

Барвники	FD&C  і D&C – вугільна смола, є припущення, що це канцероген
Бензен і толуен	Дуже токсичні речовини, використовуються у вигляді бензоатів.
Діоксид титану	Використовується як барвник (мило білого кольору завжди має в складі діоксид титану), є припущення, що це канцероген.
Лаурил-сульфат натрію (Sodiumlaurethsulfate)	Дешевий мийний засіб, утворює багато піни, при цьому  виникає ілюзія, що він має дуже сильні миючі властивості, є припущення, що це канцероген.
ПАР поверхово активні речовини	Це нафтопродукти – DEA (Dieth-nolamine) MEA (Monoethanolamine) TEA (Trieth-anolamine), Cacamide DEA, Dea-cetylphosphate, DEA Oleth-3 phosphate, Myristamide DEA, Stearamide MEA, Cocamide MEA, Lauramide DEA, Linoleamide MEA, Oleamide DEA, TEA Laurylsulfate – ці компоненти використовуються як емульгатори й пінно-утворюючі речовини, подразнюють шкіру й очі, існує припущення, що це канцерогени.
Парабени (Methylparaben, Propylparabenидр.)	Сприяють утворенню нових нечутливих до ліків мікроорганізмів, порушують природний імунітет, викликають алергійні реакції на косметичні засоби. При потраплянні до організму людини, проявляють токсичну дію на печінку.
Поліпропіленгліколь (propilleneglycol)	Добувають із нафти, використовують в косметичній продукції, а також для приготування антифризу й гальмової рідини. Він більш дешевий, ніж гліцерол, але викликає більше алергійних реакцій і запалення шкіри.
Содіумлаурил сульфат (Sodiumlaurylsulfate)	Дешевий мийний засіб, є найбільш небезпечним у препаратах по догляду за шкірою й волоссям. У побуті використовують для миття підлоги, машин і двигунів. Залишає на шкірі плівку, яка викликає алергійні реакції й подразнення.
Формалін	Консервант, але виробники розуміють, що наявність такого складового не робить продукт привабливим для покупця й додають речовини: (5-bromo-5-nitro-1,3-dioxane; 2-bromo-2-nitropropane-1,3-diol; imdazolidinylurea; Quaternium-15, DMDM hydantion ...)

 

V. Узагальнення й систематизація знань

Що ми вивчили на сьогоднішньому уроці?

Які органічні сполуки називають  вищими карбоновими кислотами?

Запишіть формулу рідкого мила?

Як правильно обирати мило?

VI. Домашнє завдання

§ 28 №2,5,6

VII. Підбиття підсумків уроку

Чи були труднощі під часуроку?

Про що вам цікаво було дізнатись?

Дякую за урок!