Конспекти уроків з хімії 11 клас рівень стандарту

Про матеріал

Уроки хімії, 11 клас. Рівень стандарту

Допоміжний матеріал, 2012. - 170с.

Посібник містить розробки всіх уроків хімії для 11 класу (рівень стандарту). Наведені матеріали за змістом і структурою повністю відповідають чинній програмі курсу хімії. Посібник містить орієнтовне календарно-тематичне планування, критерії оцінювання навчальних досягнень, конспекти уроків. Наведено зразки самостійних та контрольних робіт.

Посібник призначений для вчителів хімії.


Перегляд файлу

Відділ освіти Старокостянтинівської райдержадміністрації

Хмельницької області

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2012

Укладачі С.С. Поліщук, Т.О.Шостак, О.В. Осика, Ю.М. Мельник, В.В. Чернега, Н.О. Тащук, Л.А.Ярощук– творча група вчителів хімії   Старокостянтинівського району Хмельницької області

Рецензент: Н.М. Нестечук – методист РМК відділу освіти Старокостянтинівської райдержадміністрації Хмельницької області

 

 

Друкується згідно рішення ради районного методичного кабінету відділу освіти Старокостянтинівської райдержадміністрації 

( протокол від 20.01.2012 р. №01)

 

 

Уроки хімії, 11 клас. Рівень стандарту

 

Допоміжний матеріал, 2012. -  170с.

 

Посібник містить розробки всіх уроків хімії для 11 класу (рівень стандарту). Наведені матеріали за змістом і структурою повністю відповідають чинній програмі курсу хімії. Посібник містить орієнтовне календарно-тематичне планування, критерії оцінювання навчальних досягнень, конспекти уроків. Наведено зразки самостійних та контрольних робіт.

Посібник призначений для вчителів хімії.

 

 

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

Вступ. Програма призначена для навчання хімії на рівні стандарту в класах суспільно-гуманітарного, філологічного, художньо-естетичного, технологічного, спортивного напрямів і у класах фізико-математичного і математичного профілів. Програмою передбачено вивчення хімії мета­лічних і неметалічних елементів та їхніх сполук (10 клас) й органічних сполук (11 клас). Зміст програми грунтується на знаннях, набутих учнями в курсі основної школи.

Мета навчання хімії на рівні стандарту полягає у формуванні за­собами навчального предмета ключових компетентностей учнів, необ­хідних для соціалізації, творчої самореалізації особистості, розуміння природничо-наукової картини світу, вироблення екологічного стилю мислення і поведінки та виховання громадянина демократичного су­спільства.

Вивчення хімії спрямоване на виконання таких освітніх, розвивальних і виховних завдань:

  • розвиток особистості учня, його природних задатків, інтелекту, пам'яті, здатності до самоосвіти;
  • формування наукового світогляду учня на основі засвоєння системи знань про речовини та їхні перетворення, основні хімічні закони й теорії, методи наукового пізнання в хімії;
  • формування життєвої і соціальної компетентностей учня, його екологічної культури, навичок безпечного поводження з речо­винами у побуті та на виробництві;
  • розкриття ролі хімії у розвитку суспільного господарства та забезпеченні добробуту людини.

Структура навчальної програми. Зміст програми складається з двох розділів, присвячених хімії елементів й органічній хімії.

У 10 класі знання з неорганічної хімії на якісно новому рівні розкриваються за рахунок вивчення хімії елементів та їхніх сполук. Паралельне структурування навчального матеріалу тем "Неметалічні елементи та їхні сполуки", "Металічні елементи та їхні сполуки" дасть змогу учням за час, відведений на вивчення цих тем, усвідо­мити та засвоїти знання у такій логічній послідовності; положення елемента в періодичній системі → будова атома → фізичні та хімічні властивості простої речовини → фізичні та хімічні властивості сполук (оксиду, гідрату оксиду, сполуки неметалічного елемента з Гідроге­ном) → окремі найважливіші сполуки елемента (поширеність у при­роді, добування, використання).

Зміст курсу хімії 11 класу розроблено з урахуванням відомостей про органічні сполуки, одержаних учнями в основній школі. У ньому посилено дедуктивний підхід і практичне спрямування навчального матеріалу.

У програмі послідовно розкриваються основні змістові лінії хі­мічної компоненти Державного стандарту базової і повної загальної середньої освіти. Крім традиційних питань, що стосуються хімічних елементів, речовин і реакцій, належну увагу приділено висвітленню методів наукового пізнання в хімії, ролі теоретичних і експерименталь­них досліджень. Матеріал має чітко виражене екологічне спрямування. Екологічна складова у програмі представлена біосферними колообігами Оксигену, Нітрогену, вуглекислого газу, води та такими наслідками впливу діяльності людини на середовище, як парниковий ефект, кис­лотні дощі, використання органічних речовин у побуті тощо. Належну увагу приділено впливові хімічних чинників на здоров'я людини, по­ясненню згубної дії алкоголю, наркотичних речовин, тютюнопаління.

У структурі програми виокремлено такі структурні підрозділи як "Демонстрації", "Лабораторні досліди", "Практичні роботи", "Орієн­товні об'єкти екскурсій".

Кількість годин, відведених па вивчення хімії, відповідає чин­ним навчальним планам, затвердженим Міністерством освіти і науки України, а саме: 10 кл. - 1 год, 11 кл. - 1 год на тиждень.

Особливості організації навчання. Навчання хімії зорієнтовано на досягнення державних вимог до рівня загальноосвітньої підготовки учнів. Передбачено не лише засвоєння хімічних понять, законів, тео­рій, а й осмислене використання знань учнями, формулювання ними оцінних суджень, виявлення власного ставлення у різних життєвих ситуаціях.

Перелік вимог зорієнтує вчителя на досягнення мети навчання з кожної теми програми, полегшить планування цілей і завдань уроків, дасть змогу виробити адекватні методичні підходи до проведення на­вчальних занять, поточного й тематичного оцінювання.

Організації навчання хімії сприятиме використання перевірених шкільною практикою лекційно-семінарської системи, групової робо­ти, проблемного навчання, дидактичних ігор. Ефективності засвоєння знань сприятиме застосування сучасних інформаційних технологій навчання.

Рекомендації щодо роботи з навчальною програмою. Для тема­тичного оцінювання, а також для повторення, узагальнення, аналізу та коригування знань учнів передбачено резервні години. Розподіл годин у програмі орієнтовний. Учитель може аргументовано вносити зміни до розподілу годин, відведених програмою на вивчення окре­мих тем, змінювати послідовність вивчення питань у межах теми.

Критерії оцінювання навчальних досягнень учнів із хімії

При оцінюванні рівня навчальних досягнень з хі­мії враховується:

  • рівень засвоєння теоретичних знань;
  • оволодіння хімічною мовою як засобом відоб­раження знань про речовини і хімічні явища;
  • сформованість експериментальних умінь, необ­хідних для виконання хімічних дослідів, передбачених навчальною програмою;
  • здатність учнів застосовувати набуті знання на практиці;
  • уміння розв'язувати розрахункові задачі.

За відмінностями між обсягом і глибиною досяг­нутих результатів, ступенем самостійності у вико­нанні завдань, здатністю використовувати знання у нових ситуаціях виокремлено рівні навчальних до­сягнень учнів, що оцінюються за 12-бальною шка­лою.

Кожний наступний рівень вбирає в себе вимоги до попереднього, а також додає нові характерис­тики.

Визначальними в оцінюванні рівня навчальних досягнень учнів є особистісні результати пізнаваль­ної діяльності, у яких відображаються загальнопредметні компетентності, набуті учнями в процесі на­вчання хімії.

Критерії оцінювання навчальних досягнень                        учнів

 

Рівні навчаль-них досяг-

нень

учнів

Ба­ли

 

Критерії оцінювання навчальних досягнень учнів

 

1

Учень (учениця) розпізнає деякі хімічні об'єкти (хімічні символи, формули, явища, посуд тощо) і називає їх (на побутовому рівні); знає правила безпеки під час проведення практичних робіт

Почат-

ковий І

2

Учень (учениця) описує деякі хімічні об'єкти за певними ознаками; знає призначення лабораторного обладнання

 

 

 

3

Учень (учениця) має фрагментарні уявлення з предмета вивчення і може відтворити окремі його частини; під керівництвом учителя виконує найпростіші хімічні досліди

 

4

Учень (учениця) знає окремі факти, що стосуються хімічних сполук і явищ; складає прості прилади для проведення дослідів і виконує їх під керівництвом учителя; складає з допомогою вчителя скорочену умову задачі

 

Серед-

ній ІІ

5

Учень (учениця) з допомогою вчителя відтворює окремі частини навчального матеріалу, дає визначення основних понять; самостійно виконує деякі хімічні досліди, описує хід їх виконання, дотримується порядку на робочому місці; самостійно складає і записує скорочену умову задачі

 

 

6

Учень (учениця) відтворює навчальний матеріал з допомогою вчителя; описує окремі спостереження за перебігом хімічних дослідів; робить обчислення за готовою формулою

 

 

 

Достат-

ній ІІІ

 

 

7

Учень (учениця) самостійно відтворює значну частину навчального матеріалу; з допомогою вчителя порівнює хімічні об'єкти, описує спостереження за перебігом хімічних дослідів; наводить рівняння реакцій за умовою задачі

8

 

 

 

 

Учень (учениця) самостійно відтворює фактичний і теоретичний навчальний матеріал, порівнює і класифікує хімічні об'єкти; самостійно виконує всі хімічні досліди згідно з інструкцією; робить обчислення за рівнянням реакції

 

9

Учень (учениця) виявляє розуміння основоположних хімічних теорій і фактів, наводить приклади на підтвердження цього; робить окремі висновки з хімічних дослідів; з допомогою вчителя розв'язує задачі

 

 

 

10

Учень (учениця) володіє навчальним матеріалом і застосовує знання у стандартних ситуаціях, уміє аналізувати, узагальнювати й систематизувати надану інформацію, робити висновки; робить висновки з практичної роботи; самостійно наводить і використовує необхідні формули для розв'язування задач

 

 

Високий

ІV

 

 

 

 

 

 

 

11

Учень (учениця) володіє засвоєними знаннями і використовує їх у нестандартних ситуаціях, установлює зв'язки між явищами: самостійно знаходить і використовує інформацію згідно з поставленим завданням; виконує хімічний експеримент, раціонально використовуючи обладнання і реактиви; самостійно розв'язує задачі, формулює відповіді

 

 

12

Учень (учениця) має системні знання з предмета, аргументовано використовує їх, у тому числі у проблемних ситуаціях; аналізує додаткову інформацію; самостійно оцінює явища, пов'язані з речовинами та їх перетвореннями; робить обгрунтовані висновки з хімічного експерименту; розв'язує експериментальні задачі за власним планом; самостійно аналізує та розв'язує задачі раціональним способом

 

 

 

 

Календарно - тематичне планування

11 клас (35 год, із них 5 год – резервні)

Рівень стандарту

 

№ уроку

 

Дата

                      Зміст уроку

Демонстрації, лабораторні досліди

 

Примітка

Органічні сполуки

1

 

Теорія як вища форма наукових знань. Теорія хімічної будови органічних сполук О.М. Бутлерова.

 

2

 

Явище ізомерії.

 

3

 

Структурна ізомерія, номенклатура насичених вуглеводнів. Лабораторний дослід №1. Виготовлення моделей молекул парафінів.

 

4

 

Багатоатомність органічних сполук, їх класифікація.

 

5

 

Органічні речовини в живій природі.

 

6

 

Рівні структурної організації органічних речовин.

 

7

 

Контрольна робота.

 

8

 

Природні джерела органічних речовин.

 

9

 

Природний і супутній нафтові гази, їх склад, використання.

 

10

 

Нафта. Склад, властивості нафти.

 

11

 

Продукти перегонки нафти, їх застосування. Детонаційна стійкість бензину. Лабораторний дослід №2 «Оз- найомлення зі зразками нафтопродуктів».                                                                        

 

12

 

Кам’яне вугілля, продукти його переробки. Лабораторний дослід №3 «Ознайомлення зі зразками продуктів коксування вугілля та різних видів палива».

 

13

 

Основні види палива та їх значення в енергетиці країни.

 

14

 

Охорона навколишнього середовища від забруднень під час переробки вуглеводневої сировини та використанні продуктів її переробки.

 

15

 

Контрольна робота за І семестр

 

16

 

Синтез органічних сполук різних класів на основі вуглеводневої сировини

 

17

 

Органічні речовини як основа сучасних матеріалів.Пластмаси. Лабораторний дослід № 4 «Ознайомлення зі зразками пластмас».

 

18

 

Синтетичні каучуки, гума. Лабораторний дослід № 5 «Ознайомлення зі зразками каучуків».

 

19

 

Штучні і синтетичні волокна. Лабораторний дослід № 6            «Ознайомлення зі зразками натуральних, штучних і синтетичних волокон».

 

20

 

Органічні сполуки і здоров’я людини.

 

21

 

Жири, білки як компоненти їжі, їх роль в організмі.

 

22

 

Вуглеводи, вітаміни як компоненти їжі, їх роль в організмі.

 

23

 

Харчові добавки, Е-числа. Лабораторний дослід № 7  «Ознайомлення зі змістом етикеток на харчових продуктах».

 

24

 

Контрольна робота.

 

25

 

Поняття про синтетичні лікарські засоби (на прикладі аспірину).

 

26

 

Шкідливий вплив вживання алкоголю, наркотичних речовин, тютюнокуріння на організм людини.

 

27

 

Органічні сполуки в побуті.

 

28

 

Поняття про  побутові хімікати.

 

29

 

Загальні способи поводження з побутовими хімікатами. Лабораторний дослід №8.  «Ознайомлення зі змістом інструкцій до товарів побутової хімії».

 

30

 

Мило, його склад, мийна дія. Синтетичні мийні засоби. Лабораторний дослід №9. Порівняння властивостей мила і синтетичних мийних засобів.

 

31

 

Органічні розчинники, їх застосування.

 

32

 

Практична робота №1 «Видалення забруднень органічного походження з поверхні тканини».

 

33

 

Попередження забруднення довкілля                                                     при використанні органічних  речовин в побуті.

 

34

 

Контрольна робота за ІІ семестр.

 

35

 

Екскурсія «Газова промисловість, переробка газу, екологічні проблеми та альтернативи».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Урок №1

Тема: Теорія як вища форма наукових знань. Теорія хімічної будови органічних сполук О.М. Бутлерова

Мета: Розширити і поглибити знання учнів про взаємозв’язок між будовою речовин та їх властивостями; ознайомити з основними положеннями теорії хімічної будови органічних сполук О.М. Бутлерова;розвивати вміння визначати наукове і практичне значення теорії хімічної будови;виховувати спостережливість, уважність

Обладнання і матеріали: Електронний підручник «Органічна хімія»

Базові поняття і терміни: Ізомерія, ізомери, валентність, ковалентні зв’язки, фізичні властивості речовин

Тип уроку: Комбінований

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Актуалізація опорних знань

Бесіда

  1. Який ступінь окиснення виявляє Карбон в етані (С2Н6), в бутані (С4Н10), в бензені (С6Н6)? Відповідь поясніть.
  2. Що таке хімічна будова?
  3. Порівняйте властивості таких сполук Гідрогену, як: HCl, H2O, NH3. Чи однакові вони за властивостями? Чому?
  4. Що показує молекулярна формула речовини? Скільки формул відповідає кожній речовині?

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

  1. Теорія як вища форма наукових знань. Передумови і створення теорії хімічної будови.

Робота з електронним підручником «Органічна хімія» § 2

  1. Теорія Бутлерова. Залежність властивостей речовин від їх будови.

Розповідь учителя

Основні положення теорії хімічної будови органічних речовин

О. Бутлерова полягають у такому.

1. Атоми в молекулах з'єднані між собою у певному порядку хіміч­ними зв'язками відповідно до їх валентності; Карбон у всіх органіч­них сполуках чотиривалентний.

2. Властивості речовини визначаються не тільки її якісним скла­дом, але і її будовою.

3. Атоми й групи атомів, що утворили молекулу, взаємно вплива­ють один на одного, від чого залежить реакційна здатність молекули.

Зараз можна доповнити формулювання ще одним пунктом:

4. Будова молекули може бути визначена на підставі вивчення її хімічних властивостей.

Хімічна будова і вплив, який чинять атоми один на одного,— центральне поняття теорії О. М. Бутлерова, тому що хімічна будова обумовлює хімічні властивості сполук.

Важливим наслідком теорії хімічної будови є висновок про те, що кожна органічна сполука повинна мати одну хімічну формулу, яка відбиває її будову. Цей висновок теоретично обґрунтовує явище ізо­мерії — існування речовин з однаковим молекулярним складом, але різною будовою і різними властивостями.

Існування ізомерів вимагало використання не тільки молекуляр­них брутто-формул, але й структурних формул, які відбивають по­рядок зв'язку атомів у молекулі кожного ізомеру.

Значення теорії О. Бутлерова важко переоцінити. Вона лежить в основі розуміння хімічних процесів, властивостей речовин, конст­руювання речовин із заздалегідь визначеними властивостями.

ІV. Закріплення і узагальнення знань

Завдання

  1. Сформулюйте основні положення теорії О.М. Бутлерова.
  2. Наведіть приклади, що підтверджують цю теорію.
  3. Напишіть структурні формули речовини складу С4Н9Сl.

V. Домашнє завдання

§ 1 № 1,2,3,4 (початковий рівень); 5 (середній рівень); 6 (достатній та високий рівень) с. 9-10

VІ. Підсумок уроку

 

Урок № 2

Тема: Явище ізомерії

Мета: Пояснити учням явище ізомерії; ознайомити з міжнародною номенклатурою назв органічних сполук;розвивати вміння складати структурні формули за назвами речовин і давати назви речовинам у відповідності до їх структурних формул;

           виховувати уважність

Обладнання й матеріали: Набори для виготовлення моделей органічних речовин, демонстраційний матеріал з формулами органічних сполук, моделі молекул метану, етану

Базові поняття і терміни: Ізомерія, ізомери, структурні формули, номенклатура UIPAK, замісники

Тип уроку Комбінований

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Перевірка домашнього завдання

ІІІ. Актуалізація опорних знань

Бесіда

  1. Назвіть основні положення теорії хімічної будови                       О.М. Бутлерова.
  2. Як слід розуміти послідовність сполучення атомів у молекулі?
  3. Назвіть приклади, які характеризують взаємний вплив атомів у молекулі.
  4. Яка формула дає більше інформації про молекулу органічної речовини – молекулярна чи структурна? Відповідь поясніть.

ІV. Вивчення нового матеріалу

  1. Явище ізомерії

Розповідь учителя

Префікс ізо- означає «однаковий». Ізомери мають однаковий склад, але різну будову.

Ізомерія – це явище, при якому речовини однакового складу мають різну просторову будову і, відповідно, властивості.

Розберемо це явище на прикладах. Перший представник алканів – метан (СН4). Структурна формула:

 

 ‌‌Виходячи  з валентності Карбону і Гідрогену, атоми у цій молекулі не можуть бути розташовані по іншому, тобто ізомерів у метану немає.

Розглянемо етан:

 

Як би ми не повертали молекулу, нового розташування атомів у молекулі не виходить. Просто повертаючи модель молекули у просторі, не можна домогтися різної будови.

Розглянемо пропан. Розглядається таке явище, як вигини ланцюга. Ординарні зв’язки забезпечують вільне обертання атомів Карбону один відносно одного:

СН3 – СН2 – СН3       СН3 – СН2

                                              

                                               СН3

Згинаючи карбоновий ланцюг, нічого нового не одержимо (можна провести аналогію з намистом)

Розглянемо будову бутану.

Робота з електронним підручником «Органічна хімія» § 3

  1. Назви ізомерів

Щоб дати назву ізомеру треба:

  • Виділити ланцюг з найбільшою кількістю атомів Карбону – головний ланцюг, порахувати в ньому кількість атомів Карбону; відповідна назва вуглеводню буде основою назви ізомеру;
  • Визначити, до якого за рахунком атома Карбону прикріплений замісник. Це значення буде записане цифрою на початку назви;
  • Визначити назву замісника за числом атома Карбону в ньому.

Наприклад:

 

головний ланцюг

                                                                                       замісник

В головному ланцюгу чотири атоми Карбону, отже, кінець назви – бутан. До другого атома Карбону прикріплений замісник (в ньому один атом Карбону), таким чином, назва цієї сполуки –

2-метилбутан.

Нумерацію атомів Карбону потрібно починати з того кінця, до якого ближче розгалуження.

Головний ланцюг не обов’язково прямий, можливий вигин головного ланцюга.

Замісник не може бути прикріплений до кінця ланцюга, це буде тільки загин ланцюга.

  1. Складання структурних формул речовин за їхніми назвами

Розповідь учителя

Складемо структурну формулу речовини з назвою 2,3-диметилпентан. Закінчення назви – пентан, отже, в головному ланцюгу 5 атомів Карбону:

С – С – С – С – С

Частка ди вказує, що в молекулі є два замісники (в даному випадку це метил СН3) біля другого і третього атомів Карбону. Структурна формула:

СН3 – СН – СН – СН2 – СН3

           ‌‌‌׀         ׀

           СН3   СН3

V. Закріплення і узагальнення знань

Бесіда

  1. Дайте визначення ізомерів.
  2. У чому полягає причина ізомерії?

Завдання

  1. Скласти формули речовин: 2,2-диметилбутан, 3,3,4-триметилгексан, 3-етил-2-метил-4-пропілгептан.
  2. Гра «Атракціон». Пропонується молекулярна формула речовини складу С7Н16. Переможе той, хто складе найбільшу кількість структурних формул цієї речовини та дасть їм назви за сучасною номенклатурою.

VІ. Домашнє завдання

§ 1(с. 5-6)

Завдання:

  1. Напишіть структурні формули 2,4,4-триметилгексану, 2,2-диметилпропану, 2,2,3-триметилпентану (початковий та середній рівень);
  2. Складіть структурні формули всіх ізомерів складу С6Н14. Назвіть ізомери.

VІІ. Підсумок уроку

 

Урок № 3

 

Тема: Структурна ізомерія, номенклатура насичених вуглеводнів. Лабораторний дослід №1. Виготовлення моделей молекул парафінів

Мета: Закріпити набуті учнями знання про явище ізомерії, гомології і назви гомологів метану; закріпити вміння складати їх молекулярні та структурні формули;

           розвивати вміння зображувати структурні формули ізомерів парафінів та давати їм назви за сучасною номенклатурою;

           виховувати самостійність під час виконання завдань

Обладнання та матеріали: Набори для виготовлення моделей молекул органічних речовин, моделі молекул метану, етану

Базові поняття і терміни: Ізомерія, ізомери, гомологи, структурні формули, замісники, сучасна номенклатура UIPAC

Тип уроку: Комбінований

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Перевірка домашнього завдання

ІІІ. Актуалізація опорних знань

Завдання

Оперативно (за 4-5 хв) дайте відповіді з колонки В на інформацію, що розміщена в колонці А (зліва)

                     А                                                                            В

  1. Хімічна формула замісника матилу_______                А. чотири
  2. Молекула метану містить__________δ-звязків            Б. СН2
  3. Хімічний склад етану можна виразити формулою_    В. ізобутан
  4. Гомологічна різниця – це група атомів__________     Г. СН3
  5. Ізомером бутану є________________                            Д. С2Н6
  6. Шостий член гомологічного ряду алканів                    Е. С3Н7

має хімічну формулу______________                          Є. С6Н14

 

ІV. Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя

З курсу хімії основної школи ви пам’ятаєте, що алкани утворюють гомологічний ряд, загальна формула якого СnH2n+2. В алканах атоми Карбону сполучені між собою тільки простими (Одинарними) зв’язками, а решта зв’язків з’єднує їх з атомами Гідрогену.

Робота з таблицею 2.1 § 2 (с.11). Гомологи метану.

Гомологи – речовини з однаковим якісним складом, подібні за будовою і хімічними властивостями, але відрізняються один від одного на певну кількість груп -СН2-. Цю групу називають гомологічною різницею.

Гомологи, розташовані за зростанням їхньої молекулярної маси, утворюють гомологічний ряд.

Побудова структурних формул ізомерів

Лабораторний дослід №1. Виготовлення моделей молекул парафінів. Інструктаж з БЖД

Пригадайте, у 9-му класі ви вже конструювали моделі молекул метану, етану, пропану…

Інструкція

Використовуючи набір для конструювання куле стрижневих моделей молекул, виготовте модель молекули бутану і його ізомеру. Порівняйте будову цих речовин. Дайте їм назви за сучасною номенклатурою.

Сконструюйте моделі молекул ізомерів складу С5Н12. Порівняйте будову цих речовин і назвіть їх за сучасною номенклатурою.

V. Закріплення і узагальнення знань

Бесіда

  1. Що таке структурна ізомерія?
  2. Назвіть мінімальну кількість атомів Карбону в ланцюзі насичених вуглеводнів, за якої стає можливим утворення ізомерів.

Завдання

  1. Укажіть, скільки сполук позначено цими формулами:

  1.      Знайдіть молекулярну формулу і напишіть структурну формулу насиченого вуглеводню, відносна молекулярна маса якого дорівнює 58.

 

 

Дано:                                 Розв’язок

                                     CnH2n+2 =nAr(C) + 2nAr(H) +2

Mr(CnH2n+2) =58

                                     Mr( CnH2n+2) =12n+2n +2

                                     58=14n+2                 

          Формула - ?                14n = 58-2

                                               n= 4

                                    Відповідь: формула вуглеводню С4Н10 – бутан

                                    СН3 – СН2 – СН2 – СН3

 

VІ. Домашнє завдання

§ 2,3 № 1-3 (початковий і середній рівень), №4-5 (достатній рівень) с. 15 № 10 (високий рівень) с.20

VІІ. Підсумок уроку

 

Урок № 4

Тема: Багатоатомність органічних сполук, їх класифікація

Мета: Закріпити знання учнів про особливості будови атома Карбону, гомологію та ізомерію; ознайомити з поняттям характеристичні (функціональні) групи для пояснення

           багатоатомності органічних речовин;розвивати вміння класифікувати органічні сполуки за будовою карбонового ланцюга, видами карбон-карбонових зв’язків, функціональними групами, наводити приклади органічних сполук різних класів; виховувати самостійність, уважність, спостережливість

Обладнання і матеріали: Набори для виготовлення моделей молекул органічних речовин, таблиця «Функціональні групи – ознаки належності органічних речовин до певного класу»

Базові поняття і терміни: Ізомерія, ізомери, гомологи, гомологічний ряд, характеристична (функціональна) група

Тип уроку:Урок вивчення нового матеріалу

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Перевірка домашнього завдання

ІІІ. Актуалізація опорних знань

Завдання

Напишіть структурні формули органічних речовин, назви яких можуть відповідати

1,2-диметилбутан;

2-бромо-5-метилгептан;

2,2,4,4-тетраметилгексан.

ІV. Вивчення нового матеріалу

  1. Багатоатомність органічних сполук

Багатоатомність органічних сполук зумовлена унікальними особливостями атомів Карбону. Наявність чотирьох електронів на зовнішньому енергетичному рівні причина того, що атом Карбону не схильний ані втрачати, ані приєднувати електрони. Тому Карбон утворює переважно ковалентні, а не йонні зв’язки.

(Робота з малюнком  4.1. Види електронних орбіталей. Будова атома Карбону в основному і збудженому стані §4с. 21)

  1. Класифікація органічних сполук
  • За типом карбонового ланцюга і наявністю в ньому одинарних і кратних зв’язків;

Робота зі схемою

Класифікація органічних сполук за будовою карбонового ланцюга

 

 

 

 

 

 

 

 

Робота з ілюстраціями органічних речовин різної будови (мал. 4.5., 4.6., 4.7.) § 4 с.24-25.

  • За характеристичними (функціональними) групами;

Розглянемо ці критерії докладніше, скориставшись даними таблиці 4.1. Функціональні групи – ознаки належності органічних речовин до певного класу (§ 4 с.23).

Усі класи органічних сполук взаємопов’язані. Перехід від одних класів до інших відбувається переважно внаслідок перетворення функціональних груп без змін карбонового ланцюга.

V. Закріплення і узагальнення знань

Складання таблиці

«Характеристика основних класів органічних сполук»

Гомологічний ряд

Загальна формула

Особливості будови

Особливості назви

Алкани (насичені або парафіни)

СnH2n+2

С-С зв’язки одинарні

Суфікс –ан-

Алкени (ненасичені ряди етилену)

СnH2n

С=С зв’язки подвійні

Суфікс –ен-

Алкіни (ненасичені ряди ацетилену)

СnH2n-2

С≡С звязки потрійні

Суфікс –ін-

Арени (ароматичні вуглеводні)

СnH2n-6

Ароматичне ядро 

 

 

Насичені одноатомні спирти

СnH2n+1ОН

Характеристична група ОН

Суфікс –ол-

Насичені багатоатомні спирти

СnH2n (ОН)2

СnH2n-1(ОН)3

Дві (три) характеристичні групи ОН

Суфікси –ді-, -три-, –ол-

Альдегіди

СnH2n+1СОН

Характеристична група СОН

Суфікс –аль-

Насичені одноосновні карбонові кислоти

СnH2n+1СООН

Характеристична група СООН

Суфікс –ов-, закінчення

Естери

R1-СОО- R2

R1 – радикал кислоти, R2 – радикал спирту

 

Вуглеводи

Сn (H2O)m

 

У моно- і дисахаридів суфікс –оз-, закінчення –а

Амінокислоти

 

Дві характеристичні групи: крбоксильна СООН

й аміногрупа NH2

Префікс аміно-, суфікс –ов-, закінчення

 

VІ. Домашнє завдання

§ 4 № 1-5 (початковий і середній рівень), №6-7 (достатній і високий рівень) с. 26-27.

VІІ. Підсумок уроку

 

Урок № 5

Тема: Органічні речовини в живій природі

Мета: Закріпити знання учнів про будову органічних речовин; ознайомити з різноманітністю органічних речовин, їх  роллю в живій природі; розвивати вміння класифікувати органічні речовини за призначенням;виховувати бережливе ставлення до природних ресурсів

Обладнання і матеріали: Набори матеріалів, виготовлених з різних органічних речовин

Базові поняття і терміни: Ізомерія, ізомери, гомологи, гомологічний ряд, характеристична (функціональна) група

Тип уроку: Комбінований

 

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Перевірка домашнього завдання

ІІІ. Актуалізація опорних знань

Бесіда

З курсу біології, хімії 9 класу пригадайте органічні речовини, що є у живих істот, охарактеризуйте їх біологічне значення.

Кожна з відповідей ретельно аналізується. Учитель спрямовує обговорення так, щоб було охоплено, по можливості, найбільшу кількість органічних речовин і розглянуто їхнє значення.

ІV. Вивчення нового матеріалу

  1. Жива природа – невичерпне джерело органічних речовин

Розповідь учителя

Органічні речовини виникли прямо або непрямо з живої речовини або продуктів їх життєдіяльності; присутні в атмосфері, поверхневих і підземних водах, осадах, ґрунтах і гірських породах.

Природні органічні речовини знаходяться в твердому (вугілля, сланці, тверді бітуми), рідкому (нафта, рідкі бітуми) і газоподібному (пароподібному) стані (газ і газоконденсат).

До сьогодні людство використовує органічні речовини, вироблені живими організмами, аби задовольнити матеріальні потреби, передусім – у харчових продуктах, зручному одязі, комфортному житлі, теплі, дотриманні гігієни, збереженні здоров’я тощо.

Демонстрація

Учитель демонструє зразки, малюнки одягу, продуктів харчування, предметів гігієни, виготовлених з органічних речовин

                     

                   

 

                      

 

 

         

        

             

 

  1. Хімія живого – один із стратегічних напрямків розвитку сучасної хімії

Розповідь учителя з елементами бесіди

Запитання до класу

-Як задовольнити потреби сучасного суспільства, не піддаючи небезпеці можливість майбутніх поколінь задовольняти свої потреби?

Кожна відповідь ретельно аналізується і робиться загальний висновок.

У промисловість органічного синтезу впроваджують нові технологічні процеси з використанням дешевих і доступних джерел сировини (наприклад, використання парафінових вуглеводнів для добування карбонових кислот), вводять економічно ефективні малостадійні хіміко-технологічні процеси, здійснюють перехід від періодичних процесів до безперервних. Велика увага надається впровадженню безвідхідних виробництв, що має важливе значення для охорони навколишнього середовища. Проводять пошуки нових, більш ефективних каталізаторів, для того, щоб збільшити вихід продуктів реакції.

V. Закріплення і узагальнення знань

Бесіда

  1. Назвіть продукти харчування, у складі яких містяться білки, жири, вуглеводи.
  2. Назвіть галузі використання целюлози.
  3. Назвіть галузі використання нафтопродуктів.
  4. Спробуйте назвати галузь промисловості, яка не використовує (чи не виробляє) органічних речовин?

VІ. Домашнє завдання

§ 5 № 1-6 (початковий і середній рівень) с. 31.

З інформаційних джерел підготувати повідомлення про паливо майбуття (достатній та високий рівень).

VІІ. Підсумок уроку

 

Урок № 6

Тема: Рівні структурної організації органічних речовин

Мета: Сформувати поняття про рівні структурної організації органічних речовин;розвивати вміння характеризувати значення рівнів організації органічних речовин у живій природі, класифікувати органічні сполуки за рівнями структурної організації;виховувати уважність, розсудливість

Обладнання і матеріали: Набори матеріалів, виготовлених з різних органічних речовин

Базові поняття і терміни: Хімічний склад, рівні організації, молекулярний рівень, клітинний рівень, полімерний рівень

Тип уроку: Комбінований

 

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Перевірка домашнього завдання

ІІІ. Актуалізація опорних знань

Бесіда

  1. Які рівні організації живого виділяють учені?
  2. Які основні властивості живого вам відомі?

ІV. Вивчення нового матеріалу

  1. Основні властивості живого

Рівні структурної організації органічних речовин тісно пов’язані з рівнями структурної організації форми руху матерії.

Заповнення таблиці разом з учнями

Властивості живого

Характеристика властивості

Певний хімічний склад

Для всіх живих систем є характерним певне співвідношення за вмістом різних хімічних елементів, яке відрізняється від співвідношення за вмістом хімічних елементів у неживих системах, і наявність певних груп речовин, які називають органічними речовинами

Багаторівневість організації

Біологічні системи мають кілька рівнів організації, кожному з яких притаманні певні риси й особливості

Наявність обміну речовин

Усі живі системи можуть функціонувати лише за умови існування обміну речовин та енергії з навколишнім середовищем. Припинення обміну призводить до припинення життєдіяльності живої системи

Здатність до саморегуляції

Наявність обміну речовин вимагає від живих систем здійснення постійної регуляції своїх внутрішніх процесів та процесів взаємодії з навколишнім середовищем. Відсутність або порушення саморегуляції призводить до припинення процесів обміну

 

  1. Рівні структурної організації органічних речовин

Робота з малюнком 6.1

 

  1. Молекулярний рівень організації руху матерії

Є продовженням атомного і водночас – попередником полімерного рівня, має певні особливості. Це ковалентний тип зв’язку між атомами в молекулах, сталий склад молекул і стала молекулярна маса. Важливою є наявність певної конфігурації, що характеризує особливості стійкого взаємного розташування атомів або груп атомів у просторі молекули.

  1. Полімерний рівень організації матерії

Розповідь учителя з елементами бесіди

Вчитель пропонує учням реакцією полімеризації утворити з етилену поліетилен (СН2=СН2 → (-СН2 – СН2-)n)

Так само, як і в низькомолекулярних органічних сполук, характерною ознакою полімерів є ковалентні зв’язки. Водночас особливого значення набувають міжмолекулярні зв’язки, зокрема – водневі. Саме завдяки їм підтримується вторинна структура білка і подвійна спіраль молекули ДНК.

Полімерний рівень організації хімічної форми руху є предтечею клітинного рівня біологічної форми руху.

V. Закріплення і узагальнення знань

Бесіда

  1. Який зв'язок між хімічною формою руху матерії з фізичною і біологічною?

Завдання

Порівняйте характерні ознаки молекулярного і полімерного рівнів структурної організації речовин. Відповідь оформіть як таблицю.

VІ. Домашнє завдання

§ 6 № 1-5 (початковий і середній рівень), №6-7 (достатній і високий рівень)  с. 35.

            

Урок № 7

Тема: Контрольна робота

Мета: Визначити рівень навчальний досягнень учнів з теми,

         розуміння основних понять, уміння використовувати їх на практиці.

Обладнання: Періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва, картки-завдання.

Тип уроку: Урок контролю знань

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Письмова контрольна робота

І варіант

Завдання з вибором однієї правильної відповіді(0,5б)

  1. Вкажіть прізвище вченого, який розробив теорію хімічної будови органічних сполук:

А Д.І.Менделєєв;                       Б О.М. Бутлеров;

В М. Цвєт;                                   Г М.М. Бекетов.

  1. Позначте групу атомів, що є гомологічною різницею:

А СН3 ;                                         Б СН2;

В СН;                                            Г СН4.

  1. Позначте правильне твердження щодо ізомерів:

А мають тотожні властивості;

Б мають різні молекулярні маси;

В відрізняються за будовою;

Г ізомери бувають лише одного виду.

  1. Яка рослина є головним промисловим джерелом крохмалю:

А ріпак;                                         Б льон;

В картопля;                                   Г виноград.

  1. Вкажіть ознаку, яка притаманна речовинам молекулярного рівня структурної організації:

А стала молекулярна маса;

Б йонний зв'язок;

В змінний склад;

Г сітчаста будова.

  1. Позначте вид ізомерії органічних сполук, що властива для алканів:

А термічна;                                    Б структурна;

В геометрична;                              Г кольорова.

Завдання на встановлення відповідності(1б)

  1. Установіть відповідність між ізомерами:

1 СН3 – СН2 – СН – СН3                            А 2-метилбутан;

                        ׀                             

                         СН3                                                      Б 2-метилпропан;

2 СН3 – СН2 – СН – СН2 -  СН3                 В 3-етилпропан;

                          ׀

                          С2Н5                                    Г 2,2-диетилбутан;

                                                                     Д 3-метилбутан.

 

 

 

3                       СН3

                         ׀

   СН3 – СН2 – СН – СН3

                         ׀

                         СН3

4 СН3  СН – СН3

                ׀

                СН3

Завдання на встановлення послідовності

  1. Установіть назви алканів у порядку збільшення їх температур кипіння:

А октан;                                             Б декан;

В бутан;                                             Г пентан.

  1. Розташуйте рівні структурної організації матерії за зростанням складності:

А полімерний;                                   Б молекулярний;

В клітинний;                                      Г атомний.

Завдання відкритої форми(2б)

  1. Напишіть структурні формули речовин, які мають такі назви

      2,5-диметилпентан;

      3-етил-2,4-диметилгексан;

      3,4-діетил-2,6,6-триметилгептан;

      2,2,3-триметилбутан.

  1. Складіть структурні формули ізомерів складу С7Н16. Назвіть 

       ізомери за сучасною номенклатурою.

  1. Знайдіть молекулярну формулу і напишіть структурну формулу насиченого вуглеводню, відносна молекулярна маса якого дорівнює 86.

 

ІІ варіант

 

Завдання з вибором однієї правильної відповіді(0,5б)

  1. Позначте назву алкану, що містить чотири атоми Карбону:

А пентан;                                               Б метан;

В бутан;                                                  Г пропан.

  1. Укажіть число можливих структурних формул, що відповідають складу С3Н8:

А 1;                                                          Б 2;

В 3;                                                          Г 4.

  1. Вкажіть продукт, багатший на білки:

А сало;                                                    Б капуста;

В риба;                                                    Г кетчуп.

  1. Вкажіть, які рівні структурної організації притаманні органічним речовинам:

А атомний і молекулярний;

Б атомний і полімерний;

В молекулярний і полімерний;

Г полімерний і клітинний.

  1. Позначте загальну формулу насичених вуглевонів:

А CnH2n-2;                                                Б CnH2n;

В CnH2n+2;                                                Г CnH2n-6

  1. Вкажіть функціональну групу карбонових кислот:

А –ОН;                                                    Б -СОН;

В -СООН;                                                 Г -NH2.

Завдання на встановлення відповідності(1б)

  1. Установіть відповідність між ізомерами:

1 СН3 – СН – СН2 – СН3                            А 2-метилбутан;

             ׀                             

              СН3                                                                 Б 2,3-диметилбутан;

2 СН3 – СН2 – СН – СН2 -  СН3                 В 3-етилпропан;

                          ׀

                          С2Н5                                    Г 2,2-диметилбутан;

                                                                      Д 3-метилбутан.

3                       СН3

                         ׀

   СН3 – СН2 – СН – СН3

                         ׀

                         СН3

4 СН3  СН – СН – СН3

                ׀ ׀

                СН3 СН3

Завдання на встановлення послідовності

  1. Установіть назви алканів у порядку зменшення їх температур кипіння:

А октан;                                             Б декан;

В бутан;                                             Г пентан.

  1. Розташуйте рівні структурної організації матерії за зменшенням складності:

А полімерний;                                   Б молекулярний;

В клітинний;                                      Г атомний.

Завдання відкритої форми(2б)

  1.      Напишіть структурні формули речовин, які мають такі назви

      2,5-диметилгексан;

      3-етил-2,4-диметилгептан;

      3-етил-2,5,5-триметилгексан;

      2,2,3-триметилпентан.

  1.      Складіть структурні формули ізомерів складу С6Н14. Назвіть 

       ізомери за сучасною номенклатурою.

  1. Знайдіть молекулярну формулу і напишіть структурну формулу насиченого вуглеводню, відносна молекулярна маса якого дорівнює 100.

ІІІ. Домашнє завдання

Виконати варіант сусіда

ІV. Підсумок уроку

 

Урок № 8 

Тема: Природні джерела органічних речовин.

Мета: Ознайомити учнів з природними джерелами органічних

             речовин; розвивати логічне мислення, пізнавальний інтерес;             

             виховувати бережливе ставлення до природи.

Обладнання: зразки органічних речовин: нафта, торф, буре   

             вугілля, природний газ,кам’яне вугілля.

Тип уроку: Урок вивчення нового матеріалу.

Базові поняття: Вуглеводнева сировина,вичерпний ресурс,

             корисні копалини, нафта, торф, буре вугілля, газ.

 

                                   ХІД УРОКУ

І.Організаційний момент                                                    ІІ.Актуалізація опорних знань                                                  Бесіда                                                                                              1.Наведіть приклади корисних копалин.                                                   2.На які групи поділяються корисні копалини?

ІІІ.Мотивація навчальної діяльності

Учитель повідомляє тему уроку та його мету. Звертає увагу, на те, що на цьому уроці учні познайомляться з природними джерелами органічних речовин.

IV.Вивчення нового матеріалу

1.Природні джерела вуглеводнів.

     Розповідь вчителя

Природні джерела органічних речовин відомі вам з уроків географії, природознавства. До них належать: нафта, торф, природний газ, буре вугілля, кам’яне вугілля:

            НАФТА                                            ПРИРОДНИЙ ГАЗ                                                                                                                           

 C:\Users\1\Desktop\нафта.jpg                 C:\Users\1\Desktop\imgres.jpg

 

    БУРЕ ВУГІЛЛЯ                                  КАМ’ЯНЕ ВУГІЛЛЯ

    C:\Users\1\Desktop\буре вуг.jpg                C:\Users\1\Desktop\кам вуг.jpg                                                

                               

 

ТОРФ

                         C:\Users\1\Desktop\торф.jpg

Кам’яне вугілля, газ, нафта, торф – найважливіші природні джерела вуглеводневої сировини. Вуглеводнева сировина належить до вичерпних природних ресурсів. Ця обставина змушує розвідувати нові родовища і разом з тим експлуатувати вже відкриті таким чином, щоб максимально вилучати з них копалини і раціонально, з найбільшою користю використовувати їх. Існує два способи використання цих вуглеводнів: перший – у вигляді палива, як джерела енергії, другий – у вигляді сировини для подальшої переробки. Просте спалювання нафти, газу, вугілля економічно не вигідне. Крім цього, продукти спалювання природних вуглеводнів забруднюють атмосферу. Тому з кожним роком усе активніше йде пошук альтернативних джерел енергії.                                                                   2. Альтернативні джерела енергії                                                                             -Які альтернативні джерела енергії вам відомі?                              (прогнозовані відповіді учнів)

-біопаливо;

-сонячна енергія;

-енергія морських припливів.

Існують різні погляди на походження горючих копалин.

1.Теорія органічного походження.

2.Теорія мінерального походження.

3.Космічна теорія.

V.Узагальнення та систематизація знань

    Робота з таблицею

 

Природні джерела органічних речовин

Застосування

 

 

 

 

VI.Домашнє завдання

    § 7 (с.36 – 37), підготувати повідомлення «Найважливіші газові родовища України»

VII.Підсумок уроку

 

 

                                            Урок № 9

Тема: Природний і супутній нафтові гази, їх склад, використання.

Мета: Ознайомити учнів зі складом природного та супутного

            нафтового газу, порівняти їх склад, розглянути використання

            цих газів в народному господарстві; розвивати логічне

            мислення,пізнавальний інтерес; виховувати самостійність Обладнання: зразки продуктів, які одержують з природного газу

             та супутного нафтового газу.

Тип уроку: Комбінований.

Базові поняття: Природний газ, супутній нафтовий газ.

                                           ХІД УРОКУ

І.Організаційний момент                                                                     ІІ.Перевірка домашнього завдання                                                   Бесіда                                                                                                        1.Назвіть найважливіші природні джерела вуглеводнів.                                    2.Які альтернативні джерела енергії вам відомі?                       ІІІ.Актуалізація опорних знань                                                                Бесіда                                                                                                                 1.Як можна використовувати природні джерела вуглеводнів? 2.Опишіть склад природного газу.                                                     IV.Мотивація навчальної діяльності                                                               Учитель повідомляє тему та мету уроку. Звертає увагу, на те, що на цьому уроці діти познайомляться з продуктами переробки природного та супутного нафтового газів.                                                  V.Вивчення нового матеріалу                                                        1.Природний газ                                                                                                                 Розповідь вчителя                                                                                         Природний газ – суміш, що утворилася в земних надрах унаслідок низки різноманітних хімічних реакцій. У природному газі містяться вуглеводні з невеликою відносною молекулярною масою. Він має такий приблизний склад ( за об’ємом ):

Метан

 98%

Пропан, етан, бутан

 1,5%

Азот,благородні гази,карбон(IV) оксид, водяна пара

0,5%

          -Запишіть хімічні формули цих речовин.

Природний газ добувають із земних надр за допомоги свердловин.

                                   

На теренах України є родовища природного газу.         Повідомлення учнів                                                                                   2.Супутні нафтові гази                                                                              Розповідь вчителя                                                                                     Супутний нафтовий газ розчинений у нафті і виділяється при її видобутку. Склад супутного нафтового газу відрізняється від складу природного газу меншим вмістом метану, підвищеним вмістом етану, пропану,вищих вуглеводнів. Крім того, у ньому присутні в основному ті самі домішки, що й в природному газі, а саме: азот, вуглекислий газ, благородні гази, водяна пара.                    3.Застосування і переробка газу                                                                                       Робота з підручником § 7 с.38 – 40                                                             Заповніть таблицю

Продукти переробки газів

Застосування

VI.Узагальнення та систематизація знань

      Бесіда                                                                                                     1.Опишіть склад природного газу.                                                             2.Назвіть продукти переробки газів.                                                                  3.Як переробляють природний та супутний нафтовий гази?           VII.Домашнє завдання                                                                                                      § 7 ( с.37 – 40), № 1- 5 (достатній рівень), № 8 (середній рівень),                                   № 10 (високий рівень), підготуватися до « Круглого столу»         VIII.Підсумок уроку

 

Урок № 10

Тема: Нафта. Склад, властивості нафти.

Мета: З’ясувати склад і особливості одного з природних джерел вуглеводнів – нафти, ознайомити учнів з основними процесами видобутку з нафти вуглеводнів, необхідних у народному господарстві; розвивати логічне мислення, пізнавальний інтерес; виховувати бережливе ставлення до природи.

Обладнання: зразки нафти, колба з водою.

Тип уроку: Ділова гра « Круглий стіл».

Базові поняття: Нафта, корисні копалини, оліїста рідина.

ХІД УРОКУ

І.Організаційний момент

ІІ.Перевірка домашнього завдання

ІІІ.Актуалізація опорних знань

Бесіда

1.Який склад нафти?                                                                                   2.Опишіть фізичні властивості нафти.                                            IV.Мотивація навчальної діяльності                                                              Учитель повідомляє тему та мету уроку.                                                   V.Вивчення нового матеріалу                                                                       За круглим столом збираються учні: хімік, геолог, географ, еколог.                                          Виступи учасників круглого столу

Хімік. Нафта – масляниста рідина темно-бурого або майже чорного кольору з характерним запахом. Капнемо крапельку нафти у воду. Ви бачите, нафта плаває на поверхні води,  практично нерозчинна у ній. 

                                         

За складом нафта – складна суміш вуглеводнів різної молекулярної маси, головним чином рідких. Звичайно ці вуглеводні парафінові, ароматичні, циклоалкани. Крім вуглеводнів нафта містить оксиген-, сульфур- і нітрогенвмісні сполуки.

 

 

                               

                  Октан – один з вуглеводнів нафти

Залежно від переважного вмісту вуглеводнів, того чи іншого класу в нафтовій фракції, розрізняють такі основні види нафти:

 -метанова нафта;

-нафтенова нафта;

-змішана нафта.

Також нафту класифікують за фізичними властивостями:

-легка нафта (густина 0,9г/мл)

-важка нафта ( густина більша за 0,9г/мл)

Геолог.Питання про вихідну речовину, з якої утворилася нафта,про процеси нафтоутворення та формування нафти в концентровані поклади,а окремих покладів – у родовища дотепер ще не є остаточно з’ясованим. Існує ряд думок про походження нафти:

1.Органічна теорія

Згідно з цією теорією, нафта утворилася із залишків морських організмів і рослин, що осідали протягом мільйонів років на морське дно.

2.Неорганічна теорія

Автором цієї теорії є Д.І.Менделєєв, відповідно до цієї теорії, нафта могла утворитися з карбідів металів, що знаходилися в надрах Землі, і води, яка просочилася туди.

3.Космічна теорія

За цією теорією, нафта могла утворитися з водню і вуглецю при формуванні нашої планети.

Географ.Основні родовища  зосереджені в Україні у Дніпрово –Донецькому, Прикарпатському, Кримському регіонах. Розвідка нафти в Дніпрово- Донецькому регіоні проводилась в 30-ті роки XX ст., а розробка після Другої світової війни. Найбільша глибина покладу нафтових горизонтів становить близько 5 тис. метрів. Це основний на сьогоднішній день район видобутку нафти в Україні. Важливими в цьому регіоні нафтовими копальнями є: Леляовське, Радгенківське, Каганевське.                                                                                                                              У Прикарпатському регіоні поклади нафти стали видобувати в примітивний спосіб ще в XIX ст., а промисловим- у другій половині XIX ст. Нафта й газ тут залягають на глибині не більше 150-3000 м. Найбільші родовища в цьому регіоні: Битковсько-Бабчинське, Домінське.                                                                                                                               Приморсько-Кримський регіон охоплює територію півострова та прилеглої до нього акваторії Чорного моря. У цьому районі залягає 3% нафти від загальної кількості в Україні.

Еколог.Життя людини пов’язане з горінням пальних об’єктів у побуті й промисловості. І, як ми знаємо, все це приводить до забруднення навколишнього середовища. Збільшення кількості вуглекислого газу за рахунок згоряння пальних речовин може призвести й вже призводить до підвищення температури на Землі та в зв’язку з цим – до зміни клімату. Під час горіння зменшується кількість кисню в атмосфері. За підрахунками вчених, якщо так продовжуватиметься, то через 150 років рівень кисню знизиться до критичного. Ми пропонуємо:

  • ощадливо використовувати енергію;
  • витягувати з пального сірку;
  • використовувати альтернативні джерела енергії.    

VI.Узагальнення та систематизація знань

     Робота з таблицею «Нафта»

Що я знав (знала) з книжок, TV, інтернет- джерел

Що дізнався (дізналася), на уроці

Про що хочу дізнатися

 

 

 

VII.Домашнє завдання

     § 8 ( с.42), № 8 (с.48), скласти кросворд « Нафта»

VIII.Підсумок уроку

 

Урок №11

Тема: Продукти перегонки нафти, їх застосування. Лабораторний дослід №2 «Ознайомлення зі зразками нафтопродуктів». Детонаційна стійкість бензину.

Мета: Розглянути основні наукові принципи й технологічні процеси переробки нафти, показати широку сферу використання нафтопродуктів; розвивати пізнавальний інтерес, логічне мислення; виховувати бережливе ставлення до природи.

Обладнання: колекція « Продукти переробки нафти» , довідник.

Тип уроку: Комбінований.

Базові поняття: Первинна перегонка нафти, крекінг, риформінг, фракції нафти, октанове число, детонаційна стійкість бензину.

                                          ХІД УРОКУ

І.Організаційний момент

ІІ. Перевірка домашнього завдання                                  Розв’язування кросвордів, які склали учні.                           

ІІІ. Актуалізація опорних знань                                                                Бесіда

1.Які види нафти вам відомі?       

2.Назвіть основні теорії походження нафти.

3.Опишіть фізичні властивості нафти.

IV.Мотивація навчальної діяльності

Учитель повідомляє тему та мету уроку.

V.Вивчення нового матеріалу

     Розповідь вчителя

Сира нафта звичайно не застосовується. Для одержання з нафти технічно цінних продуктів її піддають переробці. Існує два способи переробки нафти:

     -первинна переробка, яка полягає в перегонці нафти;

     -вторинна переробка: крекінг та риформінг.

Перегонку нафти здійснюють на нафтопереробних заводах.

                        

  У процесі перегонки нафти одержують світлі нафтопродукти: бензин, лігроїн, гас, солярове масло, а в залишку- чорну рідину- мазут.

                

                     ГАС                                                           БЕНЗИН

                                  

              ЛІГРОЇН                                              ДИЗЕЛЬНЕ ПАЛИВО

 

                                                

           МАЗУТ                                                                       ГУДРОН

Продукти перегонки нафти мають різне застосування.

      Робота з таблицею § 8 с.42 - 44

Назва нафтопродукту

Застосування

 

 

При вторинних методах переробки нафти відбувається зміна структури вуглеводнів, що входять до її складу .Велике значення має крекінг вуглеводнів нафти, який проводять для підвищення виходу бензину.

Крекінг – це високотемпературна переробка нафтових фракцій з метою одержання більш низькомолекулярних продуктів. Існує два види крекінгу: термічний та каталітичний.

Також важливе значення має риформінг -  каталітична переробка бензинових фракцій прямої перегонки нафти за допомогою водню з використанням каталізаторів. Застосовується головним чином для одержання високооктанового моторного пального. Так, з бензинової фракції нафти з октановим числом( ОЧ)  30 – 45 у результаті каталітичного риформінгу одержують бензин з ОЧ = 85 – 95.

 

Лабораторний дослід № 2

Тема: ознайомлення зі зразками нафтопродуктів.

Мета: ознайомитися зі зразками нафтопродуктів; порівняти їхні

             властивості.

Обладнання та реактиви: колекція продуктів нафтопереробки,

             довідник.

                                     Хід роботи   

І.Інструктаж з БЖД

ІІ.Виконання роботи.

    1.Розгляньте колекцію продуктів нафтопереробки і випишіть їх назви:

Продукти прямої перегонки:-------------------------------------------------------

Продукти вторинної переробки:--------------------------------------------------

Продукти переробки мазуту:-------------------------------------------------------

     2.Розгляньте видані вам зразки і визначте для кожного: агрегатний стан за кімнатної температури, колір, запах, температуру кипіння або її відсутність ( за довідником), розчинність у воді, температуру плавлення або її відсутність (за довідником).

      Результати запишіть у таблицю.

Ознаки порівняння

      Бензин

         Гас

       Мазут

    Вазелін

Формули компонентів фракції

 

 

 

 

Зовнішній вигляд

 

 

 

 

Колір

 

 

 

 

Запах

 

 

 

 

Температура кипіння

 

 

 

 

Розчинність у воді

 

 

 

 

Галузі застосування

 

 

 

 

 

ІІІ. Висновок------------------------------------------------------------------------------

Детонаційна стійкість бензину характеризує здатність вуглеводнів у його складі протистояти самозайманню за стискання. Це найважливіша кількісна характеристика палива, за якою визначають його сортність і застосування у двигунах різних конструкцій. Мірою детонаційної стійкості пального служить ОЧ; воно чисельно дорівнює вмісту (в об’ємних %) ізооктану (ОЧ= 100) в його еталонній суміші з н – гептаном (ОЧ=0), при якому ця суміш має однакові, антидетонаційні властивості з пальним, яке випробовують.

VI.Узагальнення та систематизація знань     1.Які продукти отримують при перегонці нафти?

 2.Де здійснюють перегонку нафти?   

VII.Домашнє завдання

     § 8 (с.42-47), № 1- 7(тести) с.47 -48 , розробити і підготуватися до захисту проекту

VIII.Підсумок уроку

 

                                              Урок № 12

Тема: Кам’яне вугілля, продукти його переробки. Лабораторний дослід №3 «Ознайомлення зі зразками продуктів коксування вугілля та різних видів палива».

Мета: З’ ясувати роль кам’яного вугілля як джерела різних хімічних речовин, ознайомити з основними принципами процесу коксування кам’яного вугілля, показати різноманітність використання продуктів коксування; розвивати пізнавальний інтерес, логічне мислення; виховувати бережливе ставлення до природи.

Обладнання: різні види вугілля, зразки продуктів його переробки.

Тип уроку: Урок - проект

Базові поняття: Антрацит, кокс, буре вугілля, суха перегонка,

                              коксовий газ, кам’яновугільна смола.

                                              ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Перевірка домашнього завдання                                   Перевірка виконання письмового завдання ( вибірково )               

ІІІ. Актуалізація опорних знань

     Бесіда

1.Що ви знаєте про вугілля?

2.Опишіть фізичні властивості вугілля.

3.Назвіть родовища вугілля в Україні.

IV.Мотивація навчальної діяльності

Учитель повідомляє тему та мету уроку.

V.Вивчення нового матеріалу                                    Захист проектів                                                                                             Виступ групи фізиків 

 Вугілля – тверда горюча корисна копалина органічного походження.

Згідно з біогенною гіпотезою походження вугілля, воно утворилося з відмерлих рослин в результаті життєдіяльності мікроорганізмів. Утворення вугілля з рослиних залишків відбувалося через кілька стадій:                                                                                                                            

Торф – Буре вугілля - Кам’яне вугілля – Антрацит    

                                        Основні види вугілля

            АНТРАЦИТ                                       КАМ’ЯНЕ ВУГІЛЛЯ

                            

           БУРЕ ВУГІЛЛЯ                                     ТОРФ

                     

 

Кам’яне вугілля – осадова гірська порода, продукт глибокого розкладання решток рослин – хвощів, плаунів, деревоподібних папоротей. За хімічним складом кам’яне вугілля є сумішшю високомолекулярних поліциклічних ароматичних сполук з високим вмістом Карбону.

                       Високомолекулярна структура вугілля

                                                            

 Вугілля широко використовують як паливо, воно служить також вихідною сировиною для одержання різних хімічних продуктів.              Прогнозовані запитання членів інших груп:             

  1. Як утворилося вугілля?
  2. Які види вугілля ви знаєте?
  3. Опишіть фізичні властивості кам’яного вугілля.   

Виступ групи технологів

Основними методами переробки вугілля є суха перегонка і газифікація.

Суха перегонка вугілля полягає в його хімічному розкладі при нагріванні без доступу повітря. Розрізняють два варіанти сухої перегонки вугілля – напівкоксування і коксування.

Коксування кам’яного вугілля має велике промислове значення. Процес коксування здійснюється на коксохімічних заводах.

             

  Основні продукти коксування кам’яного вугілля:

   -коксовий газ;

   -надсмольна вода;

   -кам’яновугільна смола;

   -кокс.

  - Робота з таблицею

Основні продукти

Застосування

Коксовий газ

 

Надсмольна вода

 

Кам’яновугільна смола

 

Кокс

 

 

Газифікація – це перетворення органічної частини викопного вугілля на горючі гази при високотемпературній взаємодії його з окисником. При цьому вугілля повністю переходить у генераторний і водяний гази. Для газифікації використовують буре вугілля та кокс. Сам процес проводять у газогенераторах.

Прогнозовані запитання членів інших груп

1.Які методи переробки кам’яного вугілля ви знаєте?

2.Назвіть основні продукти коксування кам’яного вугілля

3.Де здійснюють процес коксування?

Практична частина проекту ( виконують всі групи)

Лабораторний дослід № 3

Тема: ознайомлення зі зразками продуктів коксування вугілля та 

            різних видів палива.

Мета:  ознайомитися зі зразками продуктів коксування вугілля та

              різних видів палива; порівняти їхні властивості.

Обладнання та реактиви: колекція продуктів коксування вугілля та різних видів палива.

                                                 Хід роботи

І.Інструктаж з БЖД

ІІ.Виконання роботи

1.Розгляньте колекцію продуктів коксування кам’яного вугілля і визначте для кожного: агрегатний стан, зовнішній вигляд, колір, запах, розчинність у воді.

Результати запишіть у таблицю

                                            Кам’яне вугілля 

Ознаки порівняння

Коксовий газ

Кокс

Кам’яновугільна смола

Формули компонентів

 

 

 

Зовнішній вигляд

 

 

 

Колір

 

 

 

Запах

 

 

 

Розчинність у воді

 

 

 

Галузі застосування

 

 

 

2.Розгляньте колекцію зразків палива і визначте для кожного: агрегатний стан, зовнішній вигляд, температуру займання та теплоту згоряння (за довідником).

Результати спостережень запишіть у таблицю.

 

                                    Ознаки порівняння

Назва палива

Агрегат-ний стан

Зовнішній вигляд

Темпера-тура займання

Теплота згоряння

Шкідливі продукти згоряння

Кам’яне вугілля

 

 

 

 

 

Буре вугілля

 

 

 

 

 

Торф

 

 

 

 

 

Нафта

 

 

 

 

 

Природний газ

 

 

 

 

 

 

ІІІ.Висновок--------------------------------------------------------------------------------

VI.Узагальнення та систематизація знань

      Бесіда

1.Розповісти теорію походження вугілля.

2.Які основні методи переробки вугілля ви знаєте?

VII.Домашнє завдання

      § 9 с.49-53; №8 с.57.

VIII.Підсумок уроку                                    

 

Урок № 13

Тема: Основні види палива та їх значення в енергетиці країни.

Мета: Ознайомити з основними видами палива, їх значенням в

             енергетиці країни, розглянути важливе значення біопалива

              і альтернативних газів; розвивати логічне мислення;

              виховувати бережливе ставлення до природи.

Обладнання: зразки видів палива.

Тип уроку: Урок вивчення нового матеріалу.

Базові поняття: Паливо, біопаливо.

                                 ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Перевірка домашнього завдання

ІІІ. Актуалізація опорних знань

    Самостійна робота

І – варіант

1.Розповісти теорію походження вугілля.

 2.Які основні методи переробки вугілля ви знаєте?

 

 

ІІ - варіант

1.Які продукти утворюються при сухій перегонці вугілля? Де вони використовуються?

2.Опишіть фізичні властивості кам’яного вугілля.

IV.Мотивація навчальної діяльності.

Учитель повідомляє тему та мету уроку.  

V.Вивчення нового матеріалу.

 1.Паливо та його види

     Розповідь вчителя з елементами бесіди

Паливо – природні або синтетичні речовини, спалювання яких супроводжується виділенням великої кількості теплової енергіїї.

-Які види палива ви знаєте?

 (прогнозовані відповіді учнів):

-нафта;

-природний газ;

-торф.

Отже, всі існуючі види палива поділяються на тверді, рідкі, газоподібні.

       Тверде паливо:

-природне- дрова,торф, вугілля;

 -штучне- кокс, деревне вугілля.

         Рідке паливо:

-природне- нафта;

-штучне- бензин, гас, мазут.

         Газоподібне паливо:

-природне- природний газ;

-штучне- генераторний газ.

Кожний вид палива при згорянні виділяє неоднакову кількість тепла.

    -Робота з таблицею  § 9 с. 54

                           Паливо

 

Кількість теплоти,що виділяється внаслідок повного згоряння палива масою 1 кг

 

 

 -Як ви гадаєте, при згорянні якого палива виділяється найбільше тепла?

(прогнозовані відповіді учнів):

-при згорянні нафти;

-при згорянні антрациту;

-при згорянні коксу.  

2.Значення паливних ресурсів в енергетиці України.

      Розповідь вчителя

Значення паливних ресурсів в енергетиці нашої країни важко переоцінити. Незважаючи на наявність покладів нафти, газу, вугілля, Україна - енергодефіцитна країна, тому що, задовільняє свої потреби на половину. Пріоритетним для України є використання біопалива та   альтернативних газів.

Біопаливо – паливо з біологічної сировини.

    Робота зі схемою §9 с. 55

Україна вирощує ріпак на експорт у ЄС, тому що в нас відсутні умови на виробництво. Використання альтернативних газів- один з шляхів розв’язання енергетичної проблеми.

VI.Узагальнення та систематизація знань

1.Які види палива ви знаєте?

2.Наведіть приклади твердого палива.

VII.Домашнє завдання

  §9 с.53-57; підготувати повідомлення «Біопаливо і його значення в енергетиці України».

VIII.Підсумок уроку

 

Урок №14

Тема: Охорона навколишнього середовища від забруднень під

           час  переробки вуглеводневої сировини та використанні

           продуктів її переробки

Мета: Ознайомити учнів із проблемами забруднення

          навколишнього  середовища продуктами переробки нафти,

          вугілля, природного газу; поглибити знання про парниковий     

          ефект; розвивати уявлення про альтернативні джерела енергії   

          та можливості використання вторинної сировини;

          виховувати розуміння відповідальності за наслідки

          діяльності.

Обладнання та реактиви: схема використання паливних ресурсів.

          слайди та малюнки виробництв альтернативних джерел

          енергії, карта корисних копалин України.

Тип уроку: засвоєння знань умінь і навичок.

Базові поняття: парниковий ефект, екологічно чисте паливо,

          комплексне використання сланцевий газ, альтернативні

          джерела енергії.  

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний етап

Привітання, налаштування учнів на робочий лад.

ІІ. Перевірка домашнього завдання, актуалізація опорних знань

  1. Аналіз помилок при виконанні лабораторного досліду № 3.
  2. Робота біля дошки.

а) два учні , незалежно один від одного заповнюють таблицю «Кам’яне вугілля». На виконання відводиться 5 - 10 хвилин. Після заповнення проводиться аналіз з участю класу.

Категорія для характеристики

Характеристика

З чого і коли утворене

Кам’яновугільний період, деревовидні папороті, хвощі, плауни.

Склад

 

Суміш високомолекулярних полі циклічних ароматичних сполук з високим умістом Карбону

Світові запаси у порівнянні з запасами нафти і газу

Істотно вищі

Способи переробки

 

Піроліз, коксування

Розміщення родовищ в Україні

Робота з картою.

Піроліз

Термічне розкладання без доступу повітря органічних сполук.

Коксування

Високотемпературний (за 1000 – 1 1000С) піроліз кам’яного вугілля.

 

б)  виконання завдань для самоконтролю на с. 57 підручника та додаткове завдання від учнів класу по §9. Хімія 11клас,  рівень стандарту Г.А. Лашевська, А.А Лашевська

3. Усне опитування проводиться одночасно з виконанням завдань біля дошки.

а)Коротка характеристика процесу коксування (підготовчий етап,тривалість коксування, коксовий пиріг,застосування, продукти коксохімії, безперервне коксування).

4. Робота з підручником (на місцях) с. 55 - 56   Хімія  11 клас   рівень стандарту Г.А. Лашевська, А.А Лашевська.

     Кілька учнів поодинці чи в парах складають схему «Альтернативні джерела енергії»

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

   Учитель повідомляє тему уроку та його мету, зазначає, що на цьому уроці учні отримають повну відповідь на питання,що до екологічної безпеки з приводу переробки і використання вуглеводневої сировини; використання альтернативних джерел енергії.

ІV. Вивчення нового матеріалу

  • Постановка проблемного питання вчителем.
  • Які шкідливі речовини утворюються під час переробки вуглеводневої сировини і використання продуктів, одержаних з неї?
  • Чим вони небезпечні для довкілля?
  • Як можна звести до мінімуму їхню негативну дію?
  • Що можемо зробити для цього ми?
  • Розповідь учителя

   Забруднення – це зміна якості навколишнього середовища, що призводить до негативних наслідків.

   Розрізняють природні й антропогенні забруднення. Природне виникає в результаті природних причин – виверження вулканів, землетрусів, пожеж. Антропогенне забруднення – прямий чи опосередкований  результат людської діяльності.

  Стрімко зростає чисельність населення на Землі, 7  мільярдів зареєстровано на кінець 2011року. Існують життєві потреби людей та можливі шляхи їх забезпечення. Завдяки економічному розвитку країн стало можливим забезпечити потреби великої кількість населення. Економічний розвиток суспільства тісно пов'язаний з споживанням великої кількості енергії. Основні джерела енергії – вугілля, нафта, природній і супутні нафтові гази. Все це вичерпні джерела енергії, зменшення їх кількості вимагає економного та ефективного їх використання. Зношене і застаріле обладнання та енергоємні процеси переробки вимагають нових економічних затрат. У цей же час необхідність захисту навколишнього середовища змушує докладати зусиль, спрямованих на удосконалення технологій використання природної сировини, а також на створення нових джерел енергії.

  • Робота з підручником.

Заповнення таблиці з обговоренням матеріалу

Вуглеводнева сировина 

Категорія

Характеристика

Природній газ

 

Екологічна безпека

Екологічно чисте паливо

Склад

Метан, незначна кількість його гомологів: етан, пропан, бутан; домішки водяної пари, сірководню Н2S, азоту N2, водню Н2, гелію Не, Карбон (ІV)оксид.

Вплив водяної пари

Водяна пара в складі природного газу за певних умов може: конденсуватися,  утворювати гідрати (сірководень) – спричинює корозію металу. (Спричинює корозію металевого газового обладнання. У наслідок корозії можливі прориви газопроводів, що часто супроводжується вибухами, руйнуваннями і людськими жертвами; додатковими фінансовими витратами.)

Способи очищення від домішок

Розчин натрій гідроксиду, карбонати лужних металів.

(H2S +NaOH = NaHS + H2O,     H2S + 2NaOH = Na2S + 2H2O,

CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O,

Na2CO3 + H2S = NaHS + NaHCO3    Хімічні відходи цього процесу – натрій сульфід і натрій гідроген сульфід – сировина для хімічної , текстильної промисловості… Натрій гідроген карбонат ( питна сода) використовується у харчовій, легкій, медичній, фармацевтичній промисловості, кольоровій металургії.)

Мембранні  і плазмохімічні  технології.

Продукт повного окиснення

Вуглекислий газ, водяна пара.

Наслідки спалювання неочищеного газу

Посилення парникового ефекту,  виникнення кислотних дощів.

Супутні нафтові гази

 

Використання

Уловлювання і переробка як органічної сировини.

Наслідки спалювання неочищеного газу

Забруднення атмосфери.  ( Спалювання у факелах призводить до значних викидів забруднюючих речовин і погіршення екологічної ситуації у промислових районах. В атмосферу потрапляють недопалений метан, вуглекислий і чадний гази, сажа, оксиди Нітрогену і Сульфуру, відбувається хімічне і теплове забруднення)

Сланцевий газ

 

Проблеми при добуванні

Можливе забруднення артезіанської води. (Видобування пов’язане з використанням канцерогенних речовину складі рідин для розриву пластів.)

Нафта і нафтопродукти

 

Види забруднення

Смог.  (Аерозоль з диму, туману й пилу, один з видів забруднення повітря)

Шляхи  уникнення смогу

Каталітичний нейтралізатор. (При роботі автомобілів у цьому пристрої шкідливі складові вихлопу – чадний газ, оксид Нітрогену, недопалені вуглеводні – перетворюються на вуглекислий газ, азот і воду. Зменшується забруднення канцерогенними і мутагенними полі конденсованими ароматичними вуглеводнями, передусім бензпіреном.)

Потрапляння у воду

Утворює плівку. (Нафта вкриває тонкою плівкою значні частини акваторії за порівняно невеликих розливів.)

Наслідки утворення плівки

Загибель тварин.   (Нафта не змішується з водою, оскільки вона легша, довгий час тримається на поверхні. Хутро морських ссавців злипається, нафта проникає в організм і спричинює захворювання. При очищенні хутра нафта поглинається тваринами і призводить до отруєння. У рибоїдних і водоплавних  птахів піря просочується і склеюється. Тварини гинуть від переохолодження і неможливості літати та отруєння.)

Погіршення освітлення води. (Нафтова плівка знижує освітленість товщі води. Процеси фотосинтезу втрачають інтенсивність, зменшується концентрація  кисню.)

Шляхи подолання наслідків катастроф

Використання сорбентів. (За допомогою сорбентів збирають і видаляють нафту з поверхні води і ґрунту…)

Кам’яне вугілля

 

Наслідки спалювання

Викид парникових газів. ( Науковцями встановлено, що при спалюванні вугілля у атмосферу потрапляє значно більше парникових газів, ніж на газовій станції.

Склад  продуктів згорання

Вугільний пил, сажа, чадний газ, отруйні сполуки Нітрогену, Сульфуру,  Меркурію, Кадмію, Берилію, Плюмбуму, Арсену, Селену, парникові гази.  (В результаті фізико – хімічних процесів токсичні сполуки включаються у коло обіг речовин. Потрапляють у ґрунт, підземні, поверхневі й ґрунтові води, живі організми. 

Уникнення екологічного ризику

Запровадження нових технологій при спалювання.

Переробка породних відвалів при видобутку вугілля. ( Після збагачення вугілля у відходах міститься велика кількість хімічних елементів періодичної системи  Д.І. Менделєєва.  Сировина для виробництва алюмінію, у відходах міститься Германій, видобуток їх є економічно привабливим. 

Вивільнення земельних площ. При переробці відвалів, відходів після  використання вивільняються земельні площі, що можуть використовуватись за прямим призначенням.)

 

  • Мозковий штурм «Що робити?» Завершуючи попереднє вивчення і обговорення матеріалу, учителем ставиться питання: «Яким чином особисто ви можете запобігти негативному впливу на довкілля, зумовленому використанням вуглеводневого палива і продуктів переробки вуглеводневої сировини?»

Застосування  енергозберігаючих технологій.

  • утеплення вікон, утеплення стін пінопластом, пластикові вікна, вікна обтягнуті плівкою;
  • сортування сміття, здача в пункти збору вторинної сировини: скло, металолом, папір;
  • Предмети ужитку багаторазового використання: стаканчики, тарілки, сумки;
  • Ходити пішки чи їздити на велосипеді, гужовий транспорт замість автотранспорту…  

  Після висловлення всіх пропозицій і обговорення  підводиться підсумок. Необхідно використовувати всі можливі шляхи для запобігання негативного впливу на довкілля.

V. Узагальнення та систематизація знань

 1. «Граємо у футбол – забиваємо гол»

Кожна група (2 учні) готує питання за вивченим матеріалом для інших груп. На одговорення відповіді відводиться 10сек. Відповідає учень, котрого вибере той, хто поставив питання. 

  1. Назвіть найважливіші природні джерела вуглеводнів.
  2. Запропонуйте можливі способи встановити наявність в продуктах горіння: води, вуглекислого газу.
  3. Які позитивні і негативні наслідки виробництва енергії?
  4. У чому причина кислотних дощів? Що треба зробити, щоб кислотних дощів не було?
  5. Назвіть наслідки парникового ефекту які спостерігаються в наш час.
  6. Запропонуйте можливі шляхи подолання явища парникового ефекту.

2. Повідомлення учнів:

- енергозберігаючі технології;

-  альтернативні джерела енергії.

VI. Домашнє завдання 

§ 10 , завдання для самоконтролю.

 

Додатковий матеріал до уроку

   Екологічно шкідливими і небезпечними для природи наслідками виробництва енергії є: парниковий ефект, кислотні дощі, термічні й хімічні забруднення навколишнього середовища та економічна нестабільність, як одна з причин нездорового психологічного стану людей.

     Парниковий ефект

У світі постійно спалюють велику кількість вугілля. Продуктами його спалювання, крім корисної енергії є дим, сажа, карбон діоксин,  оксиди Сульфуру і Нітрогену. На сучасних теплоелектростанціях, які працюють на вугіллі, видалення пилу й окалини з пічних газів здійснюється за допомогою спеціальних фільтрів – електроосаджувачів. Потім очищені гази піднімаються димарями  і випускаються у верхні шари атмосфери, де збільшується їх концентрація. Це є однією з причин виникнення парникового ефекту.

    Парниковий ефект спричинює затримку теплової енергії, яка випускається Землею в космічний простір.  Частина сонячного випромінювання проходить крізь озоновий шар і досягає поверхні Землі. Ці промені представлені м’яким  ультрафіолетовим та видимим світлом, а також інфрачервоними променями.  Інфрачервоне теплове випромінювання потрапляючи на поверхню впливає на молекули, ніби розгойдує їх,саме цим,  підсилює коливальні рухи атомів, це призводить до підвищення температури речовин. Нагріта земна поверхня теж стає джерелом довгохвильового інфрачервоного випромінювання. Таке випромінювання поглинають пари вод, вуглекислий газ, метан, та інші компоненти атмосфери, створюючи парниковий ефект. Без парникового ефекту Земля була б мертвою пустелею: усе її тепло, що випускається, ішло б у космос, температура біля її поверхні складала б  – 150С, а не  +180С як зараз. Природній енергетичний баланс порушують промислові викиди і їх стрімке збільшення. Концентрація СО2 в атмосфері може призвести до глобального потепління клімату і як наслідок  танення льодовиків, підвищення рівня Світового океану.

    Кислотні дощі

Шкода, якої завдають кислотні дощі:

1.Зниження врожайності основних сільськогосподарських культур (пшениці, жита, кукурудзи, рису). Причиною є загибель певної мікрофлори ґрунту , а як наслідок рослин і ґрунтових тварин. На таких ґрунтах добре себе почувають: кропива, щавель, хвощі.

2.Загибель лісів. Через кислотні дощі особливо страждають вічнозелені дерева, масові насадження хвойних, це пов’язано з особливістю опадання хвої у цих рослин. Дерева втрачають імунітет, отруюються, хворіють, у них знижується фотосинтез і вони гинуть.

3.Загибель закритих водойм (озер). Під дією кислотних дощів змінюється реакція водного середовища, підвищується кислотність.

Алюмосилікатні породи ґрунтів розчиняються в такому середовищі, вони є токсичними для великої кількості організмів. Гинуть водяні рослини і тварин.

4.Корозія і виведення з технологічних процесів металевих споруд та деталей веде до підвищення вартості виробництва чи додаткових фінансових витрат населення.

5. Руйнування вапняних, кам’яних будинків, металевих дахів і споруд.

   Причиною кислотних дощів є викиди оксидів Сульфуру, Нітрогену, Карбону та інших сполук, що викликають підвищення кислотності опадів.    Такі речовини утворюються в результаті:

  • спалювання всіх видів викопного палива;
  • роботи хімічних виробництв;
  • роботи металургійних комбінатів;
  • роботи двигунів внутрішнього згорання.

 

   Використання нетрадиційних джерел енергії

  Найважливішими видами альтернативних джерел енергії є: атомна енергетика, енергія вітру, припливу і відпливу, сонячна, геотермальна.

   Способи прямого перетворення сонячної енергії

  Сонячні панелі.  Їх виготовляють з металів, оскільки вони є гарними провідниками тепла. Найчастіше з цією метою використовується мідь. На неї наносять покриття чорного кольору, щоб панель краще поглинала сонячне світло. Сонячні панелі звичайно прикріплюють на дахах будинків і використовують для обігріву житла.

   Фотоелементи. Використання скляних панелей, що містять уран оксид і рідкоземельний елемент неодим, який підсилює поглинання світла фотоелементами.

   Водень. Одержаний будь - яким способом водень можна перетворити на інший вид палива. Найпростішим способом одержання водню з води є електроліз. Фотоліз – перспективний напрямок, пряме використання сонячної енергії для одержання водню з води за допомогою її фотохімічного розкладу.

   Біофотоліз. Ферменти одержані з живих організмів, використовуються при біохімічному підході для одержання водню з води. За допомогою цього методу отримують водень з води, хоча необхідно прискорити швидкість процесу.  Можливо ефективне використання штучних хлоропластів і синтетичного хлорофілу  для фотохімічного розкладання води.

    Біомаса. Біомаса є важливою формою накопичення енергії, у вигляді живої рослинної та тваринної, та неживої мас. Наприклад, вуглеводи, жири й білки, що входять у їжу, забезпечують енергією людський організм. Людство вже давно використовує деревину як паливо. Біомасу можна також використовувати як джерело таких видів палива, як біогаз і спирт.

   Біогаз – можна отримати при переробці любої органічної сировини, відходів сільського господарства, харчової промисловості… Біогаз - подібно до природного газу є переважно метан. На заводах з добування біогазу та індивідуальних установках відходи перегнивають у автоклавах. У цих установках гниття відбувається без доступу кисню, з утворенням метану. Газ збирають чи підводять безпосередньо до місця використання: газові плити, опалення житла чи котелень.

  Спирт, можна одержувати з рослин, наприклад  цукрова тростина, цукровий буряк, пивоварний ячмінь, крохмалевмісні рослини. Процес отримання досягається шляхом ферментації (зброджування)  і перегонки. 

   Біопаливо  виробляють з рослинних олій, на сучасному етапі – це вирощування ріпаку. Випробовуються олії, які видобувають із соєвих бобів, соняшнику, земляних горіхів (арахісу), евкаліпта, гарбуза, пальмової, і касторової олії.

 

Урок №15

Тема. Контрольна робота за І семестр

Мета: Узагальнити знання учнів за І семестр; визначити рівень

            навчальних досягнень учнів;

            розвивати вміння використовувати набуті знання на

            практиці;

            виховувати самостійність та логічне мислення учнів.

Обладнання: Періодична система хімічних елементів

            Д. І. Менделєєва; картки з завданнями.

Тип уроку: Контроль знань умінь і навичок.

ХІД УРОКУ

І. Організаційний етап:

Перевірка готовності класу до уроку.

 

ІІ. Письмова контрольна робота за варіантами:

В – І

Завдання з вибором однієї правильної відповіді(0,5 бали)

1 . Оберіть вченого, що сформулював теорію хімічної будови

     органічних сполук:

    а) А. С. Купер;                   б) Й. Я. Берцеліус;

    в) О. М. Бутлеров;             г) А. І. Кіпріанов.

2 . Правильно подано закінчення визначення: «Речовини, які мають

   однаковий якісний, кількісний склад і молекулярну масу, але

   різну будову молекул, що спричинює різні властивості,

   називають - …» у рядку:

   а) ізомери;                 б) гомологи.

3. Оберіть найпростіший за будовою та найпоширеніший у природі

   газ:

   а) етан;             б) карбон (ІV) оксид;          в) метан.

4 . Оберіть структуру, що складає основу сполуки для ациклічних

    сполук:

    а) родоначальна структура;  б) цикл;    в) замісник.

5 . Укажіть найбільшого забруднювача середовища:

   а) хімічна і нафтохімічна промисловість;

   б) нафтохімічна промисловість;

   в) чорна і кольорова металургія;

   г) теплоелектростанції, транспорт і кольорова металургія.

6 . Визначте, що є нафта:

   а) водний розчин органічних речовин;

   б) суміш продуктів окиснення органічних речовин;

   в) суміш високомолекулярних сполук;

   г) суміш вуглеводнів.

Завдання відкритої форми ( 1,5 бали)

7 . Складіть формули речовин за їх назвами:

  а) 2,3,4 – триметилпентан;

  б) 3,3 – діетил – 2,5 – диметилоктан;

  в) 2,2,3,4 – тетраметилгексан.

8 . Назвіть види ізомерії, зобразіть 4 ізомери гексану та дайте їм

  назви.

Завдання відкритої форми ( 3 бали)

9 . Бак автомобіля заповнений бензином, масова частка гептанових

    ізомерів в якому становить 80% і октанових – 20%. Який об’єм

    кисню потрібний для спалювання бензину масою 30 кг (н.у.)?

10 . Охарактеризувати принцип фракційної перегонки нафти. Які

     фракції отримуються та їх застосування.

BII

Завдання з вибором однієї правильної відповіді (0,5 бали)

1 . Оберіть роки, коли було сформульовано основні положення

     теорії хімічної будови органічних сполук:

     а) 1858 – 1861рр.                  б) 1845 – 1846рр.

     в) 1828р.                                г) 1876р.

2 . Правильно подано закінчення твердження: «Сполуки, подібні за

     будовою і хімічними властивостями, склад яких різниться між

     собою на групу СН2, називають - …»  у рядку:

    а) ізомери;                     б) гомологи.

3 . Укажіть, які хімічні зв’язки утворюються між атомом Карбону

     та чотирма атомами Гідрогену:

   а) подвійні;    б) потрійні;       в) одинарні.

4 . Вкажіть алкан, що за нормальних умов – рідина:

   а) С3Н8;             б) С4Н10;                в) С7Н16. 

5 . Визначте при переробці якої сировини виготовляють бензин:

   а) кам’яного вугілля і водню;

   б) нафти і водню;

   в) нафти;

   г) природного газу і кам’яного вугілля.

6. Визначте комплексне спрямування використання сировини:

   а) застосування нових видів матеріалів;

   б) створення нових технологій;

    в) розробку методів рециркуляції;

    г) застосування всіх її основних частин для добування корисних

        продуктів або матеріалів.

Завдання відкритої форми ( 1,5 бали)

7 . Складіть формули речовин за їх назвами:

  а) 3 – етил – 2 – метилпентан;

  б) 4 – етил – 2,3,3 – триметилгексан;

  в) 4 – етил – 2 – метил – 4 – пропілгептан.

8 . Назвіть види ізомерії, зобразіть 4 ізомери гептану та дайте їм

  назви.

Завдання відкритої форми ( 3 бали)

9 . Щомісяця в усьому світі спалюється приблизно 1,25 ∙ 108т

  вугілля, масова частка Карбону в якому становить 80%. Який

  об’єм вуглекислого газу (н.у.) утвориться за 1 добу, якщо

  тривалість місяця 30 діб? 

10 . Охарактеризувати перспективи розвитку різних джерел енергії

  на сучасному етапі.

ІІІ. Домашнє завдання

Виконати варіант сусіда.

Підготувати повідомлення про вуглеводневу сировину.

ІV. Підсумок уроку

 

Урок №16

Тема. Синтез органічних сполук різних класів на основі

           вуглеводневої сировини

Мета: Ознайомити учнів з синтезом органічних сполук різних

            класів на основі вуглеводневої сировини;

            розвивати навички самостійної роботи з різними джерелами

            інформації;

            виховувати бережне ставлення до природи.

Обладнання та реактиви: колекції «Пластмаси», «Льон»,

            «Штучні і синтетичні волокна», «Сучасні будівельні

            матеріали».

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Базові поняття: органічний синтез

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

Налаштування емоційного стану учнів та готовності їх до роботи.

Оголошення теми уроку.

ІІ. Аналіз контрольної роботи

Робота з класом зі з’ясування типових помилок, індивідуальна робота над помилками.

ІІІ. Актуалізація опорних знань

Урок проводиться під девізом.

«…досягнення в галузі органічного

синтезу, напевно, більш ніж успіхи

в будь – якій іншій царині органічної

                                                           хімії дозволяють судити про стан  

могутності цієї науки».

Р. Вудворд

Бесіда  за запитаннями

  1. Як ви розумієте термін «органічний синтез»?
  2. Які речовини використовують для органічного синтезу?
  3. Яка причина великої різноманітності органічних речовин?
  4. Які речовини, що оточують нас, утворені в результаті органічного синтезу?

ІV. Мотивація навчальної діяльності

Учні на основі обговореного матеріалу формулюють мету уроку.Ставлять перед собою завдання по даній темі уроку, записують їх на листочках. В кінці уроку з’ясовуємо на скільки завдання виконано.

V. Вивчення нового матеріалу

1.Синтез – основа промислового виробництва органічних речовин.

Повідомлення  учнів

Розповідь учителя

  В результаті вивчення хімії 9 – 11 класів, ми дізналися, що органічна хімія – це хімія сполук вуглецю (Карбону). Вона вивчає будову, властивості і застосування органічних речовин. Органічні речовини відомі людям давно. Вони численні і мають ряд особливостей, які відрізняють їх між собою.

  Властивості органічних речовин залежать від будови їхніх молекул.  Цікавою особливістю органічних речовин: насичених, ненасичених, ароматичних, циклічних вуглеводнів, є здатність до синтезу.

Органічний синтез – розділ органічної хімії і галузь хімічної технології.  Надзвичайно багатогранний процес, завдяки йому добуваються найрізноманітніші сполуки і використовуються в різних галузях народного господарства.

   Основною сировиною для органічного синтезу є вуглеводні нафти, кам’яного вугілля, природних, супутнього нафтового та сланцевих газів.

  • Робота з малюнком 11.1 «Основні продукти первинної переробки вуглеводневої сировини».

Вуглеводнева сировина

Насичені вуглеводні

Метан

Парафіни

Ненасичені вуглеводні

Етен (етилен)

Олефіни

Ацетилен

Ароматичні вуглеводні

 

Синтез - газ

 

 

  Найважливіші синтетичні продукти сучасності: пластмаси, каучуки і волокна, сечовина ( карбамід), мийні засоби клеї, мастила, засоби захисту рослин, ліки, харчові добавки, розчинники…  Ці продукти користуються широким попитом. Якщо провести широкий аналіз їх використання, то можна назвати величезні  плюси їх використання. Такими є різноманітні матеріали з заданими властивостями. (Учні наводять приклади відомі їм з життя, курсу органічної хімії.)  Широке використання синтезованих речовин привело до погіршення екологічного стану навколишнього середовища та стану здоров’я людини. (Учні наводять відомі їм приклади.)

2. Синтез на основі метану   використовують переважно для промислового виробництва галогенопохідних, ацетилену, етилену, метанолу, амоніаку …

3. Синтез на основі парафінів  ( розглянутий матеріал на с. 68 підручника зводиться у таблицю.

4. Синтез на основі етилену. (розглянутий матеріал підручника на с. 68 – 69 заноситься у таблицю)

Завдання при заповнення таблиці (схеми хімічних реакцій перетворити на рівняння хімічних реакцій).

Тип реакції

Схеми хімічних реакцій

Речовини орг.. синтезу

Галогенування

(хлорування)

CH4 + Cl2CH3Cl + HCl

CH3Cl + Cl2CH2Cl2 + HCl

CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl

CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl

Реагент орг.. синтезу

Розчинник

Холодоагент (фреон)

Складова пестицидів, розчинник, отримання фреонів.

Піроліз метану

СН4 → С2Н2 + Н2   (15000С )

СН4 →С + Н2

Ацетилен і водень

Сажа і водень

Окиснювальний піроліз

СН4 + О2 → С2Н2 + Н2О

СН4 + О2 → С + Н2О

Ацетилен

Сажа

Взаємодія з водяною парою

СН4 + Н2О → СО + Н2

Добування синтез – газу

Добування ненасичених вуглеводнів

СН4 → С2Н2 + Н2

Етен (етилен)

Перетворення синтез - газу

СО + Н2 → СН3ОН

метанол

 

Пряме каталітичне перетворення на спирти і формальдегід

 

 

Синтез на основі парафінів

 

Хлорування етану

СН3 – СН3 + Сl2 → С2Cl6

 

 

Хлорування твердих парафінів

Для добування нітроцелюлозних пластмас, медицина

Пластифікатор, вогнестійкість.

Дегідрування етану

С2Н6 → СН4 + Н2

Етен  ( полімери)

Каталітичне окиснення бутану

С4Н10  + О2→ СН3СООН + Н2О

Етанова кислота (оцтова)

Крекінг

С4Н10 → СН4 + С3Н6

С4Н10 →С2Н6 + С2Н4

Сполуки з меншою кількістю атомів вуглецю

Полімеризація етилену

nН2С = СН2 → (- СН2 = СН2 -)

 

 

  Під час заповнення таблиці детально розглядається матеріал підручника та попередньо вивчений матеріал.

  • Коротеньке повідомлення учнів про пестициди.
  • Коротке повідомлення учнів про харчові добавки.

VІ. Узагальнення та систематизація знань

  1.  Робота з малюнками 11.5,  11.6,  11.7   Учні у трьох групах з допомогою підручника, додаткової літератури, вчителя записують рівняння хімічних реакцій за схемами на малюнках.
  2. Результати проведеної роботи записуються на дошці та взаємно перевіряються.

VIІ. Домашнє завдання

§11   №1 – 4, №5,  підготувати повідомлення про пластмаси.

 

Урок №17

Тема. Органічні речовини як основа сучасних матеріалів.

           Пластмаси. Лабораторний дослід № 4 «Ознайомлення зі

           разками пластмас»

Мета: ознайомити учнів з пластмасами, способами їх добування,

            видами, застосуванням та властивостями їх, як сучасних

            органічних матеріалів;

            розвивати навички самостійної роботи з підручником; в

            малих групах та індивідуально при виконанні лабораторних

            дослідів;

            виховувати бережне ставлення до матеріалів та обладнання;

            бережне ставлення до природи.

Тип уроку: поглиблення знань, формування вмінь і навичок.

Базові поняття: пластмаси, матеріал, полімеризація, поліконденсація, маркування. 

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

Налаштування емоційного стану учнів та готовності їх до роботи.

ІІ. Перевірка домашнього завдання

  1. Два учні у письмовій формі виконують завдання №5
  2. Робота з класом.

Дати визначення термінам: синтез, органічний синтез, сировина, крекінг, риформінг; типи реакцій: галогенування, піроліз, окиснення, дегідрування й гідрування, гідратація і дегідратація, полімеризація.

  1. Взаємоперевірка завдань № 1 – 4.

ІІІ. Актуалізація опорних знань

Бесіда

  1. Що означає пластична маса?
  2. Які пластичні маси відомі вам з дитинства? Що ви з ними робили?
  3. Що таке матеріал?
  4. Які матеріали є сучасними, чи пам’ятаєте коли вони з’явилися у вашому побуті?
  5. Що вам відомо про сучасні пластмаси?

 

ІV. Мотивація навчальної діяльності

Повідомлення теми і мати уроку.

На сьогоднішньому уроці учні дізнаються про нові матеріали на основі пластмас. Про їх застосування в побуті та особливості їх використання, щоб це було безпечно для життя.

V. Вивчення нового матеріалу

Бесіда.  Розповідь вчителя.

Визначення терміну: матеріал –речовина ( або комбінація речовин), оброблена чи створена людиною для виготовлення певного об’єкта з корисними функціями.

 * Змагання між учнями (двох парт чи двох рядів)

1. Назвати матеріали природного походження.

2. Назвати матеріали штучно створені людиною.

   Сучасні матеріали вражають розмаїттям. Це такі як: пластмаси, синтетичні каучуки й гума, штучні й синтетичні волокна.

Що спільного між ними?

  • Учні дають відповідь на це запитання опрацьовуючи §12 с.73- 74.
  • матеріали виготовлені з природних чи синтетичних високомолекулярних сполук.
  • Сировиною для їх виготовлення є переважно продукти нафтохімії.
  • З них виготовляють посуд, меблі, ізоляційні матеріали,деталі до техніки, одяг.
  • Вони добре горять, або не горять зовсім.
  • Добре розтягуються ,або міцні і крихкі.
  • Можуть виділяти шкідливі речовини при нагріванні.

    Пластмаси – матеріали, виготовлені на основі полімерів і здатні внаслідок впливу нагрівання і тиску набувати певної форми і зберігати її після охолодження або тверднення.

    Можна пластмаси розподілити на групи на основі синтетичних високомолекулярних сполук та на основі біосировини, штучних матеріалів.

   Пластмаси на основі біосировини -  мають унікальні властивості. Такі пластмаси розкладаються в природному середовищі і не чинять негативного впливу на довкілля.  Виготовлені вони на основі природних полімерів. Їх виготовляють з модифікованого крохмалю, целюлози, хітозану ( який виділяють з панцирів крабів, креветок). 

    Назвіть природні джерела таких сполук.

    Штучні матеріали – виготовляють при обробці природних полімерів. До них додають пластифікатори, наповнювачі, барвники і цим самим задають певних властивостей.

   Синтетичні сполуки – це продукти синтезу на основі вуглеводневої сировини. Виготовлення їх іде на основі переробки: нафти, газу, вугілля.

    Спрогнозуйте котра група матеріалів найбільш небезпечна для екології. Чому? 

Залежно від того , як на пластмаси впливає нагрівання , їх ділять на дві великі групи:термопластичні і термореактивні.  До термопластичних пластмас відносяться такі пластмаси, які від нагрівання і підвищення тиску не зазнають істотних хімічних змін. Вони стають лише пластичними або текучими, а від охолодження знову тверднуть, набуваючи попередніх властивостей. До цієї групи відносять поліетилен, поліпропілен, полівінілхлорид, полістирол, поліаміди… Для них можлива ре циклізація – повторна переробка без втрати властивостей.

   До термореактивних пластмас належать полімери, які від нагрівання змінюють  свої фізико – хімічні властивості, зокрема втрачають здатність плавитися і розчинятися в органічних розчинниках. Це зумовлено тим, що відбуваються хімічні реакції між макромолекулами і утворюється просторова структура полімеру. До цієї групи пластмасі відносять фенол формальдегідні, сечовино формальдегідні, епоксидні, поліефірні, та деякі інші види смол.

   Маркування.  Що відомо учням про маркування виробів з пластмас?  

   1988р Товариство пластмасової промисловості запровадило систему маркування й ідентифікаційні коди для всіх видів пластмас. Маркування складається з трьох стрілочок у формі трикутника, у середині яких розміщена цифра.

   РЕТЕ (РЕТ) або ПЕТ) – поліетилен терфталат

   HDPE або ПВТ – поліетилен високого тиску

   V, PVC або ПВХ - полівінілхлорид

   LDPE або ПНД – поліетилен низького тиску

   PP або ПП - поліпропілен

   PS або ПС - полістирол

   OTHER або ІНШЕ (на можна рециклізувати)

VI. Узагальнення та систематизація знань

Матеріал §12 с. 76 – 80  самостійно опрацьовується учнями під час виконання лабораторного досліду №4

Демонстрація №3

Інструктаж з БЖД

 Лабораторний дослід № 4

Тема. Ознайомлення із зразками пластмас

Мета: ознайомитися із зразками пластмас; порівняти їх властивості.

Обладнання та реактиви: зразки пластмас (на вибір учителя), розчини: калій перманганату, сульфатної кислоти (10%); натрій гідроксиду (10%); бромна вода, органічний розчинник( бензин або ацетон), штатив з пробірками.                 

 Інструктаж з БЖД

ХІД РОБОТИ

   Розгляньте видані вам матеріали і визначте для кожного: зовнішній вигляд; колір; пластичність; еластичність; температуру плавлення ( за довідником); густину (за довідником); розчинність у воді; хімічні властивості (відношення до бромної води, розчинів калій перманганату, сульфатної кислоти (10%), натрій гідроксиду (10%).

   Результати спостереження занесіть у таблицю.

 

 

Назва матеріалу

Ознаки

порівняння

Поліетилен

Полістирол

Фенопласт

Полівініл-

хлорид

Поліметил –

метакрилат

Формули

компонентів

матеріалу

 

пСН2=СН2

п(С6Н5-СН=СН2)

п(с6н3(сн3)2 –он)

пСН2=СНСl

пСН2=С(СН3)-СООСН3

Зовнішній вигляд

 

 

Твердий гранули, плівки

Твердий

Оргскло, прозорий

 

твердий

Твердий

Оргскло крихкий

Колір

 

 

прозорий

безбарвний

безбарвний, прозорий

Відтінки коричнево- го

безбарвний

Матово - біле

Пластичність

 

 

120-340

кг/см2

на розрив

 

 

Висока при додаванні пластифіка- торів

 

 

 

Еластичність

150 -200%

 

 

 

міцний

Густина

 

0,93 -0,96 г/см3

1,05 -1,08 г/см3

1,2 -1,22 г/см3

 

1,18 -1,30 г/см3

Температура плавлення,0С

100-1300С

розм’якшення

85 -1100С

розм’якшення

150 -1800С

 

180 – 2000С

Розчинність

у воді

-

-

-

-

-

 

Поліетилен

Полістирол

Фенопласт

Полівініл –

хлорид

Поліметил –

метакрилат

Хімічні властивості.  Взаємодія з:

 

-бромною

водою

 

+

 

 

 

-калій пер- манганатом

 

 

 

 

 

-сульфатною

кислотою

-

-

-

 

-

-натрій

гідроксидом

-

-

-

 

-

-відношення

до розчинни-

ків (бензину

або ацетону)

 

-

Добре розчинн.

 

-

Галузі застосування

 

 

Електро- ізоляція,прозорі плівки,деталі машин

Оргскло, скло техніка хім. посуд, упаковка

Клеї, лаки, пластмаси ізоляція

Гнучкі вироби,штучна шкіра,хімічна апаратура

Оргскло, лінзи лаки, протези зуби, очі, скло

Властивості, які лежать в основі застосування

 

Висока хімічна стійкість, низька тепло-й електро- провідність

Високі фізикомеха- нічні показ- ники, діелектрик

Термост. негорючий діелектрик

 

Термо- пластичний

Водостійкий низька t0стійкість, мала поверхне –ва твердість

 

 Порівняйте властивості речовин. Зробіть висновок.

Висновок._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

VII. Домашнє завдання

§12,  № 1 – 4, № 5,6

VІII. Підсумок уроку

 

 

Додатковий матеріал до уроку

   Пластичні маси ( пластмаси, пластики). Під пластичними масами розуміють велику групу матеріалі, основу яких становлять високомолекулярні сполуки, що від нагрівання та підвищення тиску можуть набувати різної форми і зберігати її. Найхарактерніша властивість пластмас – висока пластичність.

   Пластмаси в два рази легші від алюмінію і в 5 – 8 раз – від сталі. За міцністю деякі з них перевершують окремі марки сталі і можуть використовуватись для виготовлення танкової броні, ракетних двигунів і літаків. Пластмаси використовують як замінники дефіцитних кольорових матеріалів – свинцю, міді, нікелю, олова, алюмінію, а також чорних металів.

   Вихідними речовинами для синтезу полімерів є низькомолекулярні сполуки (мономери). Найважливішими видами сировини для добування мономерів є попутні і природні гази, нафта та продукти сухої перегонки кам’яного вугілля.

   Карболанцюгові полімери

   Поліетилен. Вихідним мономером для синтезу поліетилену у промисловості є етилен.

    Етилен у промислових масштабах добувають з газів крекінгу і піролізу нафтопродуктів та коксових газів. Як каталізатор цієї реакції використовують алюміній оксид чи сульфатну кислоту.

   Синтез поліетилену. Уперше низькомолекулярні полімери етилену добув у 1884 році російський учений Г. Г. Густавсон. Високомолекулярні полімери етилену синтезував лише в  1936 радянський учений О. І. Дінцес і приблизно в той же період англійські  дослідники Фесетт і Джібсон.

   Властивості поліетилену. Поліетилен – тверда, роговидна речовина молочно – білого, а іноді жовтувато білого кольору. За зовнішнім виглядом і на дотик нагадує парафін. У звичайних умовах він досить стійкий проти дії кислот ( за винятком нітратної кислоти), лугів і органічних розчинників. При нагріванні до 800С , він може розчинятися у тетрахлорометані, бензолі, толуолі, ксилолі. Поліетилен стійкий проти дії низьких температур ( до – 700С), газо – і водонепроникний, має добрі електроізоляційні властивості.

   Поліетилен – типовий, наполовину кристалічний, полімер, в якому одночасно поєднуються кристалічна й аморфна фази.

   Під впливом тепла і сонячного проміння на повітрі поступово окислюється ( старіє), внаслідок чого погіршуються його фізико – механічні властивості. Стійкість проти окиснення можна підвищити введенням анти окиснювачів. Стабілізуючу властивість проявляє також сажа, додають в межах 2%.

   При радіоактивному опроміненні підвищується теплостійкість, але зменшується еластичність і розчинність. 

  Використання поліетилену.  Випускають у гранулах і у вигляді плівок. Виготовляють вироби шляхом штампування, пресування, лиття під тиском і дуття.

  Широко використовується як ізоляційний матеріал при виготовленні різних деталей радіотехнічної апаратури, для ізоляції електричних кабелів, особливо для високочастотних ліній і тих, які прокладають під землею і водою. З поліетилену виробляють вентилі, клапани,крани для хімічних апаратів, хімічний посуд ля зберігання мінеральних кислот і лугів. Особливо широко використовують для виробництва водопровідних, каналізаційних та інших видів труб, які значно легші за металеві, стійкі проти корозії і не лопають при замерзанні в них води. Виготовляють значну кількість кухонного осуду: миски, хлібниці, глечики, відра…

   Газонепроникну плівку поліетилену широко використовують як чудовий пакувальний матеріал для харчових продуктів і галантерейних виробів. Її також широко використовують у сільському господарстві для покриття оранжерей, теплиць і парників. 

   Полімери галогенопохідних вуглеводнів

   Полівінілхлорид. Вихідним продуктом для синтезу полівінілхлориду є вінілхлорид СН2 = СНСl. За нормальних умов вінілхлорид – це безбарвний газ з температурою кипіння – 140С і температурою плавлення – 1590С. Він має специфічний ефірний запах і проявляє наркотичну дію.

   Основну масу полівінілхлориду випускають у вигляді білого аморфного порошку, густина якого становить 1,4 г/см3 і температура розм’якшення близько 850С.

   Полімер характеризується високою полі дисперсністю. Ступінь полімеризації для різних фракцій одного і того самого полімеру становить 100 – 2500. Чим більше високомолекулярних фракцій, тим вища еластичність і морозостійкість. Молекулярна маса становить 18000 – 170 000 і залежить від способу і режиму полімеризації.

    Низькомолекулярні полімери хлорвінілу розчиняються в ацетоні, складних ефірах і кетонах. Полівінілхлорид стійкий проти дії кислот, лугів, спиртів, насичених вуглеводнів, нерозчинний у воді.

   Полівінілхлорид належить до групи термопластичних смол і є основою у виробництві двох видів пластмас – вініпласту і пластикату.  Вініпласт – жорсткий , пружний матеріал. Він не горить, висока хімічна стійкість і механічна міцність. Випускають і вигляді плівок, листів, трубок, стержнів.

   Плівки використовують як антикорозійний і електроізоляційний матеріал, а також для упаковки різних продуктів і матеріалів. Виготовляють: різні комунікації, вироби, деталі, труби для транспортування агресивних речовин та порівняно у високих температурах. Ним замінюють скло, кераміку, дерево, сталь.

  Недоліками вінілпласту є його невисока теплоємність, крихкість при низьких температурах і зниження механічних властивостей при тривалому використанні.

    Полімери кислот 

   Для виготовлення полі метилметакрилату використовують метилметакрилат – легко рухливу, прозору, безбарвну рідину з температурою кипіння 100,30С.

   Поліметилметакрилові смоли – безбарвні, прозорі речовини з аморфною структурою, густина їх становить 1,12 – 1,25 г/см3. Молекулярна маса залежно від способу добування становить 150 000 – 200 000 чи 20 000 – 150 000.

   Полімер стійкий проти дії кислот, лугів і не розчиняється в бензині та маслах. Густина його становить 1,18 – 1,30 г/см3. При нагріванні до  180 – 2000С, він повністю переходить у пластичний стан, а при температурі вище 2700С – руйнується.

    Використовують переважно як органічне скло (плексиглас). Воно прозоре, гнучке і не дає осколків, пропускає до 73% ультрафіолетового проміння, а звичайне скло – тільки 1%. Використовують скло для скління вікон автомобілів, тролейбусів, літаків, лікарень, шкіл, житлових будинків. З органічного скла виготовляють лінзи для фотоапаратів, мікроскопів, біноклів. З нього також виготовляють вази, посуд, ґудзики, лінійки, ручки.

   Водними дисперсіями (типу латексу) поліакрилатів просочують деревину, шкіру, тканини, папір, щоб підвищити водостійкість і надати їм блиску.

   Недоліком є низька теплостійкість і мала поверхнева твердість.

Полімери ароматичних сполук

   Полістирол. Для синтезу полістиролу використовують стирол(вініл бензол) Це легко рухома, прозора рідина з температурою кипіння 1460С. Основною сировиною для їх добування є етилбензен.

   Молекулярна маса становить 100 000 – 200 000 і залежить від умов та способу полімеризації.  Полістирол – тверда , прозора, склоподібна речовина з густиною 1,05 – 1,08 г/см3 і температурою плавлення 85 – 1100С. Макромолекули мають лінійну будову.

   Полістирол стійкий проти дії кислот ( за винятком нітратної) і лугів, вологостійкий. Розчиняється в ефірах, кетонах і ароматичних вуглеводнях, але не розчиняється у спиртах і насичених вуглеводнях.  Особливою цінністю є його добрі діелектричні властивості.

   У хімічному відношенні проявляє високу активність. Здатний вступати у реакції  гідрування, бромування, сульфування, нітрування.

   Основним споживачем полістиролу є електротехнічна промисловість. З нього виготовляють ізоляційну плівку – стирофлекс, яку використовують для виробництва конденсаторів і для ізоляції спеціальних кабелів. Виробництво хімічного  посуду, деталей для холодильників, радіоапаратури, оптичних виробів та багатьох виробів широкого вжитку. Упаковка харчових продуктів, фармацевтичних препаратів. У будівництві використовують пінопласти як теплоізоляційний матеріал.

   Недоліки полістиролу є відносно висока крихкість, горючість і низька стійкість проти нагрівання.

   Фенопласти. Під назвою фенопласти об’єднують велику групу полімерних сполук, що добувають поліконденсацією фенолів з альдегідами. Ці сполуки ще називають феноло – альдегідними смолами.

   Новолачні смоли відносяться до термопластичних. Вони залишаються розчинними і плавкими навіть після довгого зберігання, а також коли нагріти їх до 150 – 1800С.  Різновидності резину стійкі проти дії лугів. Бакеліт і карболіт мають високу стійкість проти дії пари брому, хлороводню і спиртових розчинів амоніаку.

   Фенолформальдегідні смоли і пластики на їх основі – одні з найпоширеніших пластичних мас. Їх широко використовують для виробництва литих і пресованих фенопластів, шаруватих пластиків, лаків, клеїв.

   Цінні властивості литих резитів  - термостійкість і негорючість, добре піддається обробці на верстатах. Декоративні та ізоляційні матеріали.

   Фенолформальдегідні смоли, в основному, ідуть на виготовлення пресованих матеріалів, що являють собою суміш наповнювача із смолою. Щодо структури наповнювачі можна поділити на дві великі групи: волокнисті (бавовни, азбест, скляне волокно, деревина) і порошкоподібні ( деревне борошно, каолін, мікроазбест, слюда, графіт).   Гетинакс (наповнювач – папір), текстоліт – бавовняна тканина, склотекстоліт – скляне волокно чи тканина,

   Гетинакс використовують у електромашинобудуванні та електротехніці завдяки високим ізоляційним властивостям.  Текстоліт – твердий, діелектрик -  виготовляють шестірні, вкладиші підшипників, шківи, гальмівні колодки. Склотекстоліт – велика механічна міцність, діелектрик, водостійкість, легкість і пружність. Використовують в електротехніці, авто і вагонобудуванні, авіаційній і ракетній техніці.

 

Урок №18

Тема. Синтетичні каучуки, гума. Лабораторний дослід № 5 

           «Ознайомлення зі зразками каучуків»

Мета: Ознайомити учнів з синтетичними канчуками, гумою;

            розвивати вміння аналізувати та порівнювати; проводити

            лабораторні досліди;виховувати самостійність,   спостережливість.

Тип уроку: поглиблення знань, формування вмінь і навичок.

Базові поняття: синтетичний  каучук, гума, натуральний каучук,

            співполімеризація. 

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Перевірка домашнього завдання, актуалізація опорних знань

1.Індивідуальне опитування за запитаннями

  1. Дати загальну характеристику пластмас
  2. Охарактеризувати групи пластмас за походженням.
  3. Охарактеризувати пластмаси за відношенням до температури.
  4. Маркування пластмас.

2.Аналіз  помилок при виконанні лабораторного досліду № 4

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Повідомлення теми і мети уроку.

  • Повідомлення учнів

 Історія виникнення і виготовлення каучуку і гуми? 

IV. Вивчення нового матеріалу

  Розповідь вчителя  

Каучуки – полімерні матеріали різноманітного складу і призначення.  Вперше були виготовлені з соку дерева гевеї. У 15  - 16 століттях з природним каучуком проводились дослідження, по покращенню його властивостей. За цей час отримали великий об’єм  інформації.  У 1819 році розпочали виробництво одягу. Результат був невтішний, але стимулював до досліджень.

  Каучуки характеризуються  - пружністю, еластичністю, здатністю утримувати наповнювачі і піддаватись дії пластифікаторів. Класифікація каучуків 

кк

Натуральний

Поліізопреновий

(-сн2- с(сн3) = сн – сн2-)n

Полібутадієновий

(-сн2 – сн = сн – сн2-)n

Синтетичний

Поліізопреновий

(-сн2 – с(сн3 = сн – сн2 -)n цис  і транс  форми

Поліхлоропреновий

(сн2 – с(сl) = сн – сн2 -)n

Полібутадієнстирольний

(-сн2 – с(сн3 = сн – сн2 -)n

(- сн(с6н5) – сн2-)

 

2.Гума продукт вулканізації каучуку. Вулканізація – нагрівання каучуку з сіркою, при цьому молекули каучуку сполучаються між собою зв’язками з атомами Сульфуру.  Залежно від вмісту Сульфуру в матеріалі розрізняють:

  • м’яку гуму (масова частка Сульфуру до 5%)
  • тверда гума ( масова частка Сульфуру 20%).

 Гума з часу виникнення і в теперішній час  є цінний матеріал для техніки та народного господарства.

  Учням пропонується назвати галузі застосування і вироби з гуми відомі їм.  На основі яких властивостей ґрунтується використання гуми. 

  1. Синтетичні каучуки і гума на їх основі – мають переваги над природнім каучуком.

Їх можна отримувати з одного виду речовин чи різних видів і цим самим надавати необхідних властивостей. Це явище співполімеризації – утворення полімерів за участі двох мономерів.

 

  1. Каучуки загального і спеціального призначення.

  (За галузями їхнього застосування)

Учні на основі §14 с. 85 складають табличку.

 

Класифікація

Особливості

використання

Властивості

Вироби

Загального призначення

Широке коло споживчої продукції

Висока еластичність за звичайних температур

Шини, транспортерні стрічки, взуття…

Спеціального призначення

Вузька спеціалізація , специфічні, екстремальні умови

Стійкість до дії розчинників, технічних масел, кисню, озону, зберігають високу еластичність у широкому діапазоні температур

Ізоляція, прокладки до техніки,шланги, взуття, антикорозійне покриття

 

V. Узагальнення та систематизація знань

1. Робота з підручником та довідниковим матеріалом.

2. Виконання лабораторного досліду

Інструктаж з БЖД

Лабораторний дослід № 5

Тема. Ознайомлення із зразками каучуків

Мета: ознайомитися зі зразками каучуків; порівняти їхні властивості.

Обладнання та реактиви: зразки каучуків (на вибір учителя); розчини: калій перманганату, сульфатної кислоти (10%), натрій гідроксиду (10%), органічний розчинник (бензин або ацетон); бромна вода, штатив із пробірками.

ХІД РОБОТИ

 

   Розгляньте видані вам матеріали і визначте для кожного: зовнішній вигляд; колір; запах; пластичність; еластичність; густину; розчинність у воді; хімічні властивості (відношення до бромної води, розчинів калій перманганату, сульфатної кислоти (10%), натрій гідроксиду (10%), розчинників (бензину або ацетону)

   Результати спостереження занесіть у таблицю.

 

 

 

Назва матеріалу

Ознаки порівняння

Натуральний каучук

Синтетичний каучук ізопреновий

Синтетичний каучук дивініловий

Синтетичний каучук хлоропреновий

Формули компонентів матеріалу

(-сн2- с(сн3) = сн – сн2-)n

(-сн2- с(сн3) = сн – сн2-)n

 (-сн=сн- сн= сн-)п

 (-сн - с(сl)= сн-сн2 -)п

Зовнішній вигляд

 

 

 

Пружна аморфна маса

 

 

Пружна жорстка  речовина

Колір

 

Темно - коричневий

 

 

Білий – коричневий

Пластичність

 

350(кг/см2)

300(кг/см2)

 

250(кг/см2)

Еластичність

 

850% вулканізований

800%

 

500 – 1000%

Густина

 

0,90- 0,93г/см3

 

 

 

Температура плавлення 0С

 

 

 

 

Розчинність у воді

-

-

-

Нерозч

Хімічні властивості. Взаємодія з:

-бромною водою

+

+

+

+

-калій перманганатом

+

+

+

+

-сульфатною кислотою

-

-

-

-

-натрій гідроксидом

-

-

-

-

-розчинником (бензином або ацетоном)

Добре розчинний

набухає

 

Бензин-набухає, ацетон - нерозчинний

Галузі застосування

 

 

 

«сира гума»,

техніка,

медицина ебоніт

Виготовлення всіх гумових виробів, ебоніт, кабельна промисловість

Техніка

Ізоляція, прокладки до техніки,шланги, взуття, антикорозійне покриття

Властивості, які лежать в основі застосування

 

 

Здатність полімеризував- тися, висока еластичність

Менша зносостійкість і еластичність ніж в натурального

Стійкий проти стирання

Висока світло – і термо-стійкість,не горить, діелектрик

 

  Порівняйте властивості речовин. Зробіть висновок.

Висновок._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

VІ. Домашнє завдання

§13,  №1- 5,  № 6

VІІ. Підсумок уроку 

 

 

Додатковий матеріал до уроку

Природний каучук

   Природній каучук є праобразом всіх отриманих синтезом полімерних матеріалів: синтетичних канчуків, пластмас, синтетичних волокон. 

   Відомий у Європі з кінця 15 століття. У 496р. учасники експедиції Христофора Колумба розповідали про дивовижні властивості темно – коричневих кульок – м’ячів, що їх вони бачили на острові Гаїті. 

Ці пружні еластичні м’ячі індіанці виготовляли із соку дерева гевеї. Проте цим повідомленням на той час ніхто не зацікавився.

  Лише 1735р. експедиція французьких учених виявила в Перу дивовижні дерева гевеї, що досягли 40м висоти і до 2м в діаметрі.

На деяких деревах були зроблені надрізи, я яких витікав густий, білий, подібний до молока, сік Індіанці називали його каа – о – чу, що означає «сльози дерева». Цей сік вони збирали в чашки, зроблені з шкаралупи горіхів. За дві години кожне дерево дає близько 250см3 соку.  На повітрі сік густішав, а від нагрівання набував механічної міцності та еластичності. Індіанці виготовляли із соку гевеї незвичайне взуття: обмазували соком дерев’яні форми і потім обкурювали їх димом. При цьому утворювався щільний шар, який не пропускав води. Так вони виготовляли м’ячі, пляшки та інші вироби домашнього вжитку. Учасники експедиції зібрали колекцію виробів, а також описали добування і переробку молочного соку ( латексу) з каучуконосних дерев. Вони привезли також колекцію зразків смоли каа – о –чу. Проте матеріал, привезений у Європу з Америки, не відразу знайшов застосування. Тривалий час не вдавалося використати таку цінну властивість каучуку, як водонепроникність.

   У 18 столітті шматочками каучуку найчастіше стирали написане на папері. В 1819р. шотландський інженер Чарльз Макінтош запропонував розчиняти каучук у маслі, яке добували внаслідок перегонки кам’яновугільної смоли. Він заснував першу фабрику по виробництву водонепроникного одягу. Проте цей одяг був чутливий до зміни температури – з підвищенням її вироби ставали липкими і мали неприємний запах,  а із зниженням ставали жорсткими і ламалися на згинах.

  Почалися пошуки речовин, які б запобігли цим небажаним властивостям. Каучук змішували з різними хімічними сполуками але безуспішно. Лише в 1839р. Ч. Гудьїр під час проведення дослідів випадково упустив пластинку каучуку, на якій була зірка, на розжарену плиту і виявив, що з липкої маси каучук перетворився на пружну еластичну речовину, яка не боїться тепла і холоду.

   Історія промислового використання каучуку розпочалась з 1839р., коли був відкритий процес вулканізації, що різко підвищує фізичні властивості каучуку. З цього часу пішов швидкий ріст його промислового використання. Найбільшу кількість його стала використовувати автомобільна промисловість, на другому місті стояла електротехнічна промисловість і виробництво різних гумових виробів. Монополістом виробництва природного каучуку довгий час залишалась Бразилія. Хоча насіння гевеї під страхом смерті вивозити заборонялось, в 1876р. англійці таємно вивезли насіння гевеї і посадили його  на Цейлоні.

   Перший каучук з плантацій отримали в 1899р.; в 1910р. 10% всього світового виробництва каучуку давали плантації, до 1915р. відсоток зріс до 70.  В 1946р. плантації Індонезії, Малайї, Індокитаю давали майже весь природній каучук. 

   Природній каучук являє собою пружну аморфну масу, що отримують з молочного соку (латексу), рослин – каучуконосів. Найбільш відомим каучуконосом є дерево гевея. Менша кількість каучуку міститься в багатьох культурах, переважно тропічних.

До каучуконосів можна віднести фікус, кок – сагиз, крим – сагиз.

   Дослідники, які вивчали властивості латексу, помічали, що він подібний до молока. Латекс мав такий само колір і з часом, якщо його не збовтували, відстоювався, утворюючи на поверхні шар каучуку. Будова краплі латексу під мікроскопом також подібна до краплі молока. Маленькі кульки каучуку, які дуже нагадують кульки жиру в молоці, назвали глобулами. У латексі міститься в 10 разів більше каучуку, ніж жиру в молоці. Латекс гевеї  - це емульсія рослинного соку з каучуком. Глобули каучуку сполучаються між собою, утворюючи більші частинки, які з’єднуються і поступово утворюють тверду масу. В латексі міститься 52 – 60% води, 34 – 37% каучуку, 2,0 – 2,7% білків, 1,7 – 3,4% смол, 1,5 – 4,0 цукрів і 0,2 – 0,7% золи.

   В 50р. ХХ ст. навчились виробляти синтетичний каучук такої високої якості, що він став повністю заміняти природній.

  Вивчення хімічних властивостей каучуку показало, що він володіє типовими для ненасичених сполук властивостями: приєднує Бром, бром оводень, а також піддається каталітичному гідруванню. Ще в кінці ІХХ ст.. було встановлено, що при нагріванні без доступу повітря каучук розпадається з утворення ізопрену                                      СН2=С (СН3) – СН=СН2.

   Основи сучасних уявлень про каучук висвітлив у роботах                К. Гаррієс в 1905 – 1912 рр. Він скористався методом озонування,

який з того часу був взятий на озброєння хіміками при вивченні ненасичених вуглеводнів.

   Природній каучук є сумішшю полімерогомологів з різною молекулярною масою від 50 000 до 3 млн., основна маса припадає на фракції з молекулярною масою більше мільйона.

   Природній каучук – лінійний полімер ізопрену, володіє не тільки строго регулярною будовою, але і певною конфігурацією біля подвійного зв’язку.

   У природного каучуку здатність до розтягування дуже велика і досягає 1000 і більше відсотків. Це означає, що каучук і каучукоподібні речовини можна розтягнути в 10 і більше разів, і після зняття навантаження вони  знову набувають свої попередні розміри. Досить цікава природа даного явища. Каучук набуває попередніх форм за рахунок  теплових рухів. В звичайному, не розтягнутому стані нитковидні молекули каучуку мають різні форми (різні конформації), переважно хаотично – клубкоподібні.  Каучук в його звичайному стані можна порівняти з «клубком змій». При розтягуванні його ниткоподібні молекули розміщуються більш упорядковано: ковзаючи одна повз іншу, вони розміщуються більш чи менш паралельно. Після зняття навантаження макромолекули в результаті теплового руху згортаються і повертаються до попередніх форм.

   Для здійснення даного механізму необхідно ряд умов. Молекули повинні бути досить гнучкими, здатними набувати різних форм, певні міжмолекулярні сили.

  Сирий, необроблений каучук володіє незначною пружністю. Вже при невеликому підвищенні температури стає схожим на пластичну смолу. В процесі вулканізації відбувається «зшивання» ниткоподібних молекул каучуку за допомогою місточків утворених сіркою. В результаті цього дещо зростає взаємодія між ланцюгами і підвищується пружність. При подальшій вулканізації кількість «S місточків» зростає, їх стає так багато, що вони міцно «зшивають» молекули каучуку, закріплюють їх нерухомо. Так каучук перетворюється на твердий нееластичний ебоніт.

 

Урок 19

Тема:Штучні і синтетичні волокна. Лабораторний дослід № 6

           «Ознайомлення зі зразками натуральних, штучних і

           синтетичних волокон»

Мета: Ознайомити учнів з штучними і синтетичними волокнами;

            розвивати вміння аналізувати та порівнювати; проводити

            лабораторні досліди;виховувати самостійність, спостережливість.

Тип уроку: поглиблення знань, формування вмінь і навичок.

Базові поняття: штучні волокна, синтетичні волокна.

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ. Перевірка домашнього завдання, актуалізація опорних

     знань

  1. Два учні у письмовій формі виконують завдання №6
  2. Робота з класом.

1.Охарактеризувати природні каучуки. Історію їх  відкриття.

2.Дати характеристику гуми.

3.Охарактеризувати, чим подібні і чим відрізняються натуральні і синтетичні каучуки.

  1. Взаємоперевірка завдань № 1 – 5.
  2. Аналіз виконання, типових помилок лабораторного досліду №6.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Проблемні питання

  1. Яку класифікацію ви б запропонували волокнам з яких виготовлявся одяг сучасний і ваших бабусь.
  2. Поясніть, чому в засобах масової інформації часто попереджають про вироби з неякісних матеріалів, часто небезпечних для здоров’я. З чим це пов’язано?

ІV. Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя

  Розгляньте колекції  природних і хімічних волокон. З котрими з них ви знайомі? Що ви про них знаєте. ( Коротенька відповідь учнів.)

1.Волокна  - матеріали, що складаються з непрядених ниток або довгих тонких відрізків ниток. Це гнучкі утворення з дуже малим (порівняно з довжиною) поперечним перерізом. (Пересвідчимось у цьому на прикладі різних видів ниток)  

2.Класифікація волокон ( за походженням) (Рослин з яких виготовляють тканини)

Волокна 

                         /                                                    \

Природні                                                                       Хімічні

                                               Штучні                       Синтетичні

                                                                                      

Бавовна                           Віскоза                          Капрон, нейлон

Льон                                (штучний шовк)           Лавсан

Коноплі                          Мідно – аміачне            Хлорин

Вовна                              Триацетатне                  Нітрон (акрил)

Шовк                                                                      Кевлар

 

   Пропонується учням відібрати з наборів тканин ті, що їм відомі і дати їм характеристику. Вказавши при цьому переваги і недоліки тканини при використанні.                                                       Штучні волокна – продукти хімічної переробки природних волокон (целюлози).

   Віскозне волокно одержують із целюлози.  Віскозу застосовують для  виробництва штучної шкіри (кирза), віскозних не волоконних виробів (целюлозна плівка, пластифікована гліцерилом – целофан). Для прядіння віскозного волокна.

  Спочатку готують розчин, потім продавлюють його крізь вузькі отвори спеціального апарата – філь’єри.  Волокна сушать і вибілюють. З волокон віскози скручують нитки, з яких тчуть приємну на дотик тканину (віскозний шовк). Тканина за блиском і деякими властивостями схожа до природного шовку.

  Мідно – аміачний шовк має високу міцність, тонкий, красивий.

  Триацетатне волокно – також добувають з похідних целюлози.

  • Самостійна робота учнів з таблицею 14.1, послідуючий аналіз інформації. 

Синтетичні волокна – виробляють з полімерів переважно прядінням з розплаву. 

Преваги і недоліки синтетичних волокон.

( Робота з таблицею 14.2)

 

V. Узагальнення та систематизація знань

Інструктаж з БЖД

Лабораторний дослід № 6

Тема. Ознайомлення зі зразками натуральних, штучних і синтетичних волокон

Мета: Ознайомитися зі зразками натуральних, штучних і синтетичних волокон; порівняти їхні властивості.

Обладнання та реактиви: зразки волокон (на вибір учителя), розчини: калій перманганату, сульфатної кислоти (10%), натрій гідроксиду (10%); бромна вода, органічний розчинник (бензин або ацетон); штатив із пробірками.

 

ХІД РОБОТИ

   Розгляньте видані вам матеріали і визначте для кожного: зовнішній вигляд; колір; запах; пластичність; еластичність; густину; розчинність у воді; хімічні властивості (відношення до бромної води, розчинів калій перманганату, сульфатної кислоти (10%), натрій гідроксиду (10%), розчинників (бензину або ацетону)

   Результати спостереження занесіть у таблицю.

 

 

Назва матеріалу

Ознаки

порівняння

Бавовна

Вовна

Капрон

Лавсан

Нітрон

Формули

 

 

6Н10О5)п

R-CO – NH - R

(-СО-NН-(СН2)5-)п

(-co6н4 – соо сн2)2o-) п

(-сн2-сн(с≡N) -)п

Зовнішній вигляд

 

 

Волокниста, деформована

м’яка

Волокниста хвиляста м’яка 

Тверда речовина

 

Порошок плівки гранули

Колір

 

 

біла

Біла –бура

безбарвна

 

білий

Пластичність

 

41 -54 кг с/см2

35 -42 г/см2

 

 

 

 

Еластичність

7,3%

26%

 

 

700 – 900%

Густина

 

1,52 г/см3

1,35 г/см3

1,42 г/см3

1,38г/см3

1,14 -1,15 г/см3

Температура плавлення,0С

 

 

2150С

250 -2600С

не плавиться 230 – 300 руйнується

 

Розчинність

у воді

-

-

-

-

-

Хімічні властивості.  Взаємодія з:

 

-бромною

водою

 

 

 

 

 

-калій пер- манганатом

 

 

 

 

 

-сульфатною

кислотою

-

-

Малостійке проти дії к.

стійкий

-

-натрій

гідроксидом

Набрякає, не розчиняється

Розчиня -ється

Не розчиняється

Не розчиня – ється

Не розчиняється

-відношення

до розчинни-

ків (бензину

або ацетону)

-

 

 

 

 

Галузі застосування

 

 

Одяг, тканини, вата,

трикотаж

Одяг, одіяла,

Одяг, штучне хутро,килими,

парашути, деталі для машин

Тканини, канати, пожежні рукави

Одяг, килими, маслостійка гума, канати

Властивості, які лежать в основі застосування

 

Гігроскопічна

Міцні, хімічно стійкі, пропускають повітря

Мало гігроскопіч – на, утримує тепло, чутлива до високих температур

Висока міцність,

Негігроскопіч- ний, хімічно стійкий

Велика міцність, зносостій-  кість, термо- стійкість

Хімічна стійкість, гігроскопічний термостійкий світлостійкий

  Порівняйте властивості речовин. Зробіть висновок.

Висновок._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

VІ. Домашнє завдання

§ 14, № 1- 4, № 5    

 Творче завдання с. 97.( створіть реальну колекцію волокон, тканин). 

VІІ. Підсумок уроку

Додатковий матеріал до уроку

   Нітрон – в основному використовують для виробництва волокна нітрон (СРСР), орлан (США), пан (ФРН).

  Його широко використовують і чистий , і в суміші з іншими волокнами. З нього виготовляють светри, кофточки, шкарпетки, трикотажну білизну, костюмні тканини, теплі підкладки для пальт, штучний каракуль, килими, канати… Вироби з нітрону не вбирають масляних і жирних речовин, а також внаслідок пружності волокон легко відновлюють попередню форму.

   Целюлоза , або клітковина, є основною складовою частиною рослинних клітин, звідки і походить її назва.   Вміст в деревині близько 40 – 50%, льон  80 – 90%, джут 75%. У деяких рослин (бавовнику) вміст целюлози може досягати 97 – 98%.

Ацетатне волокно  використовують для виготовлення трикотажної і шовкової тканини, а також застосовують для часткової заміни шерсті при виготовленні тонких суконь і деяких трикотажних виробів. Тканини виготовлені на основі ацетатного волокна, мають гарний блиск, еластичні, вбирають мало вологи, дають незначну усадку після прання порівняно з іншими видами штучних волокон.

  Віскозне волокно – найпоширеніший вид штучного волокна.

  З мідно – аміачних волокон виготовляють килими, сукна, а також трикотажні вироби і легкі тканини. Велика кількість їх іде на виготовлення мідно – аміачного шовку, який має гарний зовнішній вигляд, блиск, еластичність, легко фарбується різними барвниками.

Недоліком цього волокна є висока адсорбційна здатність щодо води, а також недостатня хімічна і механічна міцність, порівняно з натуральним шовком.

   Капронове волокно – своєю еластичністю, міцністю і стійкістю проти стирання перевищує значну кількість природних і синтетичних волокон. Воно стійке проти дії лугів, мікроорганізмів, вологи. Капронове волокно широко застосовують для виготовлення різних трикотажних виробів – капронових кофточок, панчіх, шкарпеток, рукавиць, штучного каракулю…

  У промисловості з капронового волокна виробляють кордову тканину для автомобільних і авіаційних шин, транспортерні стрічки, рибальські сіті, парашутні тканини.

Урок № 20

Тема:Органічні сполуки і здоров’я людини

Мета:довести до учнів відомості про позитивний та негативний вплив органічних речовин на здоров’я людини; розвивати критичне і аналітичне мислення учнів;виховувати бережливе ставлення учнів до власного здоров’я

Обладнання та реактиви: зразки органічних сполук, що можуть   позитивно чи негативно впливати на здоров’я людини (лікарські препарати, засоби побутової хімії); курячий білок, етанол, пробірки.

Тип уроку:комбінований

ХІД  УРОКУ

І. Організацій момент

ІІ. Актуалізація опорних знань

Запитання до учнів

1. За якою ознакою волокна класифікують на природні, штучні і синтетичні ?

2. Який зв'язок між властивостями волокон і їхнім застосуванням ?

3. Які переваги та недоліки синтетичних волокон ?

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

 В сучасному суспільстві широко використовуються продукти органічної хімії. Кожного дня синтезуються нові речовини, які покликані забезпечити комфортне існування людям. На жаль  дуже  важко спрогнозувати наслідки використання синтетичних хімічних речовин. Для того, щоб знизити ризик використання даних речовин потрібно дотримуватися правил безпечного поводження з продуктами органічної хімії. На сьогоднішньому уроці ми з вами спробуємо визначити  позитивні  і негативні моменти та виробити основні правила поведінки з хімічними речовинами, що зустрічаються у повсякденному житті.

ІV. Вивчення нового матеріалу

1. Органічні сполуки в медицині

Органічна хімія дуже тісно пов’язана з медициною. Величезна кількість різноманітних лікарських засобів, якими володіє сучасна медицина, в переважній більшості органічні сполуки. Встановивши будову багатьох природних сполук, що використовуються в медицині, вчені-хіміки не лише зуміли синтезувати їх, а й створили аналогічні  сполуки, часто з більш ефективною дією. Крім того, були отримані нові лікарські засоби, які не знає природа, але здатні виліковувати багато хвороб.

Значну роль в медицині відіграють синтетичні полімерні матеріали. Вони використовуються досить широко: від одноразових шприців до штучних клапанів серця

2. Органічні сполуки в продуктах харчування, їх вплив на здоров’я людини

Органічна хімія вже давно знайшла застосування в харчовій промисловості. В харчові продукти додають різні хімічні речовини. Одні з них надають їжі більш привабливий вигляд, інші – приємний запах, треті – смак. Але вони можуть виконувати і більш важливу роль – збільшувати термін зберігання  продуктів. Крім  традиційних цукру, меду, оцтової та  лимонної кислоти на сьогоднішній день до продуктів харчування додають багато харчових добавок, які негативно позначаються на здоров’ї людини.

Інструктаж з БЖД

Демонстрація 6. Денатурація білка під дією етанолу

У пробірку налити 1 мл розчину курячого білка, додати таку ж саму кількість етанолу. Спостерігати згортання білка.

* Виходячи з даного досліду охарактеризуйте вплив алкоголю на організм людини.

3. Органічні сполуки в побуті

Мозковий штурм

Назвіть відомі вам органічні сполуки, які використовуються у повсякденному житті

Із названих учнями і записаних на дошці речовин поступово закреслити ті, без яких можна обійтися або ж замінити їх більш безпечними.

V. Узагальнення і систематизація знань

Дискусія. В ході дискусії учні формують своє ставлення до проблем:

  1. Шкідливий вплив на здоров’я людини органічних сполук.

2.  Необхідність використання людиною органічних сполук.

VІ. Домашнє завдання Повторити теми «Жири», «Білки» (9 клас)

VІ. Підведення підсумків уроку

Урок  № 21

Тема: Жири, білки як компоненти їжі, їх роль в організмі

Мета:довести до учнів відомості про біологічну роль жирів і білків у тваринних і рослинних організмах; дати уявлення про насичені і ненасичені жири, з’ясувати їхнє значення як продуктів харчування; розвивати вміння характеризувати органічні сполуки як компоненти їжі та обґрунтовувати їх біологічну роль; виховати культуру харчування

Обладнання: таблиця «добова потреба організму в білках, жирах, вуглеводах»

Тип уроку: комбінований

Базові поняття: жири, білки, гідрофільні та гідрофобні залишки, транс-жири.

ХІД  УРОКУ

І. Організацій момент

ІІ. Актуалізація опорних знань

«Мікрофон»

Пригадайте, що ви їли сьогодні на сніданок. Які з цих продуктів містять жири і білки ?

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Органічна хімія вивчає значну кількість речовин, що входять до складу живих організмів та є основою їх  життєдіяльності. Жири, білки, вуглеводи є основними компонентами нашої їжі. Сьогодні ми повинні узагальнити знання, які ви отримали на уроках біології та хімії у попередніх класах.

ІV. Вивчення нового матеріалу

1. Їжа - джерело енергії і речовин для всіх живих організмів (бесіда)

* Пригадайте з курсу біології складові процесу живлення і поясніть, чому він є необхідною умовою існування живих істот.

* Які саме речовини надходять у складі їжі до організму людини ?

2. Жири ( розповідь з елементами бесіди)

Головна складова жирів – естери трьохатомного спирту гліцерину і карбонових кислот, що містять від 5 до 24 атомів Карбону в ланцюзі.

Температура плавлення жирів залежить від складу і будови кислотних залишків у їхніх молекулах. Насичені жири ( вони містять залишки стеаринової та пальмітинової кислот) зазвичай тверді. Олії – ненасичені жири, що містять залишки олеїнової та інших вищих ненасичених кислот.

У будь-якому природному жирі є і інші компоненти – барвники, запашні речовини, вітаміни. До складу нерафінованої олії входять фосфатиди, продукти термічного розкладання, які забезпечують функціонування клітинних мембран, оскільки містять гідрофільну і гідрофобну складову.

* Поясніть значення термінів «гідрофільний» та  «гідрофобний».

В організмі фосфатиди беруть участь у транспортуванні  жирів, жирних кислот і холестерину. Під час травлення жири зазнають гідролізу, продукти якого – вищі жирні кислоти – окислюються в мітохондріях. Цей процес супроводжується виділенням значної кількості енергії.

Нестача жирів у харчуванні призводить до порушення обміну речовин і енергії в організмі.

* Пригадайте, які ви знаєте жиророзчинні вітаміни ?

Також шкідливим є надлишок жирів у раціоні, дисбаланс між кількістю спожитих тваринних жирів і олій. Він є однією із причин виникнення атеросклерозу, унаслідок чого на стінках кровоносних судин утворюються бляшки холестерину.

* Чому небезпечним є відкладання холестерину на стінках кровоносних судин ?

Важливо також дотримуватися сталого співвідношення між оліями (30-40 % раціону) і тваринними жирами (60 – 70 % раціону). Вживання продуктів, що містять транс-жири , - кондитерських виробів, маргарину, майонезі слід мінімізувати аж до повної відмови від них. Також надзвичайно шкідливими є жири, що зазнали сильного нагрівання та окиснення.

* Які страви містять такі жири ?

Особливо шкідливі продукти, приготовані на багаторазово використовуваній або прогірклій олії.

3. Білки (робота з підручником)

Опрацювати текст підручника, заповнюючи таблицю

 

 Було  відомо

Дізнався нового

 

 

 

V. Узагальнення і систематизація знань

Користуючись додатками 2-4 підручника підготуйте для молодших школярів поради з раціонального харчування.

VІ. Домашнє завдання

§15 с.97-101. підготувати повідомлення про значення вітамінів для здоров’я людини

VІІ. Підведення підсумків уроку

 

Урок № 22

Тема: Вуглеводи, вітаміни як компоненти їжі, їх роль в організмі

Мета: розширити уявлення учнів про різноманітність органічних сполук на прикладі вуглеводів; визначити значення вітамінів і вуглеводів для життєдіяльності організмів; проаналізувати їжу як джерело вітамінів і вуглеводів; розвивати вміння характеризувати органічні сполуки як компоненти їжі та обґрунтовувати їх біологічну роль; виховати культуру харчування

Обладнання: таблиця «добова потреба організму в білках, жирах, вуглеводах»

Тип уроку: комбінований

Базові поняття: моносахариди, дисахариди, полісахариди, вітаміни

ХІД  УРОКУ

 

І. Організацій момент

ІІ. Актуалізація опорних знань

Бесіда за питаннями:

1. Який склад та властивості мають жири ?

2. Яку роль відіграють жири в живих організмах ?

3. Який зв'язок існує між амінокислотами і білками ?

4. Яке значення мають білки для живих організмів ?

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Вуглеводи – потужне енергетичне джерело забезпечення життєдіяльності організму . Роль вітамінів у забезпеченні нормального функціонування організму важко переоцінити. Ці сполуки забезпечують життєво необхідні процеси в організмі , беруть активну участь в обміні речовин. Цінність харчових продуктів багато в чому визначається наявністю в ній вітамінів.

ІV. Вивчення нового матеріалу

1. Вуглеводи (розповідь з елементами бесіди)

Вуглеводи є основним джерелом енергії організму. Енергетичний потенціал глюкози С6Н12О6  реалізується  внаслідок біохімічних перетворень за участі АТФ.

* Використовуючи знання з курсу біології розшифруйте абревіатуру АТФ.

Отриману енергію організм використовує під час м’язових скорочень, біосинтезу білків та інших життєво важливих процесів.

Тваринні організми здатні накопичувати в печінці водорозчинний полісахарид глікоген. Цей енергетичний резерв може бути швидко мобілізований за необхідності компенсувати раптову нестачу глюкози.

Резервне джерело живлення рослин – запаси нерозчинних у воді зерен крохмалю (С6Н10О5)п .

*Які сільськогосподарські культури є джерелом крохмалю ?

Під час перетравлювання крохмаль зазнає ступінчастого ферментативного гідролізу, кінцевим продуктом якого є глюкоза:

крохмаль → декстрин → мальтоза → глюкоза

 * Де в організмі розпочинається гідроліз крохмалю ? Як це можна довести експериментально ?

 Целюлоза має значення як корм для свійських тварин і компонент здорового харчування людини.

 Фруктоза – важлива складова харчування людей з порушеним обміном речовин. Лікувальні властивості меду і фруктів багато в чому зумовлені наявністю цього моносахариду. 

 Дисахарид сахарозу одержують із цукрової тростини, цукрового буряку, пальмового і кленового соків.

 Середня добова норма споживання вуглеводів становить близько 500 г . Розраховуючи  кількість вуглеводів у раціоні, слід уникати їхнього надмірного споживання, яке може призвести до ожиріння. Однак навіть за дотримання дієти їхня маса в добовому раціоні має становити не менше 100 г. Адже за нестачі вуглеводів в організмі порушується обмін жирів і білків.

2. Вітаміни як компоненти їжі

 Повідомлення учнів

 Учні наперед отримують завдання підготувати короткі повідомлення про основні групи вітамінів.

V. Узагальнення і систематизація знань

1. Заповнити таблицю

Вітаміни

Функції вітамінів

Гіповітаміноз

Основні джерела

 

 

 

 

VІ. Домашнє завдання

§ 15 с.101-102, № 1-5 с.103

VІІ. Підведення підсумків уроку

Урок  № 23

Тема: Харчові добавки, Е-числа

Мета: довести до учнів відомості про значення харчових добавок, їхню необхідність і небезпеку для здоров’я; визначити значення хімії в сучасній харчовій промисловості;розвивати критичне мислення учнів; виховувати культуру харчування

Обладнання та реактиви: етикетки від продуктів харчування,

Тип уроку:комбінований

Базові поняття: харчові добавки, Е-числа, консерванти, антиоксиданти, емульгатори, стабілізатори.

ХІД  УРОКУ

 

І. Організацій момент

ІІ. Актуалізація опорних знань

Знайти відповідності між колонками таблиці

Речовина

Характеристика

1. Білки

А.Резервне джерело живлення рослин

2. Жири

Б. Вуглевод, мономер

3. Глюкоза

В. Необхідні для життя аміни

4. Крохмаль

Г. Естери трьохатомного спирту гліцерину і вищих карбонових кислот

5. Вітаміни

Д. Дисахарид, зустрічається в молочних продуктах

6. Лактоза

Е. Енергетичний резерв тваринних організмів

7. Глікоген

Є. Полімери, мономерами яких є амінокислоти

 

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Купуючи в магазині  печиво, майонез чи інші продукти досить часто на етикетці ми бачимо літеру «Е» з номером. Що це за числа? Який вплив вони несуть на організм людини ? все це ми з вами маємо встановити на сьогоднішньому уроці.

ІV. Вивчення нового матеріалу

1. Харчові добавкиприродні й синтетичні сполуки, що вводять у харчові продукти під час їхнього виробництва для надання заданих властивостей та збереження якості. Вони запобігають псуванню харчів, зміні їхнього кольору, консистенції тощо.

Морська і кам’яна сіль, мед, оцет, прянощі, рослинні барвники, селітра, сірчистий газ, яким обкурювали винарні і винні діжки, - харчові добавки, які здавна використовували люди.

У наші дні використання харчових добавок пов’язане зі створенням нових видів їжі й потребою поліпшення технології отримання традиційних і новітніх харчових продуктів.

2. Класифікація харчових добавок

- натуральні барвники виготовляють з пігментів комах, мікроорганізмів і рослин;

- синтетичні барвники мають більш інтенсивні кольори і є більш стійкими до змін температури і дії світла;

- консерванти запобігають розмноженню бактерій, грибів і призначені для подовження  термінів зберігання продуктів;

- стабілізатори кольору використовуються у виробництві м’ясних та ковбасних виробів, зазвичай використовують нітрит і нітрат Натрію;

- антиоксиданти  -  добавки, які використовують для зберігання свіжості харчових продуктів. Ці сполуки добавляють до складу масел, аби запобігти згіркненню та зміні кольору внаслідок окиснення.

- стабілізатори, емульгатори, загусники, драгле утворювачі та ущільнювачі агенти використовують для збереження наперед заданої консистенції продукту, а також підвищення в’язкості;

- регулятори кислотності, розпушувачі, речовини проти злежування використовують переважно у хлібопекарській і кондитерській галузях;

      - підсилювачі  смаку і аромату посилюють смакове сприйняття, надають продукту привабливого, апетитного запаху;

 - підсолоджувачі – використовуються для виготовлення дієтичних харчів спеціального призначення, зокрема для хворих на цукровий діабет.

 3. Умови надання речовині статусу харчової добавки і ідентифікаційного номера – Е – числа

 - речовину перевірено на безпечність;

 - її застосування не введе споживача в оману щодо типу й складу харчового продукту, до якого її введено;

 - для цієї речовини визначено критерії чистоти, необхідні для досягнення певного рівня якості харчів.

 Відповідно до європейської цифрової кодифікації харчові добавки класифікують у такий спосіб:

 - Е 100…Е182 – барвники;

 - Е 200 і далі –консерванти;

 - Е 300 і далі – антиоксиданти;

 - Е 400 і далі – стабілізатори консистенції;

 - Е 450 і далі, Е 1000 – емульгатори;

 - Е 500 і далі – регулятори кислотності, розпушувачі;

 - Е 600 і далі – підсилювачі смаку і аромату;

 - Е 700 – Е 800 – запасні індекси для іншої можливої інформації;

 - Е 900 і далі – глазурувальні агенти, піногасники, поліпшувачі хліба.

Лабораторний дослід № 7

Інструктаж з БЖД

Тема: Ознайомлення зі змістом етикеток на харчових продуктах

Мета: ознайомитися з інформацією, що міститься на етикетках до харчових продуктів

Обладнання: етикетки до харчових продуктів, які учні самостійно приносять на урок

Хід роботи

1. Уважно прочитайте етикетку до харчового продукту, заповніть таблицю

Інформація на етикетці

Показники

Вплив на організм людини

Білки

 

 

Жири

 

 

Вуглеводи

 

 

Вітаміни

 

 

Хімічний склад

 

 

Харчові добавки