Синтетичні високомолекулярні сполуки. Будова та властивості
Тема. Синтетичні високомолекулярні органічні сполуки. Будова полімерів. Фізичні і хімічні властивості.
Мета: вивчити властивості, склад, будову синтетичних високомолекулярних сполук, звернути увагу на їх властивості, пояснити їх роль у виробництві та побуті.
Очікуваний результат:
Учень:
- знає, які речовини відносяться до високомолекулярних сполук,
- пояснює склад та будову цих сполук,
- порівнює їхні властивості з іншими речовинами,
- розуміє особливості синтетичних сполук, зумовлені їхньою будовою,
- аналізує типи будови макромолекул.
Тип уроку: засвоєння знань.
Форми проведення уроку: хімічний словничок, робота з підручником, таблицею, «мікрофон».
Прилади і реактиви: таблиця «Загальний огляд найважливіших полімерів».
І. Організаційний момент.
ІІ. Актуалізація опорного досвіду.
Фронтальна бесіда:
- Які асоціації викликає у вас тема уроку?
- Про що ми сьогодні на уроці будемо говорити?
- Що ви знаєте про полімери?
ІІІ. Мотивація навчальної діяльності.
На сьогоднішній день синтетичні високомолекулярні сполуки займають не останнє місце серед інших хімічних речовин у промисловому виробництві та застосуванні. Скорочена назва високомолекулярних сполук – ВМС. Вони бувають природні (крохмаль, целюлоза, білки, нуклеїнові кислоти) та синтетичні (поліетилен, поліпропілен, полістирол та інші). Природні утворюються в живих організмах, а синтетичні добувають за допомогою хімічних реакцій. На сьогоднішньому уроці ми ознайомимося із загальною будовою синтетичних ВМС та їхніми властивостями.
ІV. Вивчення нового матеріалу.
Хімічний словничок:
Отже, синтетичні ВМС часто ще називають полімерами. (Полі- означає «багато», мери – мономерних (однакових) ланок). Довга молекула полімеру – це велика макромолекула із великим значенням молекулярної маси; група атомів, яка багаторазово повторюється, по-іншому ще називається елементарною ланкою. Кількість елементарних ланок у макромолекулі полімеру називають ступенем полімеризації і позначають літерою n. Сполука, від молекули якої походить елементарна ланка, називається мономером.
Для поліетилену мономером є етилен, поліпропілену – пропен.
Робота із таблицею:
Загальний огляд найважливіших полімерів
|
Назва |
Формула полімеру |
Зовнішні ознаки |
Реакції на продукти розкладу |
Застосування |
|
Поліетилен |
(- СН2 –СН2 -)n |
Схожий на парафін, відносно м’який і еластичний матеріал. Тонкі плівки прозорі, колір різний. |
Не знебарвлює розчини бромної води (Br2) та KMnO4 |
Для виробництва деталей різноманітних апаратів, водопровідних труб, різноманітних плівок (для парників), предметів домашнього вжитку. |
|
Поліпропілен |
(- СН2 – СН -)n | СН3 |
Твердий, жирний на дотик, білого кольору термоплас-тичний матеріал |
Не знебарвлює розчини бромної води (Br2) та KMnO4 |
Міцніший за поліетилен. Деталі машин, плівок, канатів, труб, високо ізоляційних матеріалів, хімічну апаратуру. |
|
Полівініл-хлорид |
(- СН2 – СН -)n | Cl |
Відносно м’який матеріал. При зниженні температури стає твердим і крихким, колір різний. |
Хлороводень, що виділяється, забарвлює лакмусовий папірець у червоний колір, з розчином AgNO3 утворює осад білого кольору. |
Виробництво штучної шкіри, плащів, клейонки, труб, ізоляційного матеріалу для електричних проводів. Добувають пластмаси двох типів – вініпласт і пластикат. |
|
Полістирол |
(- СН2 – СН -)n | С6Н5 |
Твердий, крихкий, майже прозорий або непрозорий матеріал. Може бути різного кольору. |
Знебарвлює розчини бромної води (Br2) та KMnO4. |
Виготовлення електроізоляційних матеріалів, кислотостійких труб, різних побутових виробів, пінопластів. |
|
Поліметил-метакрилат (оргскло) |
СН3 | (-СН2 – С - )n | СООСН3 |
Тверда. Безбарвна, прозора і світлостійка речовина, що не розбивається при ударі. |
Знебарвлює розчини бромної води (Br2) та KMnO4. |
Скло для літаків, суден, автомобілів, виробництво світлотехнічних виробів, лінз, збільшувального скла, матеріал для лазерної техніки. |
|
Феноло-формальде-гідна смола (фенопласти) |
(-С6Н5 – СН2 -)n |
Тверді, крихкі матеріали темного кольору з блискучою поверхнею |
--------- |
Текстоліт – шарикопідшипники і шестерні для машин, волокніт – гальмові накладки для автомашин, східці для ескалаторів, склопласт – деталі великих розмірів: автоцистерни, кузови автомобілів, карболіт – телефонні апарати, електричні контактні плати, гетинакс – гарячий електроізоляційний матеріал в радіо- і електротехніці. |
Розглянемо класифікацію полімерів за такими чинниками:
Класифікація полімерів
за будовою за відношенням за способом
макромолекул до нагрівання добування (за реакцією)
полімеризації поліконденсації
сітчасті
термопластичні термореактивні
V. Закріплення вивченого матеріалу.
1. Задачі:
1.1. Обчисліть середню молекулярну масу поліетилену, якщо ступінь полімеризації становить 5000.
1.2. Обчисліть ступінь полімеризації поліпропілену, знаючи, що середня молекулярна маса його 21000.
2. «Мікрофон»: Зробіть висновки із проведеного уроку. Що вам запам’яталося? Чи потрібні нам знання про полімери?
VІ. Домашнє завдання: вивчити відповідний §
Тема. Добування високомолекулярних сполук. Реакції полімеризації та поліконденсації.
Мета: вивчити способи добування синтетичних високомолекулярних сполук, звернути увагу на реакції полімеризації та поліконденсації, пояснити їх роль у виробництві та побуті.
Очікуваний результат:
Учень:
- знає, які речовини відносяться до високомолекулярних сполук,
- пояснює способи добування цих сполук,
- порівнює реакції полімеризації та поліконденсації,
- розуміє особливості цих реакцій,
- аналізує способи добування.
Тип уроку: засвоєння знань.
Форми проведення уроку: редагування тексту, хімічний словничок, робота з підручником, в групах, «мікрофон».
Прилади і реактиви: таблиця «Загальний огляд найважливіших полімерів».
І. Організаційний момент.
ІІ. Актуалізація опорного досвіду.
Редагування тексту:
- Чимало полімерів після нагрівання й подальшого охолодження не зазнають фізичних перетворень і не зберігають свої фізичні властивості. (Правильно: Чимало полімерів після нагрівання й подальшого охолодження не зазнають хімічних перетворень і зберігають свої фізичні властивості).
- Фізичні властивості полімерів значною мірою визначаються масою макромолекул, їх довжиною, розгалуженістю, відносним розміщенням в просторі. Як правило, полімери розчинні у воді. (Правильно: Фізичні властивості полімерів значною мірою визначаються масою макромолекул, їх довжиною, розгалуженістю, відносним розміщенням в просторі. Як правило, полімери нерозчинні у воді).
ІІІ. Мотивація навчальної діяльності.
Заберіть із повсякденного використання вироби із синтетичних полімерів, з якими ви стикаєтеся щодня (зубна щітка, пластмасове відро, ручки, шкірзамінник для одягу, корпуси телефонів, пластмасовий посуд і т. д.) і ви побачите, що не можете обійтися без них. Не враховуючи вже різні деталі до різних виробів, верстатів, машин, автомобілів тощо. Отже, важливо знати, яким чином можна поповнити запас цих речовин для промислового виробництва та побуту. Про це – сьогодні на уроці.
ІV. Вивчення нового матеріалу.
Хімічний словничок:
Добувають ВМС за допомогою двох реакцій: полімеризації та поліконденсації.
Реакція полімеризації – реакція утворення полімеру в результаті послідовного сполучення молекул мономеру за рахунок розриву π-зв'язків або за рахунок розкриття циклу.
Загальний вигляд реакції полімеризації: n А = В → (- А – В - )n.
Реакція поліконденсації – реакція утворення полімеру внаслідок взаємодії функціональних груп молекул мономера, яка відбувається із виділення води, амоніаку або інших низькомолекулярних сполук.
Загальний вигляд реакції поліконденсації: мономер → полімер
- Н2О (або ін.)
Полімеризація проходить ступінчасто: спочатку взаємодіють дві молекули мономера з утворенням димера, потім реагують димерні молекули і т. д.
Робота з підручником: стор.
Групова робота:
Група 1. Поясніть механізм реакції полімеризації, вивчивши матеріал у підручнику на стор.
Група 2. Поясніть механізм реакції поліконденсації, вивчивши матеріал у підручнику на стор.
V. Закріплення вивченого матеріалу.
«Мікрофон»:
- Які особливості складу і будови молекули мономера зумовлюють можливість реакції полімеризації?
- Які особливості складу і будови молекули мономера зумовлюють можливість реакції поліконденсації?
- Назвіть типи реакцій, за допомогою яких добувають ВМС.
Завдання з підручника: №.
VІ. Домашнє завдання: § вивчити
про публікацію авторської розробки
Додати розробку