Синтетичні волокна. Поліестерові й поліамідні волокна, їхній склад, властивості, використання.

Тема уроку. Синтетичні волокна. Поліестерові й поліамідні волокна, їхній склад, властивості, використання.

Мета уроку:

• ознайомити учнів  із поняттям «волокна», класифікацією волокон за їх походженням і складом; із синтетичними волокнами, їх складом, будовою та   процесом виготовлення;
• проводити хімічний експеримент на прикладі властивостей синтетичних волокон (лавсану та капрону);
• розвивати  пізнавальний інтерес, уміння порівнювати хімічні явища, встановлювати причинно-наслідкові зв’язки між складом, будовою і властивостями і застосуванням волокон, уміння працювати у групах та дотримуватись правил техніки безпеки;
• сприяти формуванню світогляду учнів (пізнанню світу, розумінню взаємозв’язку теорії і практики), творчого мислення, виховувати культуру спілкування та звичок, інтерес до предмета.

Тип уроку: уроку вивчення нового матеріалу. Урок-дослідження.

 

ХІД УРОКУ

І. Організаційний етап. (Вітання і представлення)

ІІ. Мотивація навчальної діяльності. (Звучить пісня «А льон цвіте синьо, синьо…)

• З давніх-давен люди застосовували льон як …. (відповіді учнів)

Звичайно як тканину для пошиття одягу, існує таке прислів’я: Людину зустрічають по одежі …. .

• Які ж ваші вимоги до сучасного одягу і запишіть їх у опорні конспекти (учні записують, декілька учнів коментують свої записи).

Потреби людства не можливо задовольнити лише використанням виробів із натуральних волокон, тому існують волокна, що створюють зі штучної сировини, тобто такої якої немає в природі. Такі волокна називаються синтетичними. 

ІІІ. Оголошення теми та мети уроку.

Отже, тема нашого уроку Cинтетичні волокна. Поліестерні та поліамідні волокна, їх склад, властивості, застосування.

Девізом нашого уроку будуть слова М.В. Ломоносова. «Широко простягає хімія руки свої в справи людські».

Сьогодні на уроці ми зможемо:

• Уміти характеризувати поняття волокна;
• Знати класифікацію волокон;
• Ознайомимось із найбільш поширеними видами синтетичних волокон: поліестерні та поліамідні;
• Порівняємо склад поліестерних та поліамідних волокон;
• Будемо досліджувати властивості та застосування поліестерних та поліамідних волоко;
• Використаємо отримані знання в життєвій практиці.

IV. Вивчення нової теми:

1. Виклад нового матеріалу (з елементами запису в опорний конспект);

• Що таке волокно?

Волокно́ — гнучке та міцне фізичне тіло обмеженої довжини з малими поперечними розмірами, яке придатне для виготовлення пряжі та текстильних виробів.

Класифікація волокон за викладеним новим матеріалом скласти схему класифікації волокон із прикладами.

Волокна за походженням поділяються на природні та хімічні.

Природні волокна поділяються на:

• рослинного походження (бавовняне, лляне, конопляне);
• тваринного походження (вовняне, шовкове);
• мінерального походження (азбестове);

Хімічні волокна поділяються на:

• штучні (віскозне, ацетатне);
• синтетичні (капрон, найлон, лавсан, акрил).

 

Зупинимось докладніше на виробництві синтетичних волокон:

 

Переглянемо невеликий відеофрагмент з заводу виробництва синтетичних волокон: (пояснення вчителя)

1. стадія – в бункер засипають поліпропілен далі речовина плавиться при температурі 180 ⁰С.
2. стадія – дана речовина потрапляє в міксер де обертається зі швидкістю 450 обертів за хвилину і перетворюється в однорідну суміш.
3. стадія – однорідна суміш поступає через окремі отвори (фільєри) за допомогою стиснутого повітря утворюючи тонкі нитки які потрапляють на приймальний стіл, який обертається з сталою швидкістю і потім формується синтетичне волокно.

 

Синетичні волокна за методом добування поділяються на:

• поліамідні (капрон, найлон, дедерон, лилион, перлон…);
• поліестерні (лавсан, терилен, дакрон, тетерон….)
• поліакрилонітрильні (нітрон …).

 

Капрон належить до поліамідних волокон, оскільки утворюється за рахунок амідних (пептидних зв’язків). В капрону існують міжмолекулярні водневі зв’язки – це надає волокну високої міцності. Воно має низку цінних властивостей:не вбирає вологу і через це швидко висихає, стійке проти стирання.

Інша група синтетичних волокон становлять поліестерні волокна. Справді у структурі згаданих волокон є естерні зв’язки. Полімер, з якого виробляють відоме волокно лавсан (терилен), утворюється внаслідок поліконденсації етиленгліколю і терафталевої кислоти. Взаємодія відбувається між гідроксильними та карбоксильними групами цих сполук.

Лавсанове волокно має цінні властивості: воно міцне, термостійке, на нього не діють розбавлені розчини кислот і лугів.

• Зараз ми спробуємо подорожувати у хімічну лабораторію і ви практично під моїм керівництвом будемо досліджувати дію кислот та лугів на синтетичні волокна (капрон та лавсан), але спочатку пригадаємо правила техніки безпеки під час роботи з обладнанням та реактивами

Техніка безпеки- це не жарти!

Правила поводження пам’ятати варто

Під час лабораторної роботи

І в побуті, щоб не було турботи, -

Як працювати з кислотою,

Штативом, склом та лугом…

І хімія тоді завжди

Буде вашим другом!

Лабораторний дослід № 22 Відношення синтетичних волокон до розчинів кислот та лугу.

МЕТА: Дослідити дію кислот та лугів на різні синтетичні волокна.

Обладнання: __________________________________________________________________

Реактиви: _____________________________________________________________________

Завдання: виконайте досліди й оформите звіт, заповнивши таблицю.

Інструктаж з БЖД

Хід роботи	Спостереження
І. Відношення синтетичних волокон до розчину кислот. 1. Налийте в дві пробірки по 1 мл 20%-го розчину сульфатної кислоти. 2. Помістіть в кожну пробірку шматочок волокна: у пробірку №1 – капрону; у пробірку №2 – лавсану; 3. Нагрійте обидві пробірки над полум’ям спиртівки.	Спостереження: Пробірка №1 ___________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ Пробірка №2 __________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________
ІІ. Відношення синтетичних волокон до розчину лугу. 1. Налийте в дві пробірки по 1 мл 20%-го розчину натрій гідрокисду. 2. Помістіть в кожну пробірку шматочок волокна: у пробірку №1 – капрону; у пробірку №2 – лавсану; 3. Нагрійте обидві пробірки над полум’ям спиртівки.	Спостереження: Пробірка №1 ___________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ Пробірка №2 ___________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________

Висновок: _____________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Додаткове завдання. Волокно нітрон за зовнішнім виглядом більше, ніж інші волокна, схоже на шерсть. Воно досить міцне і добре зберігає тепло. З нітрону виробляють тканини для костюмів, светерів, спортивного одягу, а також штучне хутро. Мономером для добування нітрону є нітрил акрилової кислоти СН₂=СН – СΞ N. Складіть рівняння реакції. Обчисліть масу нітрону яку можна добути з 13,25 т нітрилу, що містить 20% домішок, якщо вихід продукту становить 95% від теоретично можливого.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Закріплення знань: ТЕСТОВІ ЗАВДАННЯ.

1. Усі волокна поділяються на такі види: а) природні й синтетичні; б)натуральні і хімічні; в)тваринні й рослинні; г) органічні й неорганічні.

2. У класифікації волокон не враховують: а) спосіб добування; б)походження; в) будову; г)смак.

3. Волокно, що належить до синтетичних поліамідних: а) ацетатний шовк; б)лавсан; в)капрон; г) спандекс;

4. Метод одержання синтетичного волокна лавсану: а) полімеризація; б) поліконденсація; в)ізомеризація; г) етерифікація.

5. Будова полімерного ланцюга молекул капрону: а) лінійна; б) розгалужена; в) циклічна; г)хаотична.

ПІДСУМОК

• Які синетичні волокна ми вивчили?
• Яке практичне значення в житті людини відіграють синтетичні волокна? Наведіть приклади.
• За якою ознакою капрон належить до поліамідних волокон, а лавсан – до поліестерних?

Домашнє завдання:. Прочитайте параграф №49 в підручнику.

Творче завдання. Уявіть собі, що ви працюєте дизайнерами-маркетологами у магазині «Тканини» Рівненського Льонокомбінату у різних відділах. Вам необхідно продати продукцію вашого відділу з максимальним прибутком. Використовуючи знання, здобуті на сьогоднішньому уроці прорекламуйте Ваш товар зазначивши його преваги над іншими.

І відділ - «Штучні тканини», ІІ відділ  - «Натуральні тканини», ІІІ відділ – «Синтетичні волокна».

РЕФЛЕКСІЯ: Чи досягли ми мети, яку поставили на початку уроку?

Якщо так то приклейте зелений стікер на край вашої парти, якщо ні – то рожевий. Отже, зелений – колір надії на те, що отримані знання на уроці стануть у пригоді вам у майбутньому.