Мета уроку: розглянути зв'язок між властивостями етанової кислоти та її застосуванням, використовуючи знання про хімічні властивості карбонових кислот; сформувати поняття про вищі карбонові кислоти; ознайомити учнів із насиченими й ненасиченими вищими карбоновими кислотами та зі складом молекул мила, пояснити принцип їх мийної дії; обґрунтувати гігієнічне значення використання мила; визначити вимоги, яким мають відповідати синтетичні мийні засоби з погляду охорони навколишнього середовища; розглянути питання гігієни людини; продовжити формування знань про взаємозалежність будови, властивостей та застосування речовин.
Розвивати інтерес до процесу миловаріння, набуті знання застосувати в практичній роботі; вдосконалювати навички роботи з додатковими джерелами інформації, навички самостійної роботи учнів, роботи в групах; розвивати вміння концентрувати увагу, пізнавальний інтерес, пам'ять, розвивати вміння робити висновки.
Тема уроку: Поняття про вищі карбонові кислоти. Мило, його склад, мийна дія.
Мета: розглянути зв’язок між властивостями етанової кислоти та її застосуванням, використовуючи знання про хімічні властивості карбонових кислот; сформувати поняття про вищі карбонові кислоти; ознайомити учнів із насиченими й ненасиченими вищими карбоновими кислотами та зі складом молекул мила, пояснити принцип їх мийної дії; обґрунтувати гігієнічне значення використання мила; визначити вимоги, яким мають відповідати синтетичні мийні засоби з погляду охорони навколишнього середовища; розглянути питання гігієни людини; продовжити формування знань про взаємозалежність будови, властивостей та застосування речовин.
Розвивати інтерес до процесу миловаріння, набуті знання застосувати в практичній роботі; вдосконалювати навички роботи з додатковими джерелами інформації, навички самостійної роботи учнів, роботи в групах; розвивати вміння концентрувати увагу, пізнавальний інтерес, пам’ять, розвивати вміння робити висновки.
Очікувані результати: учні мають знати формули і назви насичених і ненасичених вищих карбонових кислот; учні мають порівнювати склад і будову етанової кислоти та вищих карбонових кислот; учні мають наводити приклади застосування етанової кислоти; учні мають визначати роль карбонових кислот у живих організмах;
учні мають обґрунтовувати вплив продуктів синтетичної хімії на навколишнє середовище за їх неправильного використання; учні мають висловлювати судження щодо значення органічних речовин у суспільному господарстві, побуті, охороні здоров’я тощо; учні мають дотримуватися правил безпечного поводження з продуктами органічної хімії;
учні повинні характеризувати способи одержання, склад, властивості мила; учні повинні знати сфери застосування мила; учні повинні пояснювати мийну дію мила;
учні повинні вміти оцінювати вплив синтетичних мийних засобів на довкілля; учні повинні дотримуватися правил безпеки під час використання синтетичних мийних засобів у побуті.
Обладнання та матеріали: презентація, відео- матеріали, різноманітні за хімічним складом миючі засоби, жири, стеаринова свічка, дистильована та водопровідна вода, лабораторне обладнання, завдання-картки, інструктивні картки, вислови на дошці.
Тип уроку: комбінований урок засвоєння знань, умінь, навичок і творчого їх застосування на практиці.
Базові поняття й терміни: вищі карбонові кислоти, солі жирних кислот, мило, мийна дія, процес миловаріння, ПАР, синтетичні мийні засоби.
Методи навчання: словесні, репродуктивні, наочні, пошукові, практичні, інтерактивні, стратегія розвитку критичного мислення.
Форми роботи: розповідь учителя, евристична бесіда, робота в парах та групах, розв’язок проблемних питань, ситуаційних задач; лабораторний практикум, представлення проектів.
Девіз уроку: « Знай, умій, застосовуй!»
Епіграфи: « Усі ми пов'язуємо з хімічною наукою подальший прогрес …І не може бути в наші дні спеціаліста, який спромігся б обійтися без знань хімії.»
М. Семенов
«Широко простягає хімія руки свої у справи людські…»
М.В. Ломоносов
Хід (перебіг уроку)
I. Організаційний момент
Добрий день! Вітаю всих на нашому уроці. Хотілось побажати , щоб сьогоднішній урок дав вам можливість показати свою обізнаність, кмітливість, розум, які принесли б вам успіх.
У – успіх
Р – розум
О – обізнаність
К - кмітливість
Простягніть вперед ліву руку і уявить, що на долоні – ваші життєві знання. Простягніть вперед ліву руку і уявіть, що на долоні - ваші спеціальні знання. З'єднайте долоні. Таким чином, ваш життєвий досвід, об'єднаний зі знаннями, стане вам у нагоді під час уроку. Отож,подаруйте один одному усмішку, візміться за руки. Ви об'єднали всі ваші знання, а це сила і надія на успіх. Бажаю всім успіху!
II.Актуалізація життєвого досвіду й опорних знань учнів
Вчитель: На уроках хімії ми вже ознайомилися з багатьма органічними речовинами. Знаємо, у які реакції вони вступають, де знаходяться в природі, як їх використовує людина.
Прийом « Хвилинка Інтернету»
Робота на сайті https://learningapps.org
Вчитель:На сьогоднішньому уроці ми розглянемо речовини, з якими зустрічаємося майже кожного дня.
Гра «Спектр»
Поставте кольори спектру на свої місця, і ви дізнаєтесь про що будемо вести розмову на уроці:
Синій Т Червоний К
Червоний К Оранжевий И
Зелений Л Жовтий С
Жовтий С Зелений Л
Оранжевий И Блакитний О
Фіолетовий А Синій Т
Блакитний О Фіолетовий А
Технологія «Мозковий штурм».
- Назвати кислоти , які зустрічаються в природі
Органічні кислоти в природі ( на екрані проектора фото об’єктів, де містяться ці кислоти)
У природі існує дуже багато органічних кислот, які можуть мати одну, дві або три карбоксильні групи. Ці сполуки визначають смак рослин, плодів, а інколи й запах. Найбільш відомі карбонові кислоти — яблучна, лимонна, винна, щавлева, мурашина, оцтова.
• Яблучна кислота міститься в кизилі, яблуках, томатах, горобині.
• Лимонна — у смородині, малині, суницях, цитрусових, ожині, гранатах.
• Винна — у винограді, вині, абрикосах.
• Щавлева (етандіова) — у щавлі, шпинаті, ревені.
• Мурашина (метанова) — у мурахах, кропиві. Офіційно мурашину кислоту можна було назвати і кропивою (кропива обпікає нашу шкіру саме тому, що в її клітинах міститься ця речовина). Уперше мурашину кислоту штучно одержали перегонкою рідини, що виробляють руді мурахи. Зробив це німецький хімік А. Марграф у 1794 р. У природі ця сполука трапляється в організмі москітів, гусені; у рослинах її знайдено в ялиновій глиці, у листі жалкої кропиви та у фруктах; у сечі й поті тварин. Це їдка речовина, краплі якої спричиняють опіки на шкірі (цим пояснюється подразлива дія кропиви, мурашиних укусів). Вона міститься в багатьох рослинах як один із проміжних продуктів обміну речовин; у волосках кропиви, у мурашиній та бджолиній отруті.
• Оцтова (етанова) у природі трапляється в рослинах, утворюється під час бродіння, гниття, скисання вина, пива, міститься в молоці й сирі, шкірі тварин.
Органічні кислоти — біологічно активні речовини, що впливають на організм людини. Вони сприяють процесам травлення, беруть участь в обміні речовин, активізують діяльність залоз, мають бактерицидні властивості.
Відповідь: (карбонові)
Метод помилкових тверджень
Прийом « Лови помилку»
Карбонові кислоти — органічні оксигеновмісні сполуки, що містять одну або кілька гідроксильних (карбоксильних) груп —COOH, сполучених з вуглеводневим радикалом. Загальна формула карбонових кислот СnH2n–1—СООН (СnH2n+1—CООН). Першим представником гомологічного ряду карбонових кислот є етанова (метанова) кислота. Етанова кислота — безбарвна прозора гігроскопічна рідина, яка погано (необмежено) розчиняється у воді. Етанова кислота здатна утворювати з молекулами води ковалентні (водневі) зв’язки. У природі трапляється в рослинах, утворюється під час спиртового горіння (бродіння) спирту, гниття, скисання вина, пива, міститься в молоці й сирі, шкірі тварин.
Робота в парах «Знаючи-допожемо!»
Моя сім'я, яка складається з 3 чоловік просить надати допомогу в деяких життєвих ситуаціях
Картка 1
Бабуся висипала соду (натрій карбонат) і кухонну сіль в однакові склянки, і заплуталась, куди що висипала. Як, застосовуючи властивості етанової кислоти, можна визначити, де яка речовина? Запишіть рівняння реакцій.
Відповідь:
Необхідно до обох речовин додати оцет — розчин етанової кислоти. У банці із содою (натрій карбонатом) відбудеться реакція, ознакою якої буде бурхливе виділення газу:
CH3COOH + Na2CO3 → CH3COONa + СО2↑ + Н2О
Картка 2
Допоможіть викрутити заржавілу гайку на колекторі автомобіля . Яка реакція відбувається?
Відповідь:
Необхідно на декілька годин, найкраще звечора, покласти на неї ганчірку, змочену розчином оцтової кислоти. Вранці гайку відкрутити значно легше. Можна ще покласти на забруднену ділянку шматочок лимона, загорнутий в марлю і паперову серветку. Притиснути його нагрітою праскою.
Картка 3
Нещодавно я зробила хімічну завивку волосся та пофарбувала його. Які ви мені дасте поради по догляду за волоссям ?
Відповідь: рекомендують для нейтралізації лужного середовища після фарбування та хімічної завивки волосся ополіскувати його теплою водою з додаванням спиртового оцту.
Учні 8 класу, класним керівником якого я є, просять поради
Картка 4
Крейду на тканині, підлозі, класній дошці можна позбутися за допомогою чого? Навіть накип на чайнику можна видалити, використовуючи цю речовину.
Яка реакція відбувається?
Відповідь: за допомогою водного розчину оцтової кислоти.
Представлення міні-проекту « Оцет, ти могутній!» (за методикою BYOD ( «прийди зі своїм пристроєм» ) при наявній програмі Qr. Droid” ( додаток)
Висновок: Найважливіші галузі застосування — органічний синтез, медицина, побутові потреби (чищення, виведення плям, дезінфекція),кулінарія й харчова промисловість.
Досвідчені господині додають оцет до страв зі столового буряка й червоноголовчастої капусти не лише для того, аби надати страві гостроти, а й задля привабливого червоного кольору.
Вчитель: «Щоб перетравлювати знання, треба поглинати їх з апетитом», так говорив Анатоль Франц. Я бажаю вам хімічного апетиту на уроці!
Звернути увагу учнів
Деякі лікарські препарати не можна запивати певними напоями. Кислі фрукти і соки, маринади, страви з оцтом не можна вживати в їжу разом з антибіотиками пеніцилінового типу й еритроміцином. Причиною цього є кислоти, що містяться в зазначених продуктах і які можуть вступати в хімічну взаємодію з ліками, нейтралізуючи їхній вплив на організм.
Прийом «Назви мене»
На дошці записані формули карбонових кислот. Учні мають назвати речовини.
CH3—CH2—COOH; CH3—(CH2)16—COOH;
НCOOH;
CH3—(CH2)7—CHCH—(CH2)7—COOH; ;
(При виконанні завдання учні розуміють, що вони не можуть назвати всі карбонові кислоти, формули яких записані на дошці.)
Повідомлення теми уроку.
Поняття про вищі карбонові кислоти. Мило, його склад, мийна дія.
III.Мотивація навчальної діяльності.
Учитель: Зверніть, будь ласка, увагу на продукцію, що виставлена перед вами. Чому на демонстраційному столі присутні ці товари?. Як ви вважаєте, що є спільним для всих виставлених предметів? (Свічка, мило рідке та тверде, рідкий та твердий жири)
Відповідь: Всі вони належать до продуктів, основою одержання яких є карбонові кислоти та містяться в цих продуктах.
Учитель: Вищі карбонові кислоти деякою мірою відомі вам з повсякденного життя. Чи не кожен з вас спостерігав горіння стеаринової й пальмітинової кислот, запалюючи новорічні стеаринові свічки, наносив ці кислоти на шкіру у складі косметичних засобів. Компонентом живильних і зм'якшувальних кремів, засобів догляду за волоссям також є ненасичена олеїнова кислота.
Звідки люди дізналися про існування цих кислот? У який спосіб і з яких сполук одержали їх у чистому вигляді? Відповіді на ці запитання тісно пов'язані з речовинами, які ви використовуєте щодня.
IV.Етап засвоєння нових знань ( супроводжується презентацією)
Розповідь вчителя, на протязі якої учні роблять нотатки в « Т – таблицю» ( графічного організатора, що має Т – подібну форму: дві колонки «під одним дахом»)
Насичені карбонові кислоти |
Порівняння |
Ненасичені карбонові кислоти |
|
Склад Фізичні властивості Хімічні властивості Поширення в природі Застосування
|
|
Прийом «Формуємо поняття»
Вищими карбоновими кислотами називають кислоти, молекули яких містять більше ніж 12 атомів Карбону ( від 12 до 22)
Серед вищих карбонових кислот найбільше значення має стеаринова кислота С17Н35СООН. Вона належить до насичених карбонових кислот, оскільки в її молекулі відсутні кратні зв’язки.
Прийом «Проблемне питання»
Поясніть, які фізичні властивості стеаринової кислоти зумовили використання письменником порівняння «мов стеаринова»: «А побіч бліда, мов стеаринова, стоїть непорушне його красуня невістка» (Улас Самчук. «Волинь»).
Це тверда воскоподібна речовина білого кольору, нерозчинна у воді.
Її солі (стеарати) виявляють мийну дію і є головним компонентом будь-якого твердого мила.
Насиченою вищою карбоновою кислотою є також пальмітинова кислота С15Н31СООН. Це тверда нерозчинна у воді речовина білого кольору.
Залишки стеаринової та пальмітинової кислот містяться у складі твердих жирів. (показ колекції)
Дослід «Якісна реакція на ненасичені сполуки»
Серед вищих карбонових кислот є також ненасичені кислоти (із кратними зв’язками в молекулах). Серед них:
олеїнова С17Н33СООН або СН3—(СН2)7—СН=СН—(СН2)7—СООН
лінолева С17Н31СООН або СН3— (СН2)4—СН=СН—СН2—СН=СН— (СН2)7—СООН
Залишки ненасичених вищих карбонових кислот містяться у складі рідких жирів(показ колекції).
Вчитель: Зачитує притчу :
Одного разу Ходжа Насреддін зайшов до мечеті читати проповідь. «О миряни, — запитав він, — а чи знаєте ви, про що я буду розповідати? » «Не знаємо», — відповіли вони. «Якщо ви не знаєте, тоді про що ж мені з вами розмовляти», — сказав Ходжа Насреддін і пішов з мечеті. Другого дня, коли він прийшов до мечеті та звернувся до людей із тим самим запитанням, вони відповіли: «Знаємо!» «Якщо ви знаєте, то про що мені з вами розмовляти?» — відповів Ходжа і знову пішов. На третій день миряни відповіли: «О шановний, деякі знають, про що ти розповідатимеш, а інші ні». «Тоді, — сказав Ходжа, — хай ті, хто знають, розкажуть тим, які не знають». І ми зробимо так само.
Прийом «Випереджальне завдання»
Міні-проект «Роль карбонових кислот у живих організмах»
Ненасичені жирні кислоти (за винятком риб’ячих жирів) мають рослинне походження. Це жирні кислоти з овочів, горіхів, насіння, оливок. За кімнатної температури вони зазвичай бувають м’якими або рідкими. Крім того, ненасичені кислоти містяться також у м’ясі качки й гуски. Усі ці кислоти є для нас незамінними. Слід обов’язково включати у свій раціон такі продукти, що містять жирні кислоти, оскільки наш організм сам їх не виробляє.
До ненасичених жирних кислот належать ті, що називають необхідними жирними кислотами, а саме лінолева, альфа-ліноленова, а також арахідонова кислоти. Перші дві містяться переважно в рослинних оліях (конопляній, лляній, соняшниковій), а третя (її також називають вітаміном F) — здебільшого у тваринному жирі: свинячому салі й яєчному жовтку.
Ці кислоти необхідні для життєво важливих біохімічних процесів, що відбуваються в структурах клітинних мембран, для транспортування жирних кислот і внутрішньом’язового обміну речовин.
Із цих трьох ненасичених жирних кислот тільки арахідонову кислоту організм може синтезувати сам за наявності лінолевої кислоти і вітамінів групи В.
Дослідження довели, що ненасичені жирні кислоти мають важливе значення для організму. Вони підвищують опірність різним інфекціям, знижують чутливість до радіоактивного випромінювання, сполучаються з холестерином і перешкоджають його відкладенню в стінках судин, попереджаючи цим хворобу судин — атеросклероз.
Ненасичені жирні кислоти підтримують розумову активність, сприяють функціонуванню головного мозку і нервів.
Нераціональне харчування та неякісні продукти, що є в нашому раціоні, є причиною недостатнього споживання незамінних жирних кислот.
Наприклад, нестача лінолевої кислоти може призвести до уповільнення росту і порушень у клітинах шкіри, залоз внутрішньої секреції і статевих органів. У достатніх кількостях ця кислота міститься в соняшниковій і кукурудзяній оліях і в олії з виноградних кісточок. Рекомендована добова доза — 10 грамів, що можна задовольнити при вживанні 20 грамів соняшникової, кукурудзяної або соєвої олії.
Нестача альфа-ліноленової кислоти призводить до зниження здатності до навчання, відхилень у передачі нервових сигналів, збільшення небезпеки виникнення тромбозу, а також до зниження опірності до алкоголю. У великих кількостях вона міститься в оліях з ріпакового насіння, волоського горіха і зерен пшениці. Рекомендована щоденна доза — 2 грами, яка може бути отримана при щоденному вживанні 25 грамів рапсової олії.
Багато вчених вважають, що саме відсутність необхідних жирних кислот пов’язана з поширенням захворювань системи імунного захисту.
Слід пам’ятати, що ніяка олія окремо не може дати правильного балансу олеїнової, лінолевої та альфа-ліноленової кислот. Тому салат рекомендується приправляти сумішшю двої-трьох видів олій, наприклад оливкової, соняшникової та рапсової.
Учитель пропонує учням переглянути записи, що зроблені ними під час розповіді учителя та повідомлень учнів. Учні мають визначити, на яких властивостях базується застосування карбонових кислот, та зробити відповідні висновки, складаючи діаграму Венна
Хвилина релаксації (відео « Музика дощу»)
Прийом «Асоціації»
Вчитель: Які відчуття, емоції викликали дані сюжети ?
Очікувана відповідь: з чистотою
Вчитель.
І юлило, і милило,
І кусало як оса.
Миєм, миєм трубочиста
Чисто, чисто, чисто, чисто!
Буде, буде трубочист
Чистий, чистий,
Чистий, чистий.
Усім вам добре відомий цей уривок з казки Корнія Чуковського «Мийдодір». Ми з дитинства знаємо, що чистота — це запорука здоров'я, а не всі замислюються над тим, у який спосіб її досягають. А досягти бажаної чистоти нам допомагає детергент ( лат. –«прати» ) - речовина або суміш, що допомагає відмити щось від бруду.
Прийом «Note bene» ( учні роблять замітку на полях)
Найбільш поширені 3 види детергентів: мило, пральні порошки та шампуні.
Мило входить в життя людини від самого її народження. Мило – символ чистоти, здоров’я, культури. Не дивно, що німецький хімік Юстус Лібіх пропонував вимірювати ступінь культури того чи іншого народу кількістю використаного мила: «Мило є мірилом добробуту та культури держави, бо вживання мила залежить не від вимог моди і не від примхи людей, а від відчуття витонченості, здоров'я і задоволення, які виникають від чистоти».
Учні створюють концептуальну карту ( карту пам'яті або думок) на тему «Мило»
Міні – проект « Історія мила, мило в усній народній творчості»
Історія відкриття і використання мила сягає в глибину віків. Етнографи, досліджуючи проблему «Мило в усній народній творчості, зокрема приказках та прислів’ях», дійшли висновку, що український народ, наші пращури здавна славилися охайністю, чистоплотністю і у відношенні до оселі, в якій жили, і до одягу, бо переважно це був білий лляний одяг із простого грубого полотна або тонкої роботи, оздоблений вишивкою; і до своєї зовнішності (обличчя, рук, волосся). Дівочі коси – це найчарівніша прикраса дівочої вроди . Тому і знайшла ця тема відображення у фольклорі.
*** Мило сіре, так миє біло.
*** Крадене мило швидко змилює.
*** Вороні і мило не поможе – все чорна буде.
*** Проміняв шило на мило.
*** Не поможе пані мило, коли чорна, як кадило.
*** Його мило голило, а моя і бритва не бере.
*** Не поможе ні мило, ні вода, коли така врода.
*** Не в кожній воді мило розпуститься.
"Міняти шило на мило", "Мильна опера", "Шию намилити!" ... скільки разів ми чули або самі вживали ці вирази. А звідки вони взялися? І при чому тут мило? Що ще цікавого пов’язано з таким звичним нам предметом?
Щоб легко і акуратно проколоти шкіру шилом, в старовину доводилося його намилювати, тому воно як правило було трохи заіржавілим, шорстким. Тому поміняти шило на мило означає поміняти одне необхідне на інше, тобто здійснити безглузду трансакцію: працювати-то все одно не можна.
Вираз «намилити шию» в українській мові означає когось облаяти, побити, покарати. В японській мові - це означає визнати свою неправоту і бути готовим спокутувати її ціною свого життя.
У 1930-х роках на американському радіо з’явилися багатосерійні програми з невигадливими сльозоточивими сюжетами. Їх спонсорами виступали виробники мила та інших миючих засобів, так як основною аудиторією цих програм були домогосподарки. Тому за радіо-, а згодом і телесеріалами закріпився вираз «мильна опера».
Демонстрація колекції
Вчитель: Сьогодні на прилавках магазинів можна зустріти найрізноманітніші види мила, які відрізняються один від одного і способом виготовлення, і призначенням, і кольором, і формою і, звичайно ж, ціною, яка в першу чергу залежить від якості використовуваної сировини.
Прийом « Хімічний кінозал» ( перегляд відеоролику )
До складу сучасного мила входять олії, жири, барвники, різні парфумерні композиції, рослинні добавки та інші інгредієнти. І чим більше мило містить натуральних компонентів, тим воно якісніше і краще.
Прийом « Реклама: «Купуй українське»»
Учні представляють вибране ними мило, досліджуючи їх методом «кубування» за планом: « Опишіть! Порівняйте! Придумайте асоціацію! Проаналізуйте! Використовуйте! Переконайте!»
Вчитель: Дослідимо склад мила
Солі вищих карбонових кислот добре розчиняються у воді і є милами. Солі Натрію містяться у складі твердого мила, а солі Калію — рідкого.
С15Н31СООН + NaOH → С15Н31СООNa + H2O
Натрій пальмітат
( тверде мило)
2С17Н35СООН + Na2CO3 → 2С17Н35СООNa + H2O + CO2
Натрій стеарат
( тверде мило)
С15Н31СООН + КOH → С15Н31СООК + H2O
Калій пальмітат
( рідке мило)
2С17Н35СООН + К2CO3 → 2С17Н35СООК + H2O + CO2
Калій стеарат
( рідке мило)
Прийом «Час підручника»
Вчитель: На ст.192 підручника знайдіть склад звичайного господарського мила.
В залежності від складу жирних кислот господарське мило буває: І (72%); ІІ (70%); ІІІ (65%). Чим більший процент вмісту жирних кислот, тим краще господарське мило буде справлятися з брудом та мікробами. Високий вміст жирних кислот дозволяє створити густу та стійку піну тим самим підвищує миючі властивості мила. Завдяки своїм властивостям і старовинній рецептурі, мило господарське вважається традиційним і самим розповсюдженим миючим засобом для замочування, прання, миття рук і посуду.
Для виготовлення туалетного мила в очищеному ядровому милі знижують уміст води від 30 до 12%. Потім у нього вводять парфумерні віддушки, відбілювачі типу ТіО2, барвники та ін. Хороші сорти туалетного мила містять до 50% мила, отриманого з імпортної кокосової або пальмової олії. Кокосова олія добре розчиняється в холодній воді й характеризується високим ціноутворенням. Іноді туалетне мило містить до 10% вільних жирних кислот. Найдорожче туалетне мило цілком виготовляють із кокосової олії.
Для поліпшення деяких характеристик господарського мила (іноді й туалетного), а також для здешевлення в нього вводять наповнювачі. До них належать деякі натрієві солі (Nа2С03, Nа2В407, Nа5Р3О10, Nа2Зі03), які в разі розчинення у воді призводять до підлуговування, клеї (казеїн, казеїновий студень), вуглеводи (крохмаль). Клеї та крохмаль сприяють ціноутворенню мильного розчину й стійкості піни, однак мийною здатністю не володіють. Для одержання паст у рідке господарське мило вводять тонкоподрібнений пісок, товчену цеглу, жирні глини. Вони сприяють механічному очищенню. Такі мила застосовують для чищення кухонного посуду, нефарбованих меблів, підлог і т. д.
Особливе місце серед наповнювачів посідає сапонін, одержуваний вилуговуванням деяких рослин, насамперед мильного кореня. Він добре розчиняється у воді, і його розчини сильно піняться. Тому сапонін використовують для поліпшення піноутворення й застосовують для дорогих сортів мил.
Представлення міні – проекту «Мило не тільки мильний засіб» з використанням QR – коду
(учні закодовують інформацію)
Виявляється, за допомогою господарського мила можна лікувати запальні процеси. Хірурги можуть використовувати це мило як рукавички (потрібно тільки намилити і висушити руки). Стверджують, що навіть при порізі в процесі операції ризик зараження мінімальний.
Мильним розчином господарського мила радять лікувати й нежить, що починається. Для цього потрібно намочити ватний тампон і обробити ним носові пазухи. Тоді ніс не буде закладений, а 2-3 таких обробки змусять відступити застуду.
Господарське мило успішно лікує і грибкові захворювання стоп ніг. Потрібно вимити уражені ділянки милом зі щіткою, а потім обробити ранки йодом.
Мило допоможе і при легких опіках. Якщо ви опекли руку чи іншу частину тіла, відразу намильте місце опіку господарським милом і дайте підсохнути. Не буде не тільки пухирів від опіку, але й не залишиться навіть почервоніння.
Воно має чудові косметичні характеристики. Миючи ним голову, можна зробити волосся густим і здоровим, при цьому зникне ламкість і лупа. Щоб шкіра голови не була пересушеною після такої процедури, рекомендують обполоснути голову розчином з оцтом або лимонним соком.
Якщо ж вмиватися господарським милом хоча б два рази на тиждень ваша шкіра завжди буде виглядати молодою. Після вмивання варто змастити обличчя дитячим кремом. Причому отриманий ефект набагато кращий, ніж при використанні дорогої косметик
Крім використання мила як мийного засобу, його широко застосовують для обробки тканин, у виробництві косметичних засобів, для виготовлення полірувальних сполук і водоемульсійних фарб. Алюмінієве мило (алюмінієві солі суміші жирних і нафтенових кислот) застосовують у США для одержання деяких видів напалму — самозаймистої сполуки, використовуваної у вогнеметах і запальних авіабомбах. Саме слово «напалм» походить від початкових складів нафтенової й пальмітинової кислот. Склад напалму досить простий — це бензин, загущений алюмінієвим милом.
Щоб днища кораблів не обростали ракушками і через це не знижувалась їхня швидкість
, зовнішню обшивку корпуса покривають нерозчинним у воді милом ( сіллю Алюмінію)
Завжди невеликі обмилки ми просто викидаємо у відро для сміття. Якщо їх залишити висихати, то залишки мила перетворяться в функціональну кравецьку крейду. Вона залишає чіткі лінії, які, на відміну від ліній залишених звичайною крейдою, потім легко змиваються. Використовуючи обмилки різних кольорів, можна накопичити у себе цілий набір.
Шматочок мила може подарувати нове життя старої блискавки. Якщо блискавка стала погано ковзати - не поспішайте нести пару чобіт або предмет гардероба в ательє, щоб їх замінити. Досить як слід натерти блискавку по всій довжині сухим милом і залишити на деякий час. Потім витерти насухо м`якою тканиною і пробувати знову застебнути блискавку. Ефект вас приємно здивує.
Винахід британських вчених може спричинити революцію в індустрії мийних засобів. До складу мила вони зуміли додати солі, багаті на залізо. Засіб розчиняє бруд, а тоді його можна зібрати - притягуючи магнітами. За допомогою нової розробки сподіваються очищувати води стічних труб. Та найголовніше - винахід допоможе запобігти екологічним катастрофам. Після розливу нафти магнітне мило зможе очистити не тільки водойми, а й їхніх мешканців. Джуліан Істоу, професор хімії Брістольського університету повідомив:
Морські птахи часто страждають від розливів нафти. Їхнє пір'я забруднюється і відчистити його дуже складно. А з допомогою магнітного мила ми з легкістю знімемо увесь бруд з пташиного пір'я. Мило може стати початком серії екологічних чистячих засобів. Крім усього іншого, у магнітного мила є ще один приємний бонус - його можна прикріпити до магнітної мильниці просто так, без всяких залізних вставок.
Вчитель: Розглянемо мийну дію мила та СМЗ.
Робота в групах « НІЛ» (науково-дослідницька лабораторія)
Робота «Наукового відділу»
Як відомо, молекули води утримуються разом завдяки силам притягання – водневим зв'зкам. Через це вода не змочує бруд. Мийні засоби містять поверхнево-активні речовини (ПАР), що зменшують сили поверхневого натягу. Це група органічних сполук, які містять полярні (гідрофільні) групи атомів різного складу і неполярні ( гідрофобні) вуглеводневі радикали.
Мийна дія мила — складний фізико-хімічний процес. Мило є посередником між полярними молекулами води і неполярними часточками бруду, нерозчинного у воді.
Як сіль, утворена слабкою кислотою та сильною основою, мило піддається гідролізу і його розчин має лужну реакцію.
С17Н35СООNa + H2O → С17Н35СООН + NaOН
Молекула мила має полярний кінець СООNа (гідрофільний) і неполярний радикал, що містить 12-18 атомів Карбону (гідрофобний). Полярний кінець розчинений у воді, а неполярний у жирі (бруді). Подібне розчиняється у подібному. Завдяки цьому у водному розчині утворюються специфічні частинки – міцели. Молекули мила орієнтуються вуглеводневими радикалами до жиру, а полярними кінцями - до води. У результаті цього кожна частинка жиру оточується іонною оболонкою, що розчиняється у воді. Утворюється емульсія жиру у воді. Далі жир разом з милом видаляється змиванням.
У процесі прання в мийний розчин потрапляє також велика кількість повітря. Пухирці повітря, що містяться у мильній піні, прагнуть спливти нагору. Зіштовхуючись, вони утворюють піну, яка сприяє механічному видаленню бруду. Утворена в мильному розчині піна полегшує утримання бруду, що прилипає до поверхні тоненьких мильних плівок, які оточують повітряні бульбашки.
Таким чином, мийна дія мила і СМЗ зумовлена наявністю поверхнево - активних речовин, і чим більше піниться мийний засіб, тим краще видаляється бруд із забрудненої поверхні.
Оцінити ефективність мийної дії можна за спеціальними показниками – піноутворенням (висота або об'єм) та стійкістю піни
Вчитель:
Запитання до наукової групи :
1.Які чинники потрібно враховувати під час прання білизни?
2.Для прання брудної білизни достатньо тільки водного розчину порошку чи потрібен ще якийсь вплив?
Прийом « Власний досвід»
Відповідь: підвищена температура та механічний вплив сприяють збільшенню швидкості руху молекул і кращому видаленню бруду.
Прийом «Роблю висновок»
Отже, ефективність дії мийних засобів залежить від деяких факторів, а саме від здатності:
— переносити частинки бруду (від електростатичних взаємодій між частинками забруднення й піною);
— подрібнювати частинки і рівномірно розподіляти їх у складі миючого середовища (від емульгаційної здатності);
— змочувати тіла (сприяти проникненню миючого середовища між частинками забруднювача і забрудненого тіла).
Прийом «Позитив – негатив»
Усі ПАР( в тому числі і мила) сприяють швидкому змочуванню водою забруднених поверхонь, відокремлення від них часточок бруду і переходу їх у розчин.
Використання мила має певні недоліки. Воно втрачає свої властивості у твердій воді (жорсткій), бо йони Кальцію та Магнію , що містяться в ній, утворюють з аніонами жирних кислот малорозчинні солі:
2С17Н35СООNa + Сa (НCO3 )2 → (С17Н35СОО)2 Са +2NaНCO3
Тому в разі прання білизни у твердій воді, яка містить ці йони, витрачання мила підвищується на 25-30%. Малорозчинні солі Кальцію й Магнію осідають на тканині, забивають пори й тому роблять її грубою, менш еластичною, з поганою повітре- й вологопроникністю. Такі тканини набувають сіруватого відтінку, а забарвлення стає бляклим. Крім того, вапняні мила, які осіли на тканині, призводять до зниження її міцності. Це відбувається тому, що аніони ненасичених карбонових кислот під час сушіння тканин окиснюються киснем повітря з утворенням речовин пероксидного характеру. Вони ж окиснюють целюлозу, з якої складаються тканини. Для усунення шкідливих наслідків твердої води в мила вводять натрійтрифосфат Nа5Р3О10. Аніон Р3010 зв’язує йони Са2+ і Мg2 у міцні, але розчинні у воді сполуки. Власне кажучи, вони відіграють роль пом’якшувача води. Із цією самою метою натрійтрифосфат та інші поліфосфатні аніони додають і в пральні порошки.
Прийом «Проблемне питання»
Оскільки основою мийної дії мила й СМЗ є здатність утворювати піну, то виникає запитання: Що краще піниться — мило чи СМЗ — і чому?
Робота відділу «Експертів - хіміків»
Завдання 1
Дано 2 склянки з розчинами мила різного типу води ( водопровідної та дистильованої). Визначити кожну з них.
Завдання 2
Дано дві пробірки й дві хімічні склянки з розчинами речовин. В одній склянці міститься мильний розчин (м), у другій склянці — розчин прального порошку (п). У двох пробірках міститься вода, взята з-під крана ( водопровідна)
Надаємо слово групі експертів, які працювали над розв’язанням цього питання згідно з інструктивною карткою, проводячи експеримент.
1.Додайте в одну з пробірок 1-2 мл мильного розчину, а в другу — 1-2 мл розчину прального порошку, струсіть розчини в пробірках.
У якій із пробірок утвориться більш стійка піна? Якого засобу доводиться додавати більше для утворення більш стійкої піни?
2.Результати досліджень занесіть у таблицю
Пробірки |
Стійкість піни |
Висота піни |
З милом |
Незначна |
Низька |
З порошком |
Стійка |
Висока |
Запитання до групи
Який засіб працює краще незалежно від твердості води?
Відповідь: виконавши дослід, ми побачили, що у твердій воді краще працює порошок, який належить до СМЗ. Спостерігаємо швидке утворення стійкої піни в пробірці з розчином порошку, якого витрачається менше, ніж розчину мила. Мила — солі вищих карбонових кислот, а синтетичні миючі засоби — солі кислих естерів вищих спиртів і сульфатної кислоти.
СМЗ працюють у твердій волі, тому до них додають речовини, які зв’язують солі твердості: поліфосфати, силікати, кальциновану соду.
СМЗ і мило належать до поверхнево-активних речовин, які зменшують поверхневу енергію води.
Вчитель: Чи впливають мийні засоби на навколишнє середовище? На це питання відповість представник еколог.
Виступ еколога
У разі зменшення поверхневого натягу неможливе існування організмів на поверхні плівки (плейстон — зверху (водомірки), нейстон — знизу (личинки комара)).
СМЗ пророкували велике майбутнє. Але останнім часом вони привертають до себе увагу в усіх країнах світу з іншої причини — у зв'язку із забрудненням ними навколишнього середовища. Виявилося, що СМЗ не розкладаються мікроорганізмами водойм. Вони виносяться зі стічними водами в річки, вкривають воду піною, у результаті чого гине риба та мікроорганізми. На більшість нижчих організмів (планктон, водорості) СМЗ виявляють токсичну та дезинфікуючу дію. Забруднення фосфатами призводить до розмноження зелених і синьо-зелених водоростей (цвітіння води), а це, у свою чергу,— до фотосинтезу — виділяється кисень у вигляді пухирців, оскільки через збільшення температури він не розчиняється у воді.
Щоб очистити стічні води від СМЗ, їх піддають тривалому біологічному й хімічному розкладу. Але ця проблема до кінця ще нерозв'язана. Створюючи СМЗ, намагаються забезпечити їх біорозклад — знищення в природі деякими видами мікроорганізмів. Це головна вимога до СМЗ, що виробляються в нашій країні.
Не зважаючи на недоліки та переваги мила і СМЗ, вони відіграють значну роль у нашому житті.
Недоліки мила |
Перевага СМЗ |
|
|
Вчені підрахували, що фізичні затрати при ручному пранні такі, як у тракториста під час оранки чи сівби. Тому користуємося пральними машинами.
Вчитель: Мило і миюча дія мила досить важлива для нашого способу життя. Досі достеменно невідомо коли і де з'явилося таке гарне мистецтво як миловаріння.
В даний час існує безліч заводів по швидкому і дешевому виробництву мила, але неповторність мила своїми руками все частіше переконує домогосподарок займатися самому миловарінням в домашніх умовах.
Миловаріння зараз набуває все більшої популярності. Мило ручної роботи в домашніх умовах завжди буде відповідати вашим потребам і особливостям вашої шкіри. Ми знаємо, що існує чотири типи шкіри: суха, нормальна, комбінована, жирна. Для сухої та нормальної шкіри краще використовувати мило з нейтральним середовищем, а для жирної — слабко-лужним. Знаючи свій тип шкіри, можна правильно підібрати мило. Головна відмінність натурального мила – це звичайно його склад. Якісне натуральне мило має містити в собі складники рослинного походження.
Мило, виготовлене своїми руками в домашніх умовах, не сушить шкіру, після нього не обов’язково використовувати крем до тіла, не викликає алергії, ніжно очищає, насичує шкіру корисними та поживними речовинами.
Чому варто варити мило своїми руками:
- Ви бачите, що додаєте
- Ви точно знаєте, що потрібно вашій шкірі
- Ви використовуєте тільки те, що любите (колір, аромат, форму)
- Це цікаве і захоплююче хобі
- Це красиві і недорогі подарунки для ваших друзів.
Прийом « Практичність теорії»
Представлення дослідницького проекту «Виготовлення мила з мильної основи»
Робота « Майстерні миловара» за інструкцією
Мило з обліпиховою олією та пелюстками календули
Мило готове!
Можна виготовити мило з додаванням сушеного листя м’яти, як ароматизатор використовувати ефірну олію м’яти. Для виготовленнямила з кавою в мильну основу додають порошок натуральної перемолотої кави. Поверхню такого мила можна прикрасити обсмаженими зернами кави. Звичайно, у цьому випадку жодні ароматизатори не потрібні.
Важливе зауваження. У продажу є прозора мильна основа, тобто ви можете виготовити прозоре мило. Також є непрозора основа білого кольору. Білого кольору основі надають додаванням діоксиду титану. Також варто зазначити, що будь - які олії роблять прозору основу мутною.
V.Узагальнення й систематизація знань
Спираючись на одержані відомості, сформулюйте, які органічні сполуки називають вищими карбоновими кислотами
Вправа «Готуємось до ЗНО»
Прийом «Експрес-тест»
1) Позначте клас органічних сполук, для якого функціональною є карбоксильна група :
А спирти;
Б альдегіди;
В карбонові кислоти;
Г вуглеводи.
2) Укажіть ознаку якісної реакції на ненасичені органічні сполуки:
А знебарвлення розчину;
Б випадіння білого осаду;
В забарвлення полум'я в зелений колір;
Г поява темно-синього забарвлення розчину.
Вправа «Хмаринки слів» (https://wordart.com)
Завдання : повторити основні поняття теми, що вивчається, вибравши їх із «хмаринки».
За принципом « Снігової кулі» : учень(команда) вибирає слово(термін), другий складає речення з цим словом, третій придумує питання до цього, четвертий на це питання відповідає.
Вчитель: ми дізналися про історію виникнення мила та порощків, зясували їх вплив на навколишнє середовище та організм людини. І щоб хоч трішки зменшити цей вплив, спробуємо вибавляти плями із одягу без використання мийних засобів.
Метод «Прес»
1. Чому плями від рослинної олії, особливо гарячої, через кілька днів майже неможливо вивести з одягу за допомогою розчинника, а пляму від розтопленого сала або вершкового масла можна видалити через не дуже тривалий термін?
Відповідь: тверді тваринні жири складаються з насичених карбонових кислот, їхні молекули не вступають у взаємодію ні між собою, ні з волокнами тканини, тому такі плями можна вивести через тривалий час. Рослинні олії за рахунок подвійних зв’язків утворюють одна з одного міцні полімерні молекули і взаємодіють з полімерними молекулами тканини.
2. Вміст у соняшниковій олії олеїнової кислоти становить 24–40 %, лінолевої 46–62 %; в оливковій олії, відповідно, 54–81 % і 15 %. Яке масло довше зберігається? Чому? Яких заходів може вжити господиня, щоб збільшити термін зберігання олії?
Відповідь: оливкова олія зберігається довше, оскільки в ній менша частка лінолевої кислоти з двома подвійними зв’язками. Запаси олії слід зберігати в щільно закупорених пляшках, у прохолодному й обов’язково темному місці, оскільки світло прискорює реакції за участю подвійних зв’язків.
Гра «Так — Ні»
У закритій коробці сховано щось, що стосується нашої теми. Учитель пропонує дізнатися, що лежить у коробці. Учні ставлять запитання, на які можна відповісти тільки «так» чи «ні». Слід намагатися поставити вчителю якнайменше запитань.
Доцільно зіграти кілька разів, зменшуючи щоразу число запитань, що передують розгадці.
Наприклад, у коробці міститься мило.
Запитання можуть бути такими:
Це жир? — Ні.
Це продукт його переробки? — Так.
Це тверда речовина? — Так.
Це розчинна речовина? — Так.
Це використовується для прання? — Так.
Це мило? — Так.
VI. Домашнє завдання
VII. Підбиття підсумків уроку
Прийом «Піт-стоп» ( учні стисло і швидко формулюють 4 висновки )
Вправа «Сходинки успіху»
Для того, щоб кожен із вас, прийшовши додому, побачив чим займалися на уроці, позначте в кінці зошита на «Сходинках успіху» те, що ви дізналися сьогодні з хімії.
Умію…
Розумію…
Знаю…
Ще багато існує нерозкритих питань про речовини, природу, довкілля, Всесвіт! А чи знайдемо відповіді на них, залежить тільки від нас з вами, нашої роботи на уроках хімії, від бажання вчитися!
Бажаю вам успіхів у цій складній, але цікавій роботі! Індійський філософ А. Парікчай сказав : «Сила у того, хто знає»
Вправа «Складання вислову»
Знайшовши початок, прочитати вислів. Висловити свою думку щодо його змісту.
Е Я Е Р У Н Е С А Д П С П І А Р Х М А – П Ц Ц
Відповідь: Успіх – це насамперед праця (букви « читаються» через дві, починаючи з літери У).
Час, у якому ми живемо,- це період змін. Для ефективного розвитку нашого суспільства необхідні люди, які вміють приймати нестандартні рішення, здатні активно діяти і швидко адаптуватися в навколишньому середовищі, виявляти свою компепетентність. Щоб стати такими, скористаймося порадами Генрі Форда:
Зібратися разом – це початок,
Триматися разом – це прогрес,
Працювати разом – це успіх.
Дякую вам за урок!
1