Тема: Спирти. Поняття про багатоатомні спирти на прикладі гліцеролу.
Мета уроку:
-
Навчальна: сформувати уявлення про багатоатомні спирти; ознайомити з молекулярною, електронною та структурною формулами гліцеролу; вивчити його фізичні та хімічні властивості (взаємодія з купрум(II) гідроксидом); розглянути поширення у природі та застосування.
-
Розвивальна: розвивати логічне мислення, вміння порівнювати властивості одноатомних та багатоатомних спиртів, навички проведення хімічного експерименту та спостереження.
-
Виховна: виховувати екологічну культуру та розуміння значущості хімічних знань для повсякденного життя (косметологія, медицина, побут).
Обладнання: Періодична система хімічних елементів, таблиця розчинності, кулестрижневі моделі молекул, реактиви (гліцерол, вода, розчин CuSO4, розчин NaOH).
Тип уроку: Комбінований урок засвоєння нових знань та формування вмінь.
Хід уроку
I. Організаційний етап (1 хв)
Учитель: Вітаю, друзі! Сьогодні ми продовжуємо занурення у світ органічної хімії. На минулому уроці ми вивчали «веселу», але підступну молекулу етанолу. Сьогодні ж ми познайомимося з його «старшим братом», який робить наші руки м'якими, а солодощі — вологими.
II. Актуалізація опорних знань (5 хв)
Бліц-опитування «Вірю — не вірю»:
-
Спирти — це вуглеводні, у яких один або кілька атомів Гідрогену заміщені на групу -OH. (Так)
-
Функціональна група спиртів називається карбонільною. (Ні, гідроксильною)
-
Етанол добре розчиняється у воді. (Так)
-
Формула метанолу — CH3OH. (Так)
-
Гідроксильна група має склад -OH. (Так)
III. Мотивація навчальної діяльності (2 хв)
Проблемне питання: Ви всі бачили в аптеках або в складі кремів речовину «гліцерин». Чим він відрізняється від звичайного спирту? Чому він густий, як сироп, і солодкий на смак? Сьогодні ми розкриємо ці таємниці.
IV. Вивчення нового матеріалу (20 хв)
1. Поняття про багатоатомні спирти
Спирти, що містять дві і більше гідроксильних груп, називаються багатоатомними.
-
Двоатомні (гліколі) — приклад: етиленгліколь.
-
Триатомні — приклад: гліцерол (гліцерин).
2. Гліцерол: Будова молекули
Молекулярна формула: C3H8O3 або C3H5(OH)3
Структурна формула:
CH2(OH) - CH(OH) - CH2(OH)
Важливо: В органічній хімії діє правило: біля одного атома Карбону не може бути більше однієї гідроксильної групи (такі сполуки нестійкі).
3. Фізичні властивості гліцеролу
-
Агрегатний стан: Сиропоподібна безбарвна рідина.
-
Смак: Солодкий (від грецького glycos — солодкий).
-
Густина: Важчий за воду.
-
Гігроскопічність: Здатність поглинати вологу з повітря (до 40% від своєї маси).
-
Розчинність: Змішується з водою у будь-яких пропорціях.
4. Хімічні властивості (Інтерактивне дослідження)
Демонстрація: Якісна реакція на багатоатомні спирти.
До свіжоодержаного осаду Cu(OH)2 додаємо гліцерол.
Спостереження: Блакитний осад зникає, утворюється темно-синій прозорий розчин.
Висновок: Це якісна реакція на багатоатомні спирти (гліцерат купруму(II)).
Рівняння горіння:
2С3Н5(ОН)3 + 7О2 = 6СО2 + 8Н2О
V. Закріплення та інтерактивні завдання (10 хв)
Завдання 1: «Логічний ланцюжок»
Порівняйте властивості етанолу та гліцеролу. Що спільного, а що відмінного?
Відповідь: Спільне — наявність групи -OH, реакція горіння. Відмінне — в’язкість, кількість груп -OH, якісна реакція з Cu(OH)2.
Завдання 2: «Хімічний калькулятор»
Обчисліть відносну молекулярну масу гліцеролу C3H8O3.
Розв'язок: Mr = 3 × 12 + 8 × 1 + 3 × 16 = 36 + 8 + 48 = 92.
Завдання 3: «Знайди помилку»
Учень написав формулу гліцеролу як C3H7OH. Чи правий він?
Відповідь: Ні, це формула пропанолу (одноатомного спирту). Гліцерол має три групи -OH.
VI. Застосування гліцеролу (3 хв)
-
Косметика: Утримує вологу в шкірі.
-
Харчова промисловість: Добавка Е422 (запобігає черствінню хліба).
-
Медицина: Виготовлення мазей, оболонок для капсул.
-
Техніка: Виготовлення антифризів та вибухівки (нітрогліцерин).
VII. Підсумок уроку (3 хв)
-
Гліцерол — це триатомний спирт.
-
Має три гідроксильні групи.
-
Якісний реактив — Cu(OH)2 (синє забарвлення).
VIII. Домашнє завдання (1 хв)
-
Опрацювати параграф підручника за темою.
-
Вивчити формулу та якісну реакцію.
-
Творче завдання: Проведіть домашній дослід. Візьміть краплю гліцерину (з аптечки) та краплю води на склі. Спостерігайте за швидкістю випаровування протягом дня. Зробіть висновки про його гігроскопічність.