Урок з хімії на тему: "Карбонові кислоти"

“Карбонові кислоти, їх поширення в природі та класифікація. Карбоксильна характеристична (функціональна) група. Склад, будова молекул насичених одноосновних карбонових кислот, їхня загальна та структурні формули, ізомерія, систематична номенклатура і фізичні властивості”

Мета:

-         Формування ключових компетентностей:

o       Спілкування державною мовою;

o       Уміння вчитися впродовж життя;

o       Екологічна грамотність і здорове життя;

o       Основні компетентності у природничих науках і технологіях;

o       Інформаційно-цифрова компетентність;

o       Соціальна та громадянська компетентності;

-         Формування предметних компетентностей:

o       Дати поняття «карбонові кислоти», їх поширення у природі та класифікацію, уявлення про карбоксильну характеристичну  групу; вивчити склад, будову молекул насичених одноосновних карбонових кислот, їхню загальну та структурні  формули, ізомерію, систематичну номенклатуру; фізичні властивості насичених одноосновних карбонових кислот.

o       Розвивати хімічну мову, логічне й екологічне мислення, вміння аналізувати;

o       Виховувати здоровий спосіб життя;

o       Виховувати інтерес до вивчення хімії.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу.

Засоби навчання

Мережні: інтернет-ресурс:

-         Підручник: Попель П.П. Хімія (рівень стандарту): підруч. для 10 кл. закладів загальної середньої освіти/ П.П. Попель, Л.С. Крикля.- Київ: ВЦ “Академія”, 2018.–§ 18, 19 с. 109-120.

https://dtek.dp.ua/wp-content/uploads/2018/10/ximiya_10_kl_popel.pdf

-         Навчальна гра «Класи органічних сполук»   

-         https://learningapps.org/watch?v=peuassjok23

-         Навчальна гра «Знайти відповідність»

    https://learningapps.org/watch?v=puj30q6ka23

-презентація про карбонові кислоти в природі та житті людини

ПРЕЗЕНТАЦІЯ.ppt

    -Тест-контроль «Карбонові кислоти»

https://naurok.com.ua/test/karbonovi-kisloti-2104759.html 

Хід уроку

І. Організаційний момент.

 ІІ. Оголошення теми й мети уроку.

 ІІІ. Актуалізація опорних знань .

  Завдання за допомогою сервісу learningApps.Org «Класифікація органічних сполук»

Навчальна гра «Класи органічних сполук»   

https://learningapps.org/watch?v=peuassjok23

ІV. Мотивація навчальної діяльності

 Хіба ми можемо уявити життя без цієї речовини? Без маринованих огірочків, грибів? Всі ми знаємо запах цієї речовини і не сплутаємо його ні з якою іншою речовиною. Скажіть, будь ласка, з якою речовиною ми ознайомимось сьогодні на уроці? Так, ми ознайомимося з основною складовою частиною столового оцту – з оцтовою кислотою.

Сьогодні ми вивчаємо речовини, які можна назвати «Знайомі незнайомці».

Зверніть, будь ласка, увагу на продукцію (лимон, столовий оцет, щавель, кефір, яблуко, квашена капуста). Що в них спільного?

(Вони мають кислий смак. Містять органічні кислоти.)

Навчальна гра «Знайти відповідність»

https://learningapps.org/watch?v=puj30q6ka23

В ході гри ви переконалися, що продукція, яку ми використовуємо в побуті, містить органічні кислоти.

V. Вивчення нового матеріалу

1. Знаходження в природі

⮚       Мурашина кислота виробляється мурахами, знаходиться у кропиві і в хвої ялини.

⮚       Масляна кислота – утворюється у разі прогіркання масла, є запахом поту.

⮚       Капронова кислота  - входить до складу козячого масла.

⮚       Ізовалеріанова кислота – в коренях  валеріани лікарської.

⮚       Стеаринова і пальмітинова кислота – виділені з пальмової олії.

⮚       Щавлева кислота -  в щавлі, ревені, кислиці, шпинаті.

⮚       Яблучна кислота – яблука.

⮚       Лимонна кислота -  апельсин, грейпфрут, лимон.

⮚       Оцтова кислота – утворюється при прокисанні вина

2. Поняття про карбонові кислоти.

Карбонові кислоти — це органічні речовини, молекули яких містять одну або кілька карбоксильних груп, сполучених з вуглеводневим радикалом або водневим атомом.

3. Функціональна група й будова карбонових кислот.

.          - карбоксильна група. Назву отримала від поєднання двох груп атомів карбонільної і гідроксильної.

Загальна формула має вигляд:  С_nH_2n+1COOH  або R – COOH

4. Карбонові кислоти класифікують:

  а) залежно від кількості карбоксильних груп у молекулі — на одноосновні, двохосновні  та багатоосновні;

Перегляньте презентацію про карбонові кислоти .

ПРЕЗЕНТАЦІЯ.ppt

5. Гомологічний ряд і номенклатура карбонових кислот.

Назви насичених одноосновних карбонових кислот згідно з правилами IUPAC будують з назви відповідного вуглеводню з додаванням суфікса -ов і закінчення -а.

Перед коренем назви записують бічні замісники, зазначають їхнє положення й кількість. Нумерацію карбонового ланцюга починають з атома Карбону карбоксильної групи.

.

НАЗВИ КАРБОНОВИХ КИСЛОТ І ЇХНІХ СОЛЕЙ

6. Фізичні властивості карбонових кислот.

Нижчі карбонові кислоти — рідини з гострим запахом, добре розчинні у воді. З підвищенням відносної молекулярної маси розчинність кислот у воді зменшується, а температура кипіння підвищується. Вищі кислоти, починаючи з пеларгонової (нонанової) СН₃—(СН₂)₇—СООН,— тверді речовини, без запаху, нерозчинні у воді.

ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ КАРБОНОВИХ КИСЛОТ

Необхідно відзначити такі властивості кислот, як їхня порівняно мала леткість, розчинність у воді одних і нерозчинність інших. У встановленні водневих зв'язків беруть участь атоми Оксигену гідроксильних груп. Унаслідок рухливості π-зв'язку електронна густина на карбонільному атомі Оксигену більша, він переважно бере участь в утворенні водневих зв'язків.

Оскільки в молекулах кислот одночасно присутні й негативно, й позитивно заряджені атоми, можуть утворюватися подвоєні молекули — дімери з двома водневими зв'язками:

У такому випадку асоціація молекул виявляється більш міцною, ніж за наявності одного водневого зв'язку.

7. Електронна будова карбоксильної групи.

Електронні взаємодії в карбоксильній груді досить складні, спостерігається сполучення неподіленої електронної пари гідроксильного Оксигену з електронами π-зв'язку.

В результаті зсуву електронної густини подвійного зв'язку до Оксигену атом Карбону набуває надлишкового позитивного заряду. З цієї причини електрони гідроксильного атома Оксигену (неподілені електрони й електрони зв'язку С = О) зміщуються до атома Карбону, а в результаті зниження електронної густини на атомі Оксигену до нього зміщуються електрони зв'язку О—Н. Атом Гідрогену у зв'язку з цим легше відщеплюється у вигляді протона, що й зумовлює кислотні властивості речовини. Зсув електронної густини зв'язків у карбоксильній групі можна виразити такою формулою:

Зсув електронної густини від гідроксильного атома Оксигену до атома Карбону трохи зменшує на ньому позитивний заряд, а отже, і полярність зв'язку С = О , тому варто очікувати зниження реакційної здатності карбонільної групи.

Завдання 1

https://dtek.dp.ua/wp-content/uploads/2018/10/ximiya_10_kl_popel.pdf

Використовуючи електронний навчальний ресурс теми “Карбонові кислоти” на с 109-111:

багатоосновними?

Завдання 2

https://dtek.dp.ua/wp-content/uploads/2018/10/ximiya_10_kl_popel.pdf

За матеріалами інтернет-ресурсу або презентацією  проаналізуйте дані таблиці 3 с. 112 «Формули і назви одноосновних насичених карбонових кислот та їх солей» і поясніть як утворюються систематичні назви карбонових кислот.

Таблиця 3 Формули і назви одноосновних насичених карбонових кислот та

                  їх солей

Завдання 3. Практика… Досвід…

Записати ізомери для пентанової кислоти С₄Н₉СООН та назвати їх згідно міжнародної систематичної номенклатури:

Очікувана відповідь:

  5         4              3          2        1   О           4           3          2        1   О       4            3            2      1     О

СН₃- СН₂ – СН₂ –СН₂ -С              СН₃- СН₂ – СН –С            СН₃ – СН – СН₂ –С           

         пентанова                          ОН                          СН₃      ОН               СН₃                         ОН

                                                                  2-метилбутанова                        3-метилбутанова

              СН₃       О

     СН₃- С  – С

              СН₃      ОН    

        2,2-диметилпропанова 

V. Узагальнення знань, формування вмінь, навичок, компетенцій

1. Вправа «Хімічний диктант»(вставити пропущені слова)

1. Карбонові кислоти – це … речовин, молекули яких містять … або кілька … груп СООН, сполучених з вуглеводневим радикалом.

2. Основність … кислот залежить від кількості  …  груп.

3. Карбонові кислоти, що мають одну … групу, називаються ….

4. Група атомів  складається з … та … групи.

5. Загальна формула одноосновних карбонових кислот С_nН_2n+1СООН або R-COOH.

6. Назви … кислот походять від назви відповідного … з додаванням закінчення - … і слова …

Тест-контроль «Карбонові кислоти»

Освітній портал «На Урок».

https://naurok.com.ua/test/karbonovi-kisloti-2104759.html 

VI.  Підведення підсумків уроку та повідомлення  домашнього завдання

-         опрацювати за електронним підручником Попель П.П. Хімія (рівень стандарту): підруч. для 10 кл. закладів загальної середньої освіти/ П.П. Попель, Л.С. Крикля.- Київ: ВЦ “Академія”, 2018,

с. 124-135.

     https://dtek.dp.ua/wp-content/uploads/2018/10/ximiya_10_kl_popel.pdf