Учительська світлиця

УРОК 34. ЕСТЕРИ, ЗАГАЛЬНА ТА СТРУКТУРНІ ФОРМУЛИ, СИСТЕМАТИЧНА НОМЕНКЛАТУРА, ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ. ГІДРОЛІЗ ЕСТЕРІВ

Цілі:

формування ключових компетентностей:

· спілкування державною (і рідною в разі відмінності) мовами;

· уміння вчитися впродовж життя;

· екологічна грамотність і здорове життя;

· математична компетентність;

формування предметних компетентностей:

· дати поняття про естери, їх загальну та структурну формули, систематичну номенклатуру, фізичні властивості, хімічні властивості — гідроліз; знати поняття карбоновікислоти, їх поширення у природі та класифікацію, карбоксильну характеристичну групу; склад, будову молекул насичених одноосновних карбонових кислот, їхню загальну та структурну формули, ізомерію, систематичну номенклатуру; фізичні та хімічні властивості насичених одноосновних карбонових кислот; уміти складати формули ізомерів, давати їм назви, складати хімічні реакції, що характеризують хімічні властивості кислот: взаємодія з індикаторами, металами, лугами, солями, спиртами — реакцію естерифікації, одержання етанової кислоти;

· розвивати хімічну мову, екологічне мислення;

· виховувати інтерес до вивчення хімії.

Обладнання: мультимедійна презентація, роздавальний матеріал.

Тип уроку: ВНМ (О).

Форми роботи: самостійна робота, лекція, бесіда, демонстрація 7 «Ознайомлення зі зразками естерів», навчальний проект 17 «Етери та естери в косметиці».

ХІД УРОКУ

І. ОРГАНІЗАЦІЯ КЛАСУ

ІІ. ОГОЛОШЕННЯ ТЕМИ І МЕТИ УРОКУ

ІІІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ. САМОСТІЙНА РОБОТА

І варіант

1) Тест

1. Вкажіть функціональну групу спиртів:

а) -COH;

б) -COOH;

в) -OH;

г) -NH₂.

2. Вкажіть метал, який заміщує Гідроген у гідроксогрупі кислот:

а) Cu;

б) Ag;

в) Na;

г) Pb.

3. Вкажіть формулу етанової кислоти:

а) C₂H₅OH;

б) CH₃OH;

в) CH₃COOH;

г) C₃H₇OH.

4. Вкажіть формулу пальмітинової кислоти:

а) C₂H₅OH;

б) C₁₇H₃₅COOH;

в) CH₃COOH;

г) C₁₅H₃₁COOH.

5. Вкажіть як називається реакція між спиртами і карбоновими кислотами:

а) нейтралізації;

б) обміну;

в) заміщення;

г) етерифікації.

2) Закінчіть рівняння реакцій:

3) Задача.

Яка маса солі утвориться під час взаємодії 4,8 г магнію з оцтовою кислотою.

II варіант

1) Тест

1. Вкажіть функціональну групу карбонових кислот:

а) -COH;

б) -COOH;

в) -OH;

г) -NH₂.

2. Вкажіть речовину, яку можна використати для виявлення гліцеролу:

а) CuO;

б) CuSO₄;

в) KOH;

г) Cu(OH)₂.

3. Вкажіть формулу стеаринової кислоти:

а) C₂H₅OH;

б) C₁₅H₃₁COOH;

в) C₁₇H₃₃COOH;

г) C₁₇H₃₅COOH.

4. Вкажіть речовину, яка реагує і з етиловим спиртом, і з оцтовою кислотою:

а) Na₂CO₃;

б) Na;

в) NaCl;

г) NaOH.

5. Виберіть правильне твердження:

Оцтова кислота на відміну від етанолу реагує з такою речовиною:

а) HCl;

б) CuSO₄;

в) K;

г) KOH.

2) Закінчіть рівняння реакцій:

3) Задача.

Який об’єм водню (н. у.) утвориться під час взаємодії 18,4 г натрію з етановою кислотою?

IV. МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

· Як називається реакція між карбоновими кислотами і спиртами? (Естерифікації)

· Складіть рівняння реакції між пропанолом та етановою кислотою.

· Як називаються речовини, що утворюються в результаті реакції естерифікації? (Естери)

Отже, сьогодні на уроці ми вивчимо загальну та структурні формули, систематичну номенклатуру, фізичні властивості естерів, гідроліз естерів.

V. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

1. Даємо поняття естерам. Пропонуємо учням дати визначення естерам. Одним із варіантів відповідей учнів може бути, що естери — це продукти реакції естерифікації. Вчитель робить уточнення та може дати інше визначення естерам.

Естери — це похідні оксигеновмісних кислот, у яких гідроксогрупи кислоти заміщені залишками спирту. Загальна формула естерів органічних кислот:

де R, R' — карбонові радикали.

2. Класифікація. Розрізняють естери органічних та мінеральних кислот (нітратної, сульфатної ортофосфатної тощо).

3. Номенклатура. Вживають іще таку загальну назву естерів — складні ефіри. Назви естерів походять від назв кислот і спиртів. Так, естер з формулою буде мати такі назви:

· етилметаноат - сучасна назва;

· етилформіат;

· етиловий ефір форміатної (мурашиної, метанової) кислоти;

· мурашиноетиловий ефір.

Останні 3 назви застаріли, однак трапляються у хімічній літературі.

Естери з формулами C₂H₅ - O - SO₃H і C₂H₅ - O - SO₂ - O - C₂H₅ — етилгідрогенсульфат і діетилсульфат і т. д.

4. Ізомерія. Для естерів характерна ізомерія вуглеводневих радикалів, а також міжкласова — з карбоновими кислотами. Так, ізомером етилетаноату є бутанова кислота C₃H₇ - COOH.

5. Будова молекули. Молекули етерів складаються з двох структурних елементів — радикалів кислоти та спирту. Атом Оксигену, що їх з’єднує, походить від спирту.

6. Поширення в природі. Естери дуже поширені в природі. Багато з них входить до складу ефірних олій і обумовлює приємний запах квітів, плодів і ягід. Естери трьохатомного спирту гліцерину та вищих жирних кислот є основою жирів, а вищих одноатомних спиртів і монокарбонових жирних кислот — воску та спермацету (жироподібна маса, яку продукують у великій кількості кашалоти).

7. Фізичні властивості. Естери нижчих карбонових кислот і спиртів — безбарвні леткі рідини з приємним фруктовим запахом. Оцтово-ізоаміловий естер має запах груші, масляно-бутиловий — ананасу. Естери мінеральних кислот — маслянисті рідини з приємним запахом, вищих спиртів і вищих карбонових кислот — тверді речовини, що майже не мають запаху. Вони мало розчинні у воді й добре — в спирті та інших органічних розчинниках. Температури плавлення та кипіння естерів нижчих спиртів менші, ніж у відповідних кислот.

Демонстрація 7. Ознайомлення зі зразками естерів.

8. Хімічні властивості. Найважливішою хімічною властивістю естерів є їх взаємодія з водою — гідроліз або омилення. Якщо естер, наприклад етилетаноат, нагрівати з водою за наявності неорганічної кислоти (або лугу), утворюються оцтова кислота (чи її сіль) та етиловий спирт:

Гідроліз естерів — процес, протилежний реакції етерифікації

9. Одержання. Природні естери екстрагують з рослин органічними розчинниками. Промисловий спосіб їх одержання базується на реакції естерифікації.

10. Застосування. Естери застосовують:

· як розчинники у харчовій промисловості (для приготування фруктових есенцій);

· у косметиці;

· у медицині (ізоамілнітрат, етилнітрат).

Навчальний проект 17. Етери та естери в косметиці.

VI. УСВІДОМЛЕННЯ ТА ЗАКРІПЛЕННЯ ЗНАНЬ

(Питання проектуються на екран.)

1. Що таке естери?

2. Як утворюються назви естерів?

3. Які види ізомерії естерів?

4. Як одержують естери?

5. Яка основна хімічна властивість естерів?

6. Дайте назву естеру CH₃ - CH₂ - CH₂ - COO - C₂H₅. Складіть рівняння реакції його утворення. Якій речовині він ізомерний?

7. Які вищі жирні кислоти ви знаєте?

VII. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ