Kémia lecke a 10. évfolyamon
- Általános oktatás. a hallgatók gondolkodásának kialakulása az anyag szerkezetének és tulajdonságainak kapcsolatával kapcsolatos elképzelések aktiválásával, a diákok ismerete a benzol felfedezésének történetével, fizikai és kémiai tulajdonságai, termelési módszerei. Az aromásság, az aromás kötés eszméje. Bevezetni a benzol elektronikus struktúrájának modern elméletét.
- Fejlődő. a laptopokkal való munka készségeinek és készségeinek fejlesztése, elektronikus kiadványokkal, a hallgatók kognitív érdeklődésének fejlesztésével, az intelligencia növelésével.
- Oktatási. a tudományos kilátások kialakulása, a páros munkaképesség megnövekedése, a tudomány eredményeinek büszkesége, az érdeklődés beidegzése a témában.
I. Szervezeti momentum
Üdvözlettel, ellenőrizve a hallgatók készségét a leckére, pozitív motivációt teremtve a következő lecke számára.
II. A témák megismétlése (frontális felmérés, diákok munkája a fórumon)- Határozza meg a korlátozó és telítetlen szénhidrogéneket, jellemzi az anyagok osztályozását;
- Alkánok, alkének, alkinok: hasonlítsuk össze a hibridizáció típusát, a valens szöget, a kötés hosszát;
- Határozza meg a szénhidrogének kémiai reakcióinak típusát;
- Írja le a szénhidrogén jellegzetes reakcióinak egyenletét.
III. Új téma bemutatása
- az anyag molekuláris képletének meghatározására vonatkozó probléma megoldása
- a benzol előállításának módjai
- a benzol fizikai tulajdonságai
- hatással van az emberi szervezetre
- a benzol szerkezete - szerkezeti képlet
- a benzol elektronikus struktúrájának modern elmélete
- a benzol kémiai tulajdonságai
Milyen társulások okozzák ezeket a diákat?
Képzeld el Angliát a 19. század elején. Már 1814-ben, London utcáin és töltésein gázlámpák estek este. Az utcai lámpák speciális égőin égették meg a bálnából és a tőkehalakból nyert könnyűgázt. De a ködös Albion nem minden lakója elégedett volt az új világítással. Walter Scott azt írta: "A világ fejjel lefelé fordult, London lángja a szén füstje." És a gyertyagyártók nyíltan új lámpákat zúzták össze. Ráadásul a "könnyű gáz" jelentős hátrányban volt: a nyári éjszakákon a világítás világos volt, télen pedig a súlyos hidegben gyorsan elmosódott. A gáz nem adta fényes fényt, így a londoni lakosok nem voltak olyan boldogok, hogy a Temze partján sétálnának. A gázüzem tulajdonosa a híres tudós, M. Faraday segítségért fordult.
Faraday 1825-ben megállapította, hogy a fénygáz ezen részét a henger alján átlátszó folyadék formájában gyűjtik össze. Academic meghatározott minőségi és mennyiségi összetétele az anyag és elnevezte „karburátoros hidrogénatom”, mert állt szén- és hidrogénatomok. Az új anyag neve többször megváltozott. Eilgard Mitcherlich benzint hívott. Hamarosan Justus Liebig átnevezte benzolban (a arab.ben-ízű + zoa-juice + lat.ol (eum) -vajsav). 1837-ben, a bejelentés a Auguste Laurent van még egy név-szárító (on-grech.phenix fedél) a jele, hogy a benzol volt kimutatható világító gáz.
Tehát ez az anyag benzol!
Ma, anélkül, hogy sok gyógyszert, illatanyagot, különböző színezéket kapna, nem szabad eltekinteni. Ezt oldószerként, a motorolaj adalékanyagaként használják. A benzolszármazékok szerepe a mezőgazdaságban nagyszerű, feltéve, hogy racionálisan használják őket. És bár alig foglalkoznunk vele, a származékai - az aszpirin, a vanillin, az efedrin és mások - régen életünkbe lépett.
A már több mint 25 millió ismert szerves vegyület közül néhány kevésbé volt hatással a szerves kémia fejlődésére, mint a benzol! A szerkezet és a tulajdonságok megmagyarázására számos elméletet terjesztettek elő, amelyek többsége nem állt az idő próbáján, és csak a kémiai történészek ismertek.
A szerves kémiai benzol ugyanolyan fontos anyag, mint a szervetlen kémiai kénsav. És ha az utóbbi ismert vegyész ősidők óta, a benzol fedezték fel a 19. század elején, a hajnal a születés, az új kémiát - ez az egyik, hogy a vezető ma az egyetlen, amely együtt jár a megjelenése a különböző polimerek, szintetikus anyagok, rostok, szintetikus színezékek, pontosan az, ami annyira drámai módon megváltoztatta az életünket.
És ahogy a különböző vegyipari termékek éppen keresztül benzol - jelentéktelen folyadék, amely adta a nevét, azonnal, a képlet nem tudta azonosítani, de az épület volt a rejtély és a téma sok tudományos vita!
Feladat: Határozza meg a Faraday által felfedezett anyag-összetételt, ha ismert, hogy összetételében 92, 3% szén és 7,7% hidrogén szerepel, és az anyag relatív molekulatömege 78.
Tehát a C6H6-benzol egy könnyű, forró, színtelen, vízben oldhatatlan, sajátos illatú folyadék.
Sok benzolszármazék kellemes illatú, néha nagyon kellemes is, ezért ezeket a szénhidrogéneket "aromásnak" nevezik (A. Kekule-1860 javaslata alapján). Később kiderült, hogy azoknak az anyagoknak a többsége, amelyek szerkezete és tulajdonságai szerint ugyanabba a csoportba tartoznak, nem illatos szagúak, de ezeknek a vegyületeknek a történelmileg kialakított neve túlélte a mai napig. A benzolt joggal tekinthetjük ezeknek a vegyületeknek az őseihez.
A benzol káros hatással van az emberi szervezetre: károsítja a keringési és idegrendszereket, a gyomor-bélrendszert. Rákkeltő anyag, vagyis rákkeltő anyag. olyan anyag, amely a testtel való ismételt érintkezéskor elősegíti a rosszindulatú daganatok növekedését. Különösen erősen ez a hatás egy fiatal szervezetre. Így, annak ellenére, hogy a benzol és összetevői óriási jelentőséggel bírnak az emberek életében, képesek károsítani az embereket!
A molekulában a hidrogénatomok tartalma alapján nyilvánvaló volt, hogy az aromás szénhidrogének telítetlenek. A benzolhoz és hamarosan homológjaihoz a vegyi és fizikai vizsgálati módszerek teljes meglévő arzenálját lecsökkentették. Mindenki meglepetésére az anyag nem volt hajlamos additív reakciókra, azaz nem hasonlított az alkénekre, de tipikus helyettesítési reakciói szerint inkább alkánok voltak. A benzol szerkezeti képletének lenyűgöző története megkezdődött.
A benzol általános képleténél és nagyon telítetlen természeténél fogva ilyen szerkezeti izomereket lehet összeállítani:
De melyik felel meg az igazságnak? Az FAKekule hosszú időn át tükrözte a benzol szerkezetét. Egyszer Görlitz grófnő meggyilkolásának ügyében tárgyalni kellett tanúként. Ebben a folyamatban a grófné gyűrűje két összefonódó kígyó formájában jelent meg. Ezek a kígyók összetörtek a tudós emlékére.
Az FA emlékirataiból. Kekulé „My laboratórium található a sikátorokban, és még a nap folyamán volt homályos a vegyész, aki tölti az egész napot a laboratóriumban, nem volt akadálya csinálok munkát a tankönyv, de valami megakadályozott, és az én gondolataim valahol .. majd magasba. Megfordultam székem a tűzhöz, és elbóbiskolt. atomjai szén- és hidrogénatomok táncolt a szemem előtt. hosszú szálak gyakran közeledett, és tekerjük fel a csőbe, hasonlít két kígyó. De mi is ez? Egyikük megfogta a saját farkát, még gúnyos örvény szemem előtt. Felébredtem, és ez időt töltött a többi az éjszaka, hogy tanulmányozza a következménye hipotézisem. "
Az álom prófétai volt! A Kekule egy hatszögben összekapcsolta az összes szénatomot váltakozó kettős és egyszeres kötéssel.
Ezért javasolt a benzol szerkezeti képlete. A vegyészek több mint 100 éve használják a Kekule-formulát, bár ellentmondásos. Számos tényező arra késztette a vegyészeket, hogy nem léteznek egyszerű vagy kettős kötések a benzolban, és vannak "másfél". Ezt Tile javasolta a 9. és 20. század fordulóján. Azt állította, hogy a szénatomok egyszerű kötésekkel vannak összekapcsolva, és a maradékértékek egyenletesen oszlanak el a gyűrűben. Kilenc valenciának hat atomja van - így kiderül, hogy a benzolmolekula kötései "másfél "ek. Ezután a benzol képlete hattagú, gyűrűs formában.
Ez a kép több mint helyes. Fejlett fizikai megfigyelések, azt találtuk, hogy hat az elektronokat az „extra” kötvények (két per kötés) alkotnak egységes szerkezetű: TN „egyetlen elektronikus felhő”, ami lett tünete aromásság vegyületet. És közel egy évszázada a benzolra vonatkozó kutatás befejeződött.
Tanulmány a természet a kettős kötések benzol sok kiváló vegyész, fokozatosan közelít a valódi megértését, a szerkezet a molekulákat. A modern ötlet a természet elektronikus hírközlés benzolt azon a feltételezésen alapul egy neves amerikai fizikus és kémikus Linus Pauling, kétszeres Nobel-díjat. Ez volt az ő javaslatára benzol molekula ábrázolások formájában egy hatszög beírható kör, ezzel is hangsúlyozva hiányában fix kettős kötések, és amelyeknek egységes elektron felhő, amely az összes hat gyűrűszénatomot tartalmaznak.
A Kekulának igaza volt: a benzol molekulának ciklikus szerkezete van, mind a hat szénatom azonos síkban fekszik. Minden szénatom sp 2-hibridizációval rendelkezik, mivel két további szénatomhoz és egy hidrogénatomhoz kapcsolódik.
Ezenkívül mindegyik szénatom egy olyan p-pályával rendelkezik, amely nem vesz részt hibridizációban. Ez egy hatalmas nyolc formája. Ezek közül hat elektron felhők átfedik egymást, kialakítva ezzel egy egységes U-rendszer, amelyben az elektron sűrűséget egyenletesen oszlik között mind a hat szénatomot tartalmaz, és, következésképpen, az összes kötés a szénatomok közötti pontosan ugyanaz.
Ebben a tekintetben, hogy pontosabb képet benzol egy hatszög egy kör belsejében.
(A diákok meghívást működni a CD „Virtual Lab” a „designer-molekulák”. A diákok gyűjteni dinamikus, háromdimenziós modell a benzol molekula, figyelembe véve a strukturális modell, a hibrid felhő.)
Fizminutka szem munka után laptopok. (1. melléklet)
A kémiai tulajdonságok benzol foglal egy közbenső helyzetben közötti alkánok és alkének. Így befolyásolja a tulajdonságait benzol, különösen az elektronikus szerkezetét.
Benzol nem elszíneződések kálium-permanganát-oldatot. Meg lehet csatlakozni a klór-benzol, de a reakció csak intenzív besugárzás keveréket.
A reakciót a hidrogén mellett benzol bekövetkezik a nyomás és hő.
Így, a kapcsolási reakció benzolban szivárgás sokkal nehezebb, mint hogy az alkének.
A szubsztitúciós reakciók lépnek fel könnyebb, mint alkánok.
Benzol - a legfontosabb alapanyag a vegyiparban, mert használják, mint egy kiindulási reagensként (szinte minden modern szintetikus anyagok általában tartalmaznak aromás csoportokat), és oldószerként egyéb anyagok (benzol feloldja majdnem az összes szerves vegyület, ez egyfajta „szerves, vízzel „). Itt csak az alapvető szintézisek bevonásával benzol előállítása A fenol, benzoesav, anilin, fenol-formaldehid gyanták, különleges típusú gumi, toluolt, és így a robbanásveszélyes (trinitro), gyógyszerek (aszpirin, például). A lista igen hosszú lehet.
Benzol és származékai széles körben használják a nemzetgazdaságban.
Benzol a kiindulási nyersanyag a szintézisét számos szerves vegyület, gyógyszerek, illatanyagok, színezékek, oldószerek, polimerek. Használják adalékanyagként benzinre, hogy javítsa annak tulajdonságait.
Klórozott benzolt, a mezőgazdaságban használt növényvédő szerként, magok száraz kezelésére alkalmas a búza és a rozs ellen büdös üszöggombák, a filoxéra leküzdése érdekében a szőlők.
Kérdések rögzítése.- Milyen fizikai tulajdonságai benzol?
- Mi az ellentmondás a szerkezeti képlete a benzol és tulajdonságai?
- Benzol szerkezeti képlet ábrázolják, mint egy hatszög egy kör belsejében. Ez a kerület jelent?
- Mi a hasonlóság benzol alkánok és alkének?
- Sokat tanultunk.
- Érdekes volt.
- Ez volt valami gondolni.
- Dolgoztunk jóhiszeműen.
- Lecke tetszett.