«Предельные одноатомные спирты. Влияние спиртов на организм человека»

Технологическая карта урока химии 10 класс

Учителя химии Векшиной Ирины Алексеевны

МКОУ Золотковская СОШ

Открытый урок по теме «Предельные одноатомные спирты. Влияние спиртов на организм человека.»

Здравствуйте ребята. Я рада видеть вас сегодня на уроке. Сегодня мы начинаем изучать органические соединения, которые будут отличаться от ранее изученных органических веществ – углеводородов, составом и свойствами.

Давайте вспомним классы УВ которые мы изучали на прошлых занятиях

О каких углеводородах идет речь в загадках?

По свойствам на алкены мы похожи

Взаимодействуем с бромной водой мы тоже.
В молекулах П-связи – наказанье,
Наш суффикс –ин подскажет вам названье… (Алкины)

• Любим мы соединяться, С водородом и водой.
  Но не любим замещаться,
  Нарушая свой покой.
  Можно получить из нас
  Полимеры – высший класс! (Алкены, диены, алкины)

Вам известно, что помимо углерода,

водорода в состав органических соединений могут

входить атомы кислорода, азота, серы, фосфора и некоторых других элементов. Эти элементы называются органогенами, т.е. рождающими органические вещества. Понятно, что если соединение состоит из трёх элементов: углерода, водорода, кислорода, то оно называется кислородсодержащим.

И вы легко догадаетесь о каких веществах в ближайшие время пойдёт речь по следующим фактам: СЛАЙД №4

- Около 50% смертей на дорогах происходит по вине водителей, принявших напиток, содержащий одно из веществ, относящихся к этому классу.

- Несчастные случаи, связанные с этим веществом – первая причина смертности среди подростков.

- Продолжительность жизни сильно злоупотребляющих напитком, содержащим это вещество на 10-12 лет меньше средней.

СОВЕРШЕННО ВЕРНО ЭТО –СПИРТЫ!!!

Сегодня мы с вами познакомимся с составом, строением, номенклатурой и изомерией этих соединений. А также изучим физические свойства спиртов и их воздействие на организм человека

Атом кислорода входящий в гидроксогруппу молекул спиртов, резко отличается от атомов водорода и углерода по способности притягивать и удерживать электронные пары. Благодаря этому в молекулах спиртов имеются полярные связи С-О, О-Н. учитывая полярность связи О-Н и значительный частичный положительный заряд на атоме водорода, говорят, что водород гидроксогруппы имеет кислотный характер. Этим он резко отличается от атомов водорода, входящих в углеводородный радикал.

Функциональной называется группа атомов, определяющая химические свойства вещества.

Общая формула показывает, что спирты могут считаться производными углеводородов, в молекулах которых один атом водорода замещён гидроксогруппой

То, что остается в молекуле спирта после мысленного удаления функциональной группы, называют углеводородным радикалом.

Теперь мы можем дать определение спиртов: Спирты -это органические соединения, в молекулах которых углеводородный радикал связан с функциональной гидроксильной группой (гидроксо-группой)

Ребята! Сегодня на уроке мы познакомимся с многообразием спиртов, в этом нам поможет их классификация.

Спирты по-разному классифицируют

1. 1.По характеру углеводородного радикала спирты бывают: предельные – углеводородный радикал содержит только одинарные связи (например, СН₃ОН метанол, С₄Н₉ОН бутанол); непредельные – содержат ненасыщенный углеводородный радикал (например, СН₂=СН-СН₂ОН аллиловый спирт); ароматические – содержат ароматический углеводородный радикал (например, С₆Н₅-СН₂ОН бензиловый спирт).

По количеству гидроксильных групп различают спирты: одноатомные – содержат одну ОН-группу (например, СН₃-СН₂-ОН этанол); двухатомные – содержат две ОН-группы (например, НО-СН₂-СН₂-ОН этиленгликоль или этандиол-1,2); трехатомные – содержат три ОН-группы в молекуле (например, НО-СН₂-СНОН-СН₂-ОН глицерин или пропантриол-1,2,3).

Первичные- в молекулах которых гидроксильная группа связана с первичным атомом углерода, например ЭТАНОЛ

Вторичные-, в молекулах которых гидроксильная группа связана с вторичным атомом углерода, например ПРОПАНОЛ-2, ИЗОПРОПИЛОВЫЙ

Третичные-, в молекулах которых гидроксильная группа связана с третичным атомом углерода, например 3МЕТИЛПРОПАНОЛ-2, ТРЕТБУТИЛОВЫЙ СПИРТ

Вы уже знакомы с номенклатурой углеводородов –алканов, алкенов, алкинов. Эти правила переносятся и на спирты, но здесь ещё учитывается положение гидроксильной группы в углеродной цепи. Согласно номенклатуре ИЮПАК название спиртов образуются добавлением суффикса –ол к названию соответствующего ему предельного углеводорода. Вспомним, как даются названия углеводородов.

Ученик: Сначала определим главную цепь, нумеруем атомы углерода в главной цепи с того конца, к которому ближе функциональная группа –ОН, затем определяем у каких атомов углерода находятся заместители и называем их, затем дадим название главной цепи, добавив в конце названия суффикс –ол и цифрой укажем у какого атома углерода находится гидроксильная группа.

Для многоатомных спиртов перед суффиксом -ол по-гречески (-ди-, -три-, ...) указывается количество гидроксильных групп

Ребята! ПЕРЕД ВАМИ формулы спиртов, ДАВАЙТЕ дадим им названия

А)БУТАНОЛ

Б) 3 МЕТИЛПЕНТАНОЛ-1

В)3 МЕТИЛПРОПАНОЛ-2

Г)ПРОПАНОЛ-1

Начиная изучать органическую химию, мы с вами познакомились с теорией химического строения органических соединений А.М. Бутлерова. Одно из положений гласит, что свойства веществ зависят не только от их качественного и количественного состава, но и от того в каком порядке соединены атомы в молекуле, то есть от химического строения. Это положение знакомит нас с понятием изомерии. Вспомним, что такое изомерии, и какие вещества называются изомерами.

Ученик: Вещества, имеющие одинаковые состав, одинаковую молекулярную массу и формулу, но различное строение, а следовательно, и разные свойства, называются изомерами, а само явление – изомерии.

Учитель: Какие виды изомерии будут иметь спирты?

Для них характерна изомерия углеродного скелета.

Учитель: В спиртах имеется функциональная группа –ОН, ее положение в молекуле спирта обуславливает новый вид изомерии – изомерия положения функциональной группы. Наличие таких изомеров у спиртов – это одна из причин их многообразия.

Межклассовая изомерия: спирты изомерны простым эфирам

Ребята! Вам дана молекулярная формула С₄Н₉ОН. Составьте структурную формулу всех возможных изомеров спиртов, затем мы проверим полученные формулы на доске.

СН3-О-СН2-СН2-СН3- метилпропиловый эфир

СН3-О-СН(СН3)-СН3- метилизопропиловый эфир

ПЕРЕХОДИМ К ИЗУЧЕНИЮ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

Низшие и средние члены ряда предельных одноатомных спиртов содержащие от 1 до 11 атомов углерода-жидкости, а с 12-твёрдые вещества

Давайте посмотрим видеоопыт, подтверждающий физические свойства спиртов.

Рассмотрим два первых члена гомологического ряда спиртов- этанол и метанол.

Что происходит в организме, если спирт попадает внутрь????????????

Давайте проведём химический эксперимент- Влияние этанола на молекулу белка

Организм человека- белковая система. Давайте посмотрим, что произойдёт при действии спирта на белок

Вы видите, что действие спирта похоже по действию кислоты на белок. Происходит денатурация спирта, т.е. необратимое разрушение. Вы теперь понимаете, что при поступлении даже незначительных доз спирта в организм каждая клетка, каждый орган соприкасается с его молекулами, испытывая на себе его токсическое действие.

Ребята! Наш урок подходит к завершению. В начале урока перед вами были поставлены задачи: ознакомиться с новым классом органических соединений – спиртами, наличием в их строении функциональной группы –ОН, рассмотреть состав, строение, виды изомерии и номенклатуры спиртов. Настало время подвести итоги. Что нового сегодня узнали на уроке? Чему научились?Ребята, знания, полученные сегодня на уроке пригодятся нам на следующих уроках при изучении других классов органических соединений. Осталось записать домашнее задание: параграф 9, вопросы на странице 74 с 5 по 9 устно, упражнение 14 письменно.

«Предельные одноатомные спирты. Влияние спиртов на организм человека»

Автор: Векшина Ирина Алексеевна,

учитель химии.

МКОУ Золотковская СОШ

Три пути ведут к знанию:

Путь размышления –

это путь самый благородный

Путь подражания – это путь самый лёгкий

И путь опыта –

Это путь самый горький

(Конфуций – древнекитайский мыслитель)

Вам известно, что помимо углерода,

водорода в состав органических соединений могут

входить атомы кислорода, азота, серы, фосфора и некоторых других элементов. Эти элементы называются органогенами, т.е. рождающими органические вещества. Понятно, что если соединение состоит из трёх элементов: углерода, водорода, кислорода, то оно называется кислородсодержащим.

И вы легко догадаетесь о каких веществах в ближайшие время пойдёт речь по следующим фактам:

- Около 50% смертей на дорогах происходит по вине водителей, принявших напиток, содержащий одно из веществ, относящихся к этому классу.

- Несчастные случаи, связанные с этим веществом – первая причина смертности среди подростков.

- Продолжительность жизни сильно злоупотребляющих напитком, содержащим это вещество на 10-12 лет меньше средней.

Тема урока:

« Предельные одноатомные

спирты. Влияние на организм человека »

ПЛАН УРОКА

• 1 УРОК
• 1 . Определение класса спиртов
• 2. Классификация спиртов по 3 признакам
• 3.Номенклатура спиртов
• 4.Виды изомерии
• 5.Физические свойства спиртов
• Влияние водородной связи на физические свойства
• 3. Сформировать представления о физиологической роли спиртов на организм. 2 УРОК
• 1. Получение
• 2.Химические свойства

Спирты – не только страшное зло, имя которому – алкоголизм, но и жизненная необходимость. И мы в этом убедимся, когда изучим всю тему «Спирты».

Общая формула предельных одноатомных спиртов

С n Н 2 n+1 ОН или R- ОН

СnН2n+1;

R

ОН

УГЛЕВОДОРОДНЫЙ РАДИКАЛ

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ГРУППА

СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ МЕТАНОЛА

«ЖИЗНЕННАЯ ВОДА» ( aqua vitae ) – СИЛЬНЕЙШЕЕ ЛЕКАРСТВЕННОЕ СРЕДСТВО

Так в средние века называли этиловый спирт. Позднее название алкоголи закрепилось за всем классом спиртов .

Спирты - это органические соединения, в молекулах которых углеводородный радикал связан с функциональной гидроксильной группой (гидроксо-группой)

АЛКОГОЛЬ (ОТ АРАБСКОГО alkohol – ТОНКИЙ ПОРОШОК)

По характеру углеводородного радикала :

СН 3 СН 2 ОН

СН 2 ОН

СН 2 =СН-СН 2 -ОН

Этанол

Этиловый спирт

фенилметанол бензиловый спирт

Пропен-2-ол-1

Аллиловый спирт

По числу гидроксильных групп:

спирты

двухатомные

одноатомные

трехатомные

многоатомные

СН2 – СН – СН2

ОН ОН ОН глицерин

СН2 – СН2

ОН ОН

этиленгликоль

СН 3 – ОН

метанол

По положению гидроксильной группы:

Одноатомные спирты

Вторичный

Первичный

Третичный

Вторичный

Вывод

• Определяем главную цепь, нумеруем атомы углерода в главной цепи с того конца к которому ближе группа-ОН, затем дадим название главной цепи, добавив в конце названия суффикс- ОЛ и цифрой укажем у какого атома углерода находится гидроксильная группа
• Для многоатомных спиртов перед суффиксом - ОЛ по-гречески (-ди-, -три-, ...) указывается количество гидроксильных групп.

СН 3

СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 2 -СН 2 - ОН

СН 3 – С – СН 2 - ОН

СН

3

Пентанол – 1 2 диметилпропанол - 1

Изомерия углеродного скелета

ОН

СН 3 -С Н 2- СН 2 - ОН

СН 3 - СН -СН

3

Пропанол -1 Пропанол -2

Изомерия положения функциональной группы

С 2 Н 6 О

Межклассовая изомерия

Составить формулы изомеров

С 4 Н 10 О

С 1 -С 3 имеют алкогольный запах, хорошо растворимы в воде

С 4 -С 5 имеют сладковатый удушливый запах, плохо растворимы в воде

С 6 -С 11 имеют неприятный запах, в воде не растворимы

с С 12 – твердые вещества .

Все спирты легче воды

… О – Н …

… О - Н

… О - Н

… О - Н

… О - Н

… О - Н

R

R

R

R

R

R

Первые члены гомологического ряда спиртов по сравнению с соответствующими алканами являются жидкостями.

Это объясняется наличием водородных связей между молекулами спиртов

Связь между атомом водорода одной молекулы и атомом сильно электроотрицательных элементов ( кислород) другой молекулы называют водородной

ВЛИЯНИЕ ВОДОРОДНЫХ СВЯЗЕЙ НА СВОЙСТВА

Этанол ( этиловый спирт)

• Бесцветная жидкость с температурой кипения 78,4 0 С, с характерным запахом и жгучим вкусом.
• Легче воды. Смешивается с ней в любых соотношениях.
• Легко воспламеняется, горит слабо светящимся голубоватым пламенем.

Этанол (этиловый спирт)

Ещё в 4 веке до нашей эры люди умели приготавливать напитки, содержащие этиловый спирт. Вино получали сбраживанием фруктовых и ягодных соков. Однако выделять из него дурманящий напиток научились значительно позже. В 11 веке алхимики обнаружили, что при нагревании вина образуются пары летучего вещества, которые конденсируются при охлаждении в бесцветную жидкость со жгучим вкусом. Его назвали винный спирт. В соответствии с современными воззрениями, его относят к ксенобиотикам – веществам, которые не содержатся в человеческом организме, но влияют на его жизнедеятельностью.

ЭТИЛОВЫЙ АЛКОГОЛЬ ЯВЛЯЕТСЯ НАИБОЛЕЕ ИЗВЕСТНЫМ И ШИРОКО РАСПРОСТРАНЁННЫМ НАРКОТИЧЕСКИМ ВЕЩЕСТВОМ.

« ВИНО СООБЩАЕТ КАЖДОМУ, КТО ЕГО ПЬЁТ, ЧЕТЫРЕ КАЧЕСТВА :

АРАБСКИЙ УЧЁНЫЙ

XI ВЕКА

АБУЛЬ ФАРАЖ ПИСАЛ:

Метанол (метиловый спирт)

был получен в 1834 году нагреванием древесных опилок. Метанол - яд нервнососудистый. При попадании в организм от 5 до 10 мл этого вещества наступает паралич зрения, вследствие поражения сетчатки глаза, доза в 30 мл и более вызывает смерть.

Он является прекрасным растворителем, сырьем для получения формальдегида, полимеров, лекарственных препаратов.

Домашнее задание

• §9 вопросы на стр. 74 с 5-9 устно, зад. 14 письменно

Спасибо за внимание!

ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ МОЖНО

ПОЛУЧАТЬ РАЗЛИЧНЫМИ СПОСОБАМИ .

• БРОЖЕНИЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ,

СОДЕРЖАЩИХ САХАРИСТЫЕ ВЕЩЕСТВА.

ВИНОГРАД, ФРУКТЫ, ЯГОДЫ,

ЗЛАКИ, КАРТОФЕЛЬ, СВЕКЛА

содержат

глюкозу

ПОЛУЧЕННЫЙ ТАКИМ СПОСОБОМ СПИРТ НАЗЫВАЮТ ПИЩЕВЫМ ИЛИ ВИННЫМ СПИРТОМ.

2. ГИДРОЛИЗ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ, СОДЕРЖАЩЕЙСЯ В ДРЕВЕСИНЕ И ОТХОДАХ БУМАЖНОГО ПРОИЗВОДСТВА.

ЦЕЛЛЮЛОЗА  ГЛЮКОЗА  СПИРТ

ИЗ 1т ДРЕВЕСИНЫ

МОЖНО ПОЛУЧИТЬ

200 л ЭТИЛОВОГО СПИРТА.

ЭТИМ МОЖНО СЭКОНОМИТЬ

1,5 т КАРТОФЕЛЯ

ИЛИ 0,7 т ЗЕРНА.

СПОСОБ ОЧЕНЬ ВЫГОДНЫЙ !

Такой спирт называется гидролизным.

Получение метанола.

Из синтез-газа: СО + 2Н 2 = СН 3 ОН

Общие способы получения спиртов:

• Из галогеналканов:

СН 3 С l + КОН → СН 3 ОН +КС l

• Гидратация алкенов:

СН 2 =СН 2 +Н 2 О → С 2 Н 5 ОН

• Восстановление альдегидов и кетонов:

СН 3 СНО +Н 2 →СН 3 СН 2 ОН

Химические свойства

CH 3 – CH 2 - O

H

Na

H 2 ↑

+

Этилат натрия

2CH 3 – CH 2 – O H + 2Na → 2CH 3 – CH 2 – ONa + H 2 ↑

Внутримолекулярная

H 2 SO 4 , t

СН 3 - СН 2 - ОН

ОН

Н

+ СН 2 = СН 2

Этилен

Межмолекулярная

H 2 SO 4 , t

С 2 Н 5 - ОН + Н О- С 2 Н 5

+ С 2 Н 5 -О-С 2 Н 5

ОН

Н

Диэтиловый эфир

O

t 0

CH 3 –CH 2 – OH + CuO → CH 3 – C + Cu + H 2 O

H

Взаимодействие спиртов с карбоновыми кислотами называется реакцией этерификации, которая протекает по следующей схеме

O

R ' – O – + – C – R '' →

Н 2 SO 4 конц.

Н 2 О

+

H - O

Н

Н - О

H

карбоновая кислота

спирт

О

R' – O – – C – R ''

Сложный эфир

Список используемых источников

• О.С. Габриелян, Ф.Н. Маскаев и др.. Учебник для общеобразовательных учреждений. Химия. 10 класс. –

М.: Дрофа, 2010

• О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов. Химия 10 класс: Настольная книга учителя. – М.: Дрофа, 2007
• О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов. Химия 10 класс: Настольная книга учителя химии. – М.: Блик и К, 2001