Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Камчатского края «Камчатский медицинский колледж»
Презентацию подготовила:
Преподаватель химии ГБПОУ КК «Камчатский медицинский колледж»
Файзулина В.М.
г. Петропавловск – Камчатский
2018 г.
Цель урока:
- актуализировать знания о свойствах, получении и применении предельных одноатомных спиртов.
Задачи:
- установить зависимость свойств предельных одноатомных спиртов от их строения;
- обобщить способы получения спиртов;
- выявить области применения.
Впервые спирт из вина получили в VI—VII веках арабские химики: способ получения спирта содержится в записях персидского алхимика Ар-Рази. В Европе этиловый спирт был получен из продуктов брожения в XI—XII веке, в Италии.
В Россию спирт впервые попал в 1386 году , когда генуэзское посольство привезло его с собой под названием «аква вита» и презентовало царскому двору.
В 1661 году английский химик Роберт Бойль впервые получил метанол перегонкой древесины . Абсолютированный этанол из его водного раствора был впервые получен в 1796 году русским химиком Т. Е. Ловицем при перегонке над поташом.
В 1850 году английский химик Александр Вильямсон, исследуя реакцию алкоголятов с этилиодидом, установил, что этиловый спирт является производным воды с одним замещённым атомом водорода, экспериментально подтвердив формулу C 2 H 5 OH.
Спирты (Алкоголи) –
– производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов замещены на соответствующее число гидроксильных групп ( –ОН )
Функциональная группа спиртов:
-ОН
Действие спиртов на организм
- При содержании спирта 0,1% в крови человек уже не может управлять автомобилем;
- При 0,25% алкоголя в крови человек теряет координацию движений,;
- При 0,35% - происходит полная потеря ощущений, а при 0.4% - наступает смерть.
Алкоголизм – социальная болезнь
В течение алкоголизма, как болезни выделяют три стадии
Первая стадия:
- появляется непреодолимая тяга к спиртному;
- выпадают из памяти отдельные эпизоды периодов опьянения;
- утрачивается контроль над количеством выпитого.
Вторая стадия
- похмельный синдром;
- появление запоев;
- увеличение количества принятого алкоголя более 300 мл. в сутки;
- у больного алкоголизмом меняется характер, появляется агрессия, жизненные интересы сужаются,
Третья стадия
- появление признаков деградации личности и развитие слабоумия;
- появление необратимых патологических изменений во всех органах и системах человека, наличие признаков хронической алкогольной интоксикацией, поражения головного мозга, печени, сердца, внутренних органов это приводит к инвалидности.
АЛКОГОЛЬ — ЛИЧНЫЙ ВРАГ КАЖДОГО
Этиловый спирт ( C 2 H 5 OH) вызывает поражение сердечнососудистой системы, в том числе в виде алкогольной гипертонии и поражения миокарда. На электрокардиограммах людей, отравляющих себя спиртными изделиями, замечаются значительные изменения. Обычными становятся перебои в сердечной деятельности (аритмия).
Метиловый спирт ( древесный спирт, карбинол, метилгидрат, гидроксид метила) — CH 3 OH, простейший одноатомный спирт, бесцветная ядовитая жидкость. Метанол — это первый представитель гомологического ряда одноатомных спиртов .
Метанол — опаснейший яд, приём внутрь порядка 10 мл метанола может приводить к тяжёлому отравлению (одно из последствий — слепота ), попадание в организм более 80-150 миллилитров метанола (1 –2 миллилитра чистого метанола на килограмм тела) обычно смертельно .
Строение предельных одноатомных спиртов
Общая формула:
С n H 2 n +1 OH
δ - δ +
R → O ← H
C 2 H 5 OH этанол
Номенклатура
СН 3 ОН метан ол ( метил овый спирт)
С 2 Н 5 ОН этан ол ( этил овый спирт)
С 3 Н 7 ОН пропан ол ( проп иловый спирт)
1 2 3
СН 3 -СН-СН 3 |
ОН
пропан ол -2
(изопропиловый спирт)
3 2 1
СН 3 -СН 2 -СН 2 -ОН
пропан ол -1
(пропиловый спирт)
5 4 3 2 1
СН 3 -СН-СН 2 -СН-СН 3
| |
CH 3 ОН
4-метил пентан ол -2
Изомерия
С 4 Н 10 О
Структурная изомерия:
1.Изомерия углеродного скелета:
а) СН3-СН2−СН2 − СН2-ОН бутанол-1
б) СН3-СН−СН2−ОН
|
СН3
2-метилпропанол-1
2.Изомерия положения функциональной группы:
а) СН2-СН2−СН2−СН 3
|
OH бутанол-1
б) СН3-СН−СН2−СН 3
|
OH бутанол-2
II. Классификация спиртов
По числу ОН - групп
Одноатомные
Двухатомные
Трехатомные
СН 3 – СН 2 – OH
этан ол
(этиловый спирт)
СН 2 – СН 2
| |
ОН ОН
этан диол - 1,2
(этиленгликоль)
СН 2 – СН – СН 2
| | |
ОН ОН ОН
пропан триол -1,2,3
(глицерин)
I. Классификация спиртов
По типу углеводо ─
родного радикала
Предельные
Непредельные
Ароматические
СН 3 – СН – СН 3
|
OH
пропан ол -2
(изопропиловый спирт)
СН 2 = СН – СН 2 – ОН
пропен-2- ол -1
(аллиловый спирт)
СН 2 – ОН
III. Классификация спиртов
По типу атома С,
связанного с гр. -ОН
Первичные
Вторичные
Третичные
СН 3
|
СН 3 – С – СН 3
|
ОН
2-метилпропан ол -2
(третичный бутиловый спирт)
СН 3 –СН– С Н 2 – ОН
СН 3– С Н–СН 2 –СН 3
|
|
ОН
СН3
2-метилпропан ол -1
(изобутиловый спирт)
бутан ол -2
(вторичный бутиловый спирт)
Получение предельных одноатомных спиртов
В быту:
Получение этилового спирта из самогонного аппарата
- Принцип действия самогонного аппарата основан на различии температур кипения этилового спирта и воды. Спирт закипает уже при 78ºС, а вода при 100ºС.
- Принцип работы самогонного аппарата довольно прост и основан на простой дистилляции, при которой в одной емкости брага нагревается, а пар, который выделяется при этом, конденсируется и оседает в другой емкости в виде готового продукта.
Промышленным способом:
- Получение метанола из синтез-газа
- Получение метанола из синтез-газа
Метанол получают в промышленности восстановлением монооксида углерода при 400° С под давлением 20-30 МПа в присутствии катализатора, состоящего из оксидов меди, хрома, и алюминия
- Гидратация этилена (- Н 2 О )
Этанол образуется и при так называемом спиртовом брожении сахаров, например, глюкозы С 6 Н 12 О 6 . Процесс протекает в присутствии дрожжевых грибков и приводит к образованию этанола и СО 2 :
Физические свойства
1. Агрегатное состояние
предельные одноатомные спирты от С 1 до С 12 – жидкости высшие спирты – мазеобразные вещества от С 21 и выше – твердые вещества
2. Плотность
легче воды
3. Температура кипения
• t кип. спиртов нормального строения увеличивается с увеличением молекулярной массы
• t кип. спиртов нормального строения выше t кип. спиртов изостроения
4. Растворимость в воде
С увеличением молекулярной массы снижается.
Метиловый, этиловый и пропиловый спирты хорошо растворимы.
5. Горючесть
Химические свойства
1.Взаимодействие со щелочными металлами
C 2 H 5 OH+2Na → C 2 H 5 ONa+H 2 ↑
2.Взаимодействие с галогеноводородами
C 2 H 5 OH+HBr → C 2 H 5 Br +HOH
3.Отщепление воды
C 2 H 5 OH → CH 2 =CH 2 +H 2 О
4.Отщепление водорода (дегидрирование)
5.Реакции горения спиртов
C 2 H 5 OH+3O 2 =2CO 2 +3H 2 O
Демонстрационные опыты
- Физические свойства этилового спирта
- «Несгораемый платочек»
Описание опыта: прополощите в воде носовой платок, затем слегка отожмите его (так, чтобы он был достаточно влажным) и хорошо пропитайте спиртом.
Захватите платок за один из его концов тигельными щипцами и, держа их в вытянутой руке, поднесите к ткани длинную лучинку (опыт должны проводить два человека). Спирт сразу вспыхнет - создается впечатление, что горит платок. Но горение прекращается, а платок остается невредимым, так как температура воспламенения влажной ткани значительно выше, чем температура воспламенения спирта.
- Химические свойства этилового спирта
- 1.Изучение кислотных свойств спиртов
В пронумерованных пробирках находятся щелочь (№1), кислота (№2), вода (№3). Испытайте эти вещества лакмусовой бумажкой. Опустите лакмусовую бумажку в этиловый спирт. Что наблюдаете? Сделайте вывод.
К 1мл спирта добавьте несколько капель Н 2 SO 4 (конц.). Слегка подогрейте смесь. Осторожно вылейте содержимое пробирки в стакан с водой. Обратите внимание на запах. Это диэтиловый эфир (медицинский эфир).
Применение спиртов
- Получение лекарственных веществ
- Этанол используется для обеззараживания
- При производстве лаков и красок
- При проведении клинических лабораторных исследований крови
- Этанол можно использовать в качестве топлива для автомобилей
- Его добавляют в реактивное топливо
- Этанол – хороший растворитель для многих веществ, например йода
- Сырьё для органического синтеза: синтетический каучук, из которого делают резину
- Этанол – важное сырьё для органического синтеза: уксусной кислоты
Этанол является компонентом вина
Этанол является компонентом пива
Тест
- 1. Общая формула предельных одноатомных спиртов: а) C n H 2n+2 б) C n H 2n в) C n H 2n-2 г) C n H 2n+1 OH
- 2. Функциональная группа предельных одноатомных спиртов: а) - СНО б) - СООН в) - ОН г) - СН 3
- 3. Промышленный способ получения спиртов: а) гидролиз галогеналканов б) из синтез – газ в) гидрирование этилена г) гидролиз алкинов
- 4. При нагревании этанола выше 140 0 C в присутствии Н 2 SO 4 получается:
а) этиленгликоль
б) этилен в) ацетилен г) диэтиловый эфир
5. Классифицируйте спирт: СН 3 - СН 2 - СН 2 -ОН
а) одноатомный, третичный спирт б) одноатомный, вторичный спирт в) трехатомный, первичный спирт г) одноатомный, первичный спирт
- 6. Вещество CH 3 - CH(СН 3 ) - CH 2 OH называется: а) изобутанол б) 2 - метилпропанол - 1 в) 2,2 - диметилэтанол г) 2 - метилпропанол - 3
- 7. Продукты реакции в реакции горения:
а) углекислый газ и вода
б) эфир
в) соль
г) вода
- 8. Предельным одноатомным спиртом не является :
а) метанол
б) 3-этилпентанол-1
в)2-фенилбутанол-1
г) этанол
- 9. Изомером положения функциональной группы для пентанола-2 является :
а) пентанол-1
б) 2-метилбутанол-2
в) бутанол-2
г) 3-метилпентанол-1
- 10 .Одним из продуктов реакции, протекающей при нагревании метанола с концентрированной. серной кислотой , является:
а ) CH 2 =CH 2
б )CH 3 -O-CH 3
в ) CH 3 Cl
г ) CH 4
- Это возможно проверить разными способами.
- Медную проволоку, скрученную на конце спиралью и раскаленную докрасна на огне, нужно погрузить в метиловый спирт. Можно четко ощутить очень неприятный запах формальдегида. Его невозможно перепутать с другими запахами. Этиловый спирт не дает такого эффекта.
- Спирт поджечь и проследить за цветом огня. Этиловый спирт горит пламенем синего цвета, у технического спирта оно зеленого цвета.
- Проверить спирт картошкой. Кусочек сырой картошки нужно положить в сосуд со спиртом. Если через несколько часов цвет картофеля не изменился, это говорит о том, что это пищевой, этиловый спирт. Его можно пить. В метаноле цвет картофеля становится розовым.
- Покупать алкоголь только в фирменных, проверенных магазинах.
Каковы основные свойства этилового и метилового спирта?
Домашнее задание
Ответить на следующие вопросы:
- Дайте определение предельных одноатомных спиртов и приведите примеры.
- Что такое функциональная группа? Дайте её определение.
- Назовите общую формулу спиртов.
- Какой суффикс указывает на класс спиртов?
- Дайте классификацию спиртов по разным признакам.
- Какие виды изомерии возможны для спиртов?
- Почему с повышением молекулярной массы предельных одноатомных спиртов растворимость их в воде понижается?
Спасибо за внимание!