Презентація на тему «Вуглеводи як компоненти їжі, їх роль у житті людини» (варіант 1)

content: Вуглеводні. Насичені, ненасичені та ароматичні вуглеводні: їх склад, будова, фізичні та хімічні властивості.

content: Мета.Поглибити уявлення про гомологічні ряди вуглеводнів – алкани, алкени, алкіни, арени.Ознайомити з природою кратного зв'язку, фізичними та хімічними властивостями вуглеводнів, основними типами характерних реакцій.

content: Види сполучень атомів Карбону між собою1. Сполучення простими ковалентними зв'язками:– С – С – С – С –Такі сполучення реалізуються навітьу простих речовинах Карбону:алмазі, графіті, карбіні, фулеренах.2. Сполучення кратними (подвійними і потрійними) ковалентними зв'язками:– С = С – С = С – – С ≡ С –3. Циклічне сполучення атомів Карбону:Алмази:Фулерени:

content: Структурні формули органічних речовинАлкани – насичені вуглеводні ланцюгової будови.Загальна формула - СnH2n+2Гомологічний ряд алканів:НазваМолекулярна формулаСтруктурна формулаМЕТАНСН4СН4ЕТАНС2Н6СН3 – СН3ПРОПАНС3Н8СН3 – СН2 – СН3БУТАНС4Н10СН3–СН2–СН2-СН3ПЕНТАНС5Н12СН3-СН2-СН2-СН2-СН3метанетанпропанбутанпентанСтруктурні формули алканів:

content: Структурні формули органічних речовинАлкани – насичені вуглеводні ланцюгової будови.Загальна формула - СnH2n+2Гомологічний ряд алканів:НазваМолекулярна формулаСтруктурна формулаМЕТАНСН4СН4ЕТАНС2Н6СН3 – СН3ПРОПАНС3Н8СН3 – СН2 – СН3БУТАНС4Н10СН3–СН2–СН2-СН3ПЕНТАНС5Н12СН3-СН2-СН2-СН2-СН3метанетанпропанбутанпентанСтруктурні формули алканів:

content: Фізичні властивості метану:Метан (СН4) -газ;без кольору;без запаху;майже не розчиняється у воді;tкипіння = - 161,6 ̊С;tплавлення = - 182,5 ̊С.

content: СН4 + 2 О2 = СО2 + 2 Н2О∆Н = -882кДжзаміщенняСН4 + Cl2 СН3Cl + HClСН3Cl+ Cl2 СН2Cl2 + HClСН4+ HO-NO2 → СН3NO2+Н2ОМетанСН4горіння

content: Ненасичені вуглеводні – органічні сполуки, що мають кратні зв'язки між атомами Карбону (подвійні – С = С – або потрійні – С Ξ С – )Етиленові вуглеводні - органічні сполуки, що мають один подвійний зв'язок між атомами Карбону.Загальна формула СnH2nС2Н4 - етен (етилен)С3Н6 - пропенС4Н8 - бутенАцетиленові вуглеводні - органічні сполуки, що мають один потрійний зв'язок між атомами Карбону.Загальна формула - СnH2n - 2С2Н2 - етин (ацетилен)С3Н4 - пропінС4Н6 - бутин

content: загальна формулакратні зв'язкитип гібридизаціїкут між напрямами зв'язкуАлкениАлкіниCnH2nCnH2n-2ССССsp2sp1s + 2p = 3sp21s + 1p = 2sp< 120◦< 180◦Ненасичені вуглеводні

content: Будова етиленуСН2 = СН2етиленσ - зв'язкиπ - зв'язокМасштабна модель молекули

content: Фізичні властивості етиленуС2Н4безбарвний газ;добре розчинний в органічних розчинниках;tплавл = - 169,2 ̊С;вибухонебезпечний

content: Хімічні властивості етиленуГоріння (з виділенням великої кількості теплоти): tС2Н4 + 3O2 → 2СО2 +2Н2О2. Реакції приєднання по місцю розривуπ - зв'язку: СН2 = СН2а) гідрування - приєднання водню: С2Н4 + Н2→ С2Н6б) галогенування - приєднання галогенів:С2Н4 + Br2 →С2Н4Br2Якісне визначення ненасиченихвуглеводнів - знебарвлення розчинукалій перманганату і бромної води

content: Хімічні властивості етилену

content: Полімеризація этиленуС2Н4 + С2Н4 + С2Н4 +… (-СН2-СН2-)nСтруктурна ланкаСтупінь полімеризаціїМономер

content: Будова ацетиленуС2Н2СН ≡ СНПросторова будова молекули

content: Фізичні властивостіС2Н2безбарвний газ;майже без запаху;малорозчинний у воді, але під тиском добре розчиняється у ацетоні;tкип = - 84 ̊С;легший за повітря;вибухонебезпечний

content: Хімічні властивості ацетиленуГоріння (яскравим кіптявим полум'ям):2С2Н2 + 5O2 → 4СО2 +2Н2О2. Реакції приєднання по місцю розривуπ - зв'язків відбуваються у дві стадіїа) гідрування (каталітичне): katС2Н2 + Н2→ С2Н4С2Н4 + Н2→ С2Н6б) галогенування: С2Н2 + Cl2 → С2Н2 Cl2 (дихлороетен)С2Н2Cl 2 + Cl2 →С2Н2Cl4 (дихлороетан)Якісне визначення ненасичених вуглеводнів - знебарвлення бромної води та розчину калій перманганату.

content: Порівняльна таблиця№ п/пНазваКлас вуглеводнюЗагальна формулаБудоваХімічні властивостіЯкісне визначення1.СН4метанНасичені,алканиСnH2n+2тетраедродинарні зв'язкиРеакції заміщення:СН4 +Cl 2→СН3Cl+НClГоріння:СН4 +2O2 →СО2+2Н2ОСтійкі до дії розчинів бромної води та калій перманганату2.С2Н4етенЕтиленові,алкениСnH2nС=Сподвійний зв'язокРеакції приєднання, полімеризації :С2Н4 + Br2 → С2Н4Br2nС2Н4 → (- С2Н4 -)nЗнебарвлення розчину бромної води і калій перманганату3.С2Н2етинАцетиленові,алкіниСnH2n-2С ≡ Спотрійнийзв'язокРеакції приєднання(дві стадії):С2Н2 + Н2 → С2Н4С2Н4 + Н2 → С2Н6Знебарвлення розчину бромної води і калій перманганату

content: АЛКАНИCnH2n + 2H2t, kat+ H2t, katАЛКЕНИCnH2n

content: АЛКЕНИСnH2nH2t, kat+ H2t, katАЛКІНИСnH2n-2

content: АЛКАНИCnH2n + 2ГАЛОГЕНПОХІДНІCnH2n + 1Hal+ Cl2 hν+2NaАЛКЕНИCnH2nГАЛОГЕНПОХІДНІCnH2n Hal2АЛКІНИCnH2n - 2ГАЛОГЕНПОХІДНІCnH2n Hal2CnH2n Hal4

content: Структурна формула бензенуАрени – ненасичені вуглеводні із загальною формулою CnH2n-6, молекули яких, містять бензольне кільце.Молекулярнаформула бензенуформула КекулеАроматичні вуглеводні

content: Електронна будова бензенуCCCCCCHHHHHH6 електронів в делокалізованних  зв'язкахРеальне будова делокалізованного електронної хмари

content: Теоритичне значенняРеальне значенняЕнергетична діаграмаЕнтальпія(кДжмоль-1)-120+ H2+ 2H2-240-208+ 3H2-152 кДжмоль-1енергія делокалізації+ H2-120+ 3H2-360

content: Гомологи бензену.

content: Отримання бензену.Бензен є першим представником аренів. Його можна отримати трімерізаціей ацетилену.Бензол отримують при переробці кам'яного вугілля, а також при риформінгу бензинів з низьким октановим числом.

content: Физические свойства бензола.Бензен:безбарвна рідина,з різким характерним запахом,легше води,розчиняється у воді,розчинний в органічних розчинниках.Бензен токсичний, тому робота з ним в умовах школи неприпустима.

content: Бензол горить. Полум'я бензолу кіптявез-за високого вмісту карбону в молекулі.Химические свойства бензола.Через особливого будови молекули, бензен займає проміжне положення між алканами і алкенами, тобто може вступати в реакції приєднання і в реакції заміщення.

content: Хімічні властивості бензолу2. Реакції заміщення в бензолі протікають легше, ніж в алканах.а) реакція галогенуванняХлорбензен – вихідна речовина для отримання фенолу.

content: 2. Реакції заміщенняб) реакція нітрування – взаемодія з нітратною кислотою.Хімічні властивості бензолу.Нітробензен – вихідна речовина для оримання аніліну.

content: Хімічні властивості бензолу3. Реакції приеднання в бензені протікаютьскладніше, ніж в алкенах.Реакція гідрування

content: Хімічні властивості бензолуНезважаючи на високу ненасиченість молекули бензолу (за складом), він не дає характерних, якісних реакцій для ненасичених вуглеводнів: не знебарвлює бромну воду і розчин перманганату калію.Це пов'язано з особливою будовою молекули бензолу.

content: Застосування бензену1-добавка до бензину;виробництво2-розчинників;3-ацетону;4-аніліну;5-фенолу;6-пестицидів;7-ліків;8-фенолформальдегідних пластмас.