Алкени. Гомологічний ряд етену, загальна формула алкенів. Ізомерія карбонового скелету і положення кратного зв’язку. Поняття про номенклатуру алкенів

Тема уроку: Алкени. Гомологічний ряд етену, загальна формула алкенів. Ізомерія карбонового скелету і положення кратного зв’язку. Поняття про номенклатуру алкенів. Дем. 4, 5.

Цілі уроку:  сформувати поняття про новий гомологічний ряд—алкени; ознайомити з природою кратних зв’язків, з новим видом ізомерії—за положенням кратних зв’язків; продовжувати розвивати вміння складати структурні формули за назвами речовин і давати назви речовинам відповідно до їх структурних формул на прикладі алкенів.

Обладнання й матеріали: моделі молекули етилену; суміш етанолу із сульфатною кислотою, розчин калій перманганату або бромної води, пробірки з газовідвідною трубкою, штатив, нагрівальний прилад, пісок.

Базові поняття й терміни: алкени, кратні зв’язки, структурні формули, ізометрія і номенклатура, ізомерія за карбоновим скелетом і положенням кратних зв’язків.

Тип уроку:  комбінований.

Хід уроку

І. Організаційний етап

 

ІІ. Актуалізація опорних знань

 

Бесіда.

1)    Чому вивчені вуглеводні належать до ряду насичених вуглеводнів?

2)    Чи реагували насичені вуглеводні з розчинами калій перманганату і бромної води?

Демонстрація.

 

Одержання етилену і знебарвлення розчинів калій перманганату і бромної води.

 

Етилен можна одержати із суміші етанолу і сульфатної кислоти. Суміш етанолу, сульфатної кислоти, піску (для рівномірного кипіння) обережно нагрівають, попередньо закривши отвір пробірки пробкою з газовідвідною трубкою. Інший кінець газовідвідної трубки опускають у розчин калій перманганату або бромної води. Розчин знебарвлюється.

Бесіда.

Згадайте, як відносяться до розчину калій перманганату алкани. Чи належить етилен до насичених вуглеводнів?

 

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

 

1. Етилен: склад і будова.

 

Розповідь учителя.

Чому етилен вступає в реакцію із калій перманганатом (бромною водою)? Щоб відповісти на це питання, слід розглянути будову молекули етилену. Брутто – формула етилену С2Н4 . вона не відповідає загальній формулі насичених вуглеводнів, отже молекула етилену має іншу будову: зв’язок між атомами Карбону в ній не одинарний, а подвійний. Етилен належить до гомологічного ряду, представники якого називаються алкенами, а також ненасиченими вуглеводнями ряду етилену або просто етиленовими.

Згадаємо розподіл електронів в атомі Карбону в збудженому стані:

 

 

2                                     р

С*

1                             s

Молекула етилену складається з двох атомів Карбону і чотирьох атомів Гідрогену. Хімічні зв’язки С—С і С—Н  утворені гібридизованими електронними хмарами Карбону. Таким чином, для того щоб з’єднати в молекулі етилену атоми Карбону і Гідрогену, необхідно по 3 гібридизованих електрони кожного атома Карбону (один s- і два р- електрона), отже, у етилену sр2-гібридизація. Гібридизовані хмари при перекриванні утворюють карбон-карбоновий σ – зв’язок. Він спрямований по прямій, що з’єднує центри атомів Карбону. Що ж відбудеться з четвертими електронами атомів Карбону? Вони збережуть форму електронної р – хмари і будуть перекриватися над і під площиною молекули, утворюючи так званий π- зв’язок. Таким чином, між атомами Карбону утворюються два зв’язки: π- зв’язок і  σ – зв’язок. У хімічних реакціях  π- зв’язок  розкривається легше, ніж σ – зв’язок. Отже, для етилену будуть характерними реакції, які протікають з розривом зв’язку і приєднанням атомів за місцем розриву, тобто реакції приєднання. Тепер зрозуміло, чому знебарвлюється розчин бромної води: бром просто приєднується до етилену. Механізм знебарвлення розчину калій перманганату інший, але він також пояснюється наявністю подвійних (кратних)  зв’язків у молекулі С2Н4.

Електронна і структурна формули етилену:

Н         Н                                                       Н     Н

. .         . .                                                     ‌ ‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌

Н :  С   : :  С  :  Н                                      Н  — С = С — Н

 

2. Гомологічний ряд алкенів, їх номенклатура.

 

Розповідь учителя.

Вуглеводні, що мають подвійний зв’язок (як у молекулі етилену) утворюють гомологічний ряд алкенів. Назви алкенів утворюються з назв алканів заміною суфікса –ан- на  суфікс –ен- . Суфікс –ен- указує на наявність у молекулі подвійного зв’язку.

Назви алканів і алкенів

 

Назва алкану

Формула алкану

Назва алкену

Формула алкену

Етан

С2Н6

Етен (стара збережена назва—етилен)

С2Н4

Пропан

С3Н8

Пропен (пропілен)

С3Н6

 

Завдання.

  1. Продовжити гомологічний ряд до 6 гомолога.
  2. Вивести загальну формулу алкенів (загальна формула алкенів СnH2n).
  3. Чому гомологічний ряд починається з етену? Чи існує метеній?

 

3. Ізомерія алкенів.

 

Розповідь  учителя.

Учитель пише структурні формули пропену і бутену. Виявляється, що пропен не може мати ізомерів. Якщо учні самі не зауважують той факт, що подвійний зв’язок у бутену, на відміну від попередніх алкенів, може існувати між різними атомами, учитель повинен указати на це і пояснити, що це новий вид ізомерії—ізомерія за положенням кратного зв’язку. Положення кратного зв’язку вказується цифрою наприкінці назви вуглеводню, наприклад:

 

СН2 = СН—СН2—СН3      — бутен – 1;

СН3 — СН = СН—СН    — бутен – 2.

 

Завдання.

  1. Напишіть можливі ізомери пентану.
  2. Порівняйте кількість ізомерів у пентану і пентану.

 

Розповідь  учителя.

Учитель пояснює правила називання ізомерів, звертаючи увагу на старшинство кратних зв’язків перед насиченими радикалами. Першим у карбоновому ланцюгу буде той атом Карбону, до якого ближче кратний зв’язок, а не насичений радикал. Наприклад:

 

СН3 — СН — СН2 — СН = СН2

СН3

4 – метилпентен -1

 

 ІV. Закріплення й узагальнення знань

 

      Завдання.

1)    Які вуглеводні називають ненасиченими?

2)    Чим за складом і будовою алкани відрізняються від алкенів?

3)    Назвіть такі вуглеводні:

СН3 — СН2 —СН = СН —СН3

 

СН3 — С = С — СН3

СН3  СН3

 

СН3 — С = С — СН2 —СН3

СН3  С2Н5

4)    Напишіть формули: гексену-3; 2-метилпентену-2; 2,4-диметилгептену-1; 3-етилоктену-2.

5)    Напишіть формули:

а) двох гомологів гексену;             б) двох ізомерів гексену.

Назвіть їх.

6)    Напишіть ізомери декену, обумовлені тільки положенням кратного зв’язку. Назвіть їх.

7)    До складу молекули речовини входять 5 атомів Карбону, 7 атомів Гідрогену і 3 атоми Хлору. Напишіть ізомерні формули цієї речовини, назвіть їх. Які види ізомерії тут можливі?

 

 

V. Домашнє завдання

 

     1. Вивчити §

     2. Виконати завдання

 

 

VІ. Підбиття  підсумків уроку.                                                                                           

 

ЗАВАНТАЖИТИ

Для скачування файлів необхідно або Зареєструватись

Конспект Him 11 (12) (18.9 KiB, Завантажень: 53)

ЗАВАНТАЖИТИ

Для скачування файлів необхідно або Зареєструватись

презентацыя Him11 (12) (206.0 KiB, Завантажень: 16)

завантаження...
WordPress: 22.92MB | MySQL:26 | 0,715sec