Солі карбонових кислот. Поняття про поверхнево-активні речовини (ПАР). Мила, та мийні засоби. Відомості про синтетичні мийні засоби, їх значення. Охорона середовища від забруднення синтетичними мийними засобами

Тема. Солі карбонових кислот. Поняття про поверхнево-активні речовини (ПАР). Мила, та мийні засоби. Відомості про синтетичні мийні засоби, їх значення. Охорона середовища від забруднення синтетичними мийними засобами.

Цілі: ознайомити з історією  винайдення мила, сформувати знання про склад і властивості мила; охарактеризувати синтетичні мийні засоби, їх склад та використання; порівняти властивості мила й синтетичних мийних засобів; з’ясувати вимоги, яким повинні відповідати синтетичні мийні засоби з погляду охорони природи; розвинути знання про естери, вищі карбонові кислоти; продовжити формувати вміння складати відповідні рівняння хімічних реакцій і пояснювати їх суть; сприяти розвитку гуманістичних рис особистості учнів, їх-. . ніх творчих здібностей, вихованню екологічної культури.

Обладнання: 1% -ві розчини мила господарського і прального порошку в дистильованій воді, тверда вода., піпетки, пробірки.

Девіз заняття: «Служіння людству — благородна мета хімії».

                         Хід заняття

І. Актуалізація опорних знань учнів.

Фронтальна бесіда

1. Які органічні речовини ми вивчали на попередньому уроці? (Ми вивчали органічні речовини жири)

2. Які речовини називаються жирами? (Жири це естери трьохатомного спирту гліцеролу. та вищих карбонових кислот)

3. Які ви знаєте жири? Чим вони відрізняються між собою за складом?

(Жири можуть бути твердимий рідкими. Тваринні жири (яловичий, баранячий,  свинячий) — тверді й містять залишки насичених кислот. Рослинні жири — олії — містять переважно залишки ненасичених кислот)

4. Які властивості характерні для жирів?

ІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів, повідомлення теми, мети й завдань заняття.

Учитель. Найважливішою властивістю жирів, які всіх сетерів, є їх гідроліз, у результаті якого вони розщеплюються на гліцерол і відповідні карбонові кислоти. Цей процес відбувається в організмі: жири, що входять до складу їжі, під впливом ферментів підшлункового й кишкового соку піддаються гідролізу. Продукти гідролізу — гліцерол і карбонові кислоти —- всмоктуються в кишеч-. нику і знову утворюють жир, необхідний організму.

У промисловості гідроліз жирів проводять з метою одержання гліцеролу, карбонових кислот, мила.

Сьогодні на уроці ви дізнаєтеся про історію, винайдення, склад і властивості мила; ознайомитеся із синтетичними мийними засобами, їх складом; порівняєте властивості мила і СМЗ; з’ясуєте вимоги, яким повинні відповідати СМЗ з погляду охорони природи. .

Проблема. Як же одержують мило у промисловості? Що слугує сировиною для виробництва мила?

ІІІ. Сприйняття й осмислення учнями нового матеріалу.

1. Історія виникнення мила.

Повідомлення учениці. Мило було винайдено набагато раніше пороху

й паперу. У хронології відкриттів людства його можна поставити одразу за шашликом. Уперше воно утворилося, коли розтоплений жир, стікаючи з м’яса, яке смажилося, капав на золу з дерева. Жир відразу ж частково омилявся, утворюючи жирні кислоти, які сполучалися із солями Натрію й Калію в золі. Цими сполуками й було мило.

Близько 6 тисяч років тому виробництво мила вже було налагоджено. Такого висновку дійшли археологи після розкопок у дельті Нілу. Згадки про мило, одержане із жирів і золи рослин, ми знаходимо й у римського лікаря Галена, який жив 18 століть тому. Отже, мило було відоме людству з незапам’ятних часів.

2. Склад мила.

Учитель. Мила — це натрієві й калієві солі вищих карбонових кислот.

 

У промисловості мила одержують з дешевих олій, які не використовуються для приготування їжі. Як же одержують мило у промисловості?

Я хочу надати слово завідуючому лабораторією штучних і синтетичних жирів науково-дослідного інституту.

Учень. Я отримав таке завдання:

Ви — керівник науково-дослідного інституту штучних і синтетичних жирів. Ваша лабораторія проводить дослідження виробництва штучних твердих жирів. Організуйте роботу співробітників лабораторії за такими питаннями:

1)  розробіть методику перетворення рідких жирів на тверді;

2)  розробіть-найбільш економічний спосіб виробництва мила із жиру;

3)  підрахуйте, яку масу мила можна одержати з 1 тонни рідкого жиру (триолсїноату).

У моїй лабораторії працюють люди таких професій, як хіміки-технологи, економісти, екологи. Зараз я надаю їм слово, вони ознайомлять вас зі своїми досягненнями.

Xімік – технолог. У молекулах рідких жирів, на відміну від твердих, є подвійні карбон-карбонові зв’язки. Як нам відомо, за місцем подвійного зв’язку можлива реакція приєднання, зокрема, Гідрогену. У результаті цієї реакції ненасичена сполука перетворюється на насичену, а рідкий жир — на твердий

Я пропоную реакцію гідрування проводити на нікелевому каталізаторі.

Учитель. Як же з гідрованого жиру отримати мило? Яка властивість характерна для естерів, а отже, і для жирів?

Хімік-технолог. Мій колега запропонував спосіб перетворення рідких нехарчових жирів (дешевих олій) на тверді. Я ж пропоную з утвореного штучного твердого жиру, який має назву саломас, отримати мило.

Щоб одержати мило, я пропоную провести реакцію гідролізу жиру в лужному середовищі.

 

 

Оскільки в результаті лужного гідролізу жиру утворюється мило, ця реакція називається омиленням жиру.

Учитель. Виробництво мила потребує великої витрати жирів. Але жири —  дуже цінний продукт харчування. Щоб зберегти їх для народного споживання, мило зараз одержують з нехарчової сировини. Органічна хімія надає такі можливості. Вищі карбонові кислоти одержують шляхом крекінгу й окиснення нафтопродук тів – наприклад парафіну

 

Запитання класу. Який недолік мила відомий вам з власних спостережень?

Так, дійсно, мило погано миє у твердій воді.

Бесіда

  1. 1.  Пригадайте, які солі спричиняють твердість води?
  2. 2.  Які види твердості води ви знаєте?
  3. 3.  Чим зумовлена карбонатна (тимчасова) і нскарбонатна (постійна) твердість води?

Мийна дія мила — складний фізико-хімічний процес (робота з малюнком підручника). Чому ж у твердій воді мило втрачає свою мийну дію?

 

Учень біля дошки:

17Н35СООNа + МgSО4 =  (СІ7Н35СОО)2 Мg +Na24

Учитель. У твердій воді утворю­ються нерозчинні магнієві та кальці­єві солі карбонових кислот, через де мило втрачає свою мийну дію, а солі осідають на поверхні виробу.

Тому зараз усе ширше розвиваєть­ся виробництво синтетичних мий­них засобів.

СМЗ — натрієві солі кислих естерів і сульфатної кислоти.

Спочатку одержують моноестер суль­фатної кислоти, який потім нейтра­лізують лугом:

R-СН2-ОН + НО-SО2-ОН-= R-СН2-О-SО2-ОН + Н2О

Естер сульфітної кислоти

R-СН2-О-SО2-ОН + NaОН-= R-СН2-О-SО2-ОNа + Н2О

Натрій алкілсульфат

Лабораторний дослід. Порівняння властивостей мила й синтетичних мийних засобів.

Виконується згідно з інструкцією в підручнику.

Висновок (роблять учні). Витрати мила у твердій воді збільшуються, оскільки деяка частина мила витрачається на утворення нерозчинного осаду.

СМЗ, на відміну від мила, є солями іншої хімічної природи й у твердій воді не утворюють нерозчинних сполук.

Еколог. Мило і СМЗ належать до так званих поверхнево-активних речовин (ПАР), які в процесі їх використання не руйнуються і забруднюють навколишнє середовище. Аналіз екологічного стану в Україні показує, що екологічна криза продовжує поглиблюватися, охоплюючи все більші території. Забруднення навколишнього середовища нині досягло такого рівня, за якого спостерігається його істотний вплив на здоров’я людини, стан усього жи­вого на Землі.

Україно моя! Запорошена газами квітко!

Твої хати й сади все

пливуть і пливуть у диму.

Україно, рожева, тендітна лелітко.

Твої болі й страждання я,

рідна, на себе візьму.

Каламутний Дніпро вже

аж стогне від горя і гніву,

Засихають сади, і гаї.

переліски-ліси,

Від кислотних дощів

в’януть трави тривожно і німо,

Шумних птахів зникають

на наших полях голоси.

Україно моя! Пожовтіла

журлива вербиця!

Неповторні живі

замулились джерела твої.

Вже не можна будь-де

просто неба водиці напиться,

І струмки — не струмки, а брудні ручаї.

Та ви чуєте, люди,

спішімо її врятувати,

Бо не зможуть нащадки

ніколи й нізащо простить.

Голос правди святої

потрібно уже підіймати,

Бо без неї нам теж,

зрозумійте, на світі не жить.

Я, як еколог, вношу таку пропозицію: оскільки мийні засоби в процесі їх використання не руйнуються і забруднюють навколишнє середовище, обов’язковою екологічною вимогою до них є можливість біологічного руйнування у природі деякими видами мікроорганізмів. Щоб стічні води очистити від СМЗ, їх треба піддавати тривалому біологічному й хімічному руйнуванню на нешкідливі речови­ни, що не забруднюють стоки.

ІV. Узагальнення і систематизація знань.

Інтерактивна вправа «Мікрофон».

1. Мило належить до класу:

а) солей;    б)  спиртів; в)  естерів; г)   карбонових кислот.

  1. Поясніть мийну дію мила.
  2. Чим відрізняється за хімічним складом тверде мило від рідкого? господарське від туалетного?
  3. Чи можна випрати білизну в морській воді, використовуючи мило? Дайте пояснення.

5. Чому синтетичні мийні засоби не втрачають своїх властивостей навіть у твердій воді?

V. Підбиття підсумків заняття.

Рефлексія.

1. Як ви вважаєте, чи відповіли ми на всі запитання, визначені на початку уроку?

  1. Які труднощі виникли під час роботи?
  2. Яка частина заняття вам сподобалася найбільше?
  3. Чи задоволені ви результатами роботи на занятті?

VI. Домашнє завдання.

Повторити хімічні властивості естерів та жирів.

ЗАВАНТАЖИТИ

Для скачування файлів необхідно або Зареєструватись

Солі карбонових кислот Поняття про поверхнево-активні речовини (ПАР) (53.9 KiB, Завантажень: 1)

завантаження...
WordPress: 22.94MB | MySQL:26 | 1,661sec