Свойства алканов 11 класс

Тақырыбы

§ 3.3 Алкандардың изомерленуі, атаулары, алкандардың табиғатта таралуы, физикалық және химиялық қасиеттері, орынбасу реакциялары: галогендеу және нитрлеу, жануы, термиялық айырылуы, алкандарды қолдану, метан негізінде жүргізілетін синтездер, өндірісте алынуы

уақыты

Білімділік мақсаты:

дамытушылық:

тәрбиелік:

Оқушыларға олардың табиғатта кездесуін,лабораторияда,өнеркәсібте алу әдістерін, мұнай сияқты маңызды шикізат көздерімен таныстыру,биогаз туралы түсінік беру, алкандардың физикалық және химиялық қасиеттері, жеке өкілдері,циклоалкандар туралы білімді қалыптастыру;

Жеке өкілдерінің изомерлерін, гомологтарының формуласын құрастыру,химиялық қасиеттерін сипаттайтын химиялық реакция теңдеулерін құрастыра білу, жүру жағдайын көрсетіп,түсіндіре білуі,құрамы,құрылысы мен қасиеттері арасындағы байланыстың себебін түсіндіре білу қабілеттерін дамыту;

сабақ уақытын бағалауға үйрету,еңбекқорлыққа және пәнге қызығушылығын арттыру.

Сабақ типі:

Аралас сабақ

Сабақ өткізілу түрі:

мұғалімнің түсіндіруі, 11-ППР-1, 11-РДМ-3 жаттығулар орындау,фронталды сұрақтар; нашар үлгерушілермен жұмыс, лабораториялық тәжірибе, 11-В-1көру

Құралдар мен реактивтер:

Кітап, дәптер, интерактивті тақта , молекула жасауға арналған шариктер,

9-МД-1,2; 11-В-1; 11-РДМ

Ұйымдастыру

кезеңі:

(Сабақтың мақсаты мен кезеңдерін анықтау.)

-сабақта қалыпты жұмыс істеуге мүмкіндік жасау ;

-оқушыларды психологиялық дайындау.

Амандасу.Оқушылардың сабаққа дайындығын тексеру. Оқушылардың көңілін сабаққа аудару. Сабақтың жалпы мақсатын ашу ,оны өткізу жоспарын көрсету.

1-2

Үй тапсырмасын тексеру кезеңі:

Сабақтың білімділік мақсаты:

-үй тапсырмасының дұрыс, толық орындалғанын тексеру ;

-білімдеріндегі кеткен кемшіліктерді,тапсырма орындау барысында қиындықтарды анықтау ;

-кеткен кемшіліктерді жою.

Айналым бойынша жаттығу тексеру.

2.Нашар үлгерушілермен жұмыс: карточкамен жұмыс.

2-3

Оқушыларды білімді ,саналы және белсенді түрде меңгеруге дайындау кезеңі:

1.Сабақ тақырыбын хабарлау.Оқушылармен біріге отырып сабақ мақсатын айқындау.

Жаңа материалды оқып үйренудің практикалық қажеттілігін көрсету. Оқушылардың алдына оқу проблемасын қою.Білімді жаңғырту. (Актуализация )

Білімділік міндеттері: .

-оқушылардың білім алуға деген ынта-ықыласын жұмылдыру.

-оқушыларды білім алудың мақсаттарын анықтауға;

- оқушылардың материалды бір мезгілде қабылдауы ,ой қорытындыларын жасауы,жалпылай және жүйелей білуі.

2.Оқыту проблемалары

Алкандар.Құрылысы.

3.Білімді жаңғырту

Химиялық диктант:

Изомерлер формуласын құрастыру: 8 көміртек атомы, 10 көміртек атомы. Аттарын ата ...

3-4

Жаңа сабақты түсіндіру кезеңдері:

Білімділік міндеттері:

Берілген материалды оқушылардың қабылдауын есте сақтауын қамтамасыз ету;

- оқушылардың білімді қабылдауына,алған білімнен қорытынды шығаруға,жүйелеуге қажетті түрлі әдіс –тәсілдерді үйрету;

- оқушылардың білімді қайта жаңғырту әдістерін қабылдауы;берілген оқу материалын өз бетінше ұғынуға ,түсініктерді ,заңдарды, анықтамаларды философиялық тұрғыдан түсінуге көмек жасау.

1.Мұғалімнің түсіндіруі:

1.Табиғатта кездесуі: табиғатта көмірсутектер сұйық,қатты, газ күйінде кең тараған.Олар мұнай, газ,озокерит күйінде кездеседі.Табиғи газдың негізгі құрам бөлігі метан. Табиғи газ отын ретінде ,ал мұнай шикізат ретінде қолданылады.

2. Алкандардың алынуы:

Алкандарды алу әдістері:

А). Мұнай мен серік газдардан,мұнайда сұйық алкандар,қатты алкандар мұнай және озекеритте болады.

Б). Жай заттарды синтездеу - көміртекті гидрлеу.

В). Лабораторияда натрий ацетататынан :

СН₃ СООNа + NаОН--------СН₄ +Nа₂ СО₃

Г). Қаныққан көмірсутектердің галогентуындыларын металл натриймен әрекетестіру. Вюрц реакциясы

2СН₃ I + 2 Nа-----------С₂Н₆+ 2NaI

Мұнай мен газдың жер қыртысындағы қоры 100-200 млн жыл бұрын пайда болған. Евфраттың жағасында 6-7 мың жыл бұрын б.э. дейін өндірілген.Ол үйлерге жарық беру үшін қолданылған,құрылысқа қажетті ерітінділер дайындау үшін,майлар,дәрілер,бальзамдау,тұтатқыш зат есебінде тарихта «грек оты» деген атпен белгілі болған.Орта ғасырда көшелерге жарық беретін зат ретінде қолданған.

Керосинді фракцияларға бөлу- крекинг әдісін 1891жылы алғаш жүзеге асырған орыс инженері Иван Шухов . Тізбекті алкандардың изомерленуін риформинг деп атаймыз.Ол мұнайды алғаш айдағаннан кейін алынған бензин фракциясының сапасын арттыруда үлкен маңызы бар. Мұнайдың қорын зерттеген мамандардың айтынша мұнайды өндіру

8 %, ол 50-70 жылға жетеді.Биогазды қолдануға болмай ма?Өсімдік және жануар қалдықтары қолданылады.Қытай мен Индияда қолданылады. Лабораториялық әдістің ең кең қолданылатын түрі Вюрц реакциясы. Француз химигі Шарль Вюрц 1855 жылы галогеналкандарды металл натриймен қосып қыздырып қаныққан көмірсутектерді алудың әмебаб әдісін тапты:

2СН₃ I + 2 Nа-----------С₂Н₆+ 2NaI

Вюрца реакциясының ерекшелігі- бастапқы затпен салыстырғанда өнімдегі көміртек тізбегінің екі есе ұзаруы.

Пиролиз – затты қыздыру арқылы айыру,көміртек атомының саны азаяды:

Білімділік міндеттері:

Берілген материалды оқушылардың қабылдауын есте сақтауын қамтамасыз ету;

- оқушылардың білімді қабылдауына,алған білімнен қорытынды шығаруға,жүйелеуге қажетті түрлі әдіс –тәсілдерді үйрету;

- оқушылардың білімді қайта жаңғырту әдістерін қабылдауы;берілген оқу материалын өз бетінше ұғынуға ,түсініктерді ,заңдарды, анықтамаларды философиялық тұрғыдан түсінуге көмек жасау.

Қаныққан көмірсутектердің физикалық қасиеттері:

Кітаппен өздік жұмыс (74-77бет-нашар үлгерушілерден сұрау).

А) Саннан сапаға өту қалай жүзеге асады?

Б) Қайнау,балқу,температуралары мен тығыздығы қалай өзгереді? Алғашқы заттар(С₁ –С₅ ) – газдар, (С₅ - С₁₀ )-сұйық, С₁₁ Н –қатты заттар. Гомологтық қатарда көміртек атомының саны өскен сайын агрегаттық күйі өзгереді бұнымен диалектиканың заңы:сан өзгерісінен сапа өзгерісіне ауысу айқын байқалады. Гомологтық қатарда көміртек атомының саны өскен сайын қайнау,балқу,температуралары өседі,яғни молекула арасындағы тартылу күші де артады.Тізбектелген көмірсутектер тармақталған көмірсутектерге қарағанда жоғары температурада қайнайды.

Мұғалімнің толықтыруы: сұйық қаныққан көмірсутектердің иісі бар (бензин), егер сынауыққа сумен бірге құйып шайқаса сумен эмульсия түзеді,яғни сумен араласпайтын,ерімейтін қаныққан көмірсутектер бар екені көрінеді.Егер калий перманганатының кристалын салсақ түсі өзгермейді .Неге? (алкандар К₂МnО₄судағы ерітіндісімен әрекеттеспейді?). Вазелин-сұйық және қатты қаныққан көмірсутектердің қоспасы ,молекулалық массасы жоғары ,қолға май тәрізді байқалады. Парафин- қатты қаныққан көмірсутектердің қоспасы , аморфты түрлері болады. Парафин кесегі су бетінде қалқып жүреді (тығыздығы 1-ден кем)және жеңіл балқиды . Бірақ органикалық еріткіштерде ериді,сұйық алкандар бір-бірімен араласады.Барлық сұйық ,қатты алкандар ауамен жарылғыш қоспалар түзеді,сондықтан олармен жұмыс істегенде сақтық шараларын сақтау қажет.

Мұғалімнің түсіндіруі:

2. Қаныққан көмірсутектердің химиялық қасиеттері

А) Негізгі қасиеттерінің бірі –жану реакциясы.Көптеген химиялық реакциялар адамдардың төңірегінде,оның өзінде жүріп жатады. Біз бұндай химиялық құбылыстарға көңіл аудара бермейміз.Бұл құбылыстар қалай жүреді? (ас үйдегі газ, оталдырғыштың жануы, шахтадағы жарылыстар–бұл алкандардың жану реакциялары.)

С Н4 + О2 -----СО2 +Н2О + 880 кДж/ моль

Бұл реакция қай типке жатады? (экзотермиялық жарық, жылу бөле жүретін , алкандар жанғанда көп мөлшерде жылу бөлінеді,сондықтан отын ретінде қолданылады)

Б) Химиялық тұрақты, қышқылдармен,сілтілермен,тотықтырғыштармен әрекеттеспейді.

В) Орынбасу реакциясы ( алкандарға сапалық реакция). Бұл реакция галогендермен жарық қатысында сатылап жүреді. А.М.Бутлеровтың ОҚҚТ негізгі қағидаларының бірін еске түсірейік: заттың құрылысымен оның қасиеттерін болжайдыМетан молекуласының құрылысын еске түсірейік(көміртек пен сутек атомдары өзінің валенттіліктерін толық жұмсайды). Метаннан қалай жаңа зат алуға болады. Тек С-Н байланысты үзіп, сутек атомын басқа атоммен алмастыру арқылы жүзеге асыруға болады.Байланысты үзудің екі жолы бар: гомолитті, гетеролитті. Егер байланысты үзу гомолитті механизм бойынша радикалдар түзілу арқылы жүрсе , бұл реакция радикалды орын басу.

Н Н

Н-С-Н+ Сl-Сl Н- С –Cl + Н-Cl

Н Н

Н Н

Н-С-Cl+ Cl-Сl H- С –Cl + Н-Cl

H Cl

Н Н

H-С-Cl+ Сl-Сl Cl- С –Cl + Н-Cl

Cl Cl

Н Cl

Cl-С-Cl+ Сl-Сl Cl- С –Cl + Н-Cl

Cl C

Галоген есебінде тек бром және хлор қолданылады.

В) Термиялық айырылу реакциясы, температура 1000 С дейін.

СН4 ------------ С+ 2Н2;

Егер температура 1000 С тан жоғары болса, онда мына реакция жүреді:

2СН4 ------------Н3С—СН3 +3Н2 (дегидрлеу реакциясы)

Изомерлену реакция: көмірсутектердегі байланыс үзіліп тізбекті көмірсутектер тармақталған көмірсутектерге айналады.

400 С, AlCl3

СН3-СН2-СН2-СН2-СН3------------СН3-СН-СН2-СН3

СН3

Қоршаған ортаның ластануы:

1.Іштен жану двигателдерінде бензин қызғанда буланады.Толық жанбаса көмір мен улы иіс газын бөледі.Бұл газдың иісі, түсі болмайды сондықтан улану байқалмауы мүмкін.Көміртек оксиді қандағы гемоглобинмен оңай қосылып ,оны оттекті тасымалдауға кедергі келтіреді,ал оның жетіспеуі өлімге әкеледі.Автөкөліктен бөлінетін газдардың құрамында 5 % СО болады.

16-17

Жаңа сабақты қалай қабылдағанын

алғашқы тексеру кезеңі:

Білімділік мақсаты:

1. - оқылған материалды оқушылардың дұрыс меңгергенін анықтау;

-алғашқы берілген түсінікте кеткен кемшілікті анықтау;

Дәптермен жұмыс.

9-10

Білімді қорытындылау және жүйелеу:

. - оқылған материалды оқушылардың дұрыс меңгергенін анықтау;

-алғашқы берілген түсінікте кеткен кемшілікті анықтау;

Металл натрийдің моногалогентуындыларға әсері (Вюрц реакциясы)

C₂H₅I+CH₃I+2Na=C₃H₈+2NaI

2.Қанықпаған көмірсутектердің тотықсыздануы

H₃C- CH=CH₂+H₂ H₃C-CH₂-CH₃

3. Карбон қышқылдарының тұздарын сілтімен қосып қыздыру

CH₃COONa + NaOH Na₂CO₃+CH₄

4.2.Химиялық қасиеттері

1.Галогендеу

СH₄+Cl₂=CH₃Cl+HCl

2.Нитрлеу

3.Жану реакциясы

С₅H₁₂+8O₂=5CO₂+6H₂O

4.Сульфохлорлау

CH₃(CH₂)₁₀CH₃+SO₂+Cl₂CH₃(CH₂)₁₀CH₂- SO₂Cl+HCl

CH₃(CH₂)₁₀CH₂- SO₂Cl+2NaOHCH₃(CH₂)₁₀- CH₂SO₃Na+NaCl

Бұл қасиеті синтетикалық жуғыш заттарды алуда қолданылады..

4.3. Алкандардың қолданылуы.

Алкандар адам өмірінде кең қолданылады.Бізге метан құрамында болатын табиғи газсыз өмірді елестету мүмкін емес. Одан шина, типография бояуын жасайтын техникалық көміртек(күйе) алынады. Алкандардың қосылыстары холодильниктерде суытқыш хладагент ретінде қолданылады. Метаннан алынатын ацетилен, металдарды дәнекерлеу мен кесуде пайдаланылады. Алкандардың қосылыстарының арасында ерекше атауға болатын галогентуындылары хлороформ, төртхлорлы көміртек ең жақсы еріткіштердің бірі. Алкандар қоршаған ортаны аз ластайтын мотор жанармайы(метан, пропан, бутан).

ретінде қолданылады. Вазелин-сұйық және қатты қаныққан көмірсутектердің қоспасы (көміртек атомының саны 25 - болады) мөлдір сұйықтық , иісі,дәмі болмайды, медицинада, паpфюмеpияда және косметикада қолданылады.

Паpафин (қатты алкандардың қоспасы С₁₉-С₃₅) – ақ қатты,иіссіз, дәмсіз зат, (tбалқу= 50-70°C) – балауыз , медицинада жылытқыш заттар ретінде қолданылады.

1.Мына ұғымдардың маңызын түсіндіріңдер:

Гомологтар, изомерлер, гомологтық айырма, жалпы формула, иректі тізбек,сан өзгерісінен сапа өзгерісіне өтуі, изомерлену реакциясы, Вюрц реакциясы, гидрлеу және дегидрлеу реакциялары.

4-5

Білімді тексеру және өз бетінше тексеру кезеңі:

-оқушылардың өтілген материалды қаншалықты дұрыс меңгергенін анықтау;

Оқушылардыңіс-әрекеті мен біліміндегі олқылықтарды анықтау.Кеткен олқылықтардың себебін анықтау.

-оқушылардың өзін –өзі бағалау қабілеттерін дамытуға жағдай жасау.

Дәптерге жазғандарын тексеру

1-2

Үй тапсырмасын беру кезеңі:

Білімділік міндеттері:

-оқушыларға үй тапсырмасының берілу мақсаты ,мазмұны шығарылу жолы түсінікті болуын қамтамасыз ету

1. Үй тапсырмасын орындауға берілетін нұсқаулар.

Параграф 3.3; 3.5; 3.6 - оқу, №13жатт.

2.Дәптерге жазғандарын тексеру .

1-2

Сабақ қорытындысын шығару кезеңі.

- жекелеген оқушылар мен сынып жұмысына баға беру.Сабақтың кемшілігі мен қорытындысын шығару. Баға қою.

1-2

Рефлексия кезеңі:

Білімділік міндеттері:

-оқушы мен мұғалім арасындағы дұрыс қарым қатынасты тудыру.

-оқушылардыңөзін өзі басқару және басқа адамдармен дұрыс қарым –қатынас принципін үйрету.

1-2