Строение атома углерода

презентация предназначена для профильного изучения теории строения органических соединений и строение атома углерода. презентация содержит элементы самостоятельного вывода положений теории строения органических веществ А. М. Бутлерова, также присудствуют материалы для закрепления изученного материала.

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?

Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.

Быстро и объективно проверять знания учащихся.

Сделать изучение нового материала максимально понятным.

Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.

Наладить дисциплину на своих уроках.

Получить возможность работать творчески.

=> ПОЛУЧИТЬ СУПЕРСПОСОБНОСТИ УЧИТЕЛЯ <=

Просмотр содержимого документа
«Строение атома углерода »

Основные положения теории строения органических веществ А. М. Бутлерова

Задание 1

Рассчитайте степень окисления углерода в молекулах метана (СН 4 ),этана (С 2 Н 6 ) и пропана (С 3 Н 8 ).

Вопросы для обсуждения:

1. Какие значения степени окисления углерода у вас получились? ( -4,-3,-8/3 )

2. Какая должна быть степень окисления у углерода? ( -4,0,+2,+4 )

Задание 2 Используя набор для составления моделей молекул, составьте модели молекул метана, этана, пропана. Запишите структурные формулы этих веществ.

Вопросы для обсуждения:

1. Сколько связей у углерода в молекуле метана? а в молекулах этана, пропана?

2. Как называется свойство атомов химических элементов, образовывать определенное количество химических связей?

3. Какова валентность углерода в этих соединениях?

4. В каком порядке соединены атомы в молекулах?

Задание3 : Для формулировки положения вставьте пропущенные слова в предложение.

1 положение:

. . . в молекулах органических веществ . . . последовательно, согласно их . . . . Углерод в этих соединениях . . . .

Задание 4

Используя набор для составления моделей молекул, составьте модели молекул метана (СН 4 ), этана (С 2 Н 6 ), пропана (С 3 Н 8 ).

Запишите структурные формулы этих веществ в тетрадь.

Вопросы для обсуждения:

1. Одинаков ли качественный состав предложенных вам веществ?

2. Одинаков ли количественный состав этих веществ?

3. Существуют ли сходства в строении этих веществ?

Задание 5 : Сравните физические свойства метана, этана, пропана.

Газ, без цвета, без запаха, плохо растворим

Вопросы для обсуждения:

1. Имеются ли сходства в физических свойствах метана, этана, пропана?

2. Как называются вещества, имеющие сходное строение и свойства, но разный количественный состав?

Задание 6 :

Для формулировки положения вставьте пропущенные слова в предложение.

2 положение:

. . . по строению органические вещества, имеют . . . свойства.

Задание 7:

Используя набор для составления моделей молекул, постройте две молекулы состава С 2 Н 6 О так, чтобы соблюдался порядок соединения атомов. Запишите структурные формулы этих веществ в тетрадь.

Вопросы для обсуждения:

1. Одинаково ли строение у получившихся молекул?

2. Как называются вещества, имеющие одинаковый состав, но разное строение?

Задание 8 :

Вещества, которые у вас получились называются диметиловый эфир и этиловый спирт. сравните свойства двух веществ между собой.

Свойства веществ

1. Физические свойства

а) агрегатное состояние

б) цвет

в) запах

г) растворимость в воде

2. Химические свойства

Диметиловый эфир

Этиловый спирт

летучая жидкость

без цвета

приятный запах

не растворяется в воде

не взаимодействует с натрием

взаимодействует с натрием

Задание 9:

Вопрос для обсуждения:

Отличаются ли свойства, предложенных сам веществ?

Для формулировки положения вставьте пропущенные слова в предложение.

3 положение: . . . веществ зависят не только от их состава, но и от . . . .

Задание 10 :

В таблицу со свойствами веществ допишите физические свойства этилового спирта и сравните свойства обоих веществ между собой.

Свойства веществ

Физические свойства

а) агрегатное состояние

б) цвет

в) запах

г) растворимость в воде

Этан

Этиловый спирт

газ

без цвета

без запаха

плохо растворим в воде

Вопрос для обсуждения

Как вы думаете, повлиял ли атом кислорода на другие атомы?

Для формулировки положения вставьте пропущенные слова в предложение.

4 положение: . . . в молекулах органических соединений . . . друг на . . . , изменяя . . . веществ.

Задание 11

Составьте структурные формулы двух изомеров состава С 4 Н 10 , расположив их напротив друг друга.

Допишите к получившимся изомерам из задания 1 гомологи.

Задание 12

Выпишите: гомологи, изомеры.

1) СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 2 -СН 2 -СН 3 , 2) СН 3 -СН-СН 2 -СН 3 ,
׀
СН 3
3) СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН-СН 3 , 4) СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 2 -СН 3 ,
׀
СН 3
5) СН 3 -СН-СН 3 , 6) СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 3 .
׀
СН 3

Строение атома углерода. Ковалентная химическая связь

Строение атома углерода

Формы АО

р-атомная орбиталь (объемная восьмерка)

s- атомная орбиталь (сфера)

Как можно объяснить четырехвалетность атомов углерода?

Основное состояние атома возбужденное

С * – 1s 2 2 s 1 2p 3

С – 1s 2 2 s 2 2p 2

2p y

2p x

2p y

2p z

2p x

2p z

2 s

s p 3 – ГИБРИДИЗАЦИЯ

Валентные состояния атома углерода. Гибридизация.

s р 3 - Гибридизация

s р 2 -Гибридизация

s р -Гибридизация

s р 3 -Гибридизация

s р 3 -Гибридизация - смешение одной 2 s - и трех 2 р -орбиталей. Все четыре гибридные орбитали строго ориентированы в пространстве под углом 109°28' друг к другу, создавая утолщенными "лепестками" геометрическую фигуру - тетраэдр

Поэтому s p 3 -гибридизованный атом углерода часто называют "тетраэдрическим".

Состояние углеродного атома с s p 3 -гибридными орбиталями (первое валентное состояние) характерно для предельных углеводородов - алканов.

sp3 - тетраэдрическое

строение

s р 2 -Гибридизация

s р 2 -Гибридизация - смешение одной 2 s- и двух 2р -орбиталей, одна 2 p не гибридизована и перпендикулярна плоскости, в которой расположены три s p 2 -гибридные орбитали.

Состояние атома углерода с s p 2 -гибридными орбиталями (второе валентное состояние) характерно для непредельных углеводородов ряда этилена - алкенов

s p 2 - плоскостное строение

s р-Гибридизация

s р -Гибридизация - смешение одной 2 s - и одной 2р-орбитали. Две гибридные орбитали расположены на одной прямой линии под углом 180° друг к другу. Остальные две негибридизованные 2р-орбитали расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях.

Состояние атома углерода с s p-гибридными орбиталями (третье валентное состояние) характерно для непредельных углеводородов ацетиленового ряда - алкинов.

s p - линейное

строение