Алкиндер

Сабақ тақырыбы: Алкиндер

Сабақ типі: Жаңа білімді игеру

Сабақ мақсаты: Алкинді көмірсутектер қатарының изомериясы, құрамы, құрылысы жайындағы білімді тереңдету және жүйелеу, актуальдандыру.

Міндеттері:

1. Қанықпаған көмірсутектер жайлы білімді кеңейту, ацетилен және оның гомологтық қатарымен танысу. Қанықпаған көмірсутектердің әртүрлі гомологтық қатарларын салыстыруды үйрену: олардың құрамы мен құрылысындағы ортақ және өзіндік қасиеттерді көрсету, себебін түсіндіру.

2. Химиялық реакция теңдеулерін, изомерлерді жазып үйренуді жалғастыру, көмірсутектердегі байланыс типіне қарай атау.

3. Табиғат танымы жайлы түсінік дүниетанымын қалыптастыруды жалғастыру, ацетиленнің құрамы, құрылысы және қасиеттері арасындағы тәуелділіктің себеп-салдарын түсіндіру.

Сабақ түрі:

Ұжымдық – сабақ барысындағы мәселелерді талқылау. Жеке – жеке тапсырмаларды орындау.

Құрал-жабдықтар: Ватман, түсті маркерлер, шарстерженьді атом модельдері, кальций карбиді, дөңестүпті колба, газөткізгіш түтікше, калий перманганаты.

Сабақ барысы

1. Ұйымдастырушылық кезең.

Оқушылармен амандасу, тақырыппен таныстыру, әр оқушы алдында сабақ барысында толтырылатын парақшалар және әр топта ватман қағазы, түрлі-түсті маркер және атомның шарстерженьді модель жиынтығы болады. Жаңа материалды игеру деңгейіне қарай топтар ватманға тірек конспект жасайды.

ІІ. Жаңа білімді игеру.

Тақтада: C₂H₆ C₂H₄ C₂H₂

Сұрақ: Тақтада көмірсутектер формулалары жазылған. Олардың айырмашылығы неде?

Жауап: Сутек санымен

Бірінші формула этан, ол қаныққан көмірсутектерге жатады, екіншісі –этилен, ол қанықпаған көмірсутек, ал үшіншісі қанықпағандығы одан да жоғары қосылыс – ацетилен.

Енді этан мен этен гомологтық қатарларының жалпы формуласын жаза отырып ацетилен қатарының да формуласын тауып көрейік. Әр топ жұмысын ватманға орындайды.

Бұл қосылыстың қанықпағандығы алкендерден де жоғары.

Алкиндер гомолог қатарының алғашқы мүшесі – ацетилен. Немесе этин, бұл қосылыстың халықаралық атауы. Яғни –ан жұрнағы –ин жұрнағымен алмасады. Дәптерлерімізге ацетиленнің гомологтық қатарының бірнеше мүшесін өзіміз жазып көрейік.

Тақтадан тексереміз.

C₂H₂ C₃H₄ C₄H₆ C₅H₈ C₆H₁₀ …

Құрылымдық формуласын жазуға тырысып көрейік және алкендер қатарымен салыстырып атап шығайық. Бірінші топ әдемілеп, үш байланысты ерекшелей отырып бутин-1-дің, екінші топ пентин-1-дің, ал үшінші топ гексин-1-дің құрылымдық формуласын жазады. Әр топ өз ватман қағаздарын көрсетеді.

Сұрақ: Бұл үшеуін қандай сөзбен біріктіруге болады немесе олардың бір-біріне қандай жақындығы бар?

Жауап: Гомологтар

Сұрақ: Гомолог дегеніміз не?

Жауап: Олардың құрылысы ұқсас, бірақ бір-бірінен СН₂- тобы арқылы ерекшеленеді.

1. Ацетилен молекуласының құрылысы.

Ацетилен молекуласының құрылысын алкеннің аналогы ретінде қарастырамыз. Сіздер білетіндей, көміртек атомы қозған күйде 4 жұптаспаған электронға ие.

C+6)₂)₄  1s²2s²2p²

С^* +6)₂)₄  1s¹2p³

Көміртек атомдары ацетилен молекуласында sp гибридтелген күйде болады.

Сұрақ: Электрон орбитальдарының гибридтелуі дегеніміз не?

Жауап: Бүркесу

Сұрақ: Қанша және қандай электрондық орбитальдар гидридтелуге ұшырайды?

Жауап: sp-гибридтелу кезінде бір s және бір p электрон бұлттары бүркеседі, ал екі p бұлттары гидридтелмеген күйде қалады.

Оқытушы: Ватман қағаздарына мұны қалай елестетесіздер, салып көрсетіңіздер.

Сұрақ: Гибридтік бұлттар кеңістікте қалай бағытталған?

Жауап: Олар бір-бірінен максималды алыс қашықтықта болуы керек.

Әрбір көміртек атомында гибридтелмеген тағы екі электрондар болады. Бұл электрондар сегіздік түріндегі бұлт түзіп, перпендикуляр жазықтықтарда орналасады. Бұл π-байланыс.

Әр топта атомның шарстерженьді моделі мен пластилин бар, ацетилен моделін жасап көрейік, уақыт кетті, кім тезірек және дұрыс жасар екен.

Үшбайланыс ұзындығы қос байланыс ұзындығына қысқа және ол 0,12 нм тең, сондықтан үшбайланыс мықтырақ.

1. Изомерия.

Оқытушы: БОКАЛ және КОЛБА деген сөздерді көрсетеді.

Сұрақ: бұл сөздерде не ортақ және өзгешілік неде?

Жауап: Бұл сөздерде бірдей әріптер, бірақ олардың орналасуы әртүрлі, сондықтан олардың мағынасы да әртүрлі.

Сұрақ: Бұл үйлесімдік химиядағы қандай құбылысты еске салады?

Жауап: Изомерия құбылысы

Сұрақ: Басқа да көмірсутектері сияқты алкиндерге де құрылымдық изомерленудің барлығы тән. Қандай изомерлену түрлерін білесіздер?

Жауап: Көміртек қанқасы бойынша изомерлену, үш байланыс орналасуы бойынша изомерлену, классаралық изомерлену.

Енді, топ бойынша жұмыс жасаймыз. Бірінші топ пентиннің барлық изомерлерін қарастырады, екінші топ – бутинді, үшінші топ – гексинді.

Әр топ өз затының барлық құрылымдық изомерленулерін жазып көрсетеді.

Бутинде тек екі изомер болатыны анықталады, неге екені түсіндіреді.

1. Физикалық қасиеттері:

Ацетилен газы түссіз,

Сонымен бірге, иіссіз,

Ерімейді, көрінбейді,

Ауада түтіндей ұшады.

Оқулықтан ацетилен көмірсутектерінің физикалық қасиеттерін тауып көшіріп жазамыз.

Ацетилен – бесцветный газ, ацетилен газы түссіз,
Он без запаха у нас, оған қоса иссіз
Невидим и нерастворим,
В воздухе летит как дым.

1. Алкиндердің алынуы.

Біз алкиндердің құрамын, құрылысын, изомерленуін қарастырдық. Енді практикада ацетилен газын алып, оның қасиеттерін анықтап көрейік.

Оқытушы тәжірибені жасап көрсетеді, түсіндіреді.

Ацетиленді лабороаторияда карбидтік әдіспен алады. Калий карбидіне дистильденген су құйып, газөткізгіш түтікшені калий перманганатына жібереді. Ерітінді түссізденеді.

CaC₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + C₂H₂↑

Енді жанғандағы жалын түсіне көңіл аудараңыздар. Ацетилен жарқылмен жанып, көп күйе түзеді. Жанатын затта көміртек көбірек және сутек азырақ болған сайын жалын күйесі көп болады. Көміртек жартысы көмірқышқыл газына айналып үлгермей күйеге айналады, сондақтан жалып жалтырайды. Калий перманганатына өткенде ацетилен оңай тотығады, түссізденіп, қос байланысқа сапалық реакция болады.

3HC Ξ CH + 10KMnO₄ + 2H₂O → 6CO₂ + 10KOH + 10MnO₂

Ацетиленнің жану реакциясын әркім өз дәптеріне жеке жазып көрсетіңіздер.

Әр топ өз ватман қағаздарын көрсетеді. Кімде қызығырақ, түсініктірек және әдемірек шыққанын балалар өздері бағалайды.

ІІІ. Қорытынды.

Балалар, біз бүгін жақсы жұмыс жасадық, ацетиленнің құрамын, молекула құрылысын, физикалық қасиеттерін, карбидті жолмен алынуын білдік. Сіздер өте жақсы жұмыс жасағандарыңыз үшін мен сідерге бір ертегі айтып беремін. Баяғы ерте заманда бір Кальций карбид деген хан мен ханшайым Су өмір сүріпті. Олар өте бақытты ғұмыр кешіпті. Оларда тентек Ацетилен деген баласы өмірге келіпті. Оның тентектігі мен сотқарлығы жайында барлығы білетін. Ол жиі тығылып қалғанда көмекке Калий перманганат келетін. Ал анасы Су-ға қандай еркеліктер жасады. Ал осы жайында келесі сабақта ацетиленнің химиялық қасиеттерін өткенде қарастыратын боламыз.

Үйге тапсырма.

Ацетиленді көмірсутектердің барлық алу әдістерін қарастырып келу, оқулықтағы тапсырмаларды орындау.