Урок по теме: Диеновые углеводороды. Каучук. методическая разработка (химия, 10 класс) по теме

Урок по теме "Диеновые углеовдороды, Каучук " проводится в 10 классе, программа О.С. Габриеляна во II четверти базового уровня образования.

Цели и задачи урока направлены на ознакомление учащихся с диеновыми углеводородами на примере каучука, как важнейшего высокомолекулярного соединения, макромолекулы которого образованы молекулами диеновых углеводородов, с рассмотрением химических и физических свойства, областью применения .

Урок способствует воспитанию чувства патриотизма и гордости за величайшее открытие человечества в данной области и

развивает дальнейшее умения и навыки анализа, синтеза, сравнения и обобщения при изучении каучука.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Диеновые углеводороды. Каучук.

Учитель химии

МОУ « СОШ с. Малые Озерки

Саратовской области ».

Урок по химии:

«Диеновые углеводороды. Каучук, его строение и свойства».

Цели и задачи урока: продолжить ознакомление с диеновыми углеводородами на примере каучука, как важнейшего высокомолекулярного соединения, макромолекулы которого образованы молекулами диеновых углеводородов. Рассмотреть химические и физические свойства, применение.

Воспитывать чувство патриотизма и гордости за величайшее открытие человечества в данной области.

Развивать дальнейшее умения и навыки анализа, синтеза, сравнения и обобщения при изучении каучука.

Оборудование : каучук, резина, прибор для разложения каучука, компьютер, раствор брома в бензине, бензин, резиновый клей.

Методы и приемы:

-лекция по историческим данным;

-беседа по диеновым углеводородам;

-работа с учебником (по химическим свойствам);

-лабораторный опыт, эксперимент.

Тип урока : изучение нового материала.

1 Организационный момент (проверить готовность учащихся к уроку)

2.Цели и задачи урока (назвать учителю)

3.Изучение нового материала.

1. Вступительное слово учителя (используется компьютер)

Легенда донесла до наших дней предание про семь чудес света, которые и сейчас, через столько веков поражают и восхищают человечество, воспевают гений творца, создавшего их. Это египетские пирамиды, висячие сады Семирамиды в Вавилоне, храм Артемиды в Эфесе, статуя Зевса в Олимпии, Мавзолей в Галикарнасе, Колосс Радоский и Александрийский маяк (показ слайдов). Много веков отсчитало время, чудес стало больше все и не перечислишь.

Пожалуй, чудес света много, но они созданы человеком в разные времена. Но есть в мире и чудо, созданное самой природой,а затем и человеком, то чудо, с которым мы знакомы с самого детства. Это основа для многих детских игрушек, это различного рода плащи, в которых ходили наши бабушки и дедушки в дождливую погоду и никогда не жаловались, что промокли.

Вы наверное уже догадались о чем идет речь. Да, действительно, для изготовления всех этих изделий применяется не что иное, как каучук - восьмое чудо света!

Удивительна история этого химического вещества.

1. Сообщение учащегося – историка:

1. Спрос на каучук (исторические сведения):

в настоящее время: для одного автомобиля – 250кг,

на самолет – 600кг,

оборудование крупного военного корабля – 70тонн.

1. Каучук глазами биолога (учащиеся) - получение вещества из вытяжки дерева гевея.

- Каучук глазами химика (учитель).

Каучук – природный полимер, состоящий из атомов C и H.

Английский химик Майкл Фарадей в 1826году определил состав вещества:

(C 5 H 8 )n со средней молекулярной массой 15000-500000 (молекулярная масса была подсчитана намного позже) и анализ показал, что мономером каучука является диеновый углеводород – изопрен.

А) лабораторный опыт

Небольшие кусочки каучука поместить в пробирку с газоотводной трубкой. Конец газоотводной трубки поместить в другую пробирку и нагревать. При этом происходит разложение вещества: жидкие продукта скапливаются во второй пробирке. При приливании бромной воды происходит ее обесцвечивание.

эксперимент подтверждающий непредельный характер каучука.- 1мл. раствора брома в бензине + 1 мл. резинового клея (раствор каучука в бензине)встряхнуть. Наблюдаем обесцвечивание окраски.

Б) Cтроение молекулы. Разновидности.

Получение: из вытяжки дерева ? полимеризация бутадиена –1,3

(2-метилбутадиен – 1,3 (изопрен))

Реакция полимеризации бутадиена –1,3 впервые была разработана

С.В. Лебедевым в 1932 году.

nH 2 C = CH - CH = CH 2 (…-H 2 C-CH=CH-CH 2 -…)n

бутадиен –1,3 синтетический бутадиеновый

Закрепление: записать уравнение реакции полимеризации изопрена.

Проверка: n H 2 C=C –CH=CH 2 H 3 C H

К какому виду изомерии относится данная молекула?

Запишите следующий изомер.

Определение : каучук, в котором все элементарные звенья находятся или в цис-, или в транс- конфигурации, называется стереорегулярным

В) свойства каучука.

- Вулканизация- процесс нагревания каучуков с серой. В данном процессе происходит разрыв П –связей на некоторых участках макромолекулы и присоединение серы.

2…-CH 2 –CH =CH – CH 2 -… + nS t … -CH 2 – CH – CH –CH 2 +…

… - CH 2 – CH – CH –CH 2 -…

Образуется сетчатая структура полимера (резина) за счет сшивания нескольких макромолекул каучука дисульфидными мостиками.

Если к каучуку при вулканизации добавляют больше серы, то получают эбонит –твердый неэластичный материал.

Лабораторный опыт: сравнение свойств каучука и резины

(набухание в бензине).

Физические свойства (беседа с учащимися)

1. Эластичность - это способность к растяжению под влиянием внешней силы и восстановлению своей формы после ее снятия.Наивысшей эластичностью обладают каучуки стереорегулярного строения.(цис- формы).
2. Износоустойчивость.
3. Водо- и газонепроницаемость.
4. При повышенной температуре он становится мягким и липким, а на холоде – твердым и хрупким.

Закрепление: записать уравнения реакции получения каучуков на основе хлоропрена (2- хлорбутадиен –1,3) и винилбензола (стирол).

Итог урока : 1. Каучук – представитель диеновых углеводородов.

2.После открытия процесса вулканизации применение каучука (в виде резины) стало расти быстрыми темпами и сейчас стоит в одном ряду с нефтью, сталью, каменным углем.

Сообщение историка . Удивительна история каучука. Моряки Колумба, отправившиеся на поиски дальних стран в надежде найти несметные сокровища, золото и драгоценные камни, и представить себе не могли, что среди их находок едва ли не самое главное значение имели образцы привезенного в Европу натурального каучук! Великое путешествие в Бразилию открыло для европейцев новую эпоху – эпоху каучука.

Слово «каучук» происходит от индейских слов «кау» -дерево – и учу -течь, плакать, т.е буквально означает «слезы дерева». Мяч, изготовленный из каучука, долгое время служил развлечением для двора при королеве Изабелле Кастильской, но вещество, из которого он состоял, не заинтересовал ученых Испании.

Впервые же о добыче и применении каучука разузнал французский ученый Ла- Кондамин, побывавший в Бразилии в составе научной экспедиции в начале XVIIIв.

Сообщение учащегося – биолога : родина каучука – Центральная и Южная Америка. По берегам реки Амазонки, во влажных жарких тропиках растет необычное дерево, которое называется бразильская гевея . Если на коре дерева сделать надрез, то из ранки вытекает сок молочно-белого цвета, называемый латексом. На воздухе сок постепенно темнеет и затвердевает, превращаясь в резиноподобную смолу. Латекс содержит примерно 30% натурального полимера, крохотные частички которого находятся во взвешенном состоянии в воде, образуя эмульсию. Аналогию эмульсии представляет собой молоко - в нем мельчайшие капельки жира взвешены в водном растворе.