Nacrt lekcije "Uvod u organsku hemiju". Metodička izrada časa "Uvod u organsku hemiju" Čas hemije Uvod u organsku hemiju

IXKlasa

Tema: “OPŠTI POGLED”O ORGANSKIM SUPSTANCIMA"

(Lekcija o učenju novog materijala)

Format lekcije: priča nastavnika i demonstracija uzoraka i modela organskih supstanci.

U vezi sa prelaskom na koncentrične programe u IX razredu izučavaju se osnove organske hemije i postavljaju ideje o organskim supstancama. Ispod je razvoj dvosatnog časa koji je održan u razredu IX nakon proučavanja teme „Ugljik i njegova jedinjenja“.

Ciljevi lekcije: formiraju ideju o sastavu i strukturi organskih spojeva, njihovim karakterističnim karakteristikama; identificirati razloge za raznolikost organskih tvari; nastaviti razvijati sposobnost sastavljanja strukturnih formula na primjeru organskih tvari; formiraju ideju o izomeriji i izomerima.

Preliminarni domaći zadatak: zapamtite kako nastaje kovalentna veza u molekulima neorganskih supstanci, kako se njeno formiranje može grafički prikazati.

Materijali i opremaTo lekcija: uzorci organskih materija (octena kiselina, aceton, askorbinska kiselina, šećer - u fabričkim pakovanjima sa etiketama, papir, sveća, alkoholna lampa, suvo gorivo (urotropin), ulje; uzorci proizvoda od plastičnih i sintetičkih vlakana (lenjira, olovke, mašne, dugmad, saksije, plastične kese itd.);šibice,porculanske čaše, klešta za lonce.Modeli sa kuglicama od metana,etilena,acetilena,propana,butana,izobutana,cikloheksana.Na svakom studentskom stolu je kada sa modeli sa kuglom i štapom.

Tokom nastave:

I. Nastavnik govori kako je nastao pojam „organske supstance”.

Sve do početka 19. vijeka tvari su se po poreklu dijelile na mineralne, životinjske i biljne. Švedski hemičar J. J. Berzelius je 1807. godine u nauku uveo pojam "organske supstance", kombinujući supstance biljnog i životinjskog porekla u jednu grupu. Predložio je da se nauka o ovim supstancama nazove organskom hemijom. Početkom 19. stoljeća vjerovalo se da se organske tvari ne mogu dobiti u vještačkim uvjetima, već nastaju samo u živim organizmima ili pod njihovim utjecajem. Pogrešnost ove ideje dokazana je sintezama organskih supstanci u laboratorijskim uslovima: 1828. nemački hemičar F. Wöder sintetiše ureu, njegov sunarodnik A. V. Kolbe dobija sirćetnu kiselinu 1845. godine, 1854. godine francuski hemičar P. E. Berthelot1861, u ruskog hemičara A.M. Butlerova - supstanca šećera. (Ova informacija je unapred ispisana na tabli i zatvorena; tokom poruke nastavnik otvara ovaj snimak.)

Pokazalo se da ne postoji oštra granica između organskih i neorganskih supstanci, one se sastoje od istih hemijskih elemenata i mogu se pretvarati jedna u drugu.

Pitanje: Na osnovu čega se organske supstance svrstavaju u posebnu grupu, koje su njihove karakteristike?

Nastavnik poziva učenike da to zajedno pokušaju otkriti.

II. Nastavnik pokazuje uzorke organskih supstanci, imenuje ih i, ako je moguće, ukazuje na molekulsku formulu (za neke supstance formule su unapred napisane na tabli i zatvorene tokom demonstracijevoki-toki, ovi unosi su otvoreni): octena kiselina C 2 H 4 O 2 aceton C 3 H 6 O, etil alkohol (u alkoholnoj lampi) C 2 H 6 O, suvo gorivo metenamin C 6 H 12 N 4, vitamin C ili askorbinska kiselina C 6 H 8 O 6 , šećer C 12 H 22 O 11, parafinska svijeća i ulje, koji sadrže supstance opšte formule C X H Y, papir koji se sastoji od celuloze (C 6 H 10 O 5) str.

Pitanja: Šta vam je zajedničko u sastavu ovih supstanci? Koja hemijska svojstva možete pretpostaviti za ove supstance?

Učenici odgovaraju da sva navedena jedinjenja uključuju ugljenik i vodonik. Vjeruje se da su u plamenu. Nastavnik demonstrira sagorevanje heksamina, sveće i alkoholne lampe, skreće pažnju na prirodu plamena, sukcesivno uvodi porculansku šoljicu u plamen alkoholne lampe, heksamina i sveće i pokazuje da se od plamen svijeće. Zatim se razmatra pitanje koje tvari nastaju prilikom sagorijevanja organskih tvari. Učenici dolaze do zaključka da može nastati ugljični dioksid ili ugljični monoksid, čisti ugljik (čađ, čađ). Učiteljica izvještava da nisu sve organske tvari sposobne izgarati, ali se sve raspadaju kada se zagrijavaju bez pristupa kisiku i postaju ugljenisane. Učitelj demonstrira ugljenisanje šećera pri zagrijavanju. Nastavnik traži da odredi vrstu hemijske veze u organskim supstancama na osnovu njihovog sastava.

Zatim učenici zapisuju u svoje sveske znakovi organske materijeentiteti: 1. Sadrži ugljenik. 2. Spaljivanje i (ili) razlaganje da bi se formirali proizvodi koji sadrže ugljenik. 3. Veze u molekulima organskih supstanci su kovalentne.

III. Nastavnik traži od učenika da formulišu definiciju prema
koncept "organske hemije". Definicija je zapisana u svesci. Orga
nic chemistry- nauka o organskim supstancama, njihovom sastavu, strukturi,
svojstva i metode proizvodnje.

Sinteze organskih supstanci u laboratorijskim uslovima ubrzale su razvoj organske hemije, naučnici su počeli da eksperimentišu i dobijaju supstance koje se ne nalaze u prirodi, ali odgovaraju svim karakteristikama organskih supstanci. To su plastika, sintetička guma i vlakna, lakovi, boje, rastvarači, lijekovi. (Nastavnik demonstrira proizvode od plastike i vlakana.) Ove supstance nisu organskog porekla. Tako je grupa organskih supstanci značajno proširena, ali je zadržan stari naziv. U suvremenom shvaćanju, organske tvari nisu one koje nastaju u živim organizmima ili pod njihovim utjecajem, već one koje odgovaraju karakteristikama organskih tvari.

IV. Proučavanje organskih supstanci u 19. veku naišlo je na niz
teškoće. Jedna od njih je “nejasna” valencija ugljenika. Da, uključeno
Na primjer, u metanu CH 4 valencija ugljika je IV. U etilenu C 2 H 4, acetilen
C 2 H 2, propan C 3 H 8, nastavnik predlaže da sami odredite valencu
studenti. Učenici pronalaze valencije II, I i 8/3, redom. Polu
date valencije su malo verovatne. Dakle, na organske supstance
ne mogu se koristiti metode neorganske hemije. Zapravo, u zgradi
postoje organske supstance posebnosti: valencija ugljika je uvijek IV,
atomi ugljika su međusobno povezani u ugljikove lance. Učitelju
predlaže da se konstruišu strukturne formule ovih supstanci. Studenti u
konstruisati strukturne formule u sveskama i staviti ih na tablu:

Poređenja radi, nastavnik demonstrira modele ovih supstanci sa loptom i štapom.

Nakon toga, nastavnik traži da se grafički prikaže formiranje ko-
valentne veze u molekulima metana, etilena i acetilena. Slike
staviti na ploču i raspravljati. ,

V. Nastavnik skreće pažnju učenika na periodni sistem.
Do sada je otkriveno više od 110 hemijskih elemenata, svi su uključeni

sastav neorganskih supstanci. Poznato je oko 600 hiljada neorganskih jedinjenja. Sastav prirodnih organskih tvari uključuje nekoliko elemenata: ugljik, vodonik, kisik, dušik, sumpor, fosfor i neke metale. Nedavno su sintetizirane organske elementarne tvari, čime je proširen raspon elemenata koji čine organske tvari.

Pitanje: Šta mislite, koliko je organskih jedinjenja trenutno poznato? (Učenici imenuju očekivani broj poznatihOrganske materije. Obično su ove brojke potcijenjene u odnosu na stvarne(tička količina organskih supstanci). Godine 1999. registrovana je 18 miliona organska supstanca.

Pitanje: Koji su razlozi raznolikosti organskih supstanci? Od učenika se traži da ih pokušaju pronaći u onome što je već poznato o strukturi organskih tvari. Učenici navode razloge kao što su: jedinjenja ugljenika u lancima različite dužine; veza ugljikovih atoma jednostavnim, dvostrukim i trostrukim vezama s drugim atomima i međusobno; mnogi elementi koji čine organske tvari. Nastavnik navodi još jedan razlog - različitu prirodu ugljikovih lanaca: linearni, razgranati i ciklični, demonstrira modele butana, izobutana i cikloheksana.

Učenici zapisuju u svoje sveske: Razlozi za raznolikost su organskiski veze.

1. Povezivanje atoma ugljika u lance različitih dužina.

    Stvaranje jednostrukih, dvostrukih i trostrukih veza atoma ugljika
    zey sa drugim atomima i jedni s drugima.

    Različiti karakter ugljeničnih lanaca: linearni, razgranati,
    ciklično.

    Mnogi elementi koji čine organske tvari.

Postoji još jedan razlog. (U tekstu je potrebno ostaviti mjesto za njegovo snimanjeradi.) Učenici to moraju sami pronaći. Da biste to učinili, možete obaviti laboratorijski rad.

VI. Laboratorijski rad.

Učenicima se daju kuglice i štapovi: 4 crne lopte sa po 4 rupe - to su atomi ugljika; 8 bijelih kuglica sa po jednom rupom - atomi vodonika; 4 dugačke šipke za međusobno povezivanje atoma ugljika; 8 kratkih šipki - za povezivanje atoma ugljika sa atomima vodika.

Zadatak: koristeći sav „građevinski materijal“, izgradite model molekule organske supstance. Nacrtajte strukturnu formulu ove supstance u svoju bilježnicu. Pokušajte napraviti što više različitih modela od istog "građevinskog materijala".

Rad se odvija u parovima. Nastavnik provjerava ispravnost sastavljanja modela i prikaza strukturnih formula, te pomaže učenicima koji imaju poteškoća. Za rad je predviđeno 10-15 minuta (u zavisnosti od uspeha na času), nakon čega se strukturne formule stavljaju na tablu i raspravlja se o sledećim pitanjima: Šta sve ove supstance imaju isto? Po čemu se ove supstance razlikuju?

Ispada da je sastav isti, struktura drugačija. Nastavnik objašnjava da se takve supstance, čiji je sastav isti, ali su struktura, a samim tim i svojstva različite, nazivaju izomeri. Ispod struktura tvari podrazumijeva red povezanosti atoma, njihov relativni raspored u molekulima. Fenomen postojanja izomera naziva se izomerija.

VII. Definicije pojmova “hemijska struktura”, “izomeri” i “izomerizam” učenici zapisuju u svesku nakon strukturnih formula izomera. I unutra razlozi za raznolikost hemikalija je uneto petitačka - fenomen izomerizma organskih jedinjenja.

Sposobnost konstruisanja strukturnih formula izomera praktikuje se na sledećim primerima: C 2 H 6 O (etanol i dimetil etar), C 4 H 10 (butan i izobutan). Koristeći ove primjere, nastavnik pokazuje kako napisati skraćenu strukturnu formulu:

Nastavnik predlaže konstruisanje izomera sastava C 5 H 12) ako se zna da ih ima tri. Nakon što je sve izomere stavio na ploču, nastavnik skreće pažnju učenika na način konstruisanja izomera: svaki put smanjivanje glavnog lanca i povećanje broja radikala.

Zadaća: naučiti bilješke u svesci, konstruisati izomere sastava C 6 N M (ima ih 5).

Tema lekcije: “Uvod u organsku hemiju”
Stavka : Čas hemije: 9
Svrha lekcije : Stvaranje uslova za “uranjanje” u organsku hemiju.
Ciljevi lekcije:
Obrazovni . Proučavati hemijski sastav organskih supstanci, identifikovati razliku između organskih i neorganskih supstanci, odrediti predmet izučavanja organske hemije, ciljeve i zadatke organske hemije.
Razvojni. Razvijte sposobnost rada s primarnim izvorima i dodatnim informacijama: istaknite glavnu stvar i sastavite prateći sažetak. Razviti vještine izvođenja kemijskih eksperimenata, poštujući sigurnosna pravila. Razviti sposobnost posmatranja, upoređivanja i izvođenja zaključaka. Razvijajte pamćenje, logičko razmišljanje, pažnju.
Obrazovni . Negovati urednost, rad, patriotske, estetske i moralne kvalitete.
Vrsta lekcije: Lekcija u učenju novog gradiva.
Tehnička podrška za lekciju: Multimedijalni projektor, kompjuter, oprema i reagensi za izvođenje hemijskog eksperimenta.
Očekivani rezultat:
- definisati pojmove: predmet organske hemije, organske supstance
- uporedi organske i neorganske supstance
- poznaju ciljeve i zadatke organske hemije,
- navedite imena organskih naučnika
- biti u stanju da identifikuje organske materije u biljnim objektima.

Tokom nastave

Org moment.

Dobro jutro, momci. Dobro jutro dragi gosti! Nasmiješimo se jedni drugima! I započnimo našu lekciju u dobrom raspoloženju. Nadam se da će vam lekcija biti produktivna, i što je najvažnije, korisna!

Želim da započnem lekciju riječima M. Gorkog: „Prije svega i najpažljivije, učite hemiju. Ovo je neverovatna nauka, znate... Njen oštar, smeli pogled prodire u ognjenu masu sunca i u tamu zemljine kore, u nevidljive čestice vašeg srca, i u tajne strukture jednog kamen i u tihi život drveta. Gleda svuda i svuda otkrivajući harmoniju, uporno traži početak života..."

I .Faza izazova i postavljanja ciljeva

Danas ćete raditi u grupama i parovima. I obratite pažnju, imamo učenike 11. razreda koji sede u trećem redu. Zašto su ovde? Da, da ti pomognem da učiš hemiju. Pa, saznat ćemo koji dio oni uče kako lekcija bude napredovala.

Otvorite sveske i zapišite broj.

Momci, hajde da napravimo klaster - napišite riječi "hemikalije" u sredinu bilježnice.Radimo u parovima. Svaki par čini svoj klaster.

Klaster pripremljen na tabli slajd1

Koje asocijacije imate na ove riječi? Označite primjere hemikalija koje su vam poznate iz svakodnevnog života oko riječi "hemikalije".

Slajd 2

Dve godine smo ti i ja učili jedan deo hemije koji se zove „neorganska hemija“. Pogledajte dijagram i navedite tvari koje su klasificirane kao neorganske tvari.

Zove se neorganske supstance (voda, kiseonik, itd...)

Koje supstance još nismo proučavali, navedite ih?Šećer, skrob, masti, proteini...

Evo dvije kolekcije pred vama, pogledajte pažljivo, po čemu su slične, a po čemu se razlikuju? U koje grupe možete podijeliti ove kolekcije?

Šta mislite koja grana hemije proučava ove supstance?organska hemija.

Prisjetimo se šta smo učili na odsjeku za neorgansku hemiju.-9. razred.

Koje klase supstanci postoje u neorganskoj hemiji?Oksidi, kiseline, soli, baze

Koje časove izučava sekcija organske hemije? -11. razred

Od današnje lekcije počinjemo proučavati odjeljak - organske tvari i temu naše lekcije (formulirati):"Predmet organske hemije."

Vratimo se na klaster.

Ove organske supstance su vam poznate. Šta je u njima uključenospoj ? Da li znamo? - 9Klasa

Šta imajustruktura ? Da li znamo? -9. razred

Karakteristike Po čemu se razlikuju od neorganskih supstanci?

Koje su supstance brojnije - organske ili neorganske?(razlozi za raznolikost ) - 9 Klasa

Pogledajte stranicu 214. Koje tvari ima više?

II . Faza razumijevanja sadržaja

Pogledajte koliko pitanja imamo! Odgovore na postavljena pitanja tražićemo na času!

Predlažem korištenje pomoći 11. razreda.

Rad sa 11 Klaas

Grupa 1. Kako su se dobijale organske supstance u antičko doba? Zašto se ove supstance nazivaju organskim?

odgovor: Sve organske tvari dobivene su isključivo iz otpadnih proizvoda biljnih i životinjskih organizama ili kao rezultat njihove prerade. Odatle dolazi naziv „organska materija“.

Grupa 2. Šta proučava organska hemija?

odgovor: Grana hemije koja proučava organske supstance počela je da se zove organska hemija.

Grupa 3. Koji hemijski element je nužno uključen u sastav organskih supstanci?

odgovor: Sve organske supstance sadrže hemijski element ugljenik.
Pitanje 4. Koja se druga definicija organske hemije može dati?
Odgovori. Organska hemija je hemija jedinjenja ugljenika(upišite formulaciju u svoju svesku).
Pitanje 5.
Osim ugljenika, koji hemijski element je uključen u organsku materiju?
Odgovori. Pored ugljenika, sve organske supstance sadrže i hemijski element vodonik. Može također uključivati ​​O, S, N i druge elemente(napišite znakove hemijskih elemenata na tabli).
Pitanje 6.
Koja hemijska svojstva mogu biti zajednička za organske supstance?
Odgovori. Sva organska materija sagoreva.

Koje tvari nastaju pri sagorijevanju organskih tvari?ugljični dioksid i voda (zapisivanje u bilježnicu riječima i reakcijama ) zaključak o izrečenom

Ljudi, još jedno zanimljivo svojstvo organskih tvari je sposobnost ugljenisanja i razlaganja pri zagrijavanju. Uzmimo primjere iz života. Šta se dešava sa hranom koja sadrži skrob i proteine?Nastaje ugalj.

Ako prekuvate krompir, palačinke, palačinke, hleb, skrob koji se nalazi u krompiru i brašnu postaje ugljenisan. Kada jaja ili meso izgore, protein sadržan u ovoj hrani se ugljeni.

Ljudi, šta se dešava ako stavite kuhinjsku so i šećer na vreli tiganj?

Hajde da izvedemo eksperiment (uputstva) Šta mislite zašto se kuhinjska so i šećer ponašaju drugačije kada se zagreju?

Ove supstance imaju različite kristalne rešetke.

Koja je kristalna rešetka kuhinjske soli i šećera?U kuhinjskoj soli NaCl je jonska kristalna rešetka, a u šećeru C 12 N 22 O 11 - molekularni.

Koja je vrsta hemijske veze karakteristična za organske supstance.Kovalentna polarna hemijska veza ) zaključak o izrečenom

Momci, hajde da to zapišemoznakovi organskih supstanci:

1) sadrže ugljenik;
2) sagorevanje i (ili) razlaganje da bi se formirali proizvodi koji sadrže ugljenik;
3) kovalentna hemijska veza;
4) molekularna kristalna rešetka

Reagensi

Opis ili nacrt iskustva

Oprema

Bakar oksid (II) CuO, granulirani šećer, krečna voda

Krečna voda

Mešavina šećera i bakar (II) oksida

2 epruvete, čep sa cijevi za odvod plina, tronožac, alkoholna lampa, šibice, azbestna mreža, suho gorivo.

Mere predostrožnosti

Napredak eksperimenta

Bilješke

Prvo zagrijte cijelu epruvetu, a zatim njen kraj. Na kraju eksperimenta izvadite cijev za izlaz plina iz krečne vode, a zatim ugasite alkoholnu lampu.

U suvu epruvetu sipajte 0,2 g granuliranog šećera i 2-3 puta više bakar-oksida (II), sve dobro promiješajte i počnite zagrijavati. Zabilježite svoja zapažanja.

1. Koji plin je uzrokovao zamućenje krečne vode? Napišite jednačinu reakcije.

2. Koja je supstanca nastala na hladnim zidovima unutar epruvete?

3. Koja je supstanca nastala od bakarnog oksida (II)? Napišite jednadžbu reakcije između bakrenog oksida (II) i ugljenik.

Izvucite zaključak da li granulirani šećer spada u organske ili neorganske spojeve.) zaključak o izrečenom

Zaustavite eksperiment čim krečna voda postane mutna.

Prisjetimo se strukture atoma ugljika. Koliko energetskih nivoa ima, u kojoj je grupi? Koliko elektrona ima u svom vanjskom sloju?

U pobuđenom stanju, valencija ugljenika je 4. A u svim organskim jedinjenjima, atom ugljenika je uvek četvorovalentan.

Najjednostavnija formula u organskoj hemiji CH4 - metan. Koristimo strukturne formule.(Kreirajte strukturnu formulu - 11. razred) C lagao3

Valencija je označena crticama: jedna crtica odgovara jedinici valencije atoma hemijskog elementa.

Koje organske tvari proučavane u lekciji se mogu dodati u „klaster” koji smo sastavili?ulje, svijeća, propan, glukoza, butan, dihlorometan, sirćetna kiselina, acetilen, etan, itd.

Koja je valencija ugljika u organskim jedinjenjima?U organskim jedinjenjima ugljenik je uvijek četverovalentan

Koja su hemijska svojstva zajednička organskim jedinjenjima?Mnoge organske tvari izgaraju ili se raspadaju kada se zagrijavaju bez uvođenja zraka.

Koja je važnost organske materije u društvu?To su hrana, odjeća, obuća, sintetički materijali, polimeri, energenti, lijekovi, sintetički deterdženti, razne boje, lakovi, boje, paste za zube, šamponi itd.

Kakav uticaj organske supstance imaju na ljudski organizam? (Roxana, Rita)

III . Refleksija

Ljudi, danas smo naučili da se proučava organska hemija. Koje hemikalije se nazivaju organskim. Otkriven je koncept valencije hemijskih elemenata. Ispitivali smo značaj organskih supstanci i uz pomoć dodatne literature pokazali negativan uticaj nekih od njih na životnu sredinu.

Jesmo li odgovorili na pitanja koja smo postavili na početku lekcije?

Ljudi, na stolu imate testove o temi koju ste učili. Hajde da testiramo vaše znanje (2-3min)
Odaberite jedan tačan odgovor.C voditi 4

1. Šta proučava organska hemija?

A) Sva jedinjenja nastala u živim organizmima.

B) Jedinjenja ugljika sa vodonikom.

B) Jedinjenja ugljenika, sa izuzetkom oksida, karbida, soli.

2. Koje jedinjenje je klasifikovano kao organsko?

A) Sirćetna kiselina.

B) Soda bikarbona.

B) Kuhinjska so.

3. Do 2005. godine broj poznatih organskih jedinjenja je ......

A) Oko 1 milion

B) Oko 15 miliona

B) Oko 2 miliona

4. Kako se zovu jedinjenja koja se sastoje samo od vodonika i ugljenika?

A) Organske supstance.

B) Minerali.

B) Ugljovodonici.

5. Maseni udio ugljika u metanu CH4 jednak

A) 75%

B) 80%

B) 25%

C olovo 5

IV . Rezimirajući

Ljudi, svako imatabela „Razmišljanje o aktivnostima učenika na času“.

Molim vas da popunite tabelu i date mi je.

V . Zadaća C olovo 6

Proučite § 48+ napomene, *zadatak br.1, 2 str.216 (za sve), *zadatak br.36 str.216 za dubinsko proučavanje.

Sada zamislite šta će se dogoditi ako organska materija nestane.

Neće više biti drvenih predmeta, hemijskih olovaka, torbi za knjige, knjiga i sveska napravljenih od organske materije – celuloze. U učionici neće biti linoleuma, od klupa će ostati samo metalne noge. Automobili se neće voziti ulicom - nema benzina, a od samih automobila ostat će samo metalni dijelovi. Kućišta računara i televizora će nestati. Apoteke će ostati bez većine lijekova, a neće se imati šta za jelo (sva hrana se također sastoji od organskih jedinjenja). Nećete imati čime da operete ruke i šta da stavite na sebe, jer su sapun i pamuk, vuna, sintetička vlakna, koža i nadomjesci za kožu, boje za tkanine, sve su to derivati ​​ugljovodonika. A ovaj svijet neće imati ko gledati – od nas će ostati samo slana voda i kostur, jer se organizmi svih živih bića sastoje od organskih jedinjenja.

Sada razumijete ulogu organskih spojeva u prirodi i našim životima

C olovo 6 ovo je zanimljivo

Dok čitate ovaj članak, vašoči koriste organsko jedinjenje- retina , koji pretvara svjetlosnu energiju u nervne impulse. Dok sedite u udobnom položaju,leđnih mišića održava pravilno držanje zahvaljujućihemijska razgradnja glukoze uz oslobađanje potrebne energije. kao što razumete,Praznine između nervnih ćelija takođe su ispunjene organskim materijama - posrednicima (ili neurotransmitera) koji pomažu da svi neuroni postanu jedno. I ovaj dobro koordiniran sistem radi bez učešća vaše svijesti! Samo organski hemičari razumeju duboko kao i biolozi koliko je čovek složeno stvoren, kako su logično uređeni unutrašnji sistemi organa i njihov životni ciklus. Iz toga slijedi da je proučavanje organske hemije osnova za razumijevanje našeg života! A kvalitetna istraživanja su put u budućnost, jer se novi lijekovi stvaraju prvenstveno u hemijskim laboratorijama.

Samoanaliza lekcije

nastavnik hemije i biologije Utkina A.I.

Čas je održan u 9. razredu srednje škole Proletarskaya.

Predmet lekcija "» . Veličina odjeljenja je standardna, prosječna po svojim sposobnostima, šest učenika je raspoređeno na 7. vrstu obrazovanja. Stoga sam kao glavni razvojni cilj postavio da omogućim djeci da budu aktivni učesnici u obrazovnom procesu, uključivanjem u rješavanje vaspitno-obrazovnih problemskih situacija da razvijaju njihovo logičko mišljenje i održavaju pažnju kroz promjenu obrazovnih aktivnosti i promišljanje pojedinih etapa časa.

lekcija "Uvod u organsku hemiju„prva je lekcija u prelasku na studij organske hemije i ima za cilj da da opšti pregled i stavi glavne naglaske i koncepte. Ovo je posebno važno jer pokrećemo novu sekciju iz hemije, „Organska jedinjenja“, za koju je predviđeno 10 sati.

Vrsta lekcije - lekcija učenja novog gradiva

Mjesto lekcije u nastavnom planu i programu - lekcija o uvođenju novog gradiva.

Nivo izvođenja lekcije: predviđanje načina da se učenici pomaknu do rezultata koji su određeni ciljevima učenja na osnovu povratnih informacija i prevazilaženja mogućih poteškoća u njihovom radu.

glavni cilj (za studente) - u procesu praktične aktivnosti, na osnovu analize sastava supstanci, podeliti supstance na organske i neorganske i eksperimentalno potvrditi predviđanje. Glavni zadatak vezan za formiranje iskustva aktivnosti je da se edukativnim eksperimentom obogati lično iskustvo učenika i da se logičkim putem utvrdi svojstva organskih supstanci.

Tema i sadržaj lekcije predodredili su formulaciju obrazovnih zadataka:

  • Negovati urednost, rad, patriotske, estetske i moralne kvalitete.
  • Nastaviti sa formiranjem tolerancije kroz realizaciju određenih vrsta kolektivnog rada: ažuriranje znanja, praktični zadaci, laboratorijsko iskustvo.

Ovi zadaci su rješavani u kombinaciji u svim fazama lekcije. Sve faze su logički međusobno povezane:

Organizacioni momenat je postavio učenike da postignu cilj: saopšten je cilj časa, saopšten predviđeni rezultat i motivacija za ostvarenje cilja. Sve ovo je omogućilo uključivanje učenika u tok nastave.

U drugoj fazi časa, ažuriranju znanja i analizi informacija, korišćen je diferencirani pristup: učenici 11. razreda su radili zadatak interakcije šećera sa bakar-oksidom i krečnom vodom. Zadatak sistematizacije i integracije znanja (rad - pretraživanje i raspoređivanje informacija) i pronalaženje kreativnog rješenja (zadatak sastavljanja jednačina reakcija). Studenti srednjeg nivoa znanja radili su analitičke zadatke nasagorevanje neorganskih i organskih materija. Tokom svog rada obavio sam potrebne konsultacije kako bih stvorio „situaciju uspjeha“.

Radije sam predavao većinu obrazovnog materijala deduktivno. Da bismo to uradili, od učenika je zatraženo da odgovore na pitanja na koja su izrečeni odgovori na koja su prethodno stečena znanja, a istovremeno smo počeli da proučavamo novi materijal. To mi je omogućilo da koristim tako važne principe didaktike kao što su naučni pristup i pristupačnost.

Interdisciplinarno povezivanje je realizovano korišćenjem materijala iz biologije i tehnologije „Ovo je zanimljivo“ tokom prezentacije. Poštujući princip sistematičnosti, išli smo od poznatog ka nepoznatom (učenici su poznavali supstance, ali nisu mogli da ih objasne), od jednostavnog do složenog. Nije bilo moguće bez demonstracionog eksperimenta, jer je doprinio razvoju vještina u provođenju kemijskog eksperimenta.

Za provjeru nivoa usvojenosti znanja učenici su obavljali testnu kontrolu.

Tokom rada korišćene su sledeće nastavne metode:

  • Verbalni (uloga organskih supstanci za ljude, itd.);
  • Vizuelni (demonstracija slajdova, test);
  • Pretraživanje problema (individualni i grupni zadaci za predviđanje svojstava supstanci)
  • Heuristički
  • Istraživanje (eksperiment);
  • Laboratorijska metoda.

Kombinacija ovih metoda u lekciji pokazala je visoku efikasnost. Optimalan učinak učenika na času postignut je naizmjeničnim vrstama aktivnosti učenja u različitim fazama časa iu mirnom, prijateljskom okruženju. Sve ovo je osiguralo da učenici ne budu preopterećeni.

Posebna pažnja je posvećena izradi domaćih zadataka, jer zahtijeva razumijevanje teme u cjelini.

Završna faza bila je procjena rezultata časa, sumiranje i komentarisanje aktivnosti učenika.

Svrha časa je ispunjena, zadaci realizovani.

Opštinska budžetska obrazovna ustanova

Srednja škola br.14

nazvan po Heroju Sovjetskog Saveza Bely S.E.

x. Beysuzhek Drugi

RAZVOJ LEKCIJE

NA OVU TEMU: « ORGANSKI

HEMIJA.

PREDMET HEMIJE.

ISTORIJA ORGANSKOG RAZVOJA

HEMIJA".

Učiteljica: Grekova Margarita Anatoljevna

Smjer: Prirodne nauke

2013

Objašnjenje.

Ovaj rad je predstavljen u prirodnim naukama. Tema lekcije je „Organska hemija. Predmet hemije. Istorija razvoja organske hemije".

U 10. razredu ima 8 učenika: 3 dječaka, 5 djevojčica. Po socijalnom statusu: 4 učenika iz netaknutih porodica, 1 iz jednoroditeljskih porodica, 3 učenika iz izdržavanih porodica. Psihoemocionalno stanje razreda je normalno, prosječnog stepena razvoja.

Kurs programa Organska hemija u 10. razredu razvijen je na osnovu autorskog programa hemije (Autori i sastavljači programa: Novoshinsky I.I., Novoshinskaya N.S., M. "Ruska riječ" 2008), sastavljena na osnovu Federalne komponente državnog standarda opšteg obrazovanja iz hemije 10. razreda u skladu sa postojećim konceptom hemijskog obrazovanja i primjenom principa koncentričnog dizajna predmeta. Autori udžbenika su Novoshinsky I.I., Novoshinskaya N.S. "Ruska riječ" 2009 Sekcija: Uvod u organsku hemiju. Organska hemija u 10. razredu se uči 2 sata sedmično. 68 sati godišnje.

Ciljevi lekcije:

edukativni: Proširiti predmet organske hemije. Dajte početni pojam organskih supstanci, njihove strukturne karakteristike, svojstva u poređenju sa neorganskim. I

edukativni: Pokažite ulogu organske hemije u životu modernog društva. Formiranje naučne slike sveta. Formiranje ideoloških koncepata: o materijalnom jedinstvu supstanci, uzročno-posledičnoj vezi između strukture i svojstava organskih supstanci.

razvijanje: Razvijati sposobnosti učenika da upoređuju, generalizuju i povlače analogije između neorganskih i organskih supstanci.

Vrsta lekcije: lekcija objašnjava novo gradivo

Metode upravljanja:

su uobičajeni: objašnjavajuće i ilustrativno

privatni: verbalno-vizuelni

specifično: razgovor

Interdisciplinarne veze.

Biologija. Tema: “Organske supstance ćelija”

Hemija u medicini. Tema: “Značaj hemije u medicini”

Oprema: Demonstracijski uzorci: zbirke organskih tvari, materijala i proizvoda od njih. Prezentacija, projektor, multimedijalna oprema, laptop

Skripta lekcije

Plan

1.Organizacioni momenat

2. Uvod u temu lekcije

3.Objašnjenje novog materijala

4. Konsolidacija

5.Domaći

6. Sažetak lekcije

Tokom nastave

1.Organizaciona tačka: Pozdravljanje, provera prisustva, saopštavanje teme časa (slajd 1) 2. Uvod u temu lekcije Počevši od današnjeg časa počinjemo da učimo novi dio hemije - organsku, koji ćemo učiti do kraja školske godine. Danas na času ćemo morati pogledati pojam organske hemije i karakteristike organskih supstanci. Pogledajmo na koje se dvije vrste dijele sve tvari: organske i anorganske (slajd 2)

3.Objašnjenje novog materijala:

Organska hemija - grana hemije koja proučava jedinjenja ugljenika,

njihova struktura, svojstva, metode sinteze.

Organic su spojevi ugljika sa drugim elementima.

Organska materija - To su jedinjenja ugljenika sa vodonikom, kiseonikom, azotom i nekim drugim elementima.

Danas je organska hemija jedna od najvećih i najvažnijih grana hemije. Ovo se objašnjava sljedećim okolnostima: (slajd 3)

    Broj poznatih organskih jedinjenja eksponencijalno raste i danas prelazi 18 miliona, dok je nešto više od 100 hiljada poznatih neorganskih supstanci.

    Većina modernih industrijskih procesa u hemijskoj industriji uključuje reakcije i proizvodnju organskih supstanci. To su lijekovi, sredstva za povećanje poljoprivredne produktivnosti, polimerni materijali, boje, aditivi za hranu, kozmetika, plastika, građevinarstvo
    materijali, kućna hemikalija i još mnogo toga - sve su to proizvodi main
    (višetonažni) ili tanak organska sinteza.

    Većina procesa koji se odvijaju u živim organizmima i osiguravaju njihovo postojanje su kemijske reakcije organskih tvari. Organska hemija je hemija života.

    Hemičari su naučili da sintetiziraju vrlo složene prirodne tvari: ugljikohidrate, proteine, nukleinske kiseline. U tim slučajevima u pomoć dolazi organska sinteza biotehnologija : Velike molekule konstruiraju se od jednostavnijih "građevnih blokova" od strane "posebno obučenih" mikroorganizama i ćelijskih kultura. Na osnovu dostignuća organske hemije razvija se Genetski inženjering , koji se sve više koristi u biološke i medicinske svrhe.

Osobine strukture i svojstva organskih jedinjenja(slajd 4)

    Ugljik je jedini element periodnog sistema čiji atomi su sposobni da formiraju veoma dugačke lance povezujući se jedni s drugima. Ovo objašnjava veliku raznolikost organskih supstanci. Za razliku od neorganskih molekula, organski molekuli mogu imati ogromnu relativnu molekulsku težinu, koja doseže nekoliko miliona.

    Najvažnija sa teorijske tačke gledišta su jedinjenja ugljika i vodika. (ugljovodonici) . Sve druge klase organskih supstanci mogu se smatrati derivatima ugljikovodika, u kojima su neki od atoma vodika zamijenjeni drugim atomima ili grupama atoma.

3. Budući da organske tvari, po pravilu, pored ugljika sadrže i vodonik, pri sagorijevanju stvaraju ugljični dioksid i vodu.

? Prisjetimo se koje vrste kemijskih veza postoje i u kojim slučajevima nastaju?

4. Najčešći tip veze između atoma u organskim supstancama je kovalentna veza. Kovalentna polarna veza nastala između atoma C i O, C i H, C i N, kovalentna nepolarna veza formirani između atoma ugljika C i C. Također se ponekad nalaze u organskim jedinjenjima jonska veza (u solima karboksilnih kiselina - između kiselog ostatka i metala) i međumolekularne vodoničnu vezu (između molekula alkohola, karboksilnih kiselina, itd.).

Klasifikacija agenata(slajd 5-7)

Prirodno nastao prirodnim putem, bez ljudske intervencije. Prirodno organske supstance i njihove transformacije leže u osnovi fenomena Života. Stoga je organska hemija hemijski temelj biološke hemije i molekularne biologije – nauke koje proučavaju procese koji se dešavaju u ćelijama organizama na molekularnom nivou. Istraživanja u ovoj oblasti nam omogućavaju da bolje razumijemo suštinu živih prirodnih fenomena.

Veštačko uslovima sličnim prirodnim supstancama, ali une nalazi se u divljim životinjama. Dakle, na bazi prirodnog organskog jedinjenja celuloze dobijaju se veštačka vlakna (acetat, viskoza itd.).

Sintetički kreirao čovjek u laboratorijiuslovima, u prirodi nema sličnih supstanci.To uključuje, na primjer, sintetičku gumu, plastiku, lijekove, boje itd.

Istorija razvoja organske hemije(slajd 8-10)

Preduvjeti za nastanak.

Krajem 18. - početkom 19. vijeka. u nauci o hemiji dominira doktrina tzv "vitalizam"(od lat. - život). Zagovornici vitalizma su tvrdili da se bilo koja supstanca žive prirode može formirati u živim organizmima samo pod uticajem posebne „vitalne sile“. Zahvaljujući ovom učenju, proučavanje strukture i svojstava biljnih i životinjskih supstanci postalo je posebna grana hemije. Švedski hemičar Jene Jacob Berzelius 1807 nazvao organskom hemijom, a predmet njenog proučavanja - organske supstance (koje se nalaze u živim organizmima). Razvojem i usavršavanjem kemijskog eksperimenta postalo je jasno da se organske tvari mogu sintetizirati iz anorganskih (ili, kako su ih prije nazivali, minerala) izvan svakog živog organizma, u tikvici ili epruveti, ali je naziv organske tvari ostao.

Razvoj organske hemije(slajd 11)

Glavne faze:

    1824 – sintetizirana je oksalna kiselina (F. Wöller);

    1828 – urea (F.Wöller);

    1842 – anilin (N.N. Zinin);

    1845 – sirćetna kiselina (A. Kolbe);

    1847 – karboksilne kiseline (A. Kolbe);

    1854 – masti (M. Berthelot);

    1861 – šećerne supstance (A. Butlerov )


Godine 1928. Wöller je pokazao da se anorganska tvar, amonijum cijanat, kada se zagrije, pretvara u otpadni proizvod životinjskog organizma, ureu.


Kolbe je 1845. sintetizirao organsku supstancu octenu kiselinu; koristio je drveni ugljen, sumpor, hlor i vodu kao polazne materijale. U relativno kratkom periodu sintetizirane su i druge organske kiseline, koje su ranije bile izolirane samo iz biljaka.


Godine 1854. Berthelot je uspio sintetizirati supstance koje pripadaju klasi alkohola.


Godine 1861. A.M. Butlerov je, koristeći krečnu vodu na paraformaldehidu, prvi sintetizirao metilennitan, šećer koji igra važnu ulogu u životnim procesima organizama.

Poređenje svojstava organskih i neorganskih supstanci

(tabela). Samostalni rad učenika sa stolom.

4. Pričvršćivanje

Pitanja za konsolidaciju znanja:

1. Kako su se dobijale organske supstance u antičko doba? Zašto se ove supstance nazivaju organskim?

ODGOVOR: Sve organske supstance dobijene su isključivo iz otpadnih proizvoda biljnih i životinjskih organizama ili kao rezultat njihove prerade. Odatle dolazi naziv „organska materija“.

2. Šta proučava organska hemija?

ODGOVOR: Grana hemije koja proučava organske supstance počela je da se zove organska hemija.

3. Ko je uveo pojmove “organske supstance” i “organska hemija”?

Odgovori. J. Ya. Berzelius.

4. Koji hemijski element je nužno uključen u sastav organskih supstanci?

ODGOVOR: Sve organske supstance sadrže hemijski element ugljenik.

5. Koja se druga definicija organske hemije može dati?

ODGOVOR: Organska hemija je hemija jedinjenja ugljenika.

6. Osim ugljenika, koji hemijski element je uključen u organsku materiju?

ODGOVOR: Pored ugljenika, sve organske supstance sadrže i hemijski element vodonik. O, S, N i drugi elementi također mogu biti uključeni.

Sada zamislite šta će se dogoditi ako organska materija nestane.

Neće više biti drvenih predmeta, hemijskih olovaka, torbi za knjige, knjiga i sveska napravljenih od organske materije – celuloze. U učionici neće biti linoleuma, od klupa će ostati samo metalne noge. Automobili se neće voziti ulicom - nema benzina, a od samih automobila ostat će samo metalni dijelovi. Kućišta računara i televizora će nestati. Apoteke će ostati bez većine lijekova, a neće se imati šta za jelo (sva hrana se također sastoji od organskih jedinjenja). Nećete imati čime da operete ruke i šta da stavite na sebe, jer su sapun i pamuk, vuna, sintetička vlakna, koža i nadomjesci za kožu, boje za tkanine, sve su to derivati ​​ugljovodonika. A ovaj svijet neće imati ko gledati – od nas će ostati samo slana voda i kostur, jer se organizmi svih živih bića sastoje od organskih jedinjenja.

Sada razumijete ulogu organskih spojeva u prirodi i našim životima

5. Domaći zadatak:

Uvod, stav 1, sažetak, tabela

Sažeci na temu “A.M.Butlerov”, “Značaj organske hemije”

6. Rezultati: Tako smo se danas upoznali sa organskim supstancama, po čemu se razlikuju od neorganskih i proučavali istoriju razvoja organske hemije. I postali smo uvjereni da organske tvari igraju ogromnu ulogu u našim životima. Ocjene na nastavi.

Tema „Predmet organska hemija“ se nudi za proučavanje. Uloga organskih supstanci u ljudskom životu." Nastavnik pokriva pitanje zašto je postojala potreba za podjelom tvari na organske i neorganske. Zatim, on govori učenicima o kruženju ugljika u prirodi, definira organske tvari i objašnjava šta su ugljikovodični derivati ​​i organogeni. Na kraju časa nastavnik će otkriti ulogu organske hemije u našim životima.

Tema: Uvod u organsku hemiju

Lekcija: Predmet organska hemija.Uloga organskih tvari u životu čovjeka

Do početka 21. veka, hemičari su izolovali milione supstanci u njihovom čistom obliku. Istovremeno, poznato je više od 18 miliona jedinjenja ugljenika i manje od milion jedinjenja svih ostalih elemenata.

Jedinjenja ugljenika se uglavnom klasifikuju kao organska jedinjenja.

Supstance su se počele dijeliti na organske i neorganske od početka 19. stoljeća. Organske tvari su tada nazivane tvarima izoliranim iz životinja i biljaka, a neorganske tvari ekstrahirane iz minerala. Kroz organski svijet prolazi glavni dio ciklusa ugljika u prirodi.

Od spojeva koji sadrže ugljik do neorganski tradicionalno uključuju grafit, dijamant, ugljične okside (CO i CO 2), ugljičnu kiselinu (H 2 CO 3), karbonate (na primjer, natrijum karbonat - soda Na 2 CO 3), karbide (kalcijum karbid CaC 2), cijanide (kalij cijanid KCN), rodanid (natrijum rodanid NaSCN).

Preciznija moderna definicija: organska jedinjenja su ugljovodonici i njihovi derivati.

Najjednostavniji ugljovodonik je metan. Atomi ugljika mogu se kombinirati jedni s drugima i formirati lance bilo koje dužine. Ako je u takvim lancima ugljik vezan i za vodonik, spojevi se nazivaju ugljikovodici. Poznato je na desetine hiljada ugljovodonika.

Modeli molekula metana CH 4, etana C 2 H 6, pentana C 5 H 12

Derivati ​​ugljikovodika su ugljikovodici u kojima je jedan ili više atoma vodika zamijenjeno atomom ili grupom atoma drugih elemenata. Na primjer, jedan od atoma vodika u metanu može biti zamijenjen hlorom, ili OH grupom, ili NH 2 grupom.

Metan CH 4, klorometan CH 3 Cl, metil alkohol CH 3 OH, metilamin CH 3 NH 2

Organska jedinjenja, pored atoma ugljika i vodika, mogu uključivati ​​atome kisika, dušika, sumpora, fosfora i rjeđe halogene.

Da bismo shvatili važnost organskih jedinjenja koja nas okružuju, zamislimo da su ona iznenada nestala. Bez drvenih predmeta, knjiga ili bilježnica, bez torbi za knjige ili hemijskih olovaka. Nestala su plastična kućišta kompjutera, televizora i drugih kućanskih aparata, nema telefona i kalkulatora. Saobraćaj je u zastoju bez benzina i dizel goriva, nedostaje većina lijekova i jednostavno nema šta za jelo. Nema deterdženata, odeće, a ni nas dvoje...

Postoji toliko mnogo organskih tvari zbog načina na koji atomi ugljika formiraju kemijske veze. Ovi mali atomi su sposobni da formiraju jake kovalentne veze međusobno i sa nemetalnim organogenima.

U molekulu etana C 2 H 6 nalaze se 2 atoma ugljika međusobno vezana, u molekuli pentana C 5 H 12 ima 5 atoma, a u poznatom molekulu polietilena stotine hiljada atoma ugljika.

Proučava strukturu, svojstva i reakcije organskih tvari organska hemija.


hemija. 10. razred. Nivo profila: akademski. za opšte obrazovanje Institucije / V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin. – M.: Drfa, 2008. – 463 str.

ISBN 978-5-358-01584-5

hemija. 11. razred. Nivo profila: akademski. za opšte obrazovanje Institucije / V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin. – M.: Drfa, 2010. – 462 str.

Khomchenko G.P., Khomchenko I.G. Zbirka zadataka iz hemije za one koji upisuju fakultete. – 4. izd. – M.: RIA „Novi talas”: Izdavač Umerenkov, 2012. – 278 str.

Tutorial na Internetu

Samara State University.

Katedra za organsku, bioorgansku i medicinsku hemiju

Hemija 9. razred
Lekcija Uvod u organsku hemiju.
Teorija strukture organskih supstanci A.M. Butlerov.

Cilj:
Upoznati studente sa osnovnim pretpostavkama za stvaranje, odredbama i značajem teorije strukture organskih jedinjenja A. M. Butlerova.
Ciljevi lekcije:
Obrazovni - za proučavanje povijesti nastanka organske kemije i preduvjeta za stvaranje teorije kemijske strukture, njenih glavnih odredbi, ovisnosti svojstava tvari o strukturi molekule, važnosti teorije strukture za razvoj nauke i ljudskog života. Produbiti osnovne hemijske pojmove: supstanca, hemijska reakcija.
Razvojni – razvijati sposobnost učenika da upoređuju, analiziraju i primjenjuju informacije iz drugih oblasti znanja
Obrazovni – promovirati formiranje prirodnonaučne slike svijeta kod učenika.
Oprema:
Interaktivna tabla, flipčart „Butlerovova teorija“, prezentacije „Odaberite organsku supstancu“, „Odaberite formulu organske supstance“, „Proverite svoje znanje o klasifikaciji supstanci“, video „A.M. Butlerov”, anketni list sa testnim zadacima.
Vrsta lekcije: učenje novog gradiva.
Nastavne metode: djelimično baziran na pretraživanju, vizuelni.
Oblici organizacije kognitivne aktivnosti: grupni, frontalni, praktični.
Tokom nastave
1.Org. momenat.
2. Frontalni pregled
Šta je predmet izučavanja hemije? (supstanca)
Koje su supstance? (jednostavno i složeno)
U razredima 8-9 proučavali smo složene supstance koje pripadaju samo 4 razreda. A od ove lekcije ćemo proučavati 12 klasa supstanci. Štaviše, svaka od ovih klasa ima svoja karakteristična svojstva koja morate vrlo dobro znati.
Ponovićemo sa vama klasifikaciju neorganskih supstanci.
Na jednoj strani kartice je napisan primjer, a na drugoj je napisan odgovor. Razmislite i riješite problem. Nakon toga, možete se testirati levim klikom na karticu. Radite sa prezentacijom na tabli “Provjerite svoje znanje o klasifikaciji supstanci”.
3. Faza ažuriranja znanja.
Ali pošto postoje neorganski, znači li to da postoje i organski? Gdje smo ih sreli? (iz biologije.) Radite sa prezentacijom na tabli „Izaberite organsku supstancu“. Dakle, šta su organske materije?
4. Faza učenja novog gradiva
Tema lekcije je „Uvod u organsku hemiju. Teorija strukture organskih supstanci A.M. Butlerov“.
Vrijeme upoznavanja čovječanstva s njima mjeri se milenijumima. Kada su se naši preci, umotani u životinjske kože, zbijali oko vatre koja ih je grijala, koristili su samo organske tvari. Hrana, odeća, gorivo.
U dalekom periodu djetinjstva čovječanstva u sunčanoj Grčkoj i moćnom Rimu ljudi su znali kako se pripremaju masti. Umjetnost bojenja tkanina je procvjetala u Egiptu i Indiji. Biljna ulja, životinjske masti, šećer, skrob, sirće, smole, boje su izolovane i korištene u to doba.
Godine 1808. švedski naučnik J.Ya. Berzelius je predložio da se organskim tvarima nazivaju one dobivene iz biljnih i životinjskih organizama. Čovječanstvu su takve tvari poznate od davnina. Ljudi su znali kako iz kiselog vina izvući ocat, iz biljaka eterična ulja, iz šećerne trske izvući šećer, iz biljaka i životinja izvući prirodne boje. A grana nauke o takvim supstancama je organska. Hemičari su sve tvari u zavisnosti od izvora njihove proizvodnje podijelili na mineralne (anorganske), životinjske i biljne (organske).
Pisanje formule organske supstance prema Berzeliusu:
Dugo se vjerovalo da je za dobivanje organskih tvari potrebna posebna "vitalna sila" - vis vitalis, koja djeluje samo u živim organizmima, a kemičari mogu samo izolirati organske tvari iz otpadnih proizvoda, ali ih ne mogu sintetizirati. Stoga je švedski hemičar J.Ya. Berzelius je definisao organsku hemiju kao hemiju biljnih ili životinjskih supstanci nastalih pod uticajem "vitalne sile".
Napredak u sintezi organskih jedinjenja, usled čega je raspršena doktrina vitalizma, odnosno "vitalne sile", pod uticajem koje se navodno formiraju organske supstance u telu živih bića:
1828. F. Wöhler je sintetizirao ureu iz neorganske supstance (amonijum cijanat);
1842. godine ruski hemičar N.N. Zinin je dobio anilin;
1845. godine, njemački hemičar A. Kolbe sintetizirao je sirćetnu kiselinu;
1854. godine francuski hemičar M. Berthelot sintetizirao je masti i konačno
1861. A.M. Butlerov je sam sintetizirao supstancu sličnu šećeru.
Kao rezultat, došli smo do sljedećeg koncepta organske tvari:
Trenutno je poznato oko 18 miliona organskih i manje od milion neorganskih supstanci. Prilikom proučavanja organske hemije naići ćemo na supstance sa zanimljivim svojstvima: najpostojaniji miris koji ne nestaje ni nakon 800 godina (3-metilciklopentadekanon-1 ili muskon, deo prirodnog mošusa); najslađi ukus, 33.000 puta slađi od šećera (metilfenil estar L-a-aspartilaminomalonske kiseline, kreiran od strane japanskih naučnika); tvar čije prisustvo u krvi osobe poboljšava raspoloženje i smanjuje stres (feniletilamin, koji se nalazi u čokoladi).
DNK izolirana iz ljudskih mitohondrija uvrštena je u Ginisovu knjigu rekorda jer njeno ime, sastavljeno po svim pravilima hemijske nomenklature, sadrži oko 207 hiljada slova!
Pitanje: Koje se pitanje odmah pojavljuje u umu osobe koja razmišlja? Zašto su jedinjenja ugljenika postala predmet proučavanja za čitav deo hemije?
Ali u organskoj hemiji 19. veka nakupile su se „protivurečnosti“: (tehnika riblje kosti)
Raznovrsnost supstanci formirana je od malog broja elemenata.
C, N, H, O, S.
Očigledno odstupanje valencije u organskim supstancama.
(odrediti valenciju ugljika u predloženim formulama)
IV I III I 2.666…I
C H4 C2 H6 C3 H8
Metan Etan Propan
Različiti fizički i hemijski spojevi koji imaju istu molekularnu formulu.
C2H6O – alkohol i etar.
S6N12O6 - glukoza i fruktoza
C4H10O – butil alkohol i etar.
Potrebna nam je teorija koja objedinjuje sve ove nedosljednosti.
Odlučujuća uloga u stvaranju teorije strukture organskih jedinjenja pripada velikom ruskom naučniku Aleksandru Mihajloviču Butlerovu. Dana 19. septembra 1861. godine, na 36. kongresu njemačkih prirodnjaka, A.M. Butlerov ga je objavio u svom izvještaju „O hemijskoj strukturi materije“.
Osnovne odredbe teorije hemijske strukture A.M. Butlerova
(→ zapiši)
→Svi atomi koji formiraju molekule organskih supstanci povezani su u određenom nizu prema njihovoj valentnosti
(Zadatak 1-2. Napravite model supstance od predloženih „atoma” sastava CH4 i C2 H6. Napišite strukturne formule. Objašnjenje nastavnika. Za zadatak 3- Napravite model supstance od predloženih „atoma” kompoziciju C3H8, učenici to rade na tabli)
→Svojstva supstance ne zavise samo od toga koji atomi i koliko ih je uključeno u molekule, već i od redosleda povezivanja atoma u molekulima.
(Zadatak 4. Napravite model supstance sastava C4H10. Napišite strukturne formule. Zamolite učenike da sastave formulu za n-butan, a nastavnik to radi za izobutan) Ove supstance se razlikuju po fizičkim svojstvima: butan ima ključanje tačka od 0C, a izobutan -11,0C.
→Izomeri su supstance koje imaju isti molekularni sastav, ali različite hemijske strukture molekula.
→Po svojstvima date supstance može se odrediti struktura njenog molekula, a po strukturi molekula mogu se predvideti svojstva.
Pogledajmo primjer. Postoje dvije supstance sa molekulskom formulom C2H6O. Jedan od njih reaguje sa natrijumom, dok drugi ne reaguje. Koje su njihove formule? Stvorene su dvije formule. U prvoj opciji, vodik hidroksilne grupe mora biti mobilan i bit će zamijenjen natrijumom. U drugom slučaju, molekul je simetričan i stoga ne reagira s natrijem. (Prilikom objašnjavanja prvo se pokazuje leva strana reakcija, a zatim desna)
→Atomi i grupe atoma u molekulima supstanci međusobno utiču jedni na druge.
Pogledajmo primjer. Natrijum hidroksid, aluminijum hidroksid i sumporna kiselina imaju OH grupu u svojoj strukturi. (Odredite oksidaciona stanja u njima) Ali u reakcijama se veze prekidaju na različite načine. U natrijum hidroksidu između natrijuma i kiseonika, u aluminijum hidroksidu i između metala i kiseonika, i između kiseonika i vodika, a u sumpornoj kiselini samo između kiseonika i vodika, pošto centralni atom ima različitu elektronegativnost i oksidaciono stanje u različitim slučajevima - ovo i postaje uzrok ispoljavanja različitih vrsta jedinjenja: natrijum hidroksid je bazičan, aluminijum hidroksid je amfoterni, sumporna kiselina je kisela (na početku objašnjenja prikazan je gornji deo zapisa, na kraju se otvara donji deo )
5. Učvršćivanje materijala
1. Vratimo se uzorku riblje kosti. Dokažite da takvih nedosljednosti nema.
2. Radite sa zadatkom: “Odaberi formulu organske supstance”
3. Zagonetka je suprotna
BUTLEROV će biti prvi koji će razumjeti šifru molekula,
Dokazati: susjedi mogu promijeniti svojstva atoma.
Kao dokaz daje uvjerljiv primjer -
Uzeo je BUTAN, promenio redosled, dobio je REMOZI. (IZOBUTAN)
5. Zadatak. Napišite strukturne formule C5H12. (samostalan rad u svesci, sa provjerom na tabli)
6. Zaključci
Teorija hemijske strukture supstanci A.M. Butlerova
- omogućila sistematizaciju organskih materija;
- odgovorio na sva pitanja koja su se do tada pojavila u organskoj hemiji;
- omogućilo je da se teorijski predvidi postojanje nepoznatih supstanci i pronađu načini njihove sinteze.
Njegov dalji razvoj teorije A.M. Butlerov je dobio u stereohemiji - proučavanju prostorne strukture molekula i proučavanju elektronske strukture atoma.
7. Refleksija.
Kako ocjenjujete lekciju? (Označite to na komadu papira.)
8. Sumiranje lekcije.