Tsepkova E.I.,
učitel chemie
MAOU "SSOSH č. 2"
chemie
Stupeň 10
UMK.Chemie.10. ročník Učebnice pro všeobecně vzdělávací organizace: zákl
level/G.E.Rudzitiis, F.G.Feldman - 2. vydání - M.: Education, 2012.
Úroveň výcviku je základní.
Téma lekce:Genetický vztah nasycených jednosytných alkoholů s uhlovodíky.
Celkový hodiny vyhrazené na prostudování tématu: 6 hodin.
Místo lekce - 4. lekce na téma
Typ lekce: lekce zobecnění znalostí.
Cíle lekce: konsolidovat, zobecňovat a systematizovat znalosti o organických sloučeninách obsahujících kyslík, a to i na základě genetických souvislostí mezi třídami těchto látek.
úkoly:
vzdělávací: zopakovat si základní pojmy a pojmy k tématu, upevnit znalosti o složení, struktuře a vlastnostech alkoholů;
rozvíjení: schopnost analyzovat, porovnávat, vytvářet souvislosti mezi strukturou a vlastnostmi sloučenin, rozvíjet tvůrčí schopnosti studentů a kognitivní zájem o chemii;
vzdělávací: věnovat zvláštní pozornost věcem, které v životě používáme.
Metody: verbální, vizuální, hledání problémů, kontrola znalostí.
Zařízení: počítač, plátno, projektor, tabulka „Klasifikace organických látek obsahujících kyslík“, podpůrné shrnutí „ Funkční skupina určuje vlastnosti látky."
Plánované výsledky učení
Předmět. Znát vztah mezi složením, strukturou a vlastnostmi látek. Umět uvést příklady a sestavit rovnice chemických reakcí, které odhalí
genetické souvislosti mezi alkoholy a uhlovodíky. Procvičte si schopnost provádět výpočty pomocí chemických rovnic, pokud je jedna z reaktantů odebrána v přebytku.
Metasubjekt. Umět organizovat vzdělávací spolupráci a společné aktivity s učitelem a vrstevníky pracovat samostatně i ve skupině (nacházet společné řešení a řešit konflikty na základě koordinace pozic a zohledňování zájmů), formulovat, argumentovat a obhajovat svůj názor.
Osobní. Vytvořit holistický pohled na svět, který odpovídá moderní úrovni rozvoje vědy, založený na představách o genetickém spojení mezi různými
třídy organických látek. Rozvíjet komunikační kompetence.
Během vyučování.
I. Organizační moment.
II. Chlapi, dnes v lekci budeme řešit genetické problémy, na kterých si upevníme znalosti získané při studiu témat.
Vlastnosti uhlovodíků závisí na chemické, prostorové, elektronové struktuře molekul a povaze chemické vazby.
Studium struktury, chemických vlastností a způsobů výroby uhlovodíků různých skupin ukazuje, že všechny geneticky příbuzné mezi sebou, tzn. přeměna některých uhlovodíků na jiné je možná:
To umožňuje cílenou syntézu specifikovaných sloučenin pomocí řady nezbytných chemických reakcí (řetězec transformací).
Úkol 1. Pojmenujte meziprodukty v transformačním schématu:
Ethylalkohol H 2 SO 4 (k), t X HBr Y Na Z Cr 2 O 3 Al 2 O 3 butadien-1,3
Řešení. V tomto řetězci transformací, včetně 4 reakcí, z ethylalkoholu S 2
N 5
ON musí být získán butadien-1,3 CH 2
=CH–CH=CH 2
.
1. Při zahřívání alkoholů s koncentrovanou kyselinou sírovou
Dochází k H 2 SO 4 (činidlo odstraňující vodu). dehydratace s tvorbou alkenu Odstranění vody z ethylalkoholu vede ke vzniku ethylenu:
2. Ethylen je zástupcem alkenů. Jelikož se jedná o nenasycenou sloučeninu, je schopna vstupovat do adičních reakcí. Jako výsledek hydrobromace etylen:
3. Když se bromethan zahřívá v přítomnosti kovového sodíku ( Wurtzova reakce vzniká n-butan (látka Z):
4.Dehydrogenace n-butan v přítomnosti katalyzátoru je jednou z metod výroby butadienu-1,3 CH 2
=CH–CH=CH 2
(oddíl 5.4. Příprava alkadienů).
Odpovědět:
1. Proveďte transformace:
Provádění cvičení k upevnění znalostí.
Žáci plní úkoly ve svých pracovních sešitech.
Uveďte pomocí schématu genetického spojení, ze kterých látek, jejichž vzorce jsou uvedeny v úloze, lze v jedné fázi získat alkoholy? Zapište rovnice pro odpovídající reakce. Pojmenujte výchozí látky a produkty reakce. U přípon v názvech uhlovodíků a halogenovaných uhlovodíků podtrhněte odpovídajícím způsobem násobnost vazby.
Pojmenujte třídu látek a vytvořte genetický vztah (ukažte to šipkami).
Proveďte transformace:
CaC2 → A → B → H3C-CH2-Cl → B → H3C-CH2-O-C3H7
CaC2 + 2H20 → HC≡CH + Ca(OH)2A
2) HC≡CH + 2H2 → H3C-CH3B
3) H3C-CH3 + C12 → H3C-CH2-C1 + HC1
4) H3C-CH2-C1 + KOH (aq.) → H3C-CH2-OH + KS1 B
5) H3C-CH2-OH + HO-C3H7 → H3C-CH2-O-C3H7 + H20
Nyní si náš úkol trochu zkomplikujeme. . Vytvořte řetězec transformací z navrhovaná spojení. Mezi vzorci látek jsou „extra“. Jaký je tento úkol v porovnání s předchozím?
A ) C 6H5- ACH, b) C4H8, c) C 6H5- Br, d) C5Hn-Cl, e) C 6H6, f) C3H6, g )HC≡CH, h)H2C =CH2i) CH 4 .
CH4 → HC≡CH → C6H6 → C6H5-Br → C6H5-OH
2CH4 → HC≡CH + 3H 2
3HC≡CH -> C6H6
3. C6H6 + Br2 -> C6H5Br + HBr
4. C6H5-Br + KOH -> C6H5-OH + KBr
Posilování vlastností uhlovodíků formou hry „Ne-ano“»
1. Můžete získat alkohol z ethenu? (Ano)
2. Nachází se etanol v listech rostlin? (Ne)
3. Fermentací cukernatých látek vzniká metanol? (Ne)
4. Lze etanol vyrobit z dřevěných štěpků fermentací? (Ne)
5. Pokud zmrazíte brambory, můžete získat ethylalkohol? (Ano)
.Reflexní test:
1. To se mi bude v životě hodit.
2. Během hodiny bylo o čem přemýšlet.
3. Dostal jsem odpovědi na všechny otázky, které jsem měl.
4. Během hodiny jsem pracoval svědomitě.
Domácí práce. Pov.§20-21, transformační schémata cvičení 14,15*,
Proveďte transformace:
C2H5OH-C2H5CL-C2H5OH-C2H5OC2H5
CO2
Bibliografie
Chemie.Organická chemie.10. ročník: učebnice. pro všeobecné vzdělání instituce: základní úroveň G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. – 13. vyd.-M.: Vzdělávání, 2009.
Ročníky z chemie 8–11 ( tématické plánování podle učebnice G.E Rudzitis, F.G Feldman) / komp. Breiger L.M.-Volgograd: Učitel-AST, 1999
Chemie. Skvělá referenční kniha pro přípravu na jednotnou státní zkoušku: vzdělávací a metodické manuál / Editoval V.N. Doronkina - 2. vydání, přepracované - Rostov n/D: Legion, 2016.
Surovtseva R.P. a další Chemie 10-11 ročníků: Metodická příručka - M.: Drop, 2000.
Uhlí, ropa Plyn
Genetická vazba uhlovodíkových sloučenin „Přírodní zdroje uhlovodíků a jejich zpracování“
Zpracoval: Učitel chemie
Kazikhanová Elmira Bilikbaevna
Klasifikace a genetická příbuznost uhlovodíků
Uhlovodíky
Cyklický
Neomezený
Omezit
Alkadieny
Cykloalkany
C n H 2 n
C n H 2 n -2
C n H 2 n+ 2
C n H 2 n
C n H 2 n -6
C n H 2 n -2
Proveďte transformace:
Metan → acetylen → ethanal
polyethylen
Proměna
Odpovědi
Ethan → etylen → acetylen → benzen
S 2 N 6 → C 2 N 4 → C 2 N 2 → C 6 N 6
Metan → acetylen → ethanal
1. C 2 N 6 → C 2 N 4 + N 2
CH 4 → C 2 N 2 → CH 3 SEN
2. C 2 N 4 → C 2 N 2 + N 2
1. 2 ss 4 → C 2 N 2 + 3 N 2
3,3 C 2 N 2 → C 6 N 6
2. C 2 N 2 + N 2 O → CH 3 COH
Ethylalkohol → etylen → 1,2 - dibromethan
polyethylen
Proměna
S 2 N 5 OH → C 2 N 4 → C 2 N 2 Br - C 2 N 2 Br
(-CH 2 - CH 2 -) n
1. C 2 N 5 OH → C 2 N 4 + N 2 O
2. nС 2 N 4 → (-CH 2 - CH 2 -) n
3. C 2 N 4 +Br 2 → C 2 N 2 Br - C 2 N 2 Br
Černý jako havran, ale teplý jako slunce,
Přináší teplo do domovů,
Dělá domy světlo,
Pomáhá tavit ocel
Výroba barev a emailů.
V maminčině kuchyni
Bez toho neuteče
Výborná asistentka
Žádné taxi, žádná motorka,
Je to modrý květ
Raketa se nezvedne
Kvete ze sirek.
Hádejte, co to je?
Problematické problémy:
1 . Co spojuje následující vzorce:
S 2 N 2 , S 2 N 6 , S 2 N 4 , S 3 N 8 , CH 4.
2.Kde lze tyto uhlovodíky nalézt?
3. Jaké jsou nejvýznamnější zdroje uhlovodíků v přírodě?
4. Na jakých kontinentech se aktuálně nachází čas běží těžba těchto zdrojů?
5. Na kterém kontinentu se dnes zdroje uhlovodíků netěží?
6. Vyjmenujte země, které jsou hlavními dodavateli zemní plyn na světový trh?
7. Které země jsou lídry v produkci ropy?
8. Jaké je složení a oblasti použití přírodních a příbuzných ropných plynů?
9. Ropa – složení, zpracování?
10. Černé uhlí – původ, využití koksárenských produktů?
11. Problémy životní prostředí?
Nejdůležitější zdroje uhlovodíků
Zemní plyn
Olej
Rusko, Saúdská Arábie, Kuvajt, Írán, Ázerbájdžán
Rusko, Alžírsko, Írán, USA
Přidružený ropný plyn
Uhlí
Rektifikace – proces tepelného dělení ropy a ropných produktů na frakce.
Zlomek – směs uhlovodíků vroucích v určitém teplotním rozmezí.
Praskání – proces štěpení (při teplotě nebo v přítomnosti katalyzátoru) těžkých uhlovodíků na lehčí (alkany nebo alkeny).
Detonace – explozivní spalování benzínu ve spalovacím motoru.
Reformování je proces aromatizace benzinu, který se provádí jejich zahříváním v přítomnosti platinového katalyzátoru.
Praskání – Jedná se o proces tepelného nebo katalytického rozkladu uhlovodíků obsažených v ropě. (anglicky crack - to píchnout, split).
Tepelné praskání provádí se při teplotě asi 470 °C -550 °C a nízkém tlaku, .
Katalytické krakování se provádí v přítomnosti katalyzátoru (hlinitosilikáty: směs oxidu hlinitého a oxidu křemičitého) při teplotě 450 - 500 °C a atmosférickém tlaku. Tento proces poprvé provedl v roce 1918 N.D. Zelinského
Destilace – je fyzikální metoda oddělování směsi složek z různé teploty vařící.
Pyrolýza – rozklad organické hmoty při vysoká teplota bez přístupu vzduchu.
Během lekce doplňujeme tabulku...
Kritické komponenty
Způsob zpracování
hlavní produkt
Zemní plyn
Ekonomika jakéhokoli státu závisí na přírodních zdrojích uhlovodíků, proto jim v naší lekci budeme věnovat zvláštní pozornost.
První ropný vrt na světě byl vyvrtán v roce 1848 v Baku.
Měří se olej sudy . Jeden sud – asi 136 kg . nebo 142l
Pokládka potrubí .
Těžba ropy na moři .
Informace o ropě k nám přišly od Střední
Východní.
Lidé ho začali těžit před 6-8 tisíci lety.
Staří Sumerové používali asfalt (produkt oxidace oleje) pro balzamování mumií.
Sloučenina:
Vlastnosti:
- Olejovitá hořlavá kapalina,
- Tmavá barva
- Lehčí než voda
- Vůně
- Nerozpouští se ve vodě
- Nemá specifický bod varu
Složitá směs uhlovodíků (150) – alkany, cykloalkany, lineární a rozvětvené areny
Rektifikace
Alkylace
Aromatizace
Praskání
Olej
Metody zpracování
fyzický
chemikálie
Fyzikální metoda zpracování - rektifikace
Přímá frakční destilace
frakce:
- Plyn
- Benzín
- Nafta
- Petrolej
- Nafta
- Topný olej
Nejcennější druhá frakce
- Frakce je část sypkého nebo kusového pevného materiálu nebo kapalné směsi, oddělená podle určité charakteristiky.
- Rektifikace je dělení vícesložkových kapalných směsí na jednotlivé složky.
- Destilace ropy je založena na rozdílu teplot varu uhlovodíků, které tvoří její složení.
Chyba – výtěžnost benzínové frakce je 17-20%, což neodpovídá potřebám moderního průmyslu
Chemická metoda zpracování - Craking
Nepřímé zpracování olejový procesštěpení ropných produktů na uhlovodíky s menším počtem atomů C
- Průmyslové krakování vynalezl ruský inženýr V. G. Shukhov v roce 1891.
- Shukhov V.G. – „Ruský Edison“, jeho jméno je zapsáno zlatým písmem v dějinách civilizace.
- Vytvořené říční tankové čluny pro přepravu ropy.
- Používané parní kotle pro nakládání a vykládání spíše než svalovou sílu.
- Vynalezl první vyhřívané čerpací potrubí .
Kaspické konsorcium ropovodů: (CPC),
ropovod "Západní Kazachstán - Baku-Ceyhan",
Ropovod: „Kazachstán-Turkmenistán-Írán“,
Ropovod: „Kenkiyak-Kumkol-Čína“
Investoři v Karachaganak:
1) Britská společnost - britský plyn,
2) italština – Eni,
3) Američan - Chevron,
4) Lukoil-Rusko
Největší ropné pole je Kashagan.
(Polička v Kaspickém moři)
Jeho geologické zásoby dosahují 7-9 miliard barelů ropy.
Zaujímá druhé místo na světě po ropném poli na Aljašce v USA.
Obtíže: vyšší obsah sirovodíku, hluboké útvary. Na poli Kashagan má KazMunayGas 16% podíl. (vzniká bezodpadová výroba s inovativními technologiemi, rafinace ropy)
Kashagan - obří police ropa a plyn pole Kazachstán , která se nachází 80 km od města Atyrau , v severní části Kaspického moře. Hloubka police je 3-7 m.
JSC NC KazMunayGas (KMG Kashagan B.V.) -16,88 %;
ENI S.p.A. (Agip Caspian Sea B.V.) – 16,81 %;
Exxon Mobil Corporation (ExxonMobil Kazakhstan Inc.) - 16,81 %;
Royal Dutch Shell plc. (Shell Kazakhstan Development B.V.) - 16,81 %;
Celkem S.A. (Celkový E&P Kazachstán) - 16,81 %;
CNPC (CNPC Kazachstán B.V.) - 8,33 %;
INPEX Corporation (INPEX Severní Kaspické moře) – 7,56 %.
OPEC – Organizace zemí vyvážejících ropu (ústředí Vídeň-Rakousko):
Alžírsko, Venezuela. Gabon, Indonésie, Irák, Írán,
Čína, Kuvajt, Libye, Nigérie, Spojené arabské emiráty, Saudská Arábie, Ekvádor.
opatrovník (ORES)- z anglické jméno svaz
"Organizace zemí vyvážejících ropu"
Unikátní ropná pole:
v Kuvajtu – Greater Burgan
PROTI Saudská arábie– Gavar
v Íránu - Rumaila
v Rusku – západní Sibiř
v Kazachstánu – Kaspické moře
Vodík
Benzín
Metan
Syntetický
amoniak
Dusík
hnojiva
Odlišný
Umělý
dozrávání ovoce
Aromatické uhlovodíky
Ethylen
Ethylenglykol
sacharin
Vinný duch
Syntetický
Léky
guma
Rozpouštědla
Explozivní
látek
Explozivní
látek
Rozpouštědla
Barviva
Plasty
Vzhled ošklivých, neživotaschopných jedinců
Smrt jiker, plůdku, nedospělých ryb
Smrt vodního ptactva
Environmentální důsledky znečištění ropou
Narušení výměny v systému oceán-atmosféra
Hromadění karcinogenů podél potravních řetězců
Porušení fotosyntézy - snížení primární bioprodukce o 10%
Složení zemního plynu
Chcete vědět více?
Chcete vědět více?
Chcete vědět více?
Chcete vědět více?
PLYN
- Přírodní (nezávislá akumulace)
- Přidružený (nachází se v oleji)
- Plynový kondenzát (směs oleje a plynu)
Plyn se skládá z:
- uhlovodíky s příměsí dusíku
- oxid uhličitý
- sirovodík
- argon
- hélium
(zásoby plynu 9,5 bilionu metrů krychlových
68 % - WKO)
Zemní plyn
Směs plynných uhlovodíků různého původu, vyplňující póry a dutiny hornin roztroušených v půdě
Aplikace:
1. Palivo 90 %
2. Chemické suroviny 10%
(saze, vodík, acetylen, rozpouštědla)
Sloučenina
98% - CH 4
2% - S 2 N 6 , S 3 N 8,
S 4 N 10, N 2, CO 2, N 2 N 2 S
Přidružený ropný plyn - „čepice“ nad ropou
Směs uhlovodíků spojených s ropou a uvolněných při její výrobě
Aplikace:
Dříve byly spáleny, nyní jsou zachyceny a použity:
1. Palivo
2. Chemické suroviny - příjem: plasty, pryže, suchý plyn, směs propan-butan, benzín
Sloučenina
30-40% - CH 4
7,5% - S 2 N 6 , 21,8 % - C 3 N 8,
20,5 % -C 4 N 10
Nečistoty - N 2, CO 2, N 2 O , N 2 S
Plyn je cennou surovinou pro výrobu:
- syntetická vlákna
- guma
- plasty
- alkoholy
- Tlustý
- hnojiva
- amoniak
- acetylén
- výbušniny
- léky
atd.
Hnojiva
Světové zásoby plynu jsou soustředěny v
- Rusko
- Írán
- USA
- Alžírsko
- Kanada
- Mexiko
- Norsko
Nejdůležitější produkty získané ze zemního plynu a souvisejícího ropného plynu
Ethanol
Polyethylen
Přírodní
hořlavý
plyny
Acetylén
Vodík
Amoniak
Rozpouštědla
Syntetická guma
Plasty
Amonné soli
Kyselina dusičná
Močovina
Syntéza - plyn
Obsahující kyslík
Hélium
Sirovodík
látek
síra
Kyselina sírová
Uhlí
Původ
Hornina sedimentárního původu (období karbonu)
Sloučenina
Komplexní směs BMC-C, H2, N2, O2, S
Koksování (pyrolýza) – rozklad látek bez přístupu kyslíku při vysokých teplotách
Amoniaková voda
N.H. 4 OH, C 6 H 5 OH, H 2 S
Koksárenský plyn
CH 4, N 2 , CO 2 , CO, H 2 , NH 3
produkty
Uhelný dehet
C 6 H 6 a jeho homology
C 6 H 5 ACH, heterocyklický
Kola
Čisté uhlí C
Uhlí se dělí na:
Humus – vytvořené z vyšších rostlin
Sapropelický – vytvořený z řas
Sloučenina:
uhlík 60-90%
vodík 1-12%
kyslík 2-20%
hliník
stejně jako vlhkost
Tvorba uhlí
RAŠELINA NÍZKÉ UHLÍ HORKÉ UHLÍ
ANTRACIT
Pod vlivem vysoký tlak a teplotu
uhlí lze přeměnit na GRAFIT a ŠUNGIT
Šungit
Místo narození:
Karbonské - Tungussky, Lensky, Taimyr
V Rusku, Appalachian v USA, Karaganda v Kazachstánu (400 ložisek produkuje 100 milionů tun
zásoby uhlí v Kyrgyzské republice 160 miliard tun)
Hnědé uhlí – Lenský, Kansko-Ačinskij v Rusku.
Těžba uhlí:
- Otevřená cesta
2.Podzemní metoda
Produkty zpracování uhlí
Uhlí
Plyn
trinitronaftalen
Toluen
Karbonské
pryskyřice
Naftalen
TNT
Amoniak
Barviva
Fenol
Benzen
Plasty
sacharin
Picrine
kyselina
Kyselina salicylová
drogy
Barviva
fenacetin
anilin
Barviva
Zkontrolujte správnost vyplněné tabulky
Nejdůležitější zdroje uhlovodíků
Kritické komponenty
Benzín,
Způsob zpracování
Organické a anorganické látky.
Destilace,
Nafta,
hlavní produkt
Palivo, suroviny pro chemický průmysl.
Petrolej,
Koksování.
Zemní plyn
Metan, související ropný plyn.
praskání,
plynový olej,
Reformování.
Palivo ve vysokých pecích, výroba čpavku a vodíku.
Hořící.
Topný olej.
Palivo,
Příprava acetylenu.
Samostatná práce № 1
Napište rovnici reakce spalování
Metan – CH 4
Etana – C 2 N 6
Propan - C 3 N 8
Uspořádejte koeficienty.
Ukažte, že se jedná o termochemické rovnice, konkrétně exotermické.
Jaký je tepelný účinek reakce?
ZKOUŠKA
Metan CH 4 + 2О 2 = CO 2 + 2H 2 O + Q
Etan 2C 2 N 6 + 7О 2 = 4СО 2 + 6H 2 O + Q
Propan S 3 N 8 + 5О 2 = 3СО 2 + 4H 2 O + Q
Samostatná práce č. 2
ÚKOL
Vypočítejte, kolik uhlí bylo spáleno, pokud se uvolnilo 11,2 litru CO 2
Dané: Najít:
V(CO 2 ) = 11,2 1 m(C) = ?
ZKOUŠKA
Řešení
C + O 2 = CO 2
υ=1 mol υ=1mol
M = 12 g/mol V m = 22,4 l/mol
M=12g V=22,4l
Vezměme hmotnost uhlí jako X, složte a vyřešte poměr:
X g / 12 g = 11,2 l / 22,4l
X = 12 11,2 / 22,4 = 6 g
ODPOVĚDĚT : Spáleno 6 g uhlí.
Samostatná práce č. 3
- Olej
- Diamanty
- Uhlí
- Zemní plyn
- Grafit
- Hnědé uhlí
ZKOUŠKA
Odraz zpětnou vazbu k lekci
Překvapilo mě, že...
Přišlo mi to zajímavé...
(Pokračovat ve větách)
Líbí se mi to …
Nelíbilo se mi…..
Bylo to pro mě těžké......
Přišlo mi to divné...
Důležité je, že...
nepochopil jsem)…
Přeji si …
Zobrazit podobné
Vložit kód
V kontaktu s
Spolužáci
Telegram
Recenze
Přidejte svou recenzi
Snímek 2
Vztah mezi třídami látek je vyjádřen genetickými řetězci
- Genetická řada je implementace chemických přeměn, v jejichž důsledku lze látky jedné třídy získat z látek jiné třídy.
- Chcete-li provést genetické transformace, musíte vědět:
- třídy látek;
- nomenklatura látek;
- vlastnosti látek;
- typy reakcí;
- nominální reakce, například Wurtzova syntéza:
Snímek 3
Snímek 4
- Jaké reakce je třeba provést, aby se z jednoho typu uhlovodíku získal další?
- Šipky v diagramu označují uhlovodíky, které mohou být přímo přeměněny na sebe jednou reakcí.
Snímek 5
Proveďte několik řetězců transformací
Určete typ každé reakce:
Snímek 6
Kontrola
Snímek 7
Rozdělte látky do tříd:
C3H6; CH3COOH; CH3OH; C2H4; RB OSN; CH4; C2H6; C2H5OH; NSSON; C3H8; CH3COOC2H5; CH3SON; CH3COOCH3;
Snímek 8
Zkouška
- Alkany: CH4; C2H6; С3Н8
- Alkeny: C3H6; С2Н4
- Alkoholy: CH3OH; C2H5OH
- Aldehydy: НСО; CH3SON
- Karboxylové kyseliny: CH3COOH; UNDC
- Estery: CH3COOC2H5; CH3COOCH3
Snímek 9
- Jak jej lze získat z uhlovodíků:
- a) alkoholy b) aldehydy c) kyseliny?
Snímek 10
Carbon Journey
- C CaC2 C2H2 CH3CHO C2H5OH
- CH3COOH CH3COOCH2CH3
Snímek 11
- 2C + Ca CaC2
- CaC2 + 2H20 C2H2 + Ca(OH)2
- C2H2 + H2O CH3CHO
- CH3CHO + H2C2H5OH
- CH3CHO + O2 CH3COOH
- CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOC2H5
Snímek 12
Pro sloučeniny obsahující kyslík
sestavte reakční rovnice, uveďte podmínky pro vznik a typ reakcí.
Snímek 13
Získání esteru z uhlovodíku
C2H6 C2H5ClC2H5OH CH3CHO CH3COOH CH3COOCH2CH3
Snímek 14
Snímek 15
Snímek 16
Snímek 17
Snímek 18
Snímek 19
Závěr: Dnes v lekci - na příkladu genetického spojení organických látek různých homologická řada Viděli jsme a dokázali jsme pomocí transformací jednotu hmotného světa.
Snímek 20
- butan buten-1 1,2-dibrombutan buten-1
- penten-1-pentan 2-chlorpentan
- penten-2 CO2
- Provádějte transformace.
Zobrazit všechny snímky
Abstraktní
Co je nano?�
.�
Snímek 3
Snímek 4
Snímek 5
Snímek 6
Snímek 7
Snímek 9
Snímek 10
Snímek 11
Snímek 12
Snímek 13
Snímek 14
Ukázka videoklipu.
Snímek 15
Snímek 16
Snímek 17
Snímek 18
Snímek 19
Snímek 20
Snímek 21
Snímek 22
Snímek 23
Snímek 24
Snímek 25
Co je nano?�
Nové technologie jsou tím, co posouvá lidstvo kupředu na jeho cestě k pokroku.�
Cílem této práce je rozšířit a zlepšit znalosti studentů o světě kolem nich, nových úspěších a objevech. Formování srovnávacích a generalizačních dovedností. Schopnost vyzdvihnout to hlavní, rozvíjet tvůrčí zájem, pěstovat samostatnost při hledání materiálu.
Počátek 21. století je ve znamení nanotechnologií, které spojují biologii, chemii, IT a fyziku.
V posledních letech se tempo vědeckého a technologického pokroku začalo odvíjet od používání uměle vytvořených objektů o velikosti nanometrů. Látky a předměty o velikosti 1–100 nm vytvořené na jejich základě se nazývají nanomateriály a způsoby jejich výroby a použití se nazývají nanotechnologie. Pouhým okem může člověk vidět předmět o průměru přibližně 10 tisíc nanometrů.
Nanotechnologie je v nejširším slova smyslu výzkum a vývoj na atomové, molekulární a makromolekulární úrovni ve velikosti od jednoho do sta nanometrů; vytváření a používání umělých struktur, zařízení a systémů, které mají díky svým ultra malým rozměrům výrazně nové vlastnosti a funkce; manipulace s hmotou na stupnici atomové vzdálenosti.
Snímek 3
Technologie určují kvalitu života každého z nás a sílu státu, ve kterém žijeme.
Průmyslová revoluce, která začala v textilním průmyslu, podnítila rozvoj železničních komunikačních technologií.
Následný nárůst návštěvnosti různé zboží se stalo nemožným bez nových automobilových technologií. Tedy každý nová technologie způsobuje zrod a vývoj souvisejících technologií.
Současné časové období, ve kterém žijeme, se nazývá vědeckotechnická revoluce nebo informační revoluce. Počátek informační revoluce se shodoval s vývojem počítačová technologie, bez kterého život moderní společnost už se nezdá.
Rozvoj výpočetní techniky byl vždy spojen s miniaturizací prvků elektronických obvodů. V současné době je velikost jednoho logického prvku (tranzistoru) počítačového obvodu asi 10-7 m a vědci se domnívají, že další miniaturizace počítačových prvků je možná pouze tehdy, když se vyvinou speciální technologie zvané „nanotechnologie“.
Snímek 4
V překladu z řečtiny znamená slovo „nano“ trpaslík, trpaslík. Jeden nanometr (nm) je jedna miliardtina metru (10-9 m). Nanometr je velmi malý. Nanometr je stejný počet krát menší než jeden metr, jako je tloušťka prstu menší než průměr Země. Většina atomů má průměr 0,1 až 0,2 nm a tloušťka řetězců DNA je asi 2 nm. Průměr červených krvinek je 7000 nm a tloušťka lidského vlasu je 80 000 nm.
Obrázek ukazuje různé objekty zleva doprava v pořadí podle rostoucí velikosti - od atomu po sluneční soustavu. Člověk se už naučil těžit z toho nejvíc různé velikosti. Můžeme rozdělit jádra atomů a vyrobit atomovou energii. Prováděním chemických reakcí získáváme nové molekuly a látky, které mají unikátní vlastnosti. S pomocí speciálních nástrojů se člověk naučil vytvářet předměty – od špendlíkové hlavičky až po obrovské stavby, které jsou viditelné i z vesmíru.
Ale když se na obrázek podíváte pozorně, všimnete si, že existuje poměrně velký rozsah (na logaritmickém měřítku), kde na dlouhou dobu vědci ještě nikdy nevkročili – mezi stovkou nanometrů a 0,1 nm. Nanotechnologie bude muset pracovat s objekty o velikosti od 0,1 nm do 100 nm. A existují všechny důvody se domnívat, že můžeme zajistit, aby nanosvět fungoval pro nás.
Nanotechnologie využívají nejnovější výdobytky chemie, fyziky a biologie.
Snímek 5
Nedávné studie prokázaly, že v Starověký Egypt Nanotechnologie byla použita k barvení vlasů na černo. K tomuto účelu byla použita pasta z vápna Ca(OH)2, oxidu olovnatého a vody. Při procesu barvení byly interakcí se sírou, která je součástí keratinu, získány nanočástice sulfidu olovnatého (galenitu), což zajistilo rovnoměrné a stabilní vybarvení
V Britském muzeu se nachází „Lykurgův pohár“ (stěny poháru zobrazují výjevy ze života tohoto velkého spartského zákonodárce), vyrobený starověkými římskými řemeslníky – obsahuje mikroskopické částice zlata a stříbra přidané do skla. Při různém osvětlení pohár mění barvu – od tmavě červené po světle zlatou. Podobné technologie byly použity k vytvoření vitráží ve středověkých evropských katedrálách.
V současné době vědci prokázali, že velikosti těchto částic jsou od 50 do 100 nm.
Snímek 6
V roce 1661 irský chemik Robert Boyle publikoval článek, ve kterém kritizoval Aristotelovo tvrzení, že vše na Zemi se skládá ze čtyř živlů – vody, země, ohně a vzduchu (filosofický základ základů tehdejší alchymie, chemie a fyziky). Boyle tvrdil, že vše se skládá z „tělísk“ – ultra malých částí, které v různých kombinacích tvoří různé látky a předměty. Následně byly myšlenky Demokrita a Boyla přijaty vědeckou komunitou.
V roce 1704 Isaac Newton navrhl prozkoumat záhadu krvinek;
V roce 1959 americký fyzik Richard Feynman řekl: „Prozatím jsme nuceni používat atomové struktury, které nám příroda nabízí. "Ale v zásadě by fyzik mohl syntetizovat jakoukoli látku podle daného chemického vzorce."
V roce 1959 Norio Taniguchi poprvé použil termín „nanotechnologie“;
V roce 1980 tento termín použil Eric Drexler.
Snímek 7
Richard Phillips Feyman (1918-1988) vynikající americký fyzik. Jeden z tvůrců kvantové elektrodynamiky, nositel Nobelovy ceny za fyziku v roce 1965.
Slavná Feynmanova přednáška, známá jako „Tam dole je stále spousta místa“, je nyní považována za výchozí bod v boji o dobytí nanosvěta. Poprvé byla přečtena na California Institute of Technology v roce 1959. Slovo „dole“ v názvu přednášky znamenalo „svět velmi malých rozměrů“.
Nanotechnologie se stala oblastí vědy sama o sobě a stala se dlouhodobým technickým projektem po podrobné analýze amerického vědce Erica Drexlera na počátku 80. let a vydání jeho knihy Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology.
Snímek 9
První zařízení, která umožňovala pozorovat nanoobjekty a pohybovat jimi, byly rastrovací sondové mikroskopy – mikroskop atomárních sil a rastrovací tunelový mikroskop fungující na podobném principu. Mikroskopii atomové síly (AFM) vyvinuli Gerd Binnig a Heinrich Rohrer, kteří za tento výzkum v roce 1986 získali Nobelovu cenu.
Snímek 10
Základem AFM je sonda, obvykle vyrobená z křemíku a představující tenkou konzolovou desku (říká se jí cantilever, od anglické slovo"konzola" - konzola, nosník). Na konci konzoly je velmi ostrý hrot zakončený skupinou jednoho nebo více atomů. Hlavním materiálem je křemík a nitrid křemíku.
Když se mikrosonda pohybuje po povrchu vzorku, hrot hrotu se zvedá a klesá, čímž se rýsuje mikroreliéf povrchu, stejně jako klouže gramofonový hrot po gramofonové desce. Na vyčnívajícím konci konzoly je zrcadlová plocha, na kterou laserový paprsek dopadá a odráží se. Když hrot klesá a stoupá na nerovnostech povrchu, odražený paprsek je vychýlen a tato odchylka je zaznamenána fotodetektorem a síla, kterou je hrot přitahován k blízkým atomům, je zaznamenána piezoelektrickým senzorem.
V systému se používají data fotodetektoru a piezo senzoru zpětná vazba. Díky tomu je možné konstruovat objemový reliéf povrchu vzorku v reálném čase.
Snímek 11
Jiná skupina rastrovacích sondových mikroskopů využívá ke konstrukci povrchového reliéfu takzvaný kvantově mechanický „tunelový efekt“. Podstatou tunelového efektu je to elektřina mezi ostrou kovovou jehlou a povrchem umístěným ve vzdálenosti asi 1 nm začíná na této vzdálenosti záviset - čím menší vzdálenost, tím větší proud. Pokud je mezi jehlu a povrch přivedeno napětí 10 V, může se tento „tunelový“ proud pohybovat od 10 pA do 10 nA. Měřením tohoto proudu a jeho udržováním konstantním lze také udržovat konstantní vzdálenost mezi jehlou a povrchem. To vám umožní vytvořit objemový profil povrchu. Na rozdíl od mikroskopu atomárních sil může skenovací tunelový mikroskop studovat pouze povrchy kovů nebo polovodičů.
Skenovací tunelový mikroskop lze použít k přesunutí libovolného atomu do bodu zvoleného operátorem. Tímto způsobem je možné manipulovat s atomy a vytvářet nanostruktury, tzn. struktury na povrchu s rozměry v řádu nanometrů. Už v roce 1990 zaměstnanci IBM ukázali, že je to možné, spojením názvu své společnosti z 35 atomů xenonu na niklové desce.
Kuželový diferenciál, zdobí domovská stránka webové stránky Ústavu molekulární výroby. Sestavil E. Drexler z atomů vodíku, uhlíku, křemíku, dusíku, fosforu, vodíku a síry celkový počet 8298. Počítačové výpočty ukazují, že jeho existence a fungování neodporuje fyzikálním zákonům.
Snímek 12
Kurzy pro studenty lycea v nanotechnologické třídě Ruské státní pedagogické univerzity pojmenované po A.I. Herzen.
Snímek 13
Nanostruktury lze sestavit nejen z jednotlivých atomů nebo jednotlivých molekul, ale také z molekulárních bloků. Takovými bloky nebo prvky pro vytváření nanostruktur jsou grafen, uhlíkové nanotrubice a fullereny.
Snímek 14
1985 Richard Smalley, Robert Curl a Harold Kroteau objevili fullereny a byli schopni poprvé změřit objekt o velikosti 1 nm.
Fullereny jsou molekuly skládající se z 60 atomů uspořádaných do tvaru koule. V roce 1996 byla skupině vědců udělena Nobelova cena.
Ukázka videoklipu.
Snímek 15
Hliník s malou přísadou (ne více než 1 %) fullerenu získává tvrdost oceli.
Snímek 16
Grafen je jedna plochá vrstva atomů uhlíku spojených dohromady tak, aby vytvořily mřížku, přičemž každá buňka připomíná plástev. Vzdálenost mezi nejbližšími atomy uhlíku v grafenu je asi 0,14 nm.
Světelné koule jsou atomy uhlíku a tyče mezi nimi jsou vazby, které drží atomy v grafenové fólii.
Snímek 17
Grafit, ze kterého se vyrábí běžné tužky, je stoh listů grafenu. Grafeny v grafitu jsou velmi špatně spojené a mohou po sobě klouzat. Pokud tedy přejedete grafitem po papíru, list grafenu, který je s ním v kontaktu, se oddělí od grafitu a zůstane na papíře. To vysvětluje, proč lze grafit použít k psaní.
Snímek 18
Dendrimery jsou jednou z cest do nanosvěta ve směru „zdola nahoru“.
Stromovité polymery jsou nanostruktury o velikosti od 1 do 10 nm, vzniklé spojením molekul s rozvětvenou strukturou. Syntéza dendrimeru je jednou z nanotechnologií, která úzce souvisí s chemií polymerů. Jako všechny polymery jsou i dendrimery složeny z monomerů a molekuly těchto monomerů mají rozvětvenou strukturu.
Uvnitř dendrimeru se mohou tvořit dutiny naplněné látkou, v jejímž přítomnosti byly vytvořeny dendrimery. Pokud je dendrimer syntetizován v roztoku obsahujícím jakékoli léčivo, pak se tento dendrimer stane nanokapslí s tímto lék. Kromě toho mohou dutiny uvnitř dendrimeru obsahovat radioaktivně značené látky používané k diagnostice různých onemocnění.
Snímek 19
Ve 13 % případů lidé umírají na rakovinu. Tato nemoc každoročně zabíjí asi 8 milionů lidí na celém světě. Mnoho typů rakoviny je stále považováno za nevyléčitelné. Vědecký výzkum ukazují, že využití nanotechnologií se může stát mocným nástrojem v boji proti této nemoci. Dendrimers – kapsle s jedem pro rakovinné buňky
Rakovinné buňky se potřebují dělit a růst velké množství kyselina listová. Proto molekuly kyseliny listové velmi dobře adherují k povrchu rakovinných buněk, a pokud vnější obal dendrimerů obsahuje molekuly kyseliny listové, pak takové dendrimery budou selektivně adherovat pouze k rakovinným buňkám. Pomocí takových dendrimerů lze zviditelnit rakovinné buňky, pokud se na skořápku dendrimerů připojí nějaké další molekuly, které září například pod ultrafialovým světlem. Připojením léku, který zabíjí rakovinné buňky, k vnějšímu obalu dendrimeru, je možné je nejen detekovat, ale také zabít.
Podle vědců bude s pomocí nanotechnologie možné zabudovat do lidských krvinek mikroskopické senzory, které varují před výskytem prvních příznaků rozvoje onemocnění.
Snímek 20
Kvantové tečky jsou již pro biology vhodným nástrojem, jak vidět různé struktury uvnitř živých buněk. Různé buněčné struktury jsou stejně průhledné a bez barvy. Pokud se tedy podíváte na buňku mikroskopem, pak není vidět nic jiného než její okraje. Pro zviditelnění určitých buněčných struktur byly vytvořeny kvantové tečky různých velikostí, které se mohou nalepit na konkrétní intracelulární struktury.
Ty nejmenší, zeleně svítící, byly nalepeny na molekuly schopné přilnout k mikrotubulům, které tvoří vnitřní kostru buňky. Středně velké kvantové tečky se mohou přilepit na membrány Golgiho aparátu a ty největší se mohou přilepit na buněčné jádro. Buňka je ponořena do roztoku obsahujícího všechny tyto kvantové tečky a ponechána v něm nějakou dobu, proniknou dovnitř a přilepí se, kde se dá. Poté se buňka opláchne v roztoku, který neobsahuje kvantové tečky, a pod mikroskopem. Buněčné struktury byly jasně viditelné.
Červená – jádro; zelená – mikrotubuly; žlutá – Golgiho aparát.
Snímek 21
Oxid titaničitý, TiO2, je nejběžnější sloučeninou titanu na Zemi. Jeho prášek má oslnivý bílá barva a proto se používá jako barvivo při výrobě barev, papíru, zubních past a plastů. Důvodem je velmi vysoký index lomu (n=2,7).
Oxid titaničitý TiO2 má velmi silnou katalytickou aktivitu - urychluje vznik chemických reakcí. V přítomnosti ultrafialového záření štěpí molekuly vody na volné radikály - hydroxylové skupiny OH- a superoxidové anionty O2- tak vysoké aktivity, že se organické sloučeniny rozkládají na oxid uhličitý a vodu.
Katalytická aktivita se zvyšuje se zmenšující se velikostí částic, proto se používají k čištění vody, vzduchu a různých povrchů od organických sloučenin, které jsou obvykle pro člověka škodlivé.
Do betonu dálnic lze zařadit fotokatalyzátory, které zlepší prostředí kolem silnic. Navíc se navrhuje přidávat prášek z těchto nanočástic do automobilového paliva, čímž by se měl také snížit obsah škodlivých nečistot ve výfukových plynech.
Film nanočástic oxidu titaničitého nanesený na sklo je průhledný a pro oko neviditelný. Nicméně, takové sklo pod vlivem sluneční světlo je schopen samočistit se od organických nečistot a přeměňovat organické nečistoty na oxid uhličitý a vodu. Sklo ošetřené nanočásticemi oxidu titanu je bez mastných skvrn a proto je dobře smáčené vodou. V důsledku toho se takové sklo méně zamlžuje, protože kapky vody se okamžitě šíří po povrchu skla a vytvářejí tenký průhledný film.
Oxid titaničitý přestává fungovat v uzavřených prostorách, protože... V umělém světle prakticky neexistuje ultrafialové záření. Vědci se však domnívají, že mírnou změnou jeho struktury bude možné učinit jej citlivým na viditelnou část slunečního spektra. Na základě takových nanočástic bude možné vyrobit povlak např. na toalety, v důsledku čehož lze několikanásobně snížit obsah bakterií a dalších organických látek na površích toalet.
Díky své schopnosti absorbovat ultrafialové záření se oxid titaničitý již používá při výrobě opalovacích krémů, jako jsou krémy. Výrobci krémů jej začali používat ve formě nanočástic, které jsou tak malé, že poskytují opalovacímu krému téměř absolutní průhlednost.
Snímek 22
Samočistící nanotráva a „lotosový efekt“
Nanotechnologie umožňuje vytvořit povrch podobný masážnímu mikrokartáčku. Takový povrch se nazývá nanotráva a skládá se z mnoha rovnoběžných nanodrátů (nanotyček) stejné délky, umístěných ve stejné vzdálenosti od sebe.
Kapka vody dopadající na nanotrávu nemůže proniknout mezi nanotrávu, protože tomu brání vysoké povrchové napětí kapaliny.
Aby byla smáčivost nanotrávy ještě menší, její povrch je pokryt tenkou vrstvou nějakého hydrofobního polymeru. A pak se na nanotrávu nikdy nepřilepí nejen voda, ale ani jakékoliv částice, protože dotkněte se ho pouze v několika bodech. Částice nečistot, které se ocitnou na povrchu pokrytém nanovilkami, z něj proto buď samy odpadnou, nebo jsou odneseny valícími se kapkami vody.
Samočištění vlnitého povrchu od částic nečistot se nazývá „lotosový efekt“, protože Lotosové květy a listy jsou čisté, i když je voda kolem zakalená a špinavá. Děje se tak díky tomu, že listy a květy nejsou smáčené vodou, takže se z nich kapky vody valí jako rtuťové kuličky, nezanechávají žádné stopy a smyjí všechnu špínu. Na povrchu lotosových listů nemohou zůstat ani kapky lepidla a medu.
Ukázalo se, že celý povrch lotosových listů je hustě pokryt mikropupínky vysokými asi 10 mikronů a samotné pupínky jsou zase pokryty mikroklky. menší velikost. Výzkum ukázal, že všechny tyto mikropimples a klky jsou vyrobeny z vosku, o kterém je známo, že má hydrofobní vlastnosti, díky čemuž povrch lotosových listů vypadá jako nanotráva. Právě pupínková struktura povrchu lotosových listů výrazně snižuje jejich smáčivost. Pro srovnání: relativně hladký povrch listu magnólie, který nemá schopnost samočištění.
Nanotechnologie tedy umožňuje vytvářet samočisticí nátěry a materiály, které mají také vodoodpudivé vlastnosti. Materiály vyrobené z takových tkanin zůstávají vždy čisté. Již se vyrábí samočistící čelní skla, jejichž vnější povrch je pokryt nanovilkami. Na takovém skle nemají stěrače co dělat. V prodeji jsou trvale čisté ráfky na kola aut, které se samočisticí pomocí „lotosového efektu“ nyní můžete natřít zvenčí domu barvou, na kterou se neulpívají nečistoty.
Z polyesteru potaženého mnoha drobnými silikonovými vlákny se švýcarským vědcům podařilo vytvořit voděodolný materiál.
Snímek 23
Nanodrátky jsou dráty o průměru v řádu nanometrů, vyrobené z kovu, polovodiče nebo dielektrika. Délka nanodrátů může často přesahovat jejich průměr 1000krát nebo více. Proto se nanodrátky často nazývají jednorozměrné struktury a jejich extrémně malý průměr (asi 100 atomových velikostí) umožňuje projevovat různé kvantově mechanické efekty. Nanodrátky v přírodě neexistují.
Jedinečné elektrické a mechanické vlastnosti nanodrátů vytvářejí předpoklady pro jejich použití v budoucích nanoelektronických a nanoelektromechanických zařízeních, jakož i prvky nových kompozitních materiálů a biosenzorů.
Snímek 24
Na rozdíl od tranzistorů dochází k miniaturizaci baterií velmi pomalu. Velikost galvanických baterií, zmenšená na jednotku výkonu, se za posledních 50 let zmenšila pouze 15krát a velikost tranzistoru se za stejnou dobu zmenšila více než 1000krát a nyní je asi 100 nm. Je známo, že velikost autonomního elektronického obvodu je často určena nikoli jeho elektronickou náplní, ale velikostí zdroje proudu. Navíc čím chytřejší je elektronika zařízení, tím větší baterii vyžaduje. Pro další miniaturizaci elektronických zařízení je proto nutné vyvinout nové typy baterií. A zde opět pomáhá nanotechnologie
V roce 2005 Toshiba vytvořila prototyp lithium-iontové baterie, jejíž záporná elektroda byla potažena nanokrystaly titaničitanu lithného, v důsledku čehož se plocha elektrody několik desítekkrát zvětšila. Nová baterie je schopna získat 80 % své kapacity za pouhou minutu nabíjení, zatímco běžné lithium-iontové baterie se nabíjejí rychlostí 2–3 % za minutu a úplné nabití trvá hodinu.
Až na vysoká rychlost Baterie obsahující nanočásticové elektrody mají po dobití zvýšenou životnost: po 1000 cyklech nabití/vybití se ztratí pouze 1 % své kapacity a celková životnost nových baterií je více než 5 tisíc cyklů. Kromě toho mohou tyto baterie pracovat při teplotách až -40 °C, přičemž ztrácejí pouze 20 % svého nabití oproti 100 % u typických moderních baterií již při -25 °C.
Od roku 2007 jsou v prodeji baterie s elektrodami z vodivých nanočástic, které lze instalovat do elektromobilů. Tyto lithium-iontové baterie jsou schopny uchovat energii až 35 kWh a nabít na maximální kapacitu za pouhých 10 minut. Nyní je dojezd elektromobilu s takovými bateriemi 200 km, ale již byl vyvinut další model těchto baterií, který umožňuje zvýšit dojezd elektromobilu na 400 km, což je téměř srovnatelné s maximálním dojezdem benzínových vozů (od tankování k tankování).
Snímek 25
Aby jedna látka vstoupila do chemické reakce s jinou, jsou nutné určité podmínky a velmi často není možné takové podmínky vytvořit. Proto existuje obrovské množství chemických reakcí pouze na papíře. K jejich provedení jsou zapotřebí katalyzátory – látky, které reakci usnadňují, ale neúčastní se jí.
Vědci zjistili, že vnitřní povrch uhlíkových nanotrubic má také velkou katalytickou aktivitu. Věří, že když je „grafitový“ list atomů uhlíku srolován do trubice, koncentrace elektronů na jeho vnitřním povrchu se sníží. To vysvětluje schopnost vnitřního povrchu nanotrubiček oslabit například vazbu mezi atomy kyslíku a uhlíku v molekule CO a stát se katalyzátorem oxidace CO na CO2.
Aby se spojila katalytická schopnost uhlíkových nanotrubiček a přechodných kovů, byly z nich do nanotrubiček zavedeny nanočástice (Ukázalo se, že tento nanokomplex katalyzátorů je schopen spustit reakci, o které se jen snilo - přímá syntéza ethylalkoholu ze syntézy plyn (směs oxidu uhelnatého a vodíku) získávaný ze zemního plynu, uhlí a dokonce i biomasy.
Ve skutečnosti se lidstvo vždy snažilo experimentovat s nanotechnologií, aniž by o tom vědělo. To jsme se dozvěděli na začátku našeho seznamování, slyšeli pojem nanotechnologie, dozvěděli jsme se historii a jména vědců, kteří umožnili udělat takový kvalitativní skok ve vývoji technologií, seznámili se s technologiemi samotnými, ba dokonce vyslechli historii objevu fullerenů od objevitele, nositele Nobelovy ceny Richarda Smalleyho.
Technologie určují kvalitu života každého z nás a sílu státu, ve kterém žijeme.
Další vývoj tohoto směru závisí na vás.
Stáhnout abstrakt"Genetická souvislost" - H2. Na20. NaOH. Zkontrolujte správnost schématu. Říká se tomu genetická řada. Kyselina. Definujte pojem „genetické spojení“. Oxidy. HNO3. Sůl. Na. Na2S04. SO3. Na3P04. Formulujte definici pojmu „Genetická řada“. Kyseliny. Jednoduchý. Sůl. Nakreslete schémata možných souvislostí mezi třídami látek tvořených Na a S.
„Nenasycené uhlovodíky“ – Ethylen je skutečně plyn. Proces vaření. Získávání ethylenu z polyethylenu Důkaz nenasycené povahy ethylenu. Projekt. Provádění experimentu. Naše výsledky. Problém. Nenasycené uhlovodíky: materiály budoucnosti. Závěry. Start. Konec. Od hypotézy k výzkumu. Proč je etylen plyn a polyetylen pevná látka?
„Dienové uhlovodíky“ - Dienové uhlovodíky. Požadavky na gumu. Parenchymální - guayule. 1493 Gumy. Trans -. Přírodní guma. Složení a struktura přírodního kaučuku. Nestačí chtít, musíš to udělat." J.W. Elastický. Latex - Hevea brasiliensis. První syntetické kaučuky. Za rok až 7,5 kg z jednoho stromu. Trans izomer isoprenu.
"Uhlovodíky" - Kvalitativní reakce na alkeny. Metody těžby zemního plynu a ropy. Aromatické uhlovodíky. Naftalen. Shrnutí lekce. Markovnikov Vladimir Vasilievič (1837 - 1904). Rozpouštědla Syntetická pryž Plasty. Benzín. Výbušniny. Navrhněte schéma výroby polyvinylchloridu z metanu.
"Aromatické uhlovodíky" - amid. 12. Ropný xylen je součástí směsných rozpouštědel. Cílová. Klinker. 26. Stroj na čerpání oleje. Alotropní modifikace uhlíku. 19. Lak. 25. Rubín. 27. Transparentní odrůda korundu. 27. Dialýza. 13. Názvosloví. 15. Xylen. Inertní plyn. Nepheline. 28. Hořlavý a požárně nebezpečný. Červená mosaz. 17.
„Chemie nasycených uhlovodíků“ - 1. Nejcharakterističtějšími reakcemi nasycených uhlovodíků jsou substituční reakce. Účtenka. C3H8. CH4. CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + 880 kJ. C2H6. V laboratoři. Propan. Omezte sacharidy (alkany nebo parafíny). Dát příklad. 2. Všechny nasycené uhlovodíky hoří za vzniku oxidu uhelnatého (IV) a vody.
Sekce: Chemie
Typ lekce: souhrnná lekce.
Cíle lekce:
- Vzdělávací: vytvoření holistického chápání složení, struktury, vlastností a použití hlavních tříd uhlovodíků na základě jejich srovnávacích charakteristik.
- Vzdělávací: podpora kázně a samostatnosti v procesu asimilace a aplikace znalostí v nestandardních situacích, odpovědnost za výsledky výchovné práce.
- Vývojový: rozvoj zájmu o věc, tvořivost pozornost, analytické schopnosti.
Očekávané výsledky lekce: studenti musí znát základní charakteristiky nejdůležitějších tříd uhlovodíků; umět předvídat složení, strukturu a vlastnosti zástupců tříd, vytvářet mezi nimi genetické souvislosti různé třídy uhlovodíky, stejně jako spojují anorganické látky s organickými.
Zařízení: PC, projektor, plátno, multimediální prezentace „Uhlovodíky“, kolekce látek „Uhlovodíky“, IOP „Genetická příbuznost uhlovodíků“.
BĚHEM VÝUKY
I. Organizační moment
II. Úvodní řeč učitele. Dnes ve třídě shrneme výsledky studia tématu „Uhlovodíky“. Množství organických látek obsahujících atomy dvou chemických prvků – uhlíku a vodíku – je velmi velké. Zvažovali jsme pouze nejdůležitější třídy uhlovodíků a základní principy popisující jejich složení, strukturu a vlastnosti. ( Příloha 1 ).
Otázka: Jaké látky se nazývají uhlovodíky?
(Odpověď studentů: uhlovodíky jsou organické sloučeniny skládající se z uhlíku a vodíku)
Studoval jste všechny třídy uhlovodíků. Dnes na toto téma provedeme obecnou lekci.
Otázka: Jaký je podle vás účel naší lekce? (výpovědi studentů)
Rozmanitý svět uhlovodíků lze rozdělit do tří skupin: nasycené, nenasycené, cyklické. Které zástupce těchto skupin znáte? Základní fyzikální vlastnosti? (ukázka sbírky)
Nasycené uhlovodíky zahrnují alkany, nenasycené uhlovodíky zahrnují alkeny, alkadieny, alkyny a cyklické uhlovodíky zahrnují cykloalkany a areny. ( Příloha 1
).
Jaký praktický význam mají tyto látky? ( Příloha 1 ).
Uhlovodíky hrají v našich životech zásadní roli: slouží jako suroviny pro výrobu plastů, gumy, léků, vláken, domácích chemikálií a přinášejí světlo a teplo do našich domovů.
1. Název alkenu sestávajícího ze tří atomů C (propenu)
2. Název adiční reakce vodíku. (hydrogenace)
3. Látky, které mají stejné kvantitativní složení, ale liší se strukturou a vlastnostmi, se nazývají... (izomery)
4. Název tepelného rozkladu ropných produktů, vedoucího ke vzniku uhlovodíků s menším počtem atomů C v molekule. (praskání)
5. Název částice, která má nepárový elektron. (radikál)
6. Uhlovodík se dvěma dvojnými vazbami, který má vzorec C4H6.
IV. Skupinová práce– zadání projektu na téma „Uhlovodíky“ (vypracování prezentace).
(4 skupiny: 1. alkany; 2. alkeny; 3. alkyny, alkadieny; 4. areny a cykloaklany.)
1. Rozdělte třídu do 4 skupin.
2. Každá skupina si vybere určitou třídu uhlovodíků (možná se tato třída nestuduje ve školním kurzu chemie.).
3. Skupina se na svém výběru dohodne s vyučujícím.
4. Zahájí dokončení úkolu.
Exekuční plán.
1. obecné charakteristiky třída (obecný vzorec, definice, vlastnosti uhlovodíkové třídy)
2. Vyberte konkrétní uhlovodík - zástupce třídy a charakterizujte jej podle následujících ukazatelů:
- Název látky, její molekulový a strukturní vzorec.
- Název třídy, strukturní znaky, obecný vzorec, typ hybridizace atomu uhlíku, vazebný úhel, prostorová struktura.
- izomerismus.
- Být v přírodě
- Fyzikální vlastnosti.
- Chemické vlastnosti:
a) spalovací reakce
b) substituční reakce
c) adiční reakce
d) jiné vlastnosti - Způsoby výroby v průmyslu a laboratoři.
- Oblasti použití.
Skupinová prezentace 3-5 minut.
Během lekce musíte provést IEP (vyplnění tabulky, sestavení genetických řetězců - Dodatek 2 ), pomocí referenčních tabulek a vztahů uhlovodíků. ( Příloha 1 ).
V. Samostatný úkol - řešení testu z hodiny
Téma "Uhlovodíky"