Алкены. Лекция 1
презентация к уроку по химии (10 класс) на тему

Слайд 1

Слайд 2

План Определение Общая формула Гомологический ряд Номенклатура Гибридизация Физические свойства Изомерия Получение

Слайд 3

Цели Ознакомить с гомологическим рядом этилена. Рассмотреть строение молекул алкенов, виды изомерии, характерные для непредельных УВ, их физические свойства, получение

Слайд 4

Оборудование и реактивы Шаростержневые и объемные модели молекул алкенов

Слайд 5

Алкены - ациклические углеводороды , содержащие в молекуле , помимо одинарных связей , одну двойную связь между атомами углерода и соответствующие общей формуле C n H 2n . Непредельные УВ

Слайд 6

Общая молекулярная формула C n H 2n

Слайд 7

Задание Определить формулы алкенов с числом углеродных атомов равным 5,9,20

Слайд 8

Важнейшие представители C 2 H 4 - этен C 5 H 10 - пентен С 3 H 6 -пропен С 6 H 12 - гексен C 4 H 8 - бутен C 7 H 14 - гептен С 8 H 16 - октен С 9 H 18 - нонен С 10 H 20 - децен

Слайд 9

Номенклатура 1) Родоначальная структура должна обязательно содержать двойную связь 2) Нумерацию начинают с конца к которому ближе двойная связь 3) Положение кратной связи (=) указывают в конце названия цифрой

Слайд 10

Задание Напишите структурные формулы следующих веществ: 2-этилбутен-1 2,2-диметилпентен-3 2-метил 3-этилгептен – 3 Гексен -2 3-пропилбутен-1

Слайд 11

Вид гибридизации SP 2 гибридизация | σ | ─ C = C ─ π Двойная связь между атомами углерода в молекулах алкенов состоит из 1 σ и 1 π - связи

Слайд 12

Вид гибридизации SP 2 гибридизация σ | σ | σ ─ C = C ─ σ π σ Каждый атом С при двойной связи образует 3 σ и 1 π связь Три σ – связи находятся в одной плоскости и валентные углы между ними 120 0 , длина связи 0,132 нм

Слайд 13

S 1 P 2 гибридизация Негибридизованная электронная орбиталь Второе валентное состояние атома углерода SP 2 – гибридизация 1 20 º

Слайд 14

Строение молекулы в SP 2 - гибридизации δ -связь π -связь С С С = С δ π С = С δ π

Слайд 15

Характеристика π - связи π – связь одинаково распределена над и под плоскостью молекулы этилена π – связь менее прочная, чем σ – связь π – связь легче поляризуется

Слайд 16

Геометрия молекул в различных типах гибридизации SP 3 – гибридизация тетраэдр SP 2 – гибридизация равносторонний треугольник SP – гибридизация отрезок

Слайд 17

Л/р «Построение моделей молекул алкенов» 1. Сколько электронных орбиталей участвуют в SP 2 - гибридизации? 2.Сколько орбиталей не принимает участие в гибридизации? 3.Опишите форму гибридных и негибридных орбиталей. 4.Какой тип связи образуют гибридные облака? 5.Какой тип связи образуют негибридные облака?

Слайд 18

Валентные состояния атома углерода Валентное состояние атома углерода первое второе третье Тип гибридизации 3 sp- гибридизация 2 sp- гибридизация Орбитали, вступившие в процесс гибридизации 1 s- и 3р- 1 s- и 2 р- Формы орбиталей 3 4 гибридных sp орбитали 2 3 гибридных sp орбитали Тип и число химических связей 4 σ - связи, одинарные 3 σ - связи, одинарные и 1 π- связь Угол между осями гибридных орбиталей ° / 109 28 120 0 Длина связи С-С 0,154 нм 0,1 3 4 нм Геометрия молекулы Тетраэдр Треугольник равносторонний Примеры молекул органических веществ Метан и его гомологи Этилен и его гомологи

Слайд 19

ВЫВОД: Наличие двойной связи обуславливает высокую химическую активность олефинов (алкенов)

Слайд 20

Физические свойства Первые три представителя C 2 H 4, C 3 H 6 C 4 H 8 - гомологического ряда алкенов- газы вещества состава C 5 H 10 - C 16 H 32 - жидкости высшие алкены- твердые вещества Температуры кипения и плавления закономерно повышаются при увеличении молекулярной массы соединений.

Слайд 21

Физические свойства Алкены нерастворимы в воде Хорошо растворяются в неполярных органических растворителях

Слайд 22

Изомерия I Структурная: 1. Углеродного скелета С H 3 - CH 2 - CH =CH 2 бутен-1 СН 3 – С = СН 2 2 – метилпропен-1 CH 3 2. Положения двойной связи СН 3 –СН 2 – СН 2 – СН = СН 2 пентен-1 СН 3 – СН 2 – СН = СН – СН 2 пентен-2

Слайд 23

Изомерия I Структурная 3.Межклассовая СН 3 –СН 2 – СН 2 – СН = СН 2 пентен-1 Циклопентан

Слайд 24

Изомерия II Геометрическая пространственная, цис- транс- изомерия) CH 3 CH 3 CH 3 H C= C С= С H H H CH 3 Цис- бутен-2 транс- бутен-2

Слайд 25

Причина появления геометрической изомерии у алкенов Отсутствие свободного вращения вокруг двойной связи и как следствие различное расположение заместителей относительно плоскости π - связи

Слайд 26

Задание H C 3 H 7 H H C= C С= С H H H C 3 H 7 Определите наличие цис- транс- изомеров у пентена -1

Слайд 27

Ответ В данном случае цис- транс – изомерия невозможна , так как один из атомов С при двойной связи соединен с одинаковыми заместителями (двумя атомами водорода)

Слайд 28

Высокая химическая активность Высокая химическая активность алкенов, поэтому они отсутствуют в природных месторождениях, в отличие от алканов, широко распространенных в природе.

Слайд 29

ПОЛУЧЕНИЕ АЛКЕНОВ Дегидрирование алканов: СН 3 - СН 3 С H 2 = С H 2 +H 2 Этан Этен К t (Pt, Ni, Al 2 O 3 , Cr 2 O 3 ) t (400-600 0 C)

Слайд 30

ПОЛУЧЕНИЕ АЛКЕНОВ Крекинг алканов t 0 СН 3 -С H 2 - С H 2 -СН 3 C 2 H 6 +C 2 H 4 бутан эт ан эт ен

Слайд 31

ПОЛУЧЕНИЕ АЛКЕНОВ Дегидратрация спиртов: С H 2 - С H 2 С H 2 = С H 2 + H 2 О Н ОН этанол этен Отщепление воды По правилу Зайцева

Слайд 32

ПОЛУЧЕНИЕ АЛКЕНОВ Дегидрогалогенирование галогеналканов: t С H 2 - С H 2 + NaOH( спирт ) С H 2 = С H 2 + NaCl+ H 2 О H Cl Хлорэтан этен Отщепление галогеноводорода По правилу Зайцева

Слайд 33

ПОЛУЧЕНИЕ АЛКЕНОВ Дегалогенирование дигалогеналканов: С H 2 - С H – С H 2 – С H 3 + Na Cl Cl СН 3 - СН=СН-СН 3 + NaCl+ H 2 О С H 2 = С H- С H 2 - СН 3 +NaCl + H 2 О

Слайд 34

Правило Зайцева 1) В реакциях дегидратации спиртов: атом водорода отщепляется от атома углерода, связанного с наименьшим числом атомов водорода (наименее гидрированного). ОН t, Kt СН 3 СН СН 2 СН 3 СН 3 СН = СН СН 3 Н 2 О Бутен-2

Слайд 35

Правило Зайцева 2 ) В реакциях дегидрогалогенирования: атом водорода отщепляется от соседнего наименее гидрированного атома углерода. Поэтому в реакции, взаимодействия 2-хлорбутана с гидроксидом натрия происходит образование бутена-2 (80%), а не бутена-1 (20%). Напишите уравнение реакции

Слайд 36

Автор: Калитина Тамара Михайловна Место работы: МБОУ СОШ №2 с.Александров-Гай Саратовской области Должность: учитель химии Мини-сайт http://www.nsportal.ru/kalitina-tamara-mikhailovna Дополнительные сведения: сайт http://kalitina.okis.ru/