Устный журнал. Диеновые углеводороды. Каучук.
план-конспект занятия по химии (10 класс)

Устный журнал

Диеновые углеводороды

Каучук

Цель:

Опираясь на понятие о диеновых углеводородах, ознакомить учащихся со строением и свойствами каучуков, их многообразием. Показать сущность процессов вулканизации, отличие каучука от резины.

Оборудование:

Образцы натурального каучука, прибор для опытов с каучуком, бромная вода, KMnO4, бензол, кусочки резины, бензин.

Предварительная подготовка к уроку:

Для проведения урока приглашаются старшеклассники (11 класс) для исполнения ролей Колумба, моряка, Гудьира и его помощника.

Учитель играет ведущую роль.

Страницы журнала:

1. Географическая
2. Историческая
3. Экспериментальная
4. Химическая
5. Заключительная

Урок начинается с вступительного слова учителя.

Дорогие ребята, сегодня нам предстоит путешествовать по удивительному химическому журналу. Мы откроем что-то новое, вспомним изученное. Прошу быть внимательными слушателями. Приготовьте тетради и ручки…

Открываем наш журнал «Диеновые углеводороды и каучук».

Страница 1 Географическая.

Представьте себя на морском корабле, который возвращается с Гаити (1595 г.).

Матрос играет в мяч из каучука.

Колумб – У этого мячика интересные свойства… Диковинка! Такого нигде нет. Ни в Европе, ни в Египте.

Матрос – Стоит его растянуть, он вновь возвращается, но не совсем… Я заметил, что при сильной жаре он становится совсем мягким…И название интересное…

Колумб – Название из двух слов местных жителей.

Кау (инд.) – дерево

Учу – плакать, течь

Каучу – это слезы дерева, как смола застывают и получается каучук. Индейцы преклоняются перед этим веществом и используют в своих ритуалах. Оно конечно необычное, но чтобы преклоняться!

Матрос – А может этот самый каучук в себе какие-то тайны имеет?

Колумб – Вот привезем его в Испанию, сдадим в музей, пусть изучают. Потомки должны об этом все знать.

Учитель: Разве мог знать Х.Колумб, что совсем скоро слава и свойства каучука сделают его не только диковинным, но и нужным всему человечеству.

Страница 2 Историческая

За столом сидит Ч.Гудьир рядом его помощник.

Гудьир – Вот что я хочу тебе сказать. 200 лет никто до этого не додумался, а я сумел. Конечно я бы не догадался…А как же другие ученые? Вот слушай.

(Ученики записывают основные этапы изучения каучука.)

1835 г. Ла-Кондамин отправляется в командировку в Южную Америку. В Бразилии он узнает о добыче каучука и делает полное описание каучука и дерева гевея. Послушаем ученика 9 класса об этом. (Для рассказа можно использовать книгу для чтения по органической химии. Издательство «Просвещение». 1975 г. стр. 117 ст. Б.В. Бызов). Ученик рассказывает о добыче каучуков и их использовании.

Но ещё долго каучук оставался диковинкой.

1823 г. Фабрикант Макинтош в г.Глазго стал выпускать непромакаемую одежду (конечно, не сам придумал. Первые придумали индейцы). Он растворял каучук в отходах каменноугольного производства и покрывал этим ткань (жесткая и липкая). При отрицательных температурах – жесткие и ломкие, а при положительных температурах – липкие и неудобные.

Но все равно предприимчивые люди их использовали. Даже калоши умудрялись делать с 1836-1850 год.

. Из Бразилии в Нью-Йорк отправили 1,5 млн пар калош. Всего 3 тонны каучука использовалось в мире. Мало.

 - Теперь…теперь все препятствия позади.

 - Да. Вчера я случайно уронил каучуковую пластину на горячую плиту…Испугался, что она размягчится и потеряет свои свойства, схватил её и стал мять. Каково же было моё удивление, когда я увидел, что пластина не размягчилась, а стала весьма упругой и эластичной. Я долго думал. Почему? И сообразил…Вся причина в сере…Она была в пластине. И самое интересное на неё не действуют теперь растворители. Это очень важно. Надо взять патент на техническое использование этого явления.

 - Да, теперь можно использовать это изобретение.

Такое превращение каучука мы называем вулканизацией. Вулканизация – одна из главных стадий получения любого изделия из резины.

После такого открытия ученые стали изучать строение каучука серьёзнее и в 1860г. была готова формула каучука.

Мы сейчас с вами откроем экспериментальную страницу и попробуем повторить ход мыслей Вильямсона.

На демонстрационном столе прибор.

Каучук и песок

          KMnO        Br2

Гете говорил: «Просто знать – ещё не все, знания нужно уметь использовать»

Но люди начали его использовать, ничего о нем не зная… Пронаблюдайте за экспериментом и попробуйте, зная свойства, предложить строение. После того, как эксперимент прошел, учитель выслушивает ответы:

• Это вещество непредельное.
• Там есть двойная связь
• Верно. Состав вещества C5H8 Попробуйте составить формулу, зная что в ней есть отросток метильный радикал.

Правильный ответ

 - Итак, перед нами 2 формулы. Какая принадлежит изопрену? (Ученики выбирают формулу 1 и дают объяснение).

 - Это другое вещество (не этиленовое). Здесь две двойные связи.

Органические вещества с общей формулой СnH2n-2, в молекулах которых находится 2 двойные связи, называются диенами.

Почему этот класс назвали диены. У них две (ди) двойные связи.

Давайте попробуем назвать по международной номенклатуре и другие вещества.

Опора 1. Назовите вещества:

А теперь:

2 метил 1,3 бутадиен                                        2 хлор 1,3 бутадиен

Назовите (дома):

Страница 4 Химическая

Вновь вспоминаем слова Гёте. Сразу же после этого возникать различные варианты, пробы получения искусственного каучука. Давайте взглянем на таблицу открытий и узнаем, как все происходило.

Да, Россия – Родина искусственного каучука.

Сообщение учеников о Лебедеве (стр.120 книга для чтения)

Основные даты:

1926 – конкурс (объяв.)

1927 – 2 кг каучука на конкурс

1930 – опытный завод

1932 – производство.

Давайте рассмотрим этот способ получения каучука.

На доске запись уравнений.

Учитель объясняет их:

История добычи каучука и доля искусственного каучука.

Как это стало возможно? Весь ли каучук получают из спирта?

Нет, конечно. Откройте стр.40 учебника и ответьте на вопрос: «Какие еще существуют способы получения каучука?» Запишите их в тетради.

Пока учащиеся пишут, учитель предлагает диаграмму.

Разные каучуки – разные свойства.

 Для справки: Москвич – 20кг

Белаз – (40т) – 1900кг

Страница 5 Заключительная или Практическая.

Итак, недостаток природных источников послужил для поисков получения синтетических каучуков с разными заданными свойствами и строением.

Внимательно посмотрите на участок изопреного каучука, который подвергается вулканизации.

Что можно сказать?

Анализ данной схемы.

1. Каучук – цис изомер (стереорегул. строение).
2. Каучук до – линейное, после – трехмерное строение.

Именно этим объясняется свойство резины противостоять температурам положительным и отрицательным, растворителям.

Сравнительная таблица составляется учениками.

При возможности проводим опыт: «Действие растворителей на каучук и резину».

Ребята, а как называется реакция с помощью которой получают резину? Полимеризация, мономером которой является изопрен.

Всем вопрос. Сравните мономер с макромолекулой. Чем можно объяснить отличие?

Рассматривается механизм полимеризации.

Если у учеников возникнет вопрос о жидких каучуках (латексах) смотрите диаграмму. Можно предложить им схему перспективных вариантов технологии изготовления шин на основе жидкого каучука.

Но только ли резиновые перчатки, шины получают из каучука?

Конечно, нет. Я предлагаю вам раздаточный материал, который получен на основе каучуков. Сделайте в тетради схему применения каучуков.

Вывод по уроку. Каучуки, как представители диеновых углеводородов имеют большое народно-хозяйственное значение. Человечество, изучая свойства и строение этих веществ, научилось их получать и использовать в народном хозяйстве и в быту.

Домашнее задание. §13 Габриеляна. Смотрите записи в тетради.

Ответить на вопросы:

1. Какой состав и строение имеет натуральный каучук?
2. В чем проявляется свойство эластичности, его отличие от пластичности?
3. Уметь изображать схему полимеризации изопрена, выделять мономер и структурное звено.
4. Сравнивать строение и свойства каучука и резины. Объяснять причины такого отличия.

Желающим сообщение о Лебедеве С.В.

Вот и закончилось наше путешествие.