Тема уроку. Карбонові
кислоти. Насичені карбонові кислоти. Фізичні властивості. Номенклатура
Напишіть
рівняння реакцій схеми перетворень:
CH4
CH3Cl
C2H2
C2H5Cl
C2H5OH
CH3COH
?






2. Запишіть формули двох
ізомерів і двох найближчих гомологів речовини 2-метил-1-пропанол
Дайте відповіді на питання:1) Що таке функціональна група? Які функціональні групи ви знаєте?
2) які фізичні й хімічні
властивості спиртів зумовлені наявністю функціональної гідроксильної групи?
3) Які фізичні й хімічні
властивості альдегідів зумовлені наявністю функціональної гідроксильної групи?
1. Насичені одноосновні
карбонові кислоти
Органічні речовини,
молекули яких містять одну або кілька функціональних карбоксильних груп,
сполучених з вуглеводнями, називаються карбоновими кислотами.
Загальна формула
карбонових кислот: R - (COOH)n.
Карбонові кислоти —
органічні сполуки, що містять одну або кілька карбоксильних груп -COOH,
сполучених з вуглеводневим радикалом.
Карбоксильна група
містить дві функціональні групи — карбоніл
і гідроксил -OH,
що безпосередньо зв’язані між собою:


Найпростіші карбонові
кислоти
Назва
|
Формула
|
Модель
|
Мурашина кислота (метанова)
|
![]() |
![]() |
Оцтова кислота (етанова)
|
![]() |
![]() |
Пропіонова кислота (пропанова)
|
![]() |
![]() |
2. Класифікація карбонових
кислот
Карбонові кислоти
класифікують за двома структурними ознаками.
1) За числом
карбоксильних груп кислоти поділяються на такі:
• одноосновні
(монокарбонові). Наприклад:

• багатоосновні
(дикарбонові, трикарбонові тощо):

2) За характером
вуглеводневого радикала розрізняють кислоти:
• насичені (CH3CH2CH2COOH);
• ненасичені (CH2 = CHCH2COOH);
• ароматичні (RC6H4COOH).
3. Номенклатура
карбонових кислот
Систематичні назви
кислот даються за назвою відповідного вуглеводню з додаванням суфікса -ова і
слова «кислота».
Часто використовуються
також тривіальні назви.
Деякі насичені
одноосновні кислоти
Формула
|
Назва
|
|
систематична
|
тривіальна
|
|
HCOOH
|
Метанова
|
Мурашина
|
CH3COOH
|
Етанова
|
Оцтова
|
C2H5COOH
|
Пропанова
|
Пропіонова
|
C3H7COOH
|
Бутанова
|
Масляна
|
C4H9COOH
|
Пентанова
|
Валеріанова
|
C5HnCOOH
|
Гексанова
|
Капронова
|
C15H31COOH
|
Пентадеканова
|
Пальмітинова
|
|
|
|
4. Ізомерія карбонових
кислот
Структурна ізомерія
• Ізомерія скелета у
вуглеводневому радикалі (починаючи із C4);
• міжкласова ізомерія,
починаючи із C2.
Наприклад, формулі C2H4O2 відповідають три ізомери, що належать до різних класів органічних
сполук.
Просторова ізомерія
Можлива
цис-транс-ізомерія в разі ненасичених карбонових кислот. Наприклад:

5. Будова карбоксильної
групи
Карбоксильна група
сполучає в собі дві функціональні групи — карбонільну й гідроксильну, що
взаємно впливають одна на одну:

Кислотні властивості
карбонових кислот зумовлені зсувом електронної густини до карбонільного
Оксигену та спричиненої цим додаткової (порівняно зі спиртами) поляризації
зв’язку O - H.
У водному розчині
карбонові кислоти дисоціюють на іони:
R - COOH □ RCOO-
+ H+
Розчинність у воді й
високі температури кипіння кислот зумовлені утворенням міжмолекулярних водневих
зв’язків.

Утворення димерів
карбонових кислот

Завдання:
1. Запишіть рівняння дисоціації оцтової кислоти.
2. Чому карбонові
кислоти проявляють властивості, подібні до властивостей неорганічних кислот?
3. Дайте назви за
систематичною номенклатурою нижченаведеним сполукам:

Чи можна вважати ці
сполуки гомологами? ізомерами? Складіть найближчі гомологи та ізомери речовини
б), назвіть їх за систематичною номенклатурою.
4. Чому серед карбонових
кислот немає газоподібних речовин?
5. Скільки ізомерних
одноосновних карбонових кислот може відповідати формулі C6H12O2? Напишіть структурні формули цих кислот
і назвіть їх.
Домашнє завдання
Опрацювати матеріал конспекту. Творче завдання: підготувати схему (таблицю, презентацію)
застосування карбонових кислот.
Тема уроку. Хімічні
властивості карбонових кислот: електролітична дисоціація, взаємодія з металами,
лугами, солями, спиртами.
Завдання:
1. Зобразіть
структурну формулу речовини:
2-метилпропан, пропанол,
2-бутен, етанова кислота, 2-метил-2-бутен, 2-метил-1-пропанол, етиловий спирт,
мурашина кислота, 1,1-дихлоретан, метан, 3,3-диметилпентан, 2-метилпропанова
кислота.
2. На яких властивостях оцтової кислоти ґрунтується її
застосування?
3.Чому розчин оцтової кислоти проводить електричний струм?
4. Запишіть рівняння дисоціації оцтової кислоти.
1.Дія етанової кислоти на індикатори
CH3 - COOH
CH3 - COO- + H+

2. Взаємодія
оцтової
кислоти
з
металами
Записуємо
рівняння
реакції.

3. Взаємодія з оксидами:2CH3 - COOH + CaO
(CH3 - COO)2Ca +
H2O

4. Взаємодія з основами

CH3
- COOH — слабкий електроліт, тому в іонних рівняннях її дисоціація не
враховується.
5. Взаємодія із солями
Карбонові кислоти
належать до слабких кислот, однак вони сильніші від деяких неорганічних кислот,
наприклад карбонатної. розглянемо на досліді. У пробірку з розчином натрій
карбонату додамо оцтової кислоти. Що спостерігаємо? Запишіть рівняння хімічної
реакції в молекулярній та іонній формах.

6. Взаємодія з
галогенами
У процесі взаємодії з
галогенами в присутності каталізатора відбувається заміщення атомів Гідрогену
вуглеводневого радикала.

7. Карбонові кислоти
вступають у реакції етерифікації зі спиртами:
CH3 - COOH + C2H5OH
CH3 - COOC2H5 + H2O

Утворюється естер —
етиловий естер етанової кислоти (етилацетат).
Реакція утворення естеру
з кислоти та спирту називається реакцією естерифікації (від лат. ether — «ефір»).
8.
Повне окиснення (горіння)
CH3
- COOH + 2O2
2H2O + 2CO2

Завдання:
1. З якими з перелічених
речовин реагуватиме оцтова кислота? Запишіть рівняння можливих реакцій:
Ca, Cu, CH3OH, Na2CO3, CaO, Na2SO4, Cu(OH)2.
2. Оцтова есенція, яку
виробляє промисловість для харчових цілей, є 80%-ю оцтовою кислотою. Обчисліть
масу води, яку необхідно додати до 100 г такої есенції для приготування 6%-го
столового оцту.
3. Естери — це речовини, що
надають речовинам запаху та смаку. Для одержання цих речовин використовують
реакцію етерифікації. Обчисліть, яку масу бутилового естеру метанової кислоти
можна одержати в результаті взаємодії 20 г бутанолу і 20 г метанової кислоти.
Запитання:
1) Які властивості
оцтової кислоти дозволяють зарахувати її до кислот?
2) Яка група атомів
визначає фізичні й хімічні властивості карбонових кислот?
3) Які органічні
речовини називаються естерами? Де їх можна використати?
VI. Домашнє завдання
Опрацювати матеріал конспекту,
відповісти на запитання .
Комментариев нет:
Отправить комментарий