Acetylen – przedstawiciel alkinów
1. Cele lekcji
a) Wiadomości Uczeń wie:• co to są węglowodory nienasycone,
• jak zbudowane są cząsteczki alkinów.
Uczeń zna:
• wzór ogólny alkinów,
• zastosowanie etynu.
b) Umiejętności Uczeń potrafi:
• wyjaśnić, dlaczego acetylen zalicza się do węglowodorów nienasyconych,
• otrzymać acetylen i zbadać jego właściwości,
• zapisać równania reakcji spalania, addycji i polimeryzacji acetylenu,
• określić właściwości charakterystyczne dla alkinów,
• podać nazwy alkinów na podstawie wzoru strukturalnego i odwrotnie.
2. Metoda i forma pracy
Metody:
• pogadanka,
• eksperyment laboratoryjny w formie pokazu.
Formy pracy:
• praca indywidualna,
• praca w grupach,
• praca z całym zespołem klasowym.
3. Środki dydaktyczne
• sprzęt i odczynniki niezbędne do wykonania doświadczeń,
• modele kulkowe acetylenu,
• kartki A-4,
• markery,
1
• magnesy,
• karty pracy.
4. Przebieg lekcji
a) Faza przygotowawcza
Przypomnienie wiadomości o alkenach - wypowiadanie przez każdego ucznia jednego zdania dotyczącego alkenów, ich budowy i właściwości.
b) Faza realizacyjna 1. Podanie tematu lekcji.
2. Modelowanie cząsteczki acetylenu.
3. Charakterystyka wiązań występujących w etynie.
4. Projektowanie doświadczeń, pozwalających zaliczyć acetylen do węglowodorów nienasyconych.
5. Otrzymywanie etynu – pokaz nauczyciela.
6. Zapis obserwacji.
7. Zapis równania reakcji otrzymywania, omówienie innych metod otrzymywania acetylenu.
8. Weryfikacja wcześniejszych hipotez uczniów – reakcja acetylenu z wodą bromową i roztworem manganianu (VII) potasu.
9. Zapis obserwacji.
10. Zapis równania reakcji acetylenu z bromem – przypomnienie definicji reakcji addycji.
11. Przeprowadzanie reakcji spalania acetylenu.
12. Zapis obserwacji.
13. Zapis równań reakcji spalania w zależności od ilości tlenu. Omówienie zastosowania acetylenu w palnikach do spawania i cięcia metali.
14. Wyprowadzenie wzoru ogólnego alkinów..Omówienie właściwości fizycznych pierwszych przedstawicieli szeregu homologicznego alkinów.
15. Nazewnictwo alkinów– podanie ogólnych reguł.
2
16. Ćwiczenia utrwalające nazewnictwo – uczniowie w parach na kartkach formatu A-4 rysują wzory strukturalne dowolnych cząsteczek alkinów. Nauczyciel zbiera kartki, wiesza je na tablicy, a następnie kolejno uczniowie nazywają przedstawione alkiny. Przypomnienie izomerii położenia wiązania wielokrotnego.
c) Faza podsumowująca
1. Praca indywidualna - wykonanie przez uczniów ćwiczenia zgodnie z instrukcją zawartą w karcie pracy (załącznik 1).
2. Omówienie ćwiczenia na forum.
3. Asocjogram dotyczący właściwości chemicznych węglowodorów nienasyconych.
5. Bibliografia
1. Danikiewicz W., Chemia organiczna, WSiP, Warszawa 1995.
2. Gielas E., Kluz Z., Krzeczkowska M., Poźniaczek M., Chemia 3. Zeszyt ćwiczeń dla uczniów szkół średnich, WSiP , Warszawa 1993.
6. Załączniki
a) Karta pracy ucznia załącznik 1
Spośród następujących właściwości wybierz te, które opisują acetylen, a następnie wpisz do tabelki w odpowiednim miejscu ich numery:
I Gaz
II Żółtozielony
III Bezbarwny
IV Spala się do C i H2O
V Odbarwia roztwór wodny KMnO4
VI Odbarwia roztwór wody bromowej V Dobrze rozpuszczalny w wodzie VI Reaguje z chlorem w obecności światła VII Nieco lżejszy od powietrza VIII Rozpuszczalny w benzynie
IX Bezwonny
X Z powietrzem tworzy mieszaninę wybuchową XI Słabo rozpuszczalny w wodzie
WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE ETYNU WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE ETYNU
b) Zadanie domowe
Acetylen jest niezmiernie ważnym substratem w wielu syntezach organicznych. Bardzo duże znaczenie praktyczne ma reakcja addycji chlorowodoru do etynu w stosunku molowym 1:1. Produkt tej reakcji zwany zwyczajowo chlorkiem winylu jest surowcem do otrzymywania tworzywa sztucznego –
3
polichlorku winylu (PVC).
Druga niezwykle istotną reakcją acetylenu o dużym znaczeniu przemysłowym jest reakcja Kuczerowa polegająca na przyłączaniu wody zachodzącym w obecności siarczanu (VI) rtęci (II) i kwasu
siarkowego (VI). Powstający w niej etanal (aldehyd octowy) jest ważnym półproduktem w syntezie organicznej.
Zapisz równania reakcji chemicznych , których opis został powyżej przedstawiony. Związki organiczne przedstaw w postaci wzorów strukturalnych.
7. Czas trwania lekcji
45 minut
8. Uwagi do scenariusza
brak
4
