Hlavná
Jarabiny

Organické kyseliny

Skupina látok s rôznymi vlastnosťami obsiahnutými vo výrobkoch rastlinného a živočíšneho pôvodu sa nazýva organické kyseliny. Táto skupina je jednou zo šiestich skupín tvoriacich rastlinné fytonutrienty. Organické kyseliny sa vyznačujú tým, že v molekule je jedna alebo viac karboxylových skupín. Organické kyseliny sa najčastejšie vyskytujú v rastlinných potravinách. Takéto kyseliny sa často nazývajú ovocné kyseliny. Ovocie dodávajú určitú chuť. Medzi najbežnejšie ovocné kyseliny patria kyselina citrónová, jablčná, šťaveľová, vínna, pyrohroznová, salicylová, octová atď. Tieto biologické látky sa líšia svojou štruktúrou, ako aj biologickou úlohou v živých organizmoch. Organické kyseliny sú vysoko rozpustné vo vode a alkohole..

Skupiny organických kyselín

Organické kyseliny sa podľa svojich prirodzených vlastností delia na dve rôzne skupiny - prchavé (ľahko odpariteľné) a neprchavé (vytvárajúce zrazeninu). Prchavé kyseliny zahŕňajú kyselinu octovú, butylovú, mliečnu, propiónovú, mravčiu, valeriánovú atď. Charakteristickým znakom prchavých kyselín je prítomnosť zápachu, destilácia párou.

Neprchavé kyseliny sú kyselina citrónová, vínna, šťavelová, jablčná, glykolová, glyoxylová, pyrohroznová, malónová, jantárová, fumarová, izolimonická atď..

Úloha organických kyselín v tele

Organické kyseliny udržiavajú acidobázickú rovnováhu ľudského tela. Kľúčovou, veľmi dôležitou funkciou týchto kyselín je alkalizácia tela. Organické kyseliny sa priamo podieľajú na trávení, energetickom metabolizme, aktivujú črevnú motilitu, spomaľujú vývoj hnilobných baktérií a fermentačné procesy v hrubom čreve, normalizujú každodennú stolicu a stimulujú uvoľňovanie žalúdočnej šťavy v gastrointestinálnom trakte. Zlepšujú tak trávenie, znižujú kyslosť prostredia (alkalizujú telo) a znižujú riziko vzniku gastrointestinálnych ochorení. Keď už hovoríme o úlohe organických kyselín v ľudskom tele, je potrebné vziať do úvahy skutočnosť, že každá organická kyselina má určité funkcie. Zo známych organických kyselín je možné uviesť:
- kyselina benzoová a salicylová majú antiseptický účinok
- kyseliny ursolové a olejové inhibujú atrofiu kostrového svalstva, znižujú hladinu cukru v krvi, rozširujú žilové srdcové cievy a prispievajú k zníženiu telesnej hmotnosti
- urónové kyseliny využívajú soli ťažkých kovov, rádionuklidy, podporujú tvorbu kyseliny askorbovej
- kyselina tartrónová inhibuje premenu uhľohydrátov na tuky, čím bráni obezite a ateroskleróze
- kyselina galová má antimykotický a antivírusový účinok
- kyseliny hydroxyškoricové majú choleretický a protizápalový účinok
- kyselina jablčná, citrónová, vínna a hydroxykarboxylové znižujú riziko tvorby nitrozamínov (karcinogénov) v tele a tiež organizmu alkalizujú
- kyselina mliečna má protizápalové a antimikrobiálne účinky a je tiež výživou pre prospešné črevné baktérie

Nedostatok organických kyselín v tele

Porušenie acidobázickej rovnováhy tela vedie k vážnym ochoreniam. Napríklad zvýšená kyslosť v tele znižuje účinnosť asimilácie životne dôležitých stopových prvkov (draslík, horčík, vápnik, sodík). Nedostatok uvedených látok zvyčajne vedie k ochoreniam kardiovaskulárneho systému, spôsobuje choroby močového mechúra a obličiek. Kvôli nedostatku vápnika sa vo svaloch a kĺboch ​​vyskytuje bolesť a imunita tela sa znižuje. Zvýšená kyslosť v tele sa môže vyskytnúť pri nesprávnej výžive. Toto jedlo je spojené s nedostatkom ovocia a zeleniny v dennom menu, nadbytkom mäsa a zvýšenou spotrebou rafinovaných uhľohydrátov. So zvýšenou kyslosťou v tele (takéto ochorenie sa nazýva acidóza) človek získa nadváhu, pretože prebytočná kyselina mliečna sa hromadí v svaloch (nespracovaná laktóza - mliečny cukor). Riziko vzniku cukrovky sa zvyšuje. Nedostatok mikronutrientov vedie k bolesti kĺbov, osteoporóze a krehkým kostiam a metabolizmus je narušený. V niektorých prípadoch môže acidóza viesť k rakovine. Osobitná pozornosť by sa mala venovať acidobázickej rovnováhe tela ľuďom s cukrovkou - toto ochorenie narušuje správnu rovnováhu látok.

Hlavné zdroje organických kyselín

Organické kyseliny sa nachádzajú v plodoch rastlín vo voľnom stave av iných častiach rastlín - vo viazaných formách, vo forme solí a esterov. Koncentrácia organických kyselín v rastlinách je rôzna. Obsah šťaveľovej kyseliny v šťave a špenáte dosahuje 16%, v jablkách hladina kyseliny jablčnej 6%, v citrónoch 9% je hladina kyseliny citrónovej. Hlavnými zdrojmi obsahu určitých druhov organických kyselín sú:

1. Kyselina benzoová a salicylová - ovocie brusníc, brusníc, sliviek, hrušiek, škorice
2. Kyseliny urolové a olejové - maliny, rakytník, hloh, ovocie z jabĺk, levanduľa, brusnica, granátové jablko, horský popol
3. Kyseliny urónové - jablká, hrušky, slivky, broskyne, čerešňové slivky, mrkva, repa, kapusta
4. Kyselina tartrónová - cuketa, uhorky, kapusta, kdoule, baklažán
5. Kyselina gallová - dubová kôra, čaj
6. Kyseliny oxycinnamové - podkožie, listy skorocelu, artičokové výhonky a artičoky Jeruzalem
7. Kyselina mliečna - kyslé mlieko, víno, pivo

Organické kyseliny sú nevyhnutné pre plné fungovanie ľudského tela. Preto by mali vo vašom dennom jedálnom lístku zaujať hodnotné miesto..

Organické kyseliny. Funkčná skupina organických kyselín

K organickým kyselinám patrí veľké množstvo známych zlúčenín. V prírode sa získavajú hlavne z cukrov v dôsledku komplexných biochemických reakcií. Ich úloha vo všetkých životných procesoch je neoceniteľná. Napríklad pri biosyntéze glykozidov, aminokyselín, alkaloidov a ďalších biologicky reaktívnych látok; pri metabolizme uhľohydrátov, tukov a bielkovín. Mnoho životne dôležitých procesov zahŕňajúcich organické kyseliny.

Čo je na nich také zvláštne? Organické kyseliny získavajú jedinečné chemické a biologické vlastnosti vďaka svojmu vlastnému elementárnemu a funkčnému zloženiu molekúl. Určitá sekvencia zlúčenín atómov rôznej povahy a špecifiká ich kombinácie dávajú látke individuálne vlastnosti a charakteristiky interakcie s ostatnými.

Kvalitatívne zloženie organických látok

Hlavná tehla, druh monometra všetkých živých vecí, je uhlík, alebo, ako sa tiež nazýva, uhlík. Z toho sú postavené všetky „kostry“ - základné štruktúry, kostry - vrátane organických zlúčenín a kyselín. Po druhé, pokiaľ ide o prevalenciu, je vodík, iným názvom prvku je vodík. Napĺňa valencie uhlíka bez zlúčenín inými atómami, dáva objem a hustotu molekúl.

Tretím je kyslík alebo kyslík, ktorý sa kombinuje s uhlíkom v zložení skupín atómov, čo jednoduchej alifatickej alebo aromatickej látke poskytuje úplne nové vlastnosti, napríklad oxidačnú schopnosť. Ďalej v rade prevalencie je dusík, jeho príspevok k vlastnostiam organických kyselín je zvláštny, existuje samostatná trieda zlúčenín obsahujúcich aminoskupiny. V organických zlúčeninách je tiež prítomná síra, fosfor, halogény a niektoré ďalšie prvky v oveľa menšom množstve..

Ostatné organické látky sú tiež identifikované v samostatnej triede. Nukleové kyseliny sú biologické polyméry obsahujúce fosfor a dusík vyrobené z monomérov - nukleotidov, ktoré tvoria najzložitejšie štruktúry DNA a RNA..

Odôvodnenie chemickej identity

Rozhodujúcim rozdielom od iných látok je prítomnosť takej asociácie atómov v zlúčenine, ktorá má striktnú sekvenciu ich vzájomného viazania a nesie určitý genetický kód triedy ako funkčnej skupiny organických kyselín. Nazýva sa karboxyl, skladá sa z jedného atómu uhlíka, vodíka a dvoch atómov kyslíka a v skutočnosti kombinuje karbonylovú skupinu (-C = O) a hydroxylovú skupinu (-OH)..

Komponenty interagujú na elektronickej úrovni a vytvárajú individuálne vlastnosti kyselín. Najmä adičné reakcie s karbonylom nie sú vlastné a schopnosť uvoľňovať protón je niekoľkokrát vyššia ako schopnosť alkoholov..

Štrukturálne vlastnosti

Čo sa deje na elektronickej úrovni vzájomného ovplyvňovania vo funkčnej skupine triedy organických kyselín? Atóm uhlíka má čiastočne pozitívny náboj v dôsledku oneskorenia hustoty väzby na kyslík, v ktorom je jeho schopnosť udržať ho oveľa vyššia. Kyslík z hydroxylovej časti má neoddelený pár elektrónov, ktorý teraz začína priťahovať uhlík. To znižuje hustotu väzby kyslík - vodík, v dôsledku čoho sa vodík stáva mobilnejším. Pre zlúčeninu je možná disociácia kyslého typu. Ako je uvedené vyššie, zníženie pozitívneho náboja uhlíka spôsobuje zastavenie priebehu procesov pripevnenia.

Úloha špecifických fragmentov

Každá funkčná skupina má individuálne vlastnosti a dáva im látku, v ktorej je obsiahnutá. Prítomnosť viacerých v jednom vylučuje možnosť uskutočnenia jednej alebo druhej reakcie, ktorá predtým individuálne rozlišovala špecifické fragmenty. Toto je dôležitá vlastnosť, ktorá charakterizuje organickú chémiu. Kyseliny môžu zahŕňať skupiny obsahujúce dusík, síru, fosfor, halogény atď..

Trieda karboxylových kyselín

Najslávnejšia skupina látok z celej rodiny. Nepredpokladajte, že všetky zlúčeniny tejto triedy sú všetky organické kyseliny. Zástupcovia uhlíka sú najväčšou skupinou, nie však jedinou skupinou. Napríklad existujú sulfónové kyseliny, ktoré majú odlišný funkčný fragment. Z nich aromatické deriváty aktívne zapojené do chemickej výroby fenolov majú osobitný štatút..

Existuje ďalšia významná trieda, ktorá patrí do takého odvetvia chémie, ako je organická hmota. Nukleové kyseliny sú voľne stojace a vyžadujú individuálne zváženie a opis zlúčeniny. Sú krátko spomenuté vyššie..

Charakteristické funkčné skupiny obsahujú karboxylové skupiny organických látok. Nazýva sa karboxyl, špecifickosť jeho elektronickej štruktúry je opísaná skôr. Je to funkčná skupina, ktorá určuje prítomnosť silných kyslých vlastností v dôsledku pohyblivého protónu vodíka, ktorý sa počas disociácie ľahko štiepi. Najslabší v tejto sérii je iba acetát (octový).

Klasifikácia karboxylových kyselín

Alifatické (priamočiare) a cyklické sa vyznačujú typom štruktúry uhľovodíkovej kostry. Napríklad organické kyseliny propiónové, heptánové, benzoové, trimetylbenzoové karboxylové. Prítomnosťou alebo neprítomnosťou viacnásobných väzieb - obmedzujúcich a nenasýtených - butánových, octových, akrylových, hexénových atď. V závislosti od dĺžky skeletu sú nižšie a vyššie (mastné) karboxylové kyseliny, kategória posledne uvedených začína reťazcom s desiatimi atómami uhlíka..

Kvantitatívny obsah štruktúrnej jednotky, ako je funkčná skupina organických kyselín, je tiež klasifikačným princípom. Existujú jedno-, dvoj-, troj- a viacsýtne. Napríklad kyselina mravčia mravčia, šťavelová, citrónová a ďalšie. Zástupcovia, ktorí obsahujú okrem hlavných ešte špecifických skupín, sa nazývajú heterofunkčné.

Moderná nomenklatúra

V chemickej vede sa doteraz používajú dve metódy pomenovania zlúčenín. Racionálne a systematické nomenklatúry majú vo všeobecnosti rovnaké pravidlá, ale v niektorých detailoch sa líšia v zostavovaní mien. Historicky prítomnosť triviálnych „mien“ zlúčenín, ktoré sa látkam dávali na základe ich vlastných chemických vlastností, výskytu v prírode a iných momentov. Napríklad kyselina butánová sa nazýva kyselina maslová, propénakrylová, diureidooctová - alantoová, pentánová - valeriánska atď. Niektoré z nich sa teraz môžu používať v racionálnych a systematických nomenklatúrach..

Krokový algoritmus

Spôsob, ako zostaviť názov látok, vrátane organických kyselín, je nasledujúci. Najprv musíte nájsť najdlhší uhľovodíkový reťazec a očíslovať ho. Prvé číslo musí byť v tesnej blízkosti vetvenia konca tak, aby substituenty atómov vodíka v kostre dostali najnižšie lokalizátory - čísla označujúce čísla atómov uhlíka, s ktorými sú spojené..

Ďalej musíte nájsť hlavnú funkčnú skupinu a potom identifikovať zvyšok, ak existuje. Názov teda pozostáva z: substituentov uvedených v abecednom poradí as príslušnými lokátormi, hlavná časť hovorí o dĺžke uhlíkovej kostry a jej nasýtení atómami vodíka, v neposlednom rade sa určuje príslušnosť k triede látok, označujúca špeciálnu príponu a predponu di- alebo tri- pre polybázické napríklad pre karboxylovú kyselinu je „-ova“ a slovo „acid“ je napísané na konci. Etánová, metándiová, propénová, kyselina butánová, hydroxyoctová, pentándiová, 3-hydroxy-4-metoxybenzoová, 4-metylpentánová atď..

Hlavné funkcie a ich význam

Mnohé kyseliny, organické a anorganické, sú neoceniteľné pre ľudí a ich činnosť. Prichádzajú zvonka alebo sa vyvíjajú vo vnútri, iniciujú veľa procesov, zúčastňujú sa na biochemických reakciách, zabezpečujú správne fungovanie ľudského tela a používajú ho aj v mnohých ďalších oblastiach..

Kyselina chlorovodíková (alebo chlorovodíková) je základom žalúdočnej šťavy a neutralizátora väčšiny zbytočných a nebezpečných baktérií, ktoré vstupujú do gastrointestinálneho traktu. Nevyhnutnou surovinou v chemickom priemysle je kyselina sírová. Organická časť predstaviteľov tejto triedy je ešte významnejšia - mliečna, askorbová, ocot a mnoho ďalších. Kyseliny menia pH tráviaceho systému na alkalickú stránku, čo je mimoriadne dôležité na udržanie normálnej mikroflóry. V mnohých ďalších aspektoch majú nevyhnutný pozitívny vplyv na ľudské zdravie. Je absolútne nemožné predstaviť si priemysel bez použitia organických kyselín. To všetko funguje len vďaka ich funkčným skupinám..

Organické kyseliny

Sekcie: chémia

Študenti klasifikujú chémiu vždy ako nemilované a ťažké predmety. Pretože mnohí to považujú za niečo umelé, cudzie pre človeka a niekedy desivé. Vo svojich lekciách sa snažím navrhnúť pozitívne aspekty vplyvu chémie na ľudí. Nezastrašovať ho hroznými následkami vystavenia chemickým látkam, ale skôr odhalenie pozitívnej stránky poznatkov chemickej vedy a schopnosti ich dobre využiť. Pri riešení tohto problému zvyšovania a udržiavania úrovne motivácie k učeniu sa dosahujem výrazného účinku v dôsledku vzťahu chemikálií s ľudským životom, ako aj v používaní informačných technológií (IT). IT umožňuje, aby tok študovaného materiálu bol vizuálnejší, zrozumiteľnejší a zábavnejší; umožňujú jednoduché a efektívne testovanie študentov; organizovať nezávislú prácu študentov s referenčnými materiálmi. Všetky výhody (IT) som využil vo svojej lekcii „Karboxylové kyseliny“.

Ciele lekcie:

  • zoznámiť sa s produkciou karboxylových kyselín;
  • opisujú koncepty: monobázické karboxylové kyseliny, karboxylová skupina;
  • študovať klasifikáciu, homológnu sériu monobázických karboxylových kyselín, nomenklatúru;
  • - zaviesť fyzikálne vlastnosti monobázických karboxylových kyselín, použitie.
  • ukázať študentom vedúcu úlohu teórie v učebnej praxi;
  • formovať zručnosti na založenie príčinných vzťahov;
  • rozšíriť svetonázor v súvislosti so študovanou témou.
  • rozvíjať logické myslenie prostredníctvom porovnávania, zovšeobecňovania, analýzy, systematizácie;
  • rozvíjať kognitívnu aktivitu, tvorivú činnosť a záujem o túto tému;
  • prispievať k ďalšiemu rozvoju trvalo udržateľného záujmu o chemické vedy;
  • rozvíjať schopnosť zdôrazňovať hlavné, nevyhnutné.

Očakávané výsledky:

  • definície pojmov „jednosýtne karboxylové kyseliny“;
  • všeobecný vzorec pre nasýtené monobázické karboxylové kyseliny;
  • fyzikálne vlastnosti, ktoré sú v prírode a použitie kyseliny mravčej (metán), octovej (etánovej) a iných kyselín v živote a vo výrobe;
  • zloženie, štruktúrne vlastnosti a prítomnosť olejovej a linolovej, palmitovej a stearovej kyseliny v prírode;
  • pravidlá zostavovania názvov karboxylových kyselín v súlade s medzinárodnou nomenklatúrou;
  • Metóda výroby karboxylových kyselín - oxidácia aldehydov.
  • charakterizujú štruktúrne vlastnosti karboxylových kyselín (prítomnosť karboxylovej skupiny naviazanej na uhľovodíkový zvyšok alebo atóm vodíka);
  • pripraviť štruktúrne vzorce izomérnych karboxylových kyselín podľa daného molekulového vzorca;
  • nazývajú sa karboxylové kyseliny podľa medzinárodnej nomenklatúry.

Typ lekcie: Učenie nového materiálu.

Lekčná metóda: ústna a sprievodná vizuálna.

Logistika: laptop, projektor, interaktívna tabuľa.

Didaktické vybavenie: učebnica OS Gabrielyan, mini tréner.

Vyučovacie metódy:

Štruktúra hodiny:

p / pNázov štruktúrneho prvku lekcieOdhadovaný čas, min.
1Organizačná časť.1-2
2Uverejňujte témy, plán, nastavenie cieľov.2
3Aktualizácia vedomostí študentov.10
4Učenie a zvládnutie nového materiálu.pätnásť
5Zabezpečenie študovaného materiálu5
6Domáca úloha3
7Prezentácia študentov5
8sumarizujúci.2

Počas vyučovania

I. Organizačná časť.

Účel: príprava študentov na prácu na lekcii.

Pozdrav, kontrola prítomnosti, pripravenosť na lekciu, skupinový poriadok.

II. Uverejňujte témy a plány hodín, stanovujte ciele.

Účel: príprava študentov na vnímanie nového materiálu.

Téma a ciele lekcie sú vyjadrené ústne, plán lekcie sa oznamuje aj ústne a je sprevádzaný interaktívnou tabuľou.

Karboxylové kyseliny

Plán lekcie:

  1. Získanie karboxylových kyselín:
    • oxidácia aldehydu.
    • oxidácia primárnych alkoholov.
  2. Všeobecný vzorec a štruktúrne vlastnosti karboxylových kyselín.
  3. Klasifikácia karboxylových kyselín.
  4. Homologické rady, názvoslovie, izoméria, karboxylové kyseliny.
  5. Fyzikálne vlastnosti kyseliny mravčej a octovej.
  6. Použitie karboxylových kyselín.

III. Monitorovanie a aktualizácia vedomostí študentov.

Účel: objasniť úroveň vedomostí, zručností, zručností potrebných na vnímanie nového materiálu. Predbežná kontrola sa vykonáva na začiatku hodiny (aktualizácia vedomostí). Jeho výsledky dávajú predstavu o vedomostiach študentov a pomáhajú prispôsobiť prácu na lekcii a zorganizovať včasnú konzultáciu..

Prieskum sa skladá z troch etáp:

  1. Kontrola domácich úloh.
  2. Blitzov prieskum.
  3. Prieskum verejnej mienky.

Kontrola domácich úloh sa vykonáva pomocou mini simulátora. / Príloha 1 /

Prieskum na tabuli - tí, ktorí chcú napísať na tabuľu, odpovedajú na nasledujúce otázky:

  • Všeobecný vzorec Aldehyd
  • Oxidácia aldehydov
  • Reakcia strieborného zrkadla.

Blitzov prieskum

  1. Ako sa nazýva funkčná skupina aldehydov?
  2. aký je názov funkčnej skupiny alkoholov?
  3. Formaldehyd - uveďte ďalšie dve mená.
  4. Acetický aldehyd - dajte mu dve mená.
  5. Jeho vodný roztok sa nazýva formalín..
  6. O čom hovoríme: bezfarebný plyn s štipľavým zápachom, rozpustný vo vode, jedovatý.
  7. Používa sa na výrobu plastov, acetátových vlákien, kyseliny octovej..
  8. Aké sú kvalitatívne reakcie na aldehydy.
  9. Používa sa na výrobu liekov.

IV. Učenie a zvládnutie nového materiálu.

Účel: Informovať študentov o nových materiáloch..

Štúdium nových materiálov sa uskutočňuje podľa plánu, ktorý učiteľ povedal žiakom.

Získanie karboxylových kyselín. / Prezentácie 3-4 /

Pýtam sa: aký je názov triedy látok vznikajúcich pri oxidácii aldehydov? Študenti odpovedajú na otázku a napíšu najskôr všeobecnú rovnicu reakčnej rovnice a potom konkrétne príklady.

Reakčná schéma: RCOH + O → R - COOH + H2O

Príklad: H COH + O → HCOOH + H2O

Kyselina mravčia formaldehydová

Každý študent tak dostane svoju vlastnú kyselinu a jej príjem zaznamená do poznámkového bloku.

Všeobecný vzorec a štruktúrne vlastnosti kyselín. / Slide 5 /

Navrhujem analyzovať všeobecný vzorec kyselín a určiť, ktoré dve skupiny sú súčasťou ich molekúl. Hovorím vám, že skupina COOH sa nazýva karboxylová skupina, pretože ju tvoria karbonylové a hydroxylové skupiny. K vysvetleniu materiálu je pripojená prezentácia na interaktívnej tabuli. To poskytuje študentom ďalšie výhody pri zapamätávaní materiálov..

Definujeme definíciu „karboxylových kyselín“. / Slide 6 /

Karboxylové kyseliny sú organické zlúčeniny, ktorých molekuly obsahujú karboxylovú skupinu - COOH, naviazanú na uhľovodíkový zvyšok.

Študenti napíšu všeobecný vzorec a definíciu karboxylových kyselín.

Klasifikácia karboxylových kyselín. / Slides 7-10 /.

Vysvetľujem, že kyseliny je možné klasifikovať podľa povahy uhľovodíkových radikálov a ich zásaditosti - počtu karboxylových skupín.

A) Z povahy uhľovodíkového zvyšku

Príklady karboxylových kyselín:

CH3 - COOH kyselina octová

WITH17 - N35 - Kyselina stearová COOH

Nenasýtené kyseliny

Aromatické kyseliny

B) Klasifikácia karboxylových kyselín podľa počtu funkčných skupín

jednosýtne

CH3 - CH2 - COOH kyselina propiónová

hydrogénfosforečnan

Kyselina NOOS - COOH šťaveľová

viacsýtne

Študenti sa vyzývajú, aby porovnávali radikály v kyselinách a analyzovali, ako sa líšia. Pomenujte potraviny, ktoré obsahujú kyselinu.

Homológna séria / Slide 11 /.

S cieľom aktualizovať vedomosti si študenti kladú otázky:

  • Ktorá séria sa nazýva homologická?
  • Aký je homologický rozdiel??
  • Potom navrhujem, aby ste vyplnili tabuľku zobrazenú na obrazovke sami:

Názvoslovie organických kyselín

Poznamenávam, že všetky pravidlá na zostavovanie názvov látok, o ktorých sa už diskutovalo, sa vzťahujú aj na karboxylové kyseliny. V názve sa pridáva nové pravidlo, používajú sa prípony a koncovka a slovo "kyselina".

Študenti píšu do notebooku pravidlá pre názvy kyselín.

odraz.

Na interaktívnej tabuli je napísaných niekoľko látok a odporúča sa, aby ich pomenovali podľa všetkých pravidiel systematickej nomenklatúry. / Slide 12 /.

Izoméria karboxylových kyselín / Slide 13 /.

Odpoveď na túto otázku začína diskusiou:

  • s ktorým z možných izomérov karboxylových kyselín?
  • aké druhy izomerizmu vieš?
  • aké typy izomerizmu sú typické pre karboxylové kyseliny??
  • čo sa nazýva tento typ izomerizmu?

CH3 - СОО - СН3 metylester kyseliny octovej

CH3 - CH2 - COOH kyselina propiónová

Fyzikálne vlastnosti kyseliny mravčej a octovej. prihláška.

Začnem štúdiom materiálu otázkou:

  • Aké sú celkové stavy karboxylových kyselín za bežných podmienok??
  • S ktorými kyselinami ste sa stretli v živote aj v praxi?

Potom upriamim pozornosť chalanov na prácu s učebnicou, venujem nejaký čas štúdiu fyzikálnych vlastností.

Ústne vás informujem o pracovnom pláne:

  • v učebnici si prečítajte o fyzikálnych vlastnostiach a použití kyselín;
  • opíšte hlavné body

Táto úloha netrvá dlhšie ako 2 - 3 minúty.

Na obrazovke sa zobrazujú možnosti použitia jednej z kyselín a študenti sú požiadaní, aby určili, o ktorú kyselinu ide a komentovali ich odpoveď..

Použitie karboxylových kyselín / Slide 13-14 /.

(O ktorej kyseline hovoríme?)

  • Výroba organických zlúčenín;
  • výroba umelých vlákien, tkanín;
  • pri farbení;
  • kožiarsky priemysel;
  • konzervárenský priemysel;
  • korenie na jedlo (3-5% roztok).
  • 70-80% roztok, nazývaný „octová esencia“.

Škodlivý pri kontakte s pokožkou, preto sa pri manipulácii s touto kyselinou musia dodržiavať bezpečnostné opatrenia.

V. Zabezpečené kryté materiály.

Strávim pomocou interaktívnej metódy. (posúvač 17-21). To šetrí čas. Na obrazovke sú dve možnosti pre päť otázok a prípadne správne odpovede. Vopred hovorím, že sa nevykonajú žiadne opravy, každá oprava sa bude považovať za chybu.

Ďalej sa na obrazovke objavia správne odpovede, študenti sa sami otestujú a vyhodnotia svoje znalosti. Každý teda pozná všetky svoje „klady a zápory“, na ktorých musí pracovať doma..

VI. Domáca úloha.

  • Učebnica O.S. Gabrielyan, str. 96/92, cvičenie. 5;
  • Vypracovať prehľad;
  • Zložte všetky možné izoméry kyseliny pentánovej a butánovej a pomenujte ich.
  • Pripraviť správy „Vyššie karboxylové kyseliny, obsah vo výrobkoch, použitie v potravinárskom priemysle“.

VII. Prezentácia študentov na tému „Karboxylové kyseliny v živote a vo výrobe“.

Zadanie študentom bolo dané vopred. Študenti pripravujú projekt pod vedením učiteľa (príloha 2). Počas prezentácie nielen komentujú snímky, ale kladú aj otázky deťom v skupine, výsledkom čoho je, že proces učenia sa vyvíja tak, že učiteľ je ako vonkajší pozorovateľ, občas iba upravuje a opravuje odpovede detí..

Na záver, sám študent sumarizuje: / Slide 33 /.

Kyseliny karboxylové:

  • Dajte jedlu výraznú arómu..
  • Môže sa hromadiť vo výrobkoch, čo môže spôsobiť poškodenie pri skladovaní (kysnutie mliečnych výrobkov).
  • akcia: benzoová, sorbová - predlžuje trvanlivosť brusníc a brusníc, ktoré sa používajú ako konzervačné látky v potravinárskom priemysle; salicylová - poskytuje liečivé vlastnosti malín pri nachladnutí.
  • Vyššie karboxylové kyseliny sú súčasťou tukov.

VIII. Záverečná časť. Zhrnutie lekcie.

Účel: poskytnúť všeobecný opis práce skupiny, ukázať úspech lekcie, odhaliť nedostatky a naznačiť spôsoby, ako ich odstrániť..

Učiteľ dáva známky, berie na vedomie prácu najaktívnejších, ďakujem študentom za lekciu.

literatúra:

  1. Chémia. Stupeň 10. Základná úroveň: učebnica. pre všeobecné vzdelávacie inštitúcie / OS Gabrielyan, F. N. Maskaev, S.Yu. Ponomare; 2007.
  2. Chémia. Stupeň 10. Úroveň profilu: učebnica pre všeobecné vzdelávacie inštitúcie / OS. Gabrielyan, F. N. Maskaev, S.Yu. Ponomare; 2007 - 314 s.
  3. Organická chémia, v testoch, úlohách, cvičeniach. Stupeň 10. O.s. Gabrielyan, I.G. Ostroumov, E. E. Ostroumova / učebnica. pre vzdelávacie inštitúcie. 2005 - 399 s.
  4. Chémia. Stupeň 10. Základná úroveň: metodická príručka / OS Gabrielyan, A.V. Yashukova. - M.: Bustard, 2008. - 222 s.
  5. Matyukhina Z.P. Korolkova E.P. / Komoditné potraviny: Učebnica. Na začiatok. odborné vzdelávanie. - 2004.- 272s.

Nomenklatúra anorganických látok a organických látok na USE 2020

Nomenklatúra anorganických látok pozostáva zo vzorcov a názvov.

Nomenklatúra oxidov

Názov oxidu chemického prvku je založený na zásade:

Názov oxidu = oxid + názov chemického prvku v genitívnom prípade + modul oxidácie v rímskych čísliciach. Napríklad: oxid meďnatý

Nomenklatúra základov

Názov nadácie je postavený podľa nasledujúceho princípu:

Názov bázy = hydroxid + názov kovu v genitívnom prípade + modul oxidácie v rímskych čísliciach. Napríklad: Cu (OH)2 - hydroxid meďnatý.

Názvoslovie kyselín a zvyškov kyselín by ste mali vedieť:

hs -

S 2-

Názvy kyselínKyslé vzorceNázov kyslých zvyškovVzorce zvyškov kyselín
fluorovodík / fluorovodíkhffluoridF -
kyselina chlorovodíková / kyselina chlorovodíkováHClchloridcl -
bromovodíkHBrbromidbr -
jodovodíkhlioditel -
sírovodíkH2S
kyselina sírováH2SO3
kyselina sírováH2SO4
dusíkHNO3dusičnanNO3 -
dusíkatéHNO 2dusitanNO2 -
fosforečná / fosforečnáH3PO4
uhlieH2CO3
ocot / etánCH3chladnýacetát / etanoátCH3chladný -
kremíkH2SiO3silikátovéSiO3 2-
bielidloHClO4chloristanclo4 -
chlórHClO3chlórclo3 -
chloridHClO2chloritanuclo2 -
chlórnaHClOchlórnanclo -
mangánHmmo4manganistanMnO4 -
mangánH2MnO4mangánanovMnO4 2-
chrómH2CrO4chromateCrO4 2-
dichromicH2Cr2O7dichromateCr2O7 2-

Názvoslovie solí kyselín a kyselín

Názov kyslej alebo strednej soli = názov kyslého zvyšku + názov kovu + oxidačný stav kovu v latinke. Napríklad: CaCO3 - uhličitan vápenatý

Názvoslovie zásaditých solí

Názov zásaditej soli = hydroxy / dihydroxo + názov kyslého zvyšku + názov kovu v genitívnom prípade + oxidačný stav kovu v latinke. Napríklad: (CuOH)2CO3 - hydroxykarbonát meďnatý.

Organické kyseliny - mládež a zdravie.

Organické kyseliny sa nachádzajú v nasledujúcich produktoch NPCRiZ:

Ako viete, v prírode je všetko prepojené. Ľudské telo je teda veľmi závislé od toho, čo sa do neho dostane. Organické kyseliny sa nachádzajú takmer vo všetkých potravinách, ale predovšetkým v rastlinných potravinách. Organické kyseliny spolu s vlákninou zvyšujú sekréciu pankreasu, stimulujú trávenie a pomáhajú normálnemu fungovaniu čriev. Je to zdravá peristaltika a obmedzuje procesy hniloby alebo fermentácie potravín a reguláciu metabolizmu v tele. Napríklad šťava z mrkvy, reďkoviek, kapusty a niektorých ďalších druhov zeleniny významne zvyšuje tvorbu kyselín potrebných na trávenie v žalúdku ako špeciálne syntetické drogy. Okrem toho sú stále schopné rozpustiť soli kyseliny močovej a ďalšie usadeniny. Zistilo sa, že starnutie u tých ľudí, ktorí nekonzumovali dostatok rastlinných potravín, v porovnaní s tými, ktorí pravidelne jedia zeleninu, ovocie a bylinky, proces starnutia začína oveľa skôr. Záver - organické kyseliny, najmä ovocné a zeleninové, sú skvelým nástrojom pre aktívnu dlhovekosť, kvitnúcu mládež (Heroprotector) a vynikajúce zdravie (Revimight)..

Organické kyseliny sa používajú hlavne na zlepšenie chuti určitých potravín, niekedy ako konzervačných látok. Niektoré z nich majú výrazné antibakteriálne vlastnosti. Organické kyseliny vstupujúce do tela sú úplne oxidované. Tento proces uvoľňuje energiu, ktorá je pre telo prospešná a cenné alkalické zložky. Nadmerné kyslé prostredie prispieva k veľmi rýchlej deštrukcii tkanivových buniek a orgánov. Organické kyseliny sú preto pre živý organizmus veľmi dôležité, pretože majú schopnosť neutralizovať kyslé produkty, ktoré sa v tele vytvárajú v dôsledku stresu, podvýživy a iných nepriaznivých okolností. To znamená, že udržiavajú zdravú rovnováhu tela a kyseliny v tele. Tieto a ďalšie vlastnosti organických kyselín sa používajú v medicíne pri príprave liečebného menu..

Najbežnejšie používané organické kyseliny sú vínna, jablčná a citrónová. Organické kyseliny benzoová, mravčia, šťaveľová, jantárová a salicylová sú menej časté a menej používané..

Denné požadované množstvo organických kyselín by malo dosiahnuť 2 gramy, ale nie viac. Pri používaní organických kyselín je veľmi dôležité pamätať na prísne dodržiavanie dávkovania. Napríklad kyselina šťaveľová, keď sa požije vo veľkých množstvách, je schopná tvoriť ťažko rozpustné zlúčeniny s vápnikom. Kyselina mravčia pri použití v nezriedenom stave a pri vysokej koncentrácii spôsobuje popáleniny a niektoré poruchy.

Karboxylové kyseliny. Štruktúra, fyzikálne vlastnosti, nomenklatúra

Tento výukový program je k dispozícii na základe predplatného.

Už máte predplatné? Vstúpiť

Táto lekcia vám pomôže získať prehľad o téme Kyseliny karboxylové. Štruktúra, fyzikálne vlastnosti, nomenklatúra “(školské učebné osnovy v chémii 10. stupňa). Počas hodiny sa naučíte definíciu karboxylových (organických) kyselín a ich vlastnosti, ktoré sú spôsobené prítomnosťou karboxylovej skupiny v ich molekule.

Predmet: Karbonylové zlúčeniny. Karboxylové kyseliny

Lekcia: Karboxylové kyseliny. Štruktúra, fyzikálne vlastnosti, nomenklatúra

1. Klasifikácia karboxylových kyselín

Karboxylové kyseliny sa pre svoje kyslé vlastnosti často označujú jednoducho ako organické kyseliny. Existujú tiež organické látky, ktoré vykazujú kyslé vlastnosti, ako sú fenoly. Ale je to v karboxylových kyselinách - tieto vlastnosti sú najvýraznejšie. Vlastnosti karboxylových kyselín sú spôsobené prítomnosťou karboxylovej skupiny alebo karboxylovej skupiny v nich. Karboxylová skupina je tvorená kombináciou dvoch skupín:

Karboxylová skupina - COOH - funkčná skupina karboxylových kyselín.

2. Nomenklatúra

Názov kyselín sa vytvorí tak, že sa pridá názov nasýteného uhľovodíka

-kyselina chlorovodíková.

Alkanový vzorec

Alkane meno

Kyslá receptúra

Názov kyslosti.

metán

UNS

kyselina metánová (mravčia)

etán

CH3COOH

kyselina etanová (octová)

propán

WITH2N5COOH

kyselina propánová (propiónová)

Kyselina 5,5-dimetylhexánová

Kyselina 2-etylbutánová

Kyselina 3-karboxy-3-hydroxypentándio-1,5 (citrónová)

Triviálne názvy éterických kyselín

Alifatické nasýtené monobázické kyseliny:

Nenasýtené kyseliny:

Aromatické kyseliny:

Kyseliny dibasové:

3. Fyzikálne vlastnosti

Vodíkové väzby (silnejšie ako molekuly alkoholu!)

1. teploty varu a teploty topenia karboxylových kyselín sú omnoho vyššie, nielen ako pri zodpovedajúcich uhľovodíkoch, ale aj pri alkoholoch;

2. dobrá rozpustnosť vo vode (klesá so zvyšujúcim sa uhľovodíkovým zvyškom).

Vodíkové väzby v karboxylových kyselinách sú také silné, že tieto látky tvoria diméry:

Prečo sú vodíkové väzby medzi molekulami karboxylovej kyseliny silnejšie ako medzi molekulami alkoholu?

Pretože v karboxylovej skupine je kladný náboj atómu vodíka v hydroxylovej skupine vyšší: elektrónový atóm kyslíka karbonylovej skupiny ťahá elektrónovú hustotu z hydroxylovej skupiny dohromady.

Teploty topenia a varu

Prečo je teplota varu rozvetveného izoméru kyseliny butánovej nižšia ako izomér normálnej štruktúry?

Rozvetvený uhľovodíkový radikál dáva karboxylovej skupine vyššiu hustotu elektrónov ako nerozvetvená a polarita väzby O - H klesá v porovnaní s izomérom normálnej štruktúry.

Prečo sa teploty topenia menia kľukatým spôsobom?

rozpustnosť

Prechod z tuhého do kvapalného stavu (deštrukcia kryštálu) je ovplyvňovaný nielen silou intermolekulárnej interakcie, ale aj spôsobom balenia molekúl do kryštálovej mriežky. Počet (parita) atómov uhlíka v molekule určuje uhol, ku ktorému budú karboxylové skupiny v kryštáli umiestnené navzájom. V závislosti od toho sa medzi molekulami vytvorí vodíková väzba, ktorá výrazne ovplyvňuje pevnosť kryštálu.

Kyseliny obsahujúce viac ako 10 atómov uhlíka sa môžu považovať za nerozpustné.

Zhrnutie lekcie

Pomocou tejto hodiny ste mohli samostatne študovať tému „Karboxylové kyseliny. Štruktúra, fyzikálne vlastnosti, nomenklatúra “(školské učebné osnovy v chémii 10. stupňa). Počas hodiny ste sa naučili definíciu karboxylových (organických) kyselín a ich vlastnosti, ktoré sú spôsobené prítomnosťou karboxylovej skupiny v ich molekule.

Bibliografia

1. Rudzitis G.E. Chémia. Základy všeobecnej chémie. Stupeň 10: učebnica pre vzdelávacie inštitúcie: základná úroveň / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman. - 14. vydanie. - M.: Vzdelávanie, 2012.

2. Chémia. Stupeň 10. Úroveň profilu: učebnica. pre všeobecné vzdelávanie. inštitúcie / V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin a kol. - M.: Bustard, 2008. - 463 s..

3. Chémia. Stupeň 11. Úroveň profilu: učebnica. pre všeobecné vzdelávanie. inštitúcie / V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin a kol. - M.: Bustard, 2010. - 462 s..

4. Khomchenko G.P., Khomchenko I.G. Zbierka problémov v chémii pre uchádzačov o univerzity. - 4. vydanie. - M.: RIA "New Wave": Vydavateľ Umerenkov, 2012. - 278 s..

Ďalšie odporúčané odkazy na internetové zdroje

1. Organická chémia (zdroj).

Domáca úloha

1. Č. 1, 3 (str. 113) Rudzitis G.E., Feldman F.G. Chémia: organická chémia. Stupeň 10: učebnica pre vzdelávacie inštitúcie: základná úroveň / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman. - 14. vydanie. - M.: Vzdelávanie, 2012.

2. Ktoré dve kyseliny majú spoločný molekulový vzorec C4N8O2. Pomenujte ich.

3. Ktorá z monochlóroctových alebo octových kyselín by mala byť silnejšia? prečo?

Ak nájdete chybu alebo nefunkčný odkaz, dajte nám vedieť - prispejte k rozvoju projektu.

Organické kyseliny

Vlastnosti organických kyselín

Karboxylové kyseliny

Karboxylové kyseliny (alebo organické kyseliny) sú deriváty uhľovodíkov, v molekulách ktorých je karboxylová skupina (- COOH).

Všetky karboxylové kyseliny sú organické zlúčeniny. Typickým príkladom je kyselina octová - CH3-COOH, kyselina mravčia CHOOH, propán (alebo propiónový) CH3-CH2-COOH, olejovitý (alebo bután) CH3-CH2-CH2-COOH kyselina.

Chemické vlastnosti organických kyselín sú určené štruktúrou funkčnej skupiny (karboxylová skupina) a v roztokoch sa tieto zlúčeniny ľahko disociujú za vzniku vodíkových iónov. Preto sú pre karboxylové kyseliny charakteristické všetky rovnaké vlastnosti ako pre minerálne kyseliny.

Známe príklady obrázkov karboxylových kyselín môžu zahŕňať nasledujúce:

Propionický alebo propánový

Bután alebo olej

Vlastnosti organických kyselín

- reagujú s kovmi (tvorí sa soľ a vodík)

- reakcia s oxidmi kovov (vznikajú soli a voda):

- reakcia so soľou (tvoria sa ďalšie soli a slabšie kyseliny):

- reakcia s alkoholmi (vzniká éter):

- reakcia s halogénmi (s tvorbou halogén obsahujúcich kyselín)

Získanie karboxylových kyselín

Získanie karboxylových kyselín z aldehydov, ktoré sa zase získavajú oxidáciou alkoholov. Reakcia prebieha nasledovne:

- ide o oxidačnú reakciu etylalkoholu s kyslíkom.

- ide o oxidačnú reakciu acetanaldehydu s kyslíkom.

Príprava karboxylových kyselín hydrolýzou nitrilov: reakcia prebieha, keď sú nitrily vystavené vode. Druhým reakčným produktom je amoniak:

Okrem toho sa pri tejto reakcii (medziprodukt) vytvorí veľmi nestabilná zlúčenina - triatomický alkohol, v molekule ktorého sú všetky tri hydroxylové skupiny umiestnené na rovnakom atóme uhlíka. Hydrolýza esterov tiež produkuje karboxylové kyseliny. Druhým reakčným produktom je alkohol. Alkali možno použiť na posun rovnováhy reakcie, ale to neprodukuje karboxylovú kyselinu, ale jej soľ. Ak sa však na túto soľ pôsobí silnou minerálnou kyselinou (napríklad chlorovodíkovou), získajú sa karboxylové kyseliny.
Reakcia prebieha nasledovne:

Tento spôsob výroby karboxylových kyselín sa používa najmä na výrobu vyšších karboxylových kyselín: kyseliny palmitovej a stearovej z tukových olejov. Nižšie karboxylové kyseliny sa dobre rozpúšťajú vo vode a disociujú. Je však dôležité si uvedomiť, že čím väčšia je molekulová hmotnosť (to znamená, čím viac atómov vstupuje do molekuly kyseliny), rozpustnosť vo vode klesá! Je to kvôli zväčšeniu veľkosti uhľovodíkového zvyšku. Vyššie karboxylové kyseliny (napríklad kyselina stearová) sa teda vo vode nerozpúšťajú. V tomto prípade sa všetky kyseliny dobre rozpúšťajú v alkohole a éteri.

Prítomnosť vodíkových iónov v roztokoch karboxylových kyselín, ako aj iných kyselín, môže byť určená indikátorom. Pre karboxylové kyseliny, ako aj pre minerálne kyseliny sú charakteristické reakcie s oxidmi kovov, zásadami a soľami. Pri reakciách so soľami sa tvoria estery.

Kyselina stearová

Každý pravdepodobne pozná kyselinu stearovú. Táto látka, nerozpustná vo vode, má sivú farbu (pamätajte na čapíky obsahujúce stearín!). Vzťahuje sa na slabé kyseliny. Kyselina stearová sa môže získať pôsobením na mydlový roztok s inou kyselinou. Napríklad, ak sa kyselina octová pridáva do mydlového roztoku, potom je možné pozorovať šedivú zrazeninu - bude to kyselina stearová:

V tejto reakcii C17H35COONa - roztok tuhého prírodného mydla (umyte si s ním ruky). V chemickom jazyku je pevným mydlom stearát sodný. Podobne sa ďalšie soli kyseliny stearovej nazývajú stearáty..

Citrónová kyselina

Kyselina citrónová (chemický vzorec HOOCCH2)2C (OH) COOH) tvorí predĺžené, bezfarebné priehľadné kryštály rozpustné vo vode a v etanole. Soli kyseliny citrónovej sa nazývajú citráty. Kyselina citrónová sa najčastejšie používa ako aromatická prísada do cukroviniek. Pri miešaní kyseliny citrónovej a jedlej sódy (NaHCO3) sa uvoľňuje oxid uhličitý (najmä pri zahrievaní), ktorý uvoľňuje cesto.

Kyselina citrónová sa môže tiež použiť na odstránenie škvŕn atramentu a hrdze. Soli - citráty železa - sú bezfarebné komplexné látky, ktoré sú ľahko rozpustné vo vode. Táto vlastnosť sa používa na odstránenie škvŕn hrdze..