Презентация по химии на тему : Карбоновые кислоты

уксус Благодаря работам известного шведского химика Карла Вильгельма Шееле к концу 18 века стало известно около десяти различных органических кислот. Он выделил и описал щавелевую, лимонную, молочную и другие кислоты. Открытие кислот: Это органические вещества, в молекулах которых имеется одна или несколько карбоксильных групп (- СООН). Предельные одноосновные карбоновые кислоты– можно рассматривать как производные алканов, в молекулах которых один атом водорода заменен на функциональную группу - СООН (карбоксильная группа). -СООН функциональная группа карбоновых кислот где R – углеводородный радикал Одноосновные карбоновые кислоты можно представить как: одноосновные: Уксусная кислота CH3COOHдвухосновные: Щавелевая СOOH | COOH многоосновные: Лимонная В зависимости от числа карбоксильных групп: предельные – Уксусная кислота CH3COOH непредельные – Акриловая C2H3COOH ароматические – Бензойная С6H5COOH В зависимости от природы радикала: CH3COOH Уксусная кислота широко распространена в природе – содержится в выделениях животных (моче, желчи, испражнениях), в растениях (в зеленых листьях). Образуется при брожении, гниении, скисании вина, пива, содержится в кислом молоке и сыре. Температура плавления безводной уксусной кислоты + 16,5°C, кристаллы ее прозрачны как лед, поэтому ее называют ледяной уксусной кислотой. Впервые получена в конце XVIII века русским ученым Т. Е. Ловицем. Натуральный уксус содержит около 5% уксусной кислоты. Карбоновые кислоты в природе: Формула Название кислоты R-COOH Название остатка RCOO- систематическое тривиальное HCOOH метановая муравьиная формиат CH3COOH этановая уксусная ацетат C2H5COOH пропановая пропионовая пропионат C3H7COOH бутановая масляная бутират C4H9COOH пентановая валерьяновая валерат C5H11COOH гексановая капроновая капрат C15H31COOH гексадекановая пальмитиновая пальмитат C17H35COOH октадекановая стеариновая стеарат Номенклатура карбоновых кислот: Общая формула этих кислот: CnH2n O2 Алгоритм названия карбоновых кислот: Находим главную цепь атомов углерода и нумеруем её, начиная с карбоксильной группы.Указываем положение заместителей и их название (названия).После корня, указывающего число атомов углерода в цепи, идет суффикс «-овая» кислота.Если карбоксильных групп несколько, то перед «- овая» ставится числительное ( -ди, - три…) 3- метилбутан + -овая = 3-метилбутановая кислота Пример: Алгоритм записи формул карбоновых кислот: Выделить корень слова на основании, которого записать углеродный скелет в состав, которого входит карбоксильная группа.Нумеруем атомы углерода, начиная с карбоксильной группы.Указываем заместители согласно нумерации.Необходимо дописать недостающие атомы водорода (углерод четырёхвалентен).Проверить правильность записи формулы. Пример: 2-метилбутановая кислота. Виды изомерии. Изомерия углеродного скелета.Изомерия кратной связи.Изомерия положения функциональной группы.Межклассовая изомерия. Изомерия углеродного скелетаCH3-CH2-CH2-COOH CH3-CH-COOH | CH3 2метилпропановая кислота Межклассовая изомерия O //CH3-CH2-CH2-C \ OH O // CH3- CH2-C \ O- CH3Метиловый эфир пропановой кислоты Изомерия карбоновых кислот HCOOH –муравьиная кислота Mr=46 При нормальных условиях муравьиная кислота представляет собой бесцветную жидкость, хорошо растворима в воде. C4H10-бутанMr=58 При нормальных условиях бесцветный горючий газ, без запаха. Давайте сравним: Почему среди кислот отсутствуют газообразные вещества? Образованием водородных связей можно объяснить и растворимость карбоновых кислот в воде. Это связано с ассоциацией молекул посредством водородных связей. Физические свойства карбоновых кислот. 1.Диссоциация HCl= H++Cl-2. Взаимодействие с активными металлами. 2 HCl+ Мg = МgCl2+ Н2 .3. Взаимодействие с основаниями – реакция нейтрализации. 2 HCl + Сu(ОН) 2 = Сu Cl2 + 2Н2О,4. Взаимодействие с основными оксидами.2 HCl + МgО = МgCl2 + Н2О,5. Взаимодействие с солями более слабых кислот2 HCl + СaСО3 = Са Cl2 + Н2О + СО2 . 1.Диссоциация СН3 СООН = СН3СОО- + Н+2. Взаимодействие с активными металлами.2СН3 СООН + Мg = (СН3 СОО)2Мg + Н2 .3. Взаимодействие с основаниями – реакция нейтрализации.2СН3 СООН + Сu(ОН) 2 = (СН3 СОО)2Сu + 2Н2О,4. Взаимодействие с основными оксидами.2СН3 СООН + МgО = (СН3 СОО)2Мg + Н2О,5. Взаимодействие с солями более слабых кислот2СН3 СООН + СaСО3 = (СН3 СОО)2 Са + Н2О + СО2 . Общие свойства карбоновых кислот аналогичны соответствующим свойствам неорганических кислот: Реакция этерификации – образование сложных эфиров при взаимодействии карбоновых кислот со спиртами. Особые свойства кислот, обусловленных наличием в их молекулах радикалов. Реакция с галогенами. Дополнительные свойства: Выводы: Карбоновыми кислотами называются органические вещества, молекулы которых содержат одну или несколько карбоксильных групп, соединенных с углеводородным радикалом.Для карбоновых кислот характерна изомерия углеродного скелета и межклассовая.Молекулы карбоновых кислот образуют димеры.Общие свойства, характерные для класса карбоновых кислот, обусловлены наличием в молекулах гидроксильной группы, которая содержит резко полярную связь между атомами водорода и кислорода. Для карбоновых кислот характерны свойства как общие с неорганическими кислотами, так и специфические, присущие только для органических кислот. Дифференцированная самостоятельная работа.Задание на оценку «3»Закончите уравнение химических реакцийI Вариант II ВариантC2H5COOH+ Ca= C3H7COOH+ Na=HCOOH+ NaOH= C2H5COOH+K2CO3=Задание на оценку «4»С какими из перечисленных веществ H2O, Zn, KOH, HCl, будет реагировать карбоновая кислота: С4Н9СOOH HCOOH Задание на оценку «5»Осуществите химические превращения: I Вариант Метан → хлорметан → метанол → метаналь → муравьиная кислота II Вариант Этан → хлорэтан → этанол → этаналь → уксусная кислота