Презентация по Химии Карбоновые Кислоты

Презентация по Химии Карбоновые Кислоты.rar
Закачек 3964
Средняя скорость 9593 Kb/s

Презентация по Химии Карбоновые Кислоты

1. Выяснить функциональную группу, общую формулу карбоновых кислот.

2. Сформулировать определение.

3. Изучить классификацию карбоновых кислот.

4. Овладеть навыками номенклатуры.

5. Рассмотреть физические и химические свойства наиболее важных карбоновых кислот.

6. Выяснить области применения некоторых карбоновых кислот.

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Кислородсодержащие органические соединения Спирты -одноатомные — многоатомные Альдегиды и кетоны Кислородсодержащие органические соединения Карбоновые кислоты Эфиры -простые -сложные Углеводы

Задачи 1. Выяснить функциональную группу, общую формулу карбоновых кислот. 2. Сформулировать определение. 3. Изучить классификацию карбоновых кислот. 4. Овладеть навыками номенклатуры. 5. Рассмотреть физические и химические свойства наиболее важных карбоновых кислот. 6. Выяснить области применения некоторых карбоновых кислот.

Все карбоновые кислоты имеют функциональную группу — С ОН О Карбо нильная группа Гидро ксильная группа Карбоксильная группа Общая формула R C ОН О С n Н 2n +1 С Или для предельных одноосновных кислот О ОН ? Что называется карбоновыми кислотами? Карбоновые кислоты- это органические соединения, молекулы которых содержат карбоксильную группу – СООН, связанную с углеводородным радикалом. ? Каким образом генетически карбоновые кислоты связаны с ранее изученным классом альдегидов? R C О Н + [О] R C О ОН [О]= КМ nO 4 , К 2 Cr 2 O 7+ H 2 SO 4 конц.

Классификация карбоновых кислот В зависимости от числа карбоксильных групп Одноосновные Двухосновные (уксусная) (щавелевая) СН 3 С С — С О ОН Многоосновные (лимонная) О ОН О НО Н 2 С – С О ОН НС — С О ОН Н 2 С — С О ОН В зависимости от природы радикала Предельные (пропионовая) О СН 3- СН 2- С ОН Непредельные (акриловая) О СН 2 =СН-С ОН Ароматические (бензойная) С О ОН По содержанию атомов С : С 1 -С 9 — низшие , С 10 и более — высшие

Проклассифицируйте предложенные кислоты 1) С H 3 – СН 2 – СН 2 – СН 2 — COOH 2) HOOC — СН 2 — СН 2 — COOH 3 ) COOH 4 ) CH 3 – ( C Н 2 ) 7 – СН = СН — (СН 2 ) 7 — COOH 5 ) HOOC – СН 2 — CH – СН 2 — COOH COOH СН 3 1.Одноосновная, предельная , низшая 2. Двухосновная, предельная, низшая 3.Одноосновная, предельная, низшая 4. Одноосновная, непредельная, высшая 5.Многоосновная, предельная, низшая

НОМЕНКЛАТУРА КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ АЛКАН + ОВ + АЯ КИСЛОТА МЕТАН ОВ АЯ КИСЛОТА (МУРАВЬИНАЯ КИСЛОТА)

СН3 – СООН 1 2 ЭТАН ОВ АЯ КИСЛОТА (УКСУСНАЯ КИСЛОТА ) СН3 – СН2 – СН2 — СООН 1 2 3 4 БУТАН ОВ АЯ КИСЛОТА (МАСЛЯНАЯ КИСЛОТА)

СН3 – СН2 – СН2 – СН2 – СООН ПЕНТАН ОВ АЯ КИСЛОТА (ВАЛЕРИАНОВАЯ КИСЛОТА) 1 2 3 4 5 НООС – СООН ЭТАН ДИ ОВ АЯ КИСЛОТА (ЩАВЕЛЕВАЯ КИСЛОТА) 1 2

Гомологический ряд карбоновых кислот Химическая формула Систематическое название кислоты Тривиальное название кислоты Название кислотного остатка НСОО Н Муравьиная Форми ат СН3СОО Н Уксусная Ацет ат СН3СН2СОО Н Пропионовая Пропион ат СН3СН2СН2СОО Н Масляная Бутир ат СН3СН2СН2СН2СОО Н Валериановая валерин ат СН3-(СН2)4–СОО Н Капроновая капрон ат СН3-(СН2)8 – СОО Н каприновая каприн ат СН3-(СН2)14 – СОО Н Пальмитиновая пальмит ат СН3-(СН2)16- СОО Н Стеариновая стеар ат Метановая Этановая Пропановая Бутановая Пентановая Гексановая Декановая Гексадекановая Октадекановая

Алгоритм названия карбоновых кислот: 1 . Находим главную цепь атомов углерода и нумеруем её, начиная с карбоксильной группы. 2. Указываем положение заместителей и их название (названия). 3. После корня, указывающего число атомов углерода в цепи, идет суффикс «-овая» кислота. 4. Если карбоксильных групп несколько, то перед «- овая» ставится числительное ( -ди, — три…) Пример: 3- метил бутан + -овая = 3-метил бутан овая кислота кислота

ДАЙТЕ НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВАМ ПО МЕЖДУНАРОДНОЙ НОМЕНКЛАТУРЕ (2 – МЕТИЛ ПРОПАН ОВАЯ КИСЛОТА) СН3 – СН – СООН 2. СН3 – СН2 – СН – СН – СООН 3. СН3 – СН = СН – СН – СООН 4. НООС – СН2 – СН – СООН ( 2, 3 – ДИМЕТИЛ ПЕНТА- Н ОВАЯ КИСЛОТА ) ( 2 – МЕТИЛ ПЕНТ ЕН – 3 – ОВАЯ КИСЛОТА ) ( 2 –ЭТИЛ БУТАН ДИ ОВАЯ КИСЛОТА ) СН3 СН3 СН3 СН3 С 2 Н 5

: 1 . Выделить корень слова на основании, которого записать углеродный скелет в состав, которого входит карбоксильная группа. 2. Нумеруем атомы углерода, начиная с карбоксильной группы. 3. Указываем заместители согласно нумерации. 4. Необходимо дописать недостающие атомы водорода (углерод четырёхвалентен). 5. Проверить правильность записи формулы. 2- метил бутан овая кислота . Пример: Алгоритм записи формул карбоновых кислот

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА С 1 – С 3 Жидкости с характерным резким запахом, хорошо растворимые в воде С 4 – С 9 Вязкие маслянистые жидкости с неприятным запахом, плохо растворимые в воде C 10 и более Твердые вещества, не имеющие запаха, не растворимые в воде

Агрегатное состояние жидкое Цвет бесцветная прозрачная жидкость Запах резкий уксусный Растворимость в воде хорошая Температура кипения 118 º С Температура плавления 17 º С Физические свойства уксусной кислоты:

Низшие карбоновые кислоты – жидкости ; высшие – твердые вещества Чем больше относительная молекулярная масса кислоты, тем меньше ее запах. С увеличением относительной молекулярной массы кислоты растворимость уменьшается Зависимость физических свойств карбоновых кислот от строения молекулы: Гомологический ряд альдегидов начинается с двух газообразных веществ (при комнатной температуре), а среди карбоновых кислот газов нет. С чем это связано?

Химические свойства карбоновых кислот І. Общие с неорганическими кислотами Растворимые карбоновые кислоты в водных растворах диссоциируют: СН 3 – СООН СН 3 – СОО + Н + Среда кислая ? Как изменятся окраска индикаторов в кислой среде ? Лакмус (фиолетовый) – краснеет Метилоранжевый- розовеет Фенофталеин – не меняет цвет 2. Взаимодействие с металлами , стоящими в электрохимическом ряду напряжений до водорода: 2СН 3 – СООН +М g Уксусная кислота (СН 3 –СОО) 2 М g Ацетат магния + Н 2 2СН 3 — СООН + Zn Уксусная кислота (СН 3 –СОО)2 Zn Ацетат цинка + Н 2 При взаимодействии металла с раствором карбоновой кислоты образуется водород и соль

3.Взаимодействие с основными оксидами: 2 СН 3 – СООН + С u О Уксусная кислота t (СН 3 – СОО) 2 С u Ацетат меди + Н 2 О 4. Взаимодействие с гидроксидами металлов (реакция нейтрализации) СН 3 – СООН + НО – Na Уксусная кислота СН 3 СОО Na Ацетат натрия + Н 2 О 5.Взаимодействие с солями более слабых и летучих кислот кислот (н-р, угольной, кремниевой, сероводородной, стеариновой, пальмитиновой…) 2СН 3 – СООН Уксусная кислота + Na 2 CO 3 карбонат натрия 2СН 3 СОО Na Ацетат натрия + Н 2 СО 3 СО 2 Н 2 О 2 СН3 – СООН + Cu( ОН ) 2 Уксусная кислота ( СН3СОО ) 2 Cu Ацетат меди + Н2О

Специфические свойства муравьиной кислоты Реакция «Серебряного зеркала» Н- С О ОН + Ag 2 O t 2Ag + Н 2 СО 3 СО 2 Н 2 О Муравьиная кислота Оксид серебра серебро

Нахождение в природе и применение карбоновых кислот Муравьиная кислота ( Метановая кислота) — Химическая формула СН2О2, или НСООН. — Муравьиная кислота открыта в кислых выделениях рыжих муравьев в 1670 г. английским естествоиспытателем Джоном Реем. Муравьиная кислота присутствует также в тончайших волосках крапивы, в пчелином яде, сосновой хвое, в небольших количествах найдена в различных фруктах, тканях, органах, выделениях животных и человека.

Применение муравьиной кислоты Муравьиная кислота обладает ярко выраженными бактерицидными свойствами . Поэтому ее водные растворы используют как: — Пищевой консервант; Парами дезинфицируют тару для продовольственных товаров ( в том числе винные бочки); В пчеловодстве — эффективное средство от варроатоза – болезни пчел, вызываемой клещами-паразитами ; Консервант при заготовке силоса; В медицине слабый водно-спиртовой раствор муравьиной кислоты(муравьиный спирт) используется при ревматических и неврологических болях для растирания; В органическом синтезе в качестве восстановителя ; -Протрава при крашении тканей; -В кожевенном производстве – для отмывания извести, используемой при обработке шкур; -При изготовлении тяжелых жидкостей – водных растворов, обладающих большой плотностью, в которых не тонут даже камни. Такие жидкости нужны геологам для разделения минералов по плотности. Насыщенный раствор формиата таллия НСООТ l в зависимости от температуры может иметь плотность от 3,40г / см³ (при 20°С) до 4,76 г / см³( при 90°С)

Вопрос : Почему нельзя смачивать водой место муравьиного укуса или ожога крапивой? Это приводит только к усилению болевых ощущений. Почему боль утихает, если пораненное место смочить нашатырным спиртом? Что ещё можно использовать в данном случае? При растворении муравьиной кислоты в воде происходит процесс электролитической диссоциации: НСООН НСОО + Н В результате кислотность среды повышается, и процесс разъедания кожи усиливается. Чтобы боль утихла, нужно нейтрализовать кислоту, для чего необходимо использовать растворы, обладающие щелочной реакцией, н-р, раствор нашатырного спирта. НСООН + N Н4ОН НСОО NH4 + Н2О или НСООН + NaHCO3 НСОО Na + CO2 + H2O

Уксусная кислота (этановая кислота) Это – первая кислота, полученная и использованная человеком. «Родилась» более 4 тыс.лет назад в Древнем Египте. На рубеже Х VII – Х VIII вв.в России ее называли «кислая влажность». Впервые получили при скисании вина. Латинское название – Acetum acidum , отсюда название солей – ацетаты. Ледяная уксусная кислота при температуре ниже 16,8 º С твердеет и становится похожей на лед — Уксусная эссенция — 70 % -раствор кислоты. — Столовый уксус — 6 % или 9 % -й раствор кислоты. Уксусная кислота — содержится в выделениях животных (моче, желчи, испражнениях), в растениях (в частности ,в зеленых листьях) , в кислом молоке и сыре; — образуется при брожении, гниении, скисании вина и пива, при окислении многих органических веществ;

Применение уксусной кислоты — Водные растворы уксусной кислоты широко используются в пищевой промышленности (пищевая добавка E- 260 ) и бытовой кулинарии, а также в консервировании; при производстве: лекарств, н-р, аспирина; искусственных волокон, н-р, ацетатного шелка; красителей-индиго, негорючей кинопленки, органического стекла; растворителей лаков; химических средств защиты растений , — стимуляторов роста растений; Ацетат натрия СН3СОО N а применяется в качестве консерванта крови, предназначенной для переливания; Ацетат калия СН3СООК – как мочегонное средство; Ацетат свинца (СН3СОО) 2 Pb — для определения сахара в моче; Ацетаты железа ( III) ( СН3СОО )3Fe , алюминия (СН3СОО) 3Al и хрома ( III) (СН3СОО) 3 С r используют в текстильной промышленности для протравного крашения; Ацетат меди ( II ) (СН3СОО) 2 С u входит в состав препарата для борьбы с вредителями растений, так называемой парижской зелени;

Применение уксусной кислоты Известно применение спиртового уксуса в косметологии. А именно для придания мягкости и блеска волосам после химической завивки и перманентной окраски. Для этого волосы рекомендуется ополаскивать теплой водой с добавлением спиртового уксуса (на 1 литр воды — 3-4 ложки уксуса). В народной медицине уксус используется как неспецифическое жаропонижающее средство. при головных болях методом примочек. при укусах насекомых посредством компрессов. незаменима в производстве парфюмерных продуктов Знаете ли вы , что — Если потребуется отвинтить ржавую гайку, то рекомендуется вечером положить на нее тряпку, смоченную в уксусной кислоте ? Утром отвинтить эту гайку будет значительно легче. — В течении суток в организме образуется 400г уксусной кислоты ? Этого хватило бы для изготовления 8 л обычного уксуса

Из всех кислот Она, конечно, прима. Присутствует везде И зримо и незримо. В животных и растениях есть она, С ней техника и медицина навсегда. Её потомство – ацетаты- Очень нужные «ребята». Всем известный аспирин, Он, как добрый господин, Жар больного понижает И здоровье возвращает. Это – меди ацетат. Он растеньям друг и брат, Убивает их врагов. От кислоты ещё есть толк – Нас одевает в ацетатный шелк. А пельмени любит кто, Знает уксус тот давно. Есть ещё вопрос кино: Хорошо всем надо знать, Что без пленки ацетатной нам кино не увидать. Конечно, есть и другие применения. И вам они известны без сомнения. Но главное, что сказано, друзья, «Хлеб промышленности» уксусная кислота. СН 3 СООН СН3СООН Водный раствор ацетата меди

Лимонная кислота COOH HOOC – CH 2 – C – CH 2 – COOH OH Щавелевая кислота HOOC –– COOH Муравьиная кислота Н –– COOH Ацетилсалициловая кислота СООН ОСОСН 3 Винная кислота HOOC – СН — СН –– COOH ОН ОН Молочная кислота СН 3 — СН –– COOH ОН Яблочная кислота HOOC – СН — СН 2 –– COOH ОН Янтарная кислота HOOC – СН 2 — СН 2 –– COOH Бензойная кислота СООН Аскорбиновая кислота НО ОН Н =О НОН 2 С-НОНС О Уксусная кислота H 3 C –– COOH Карбо- новые кислоты в порядке увеличе- ния их кислот- ности

Выводы 1.Карбоновые кислоты- это органические соединения, молекулы которых содержат карбоксильную группу – СООН, связанную с углеводородным радикалом. 2.Карбоновые кислоты классифицируются : по основности (одно-, двух- и многоосновные) по углеводородному радикалу ( предельные, непредельные и ароматические) по содержанию атомов С (низшие и высшие) 3. Название карбоновой кислоты складывается из названия алкана + овая кислота . 4. С увеличением молекулярной массы карбоновой кислоты растворимость и сила кислоты уменьшается. 5. Как и неорганические кислоты , растворимые карбоновые кислоты диссоциируют в водном растворе , образуя ионы водорода и изменяют окраску индикатора. Реагируют с металлами (до Н), основными и амфотерными оксидами и гидроксидами, солями более слабых кислот, образуя соли. 6 Широко распространены в природе и имеют большое практическое значение для человека.

Домашнее задание § 14 , упражнения №6 упр.№9 Царица Клеопатра по совету придворного медика растворила в уксусе самую крупную из известных ювелирам жемчужину, а затем принимала полученный раствор в течение некоторого времени. Какую реакцию осуществила Клеопатра? Какое соединение она принимала? 3. Подготовить сообщение по высшим карбоновым кислотам

Презентация была опубликована 2 года назад пользователемЛеночка Матвийчук

Похожие презентации

Презентация на тему: » Презентация по химии. Карбоновые кислоты» — Транскрипт:

1 Матвийчук Елена и Медведько Дарья. Выполнили:

2 Карбоновые кислоты Карбоновые кислоты — органические соединения, содержащие одну или несколько карбоксильных групп –СООН, соединенных с углеводородным радикалом.

3 Благодаря работам выдающегося шведского химика- Карла Вильгельма Шееле к концу XVIII века стало известно около десяти различных органических кислот, он выделил и описал лимонную, молочную, щавелевую и другие кислоты.

4 История открытия карбоновых кислот : С древнейших времен люди знали, что при скисании вина образуется уксус, который использовали для придания пище кислого вкуса(эта была не единственная кислая приправа). С той же целью использовались листья щавеля, стебли ревеня, сок лимона или ягоды кислицы. Уксусную кислоту научились получать еще в VIII веке, но лишь в 1814 году Якоб Берцелиус определил состав уксусной кислоты, а в 1845 году немецкий химик Адольф Вильгельм Герман Кольбе осуществил её полный синтез из угля.

5 Многие кислоты имеют исторически сложившиеся или тривиальные названия, связанные главным образом с источником их получения. Карбоновые кислоты в природе

6 Классификация карбоновых кислот: 1. В зависимости от числа карбоксильных групп: одноосновные – уксусная двухосновные – щавелевая многоосновные — лимонная

7 2. В зависимости от природы радикала: предельные – пропионовая непредельные – акриловая ароматические – бензойная

8 Физические свойства: С 1 — С 3 жидкости с характерным резким запахом С 4 — С 9 вязкие маслянистые жидкости с неприятным запахом С С 10 твердые нерастворимые вещества Карбоновые кислоты имеют аномально высокие температуры кипения из-за наличия межмолекулярных водородных связей и существуют в основном в виде димеров. С ростом относительной молекулярной массы температура кипения предельных одноосновных кислот увеличивается.

9 Окисление первичных спиртов и альдегидов (кислородом на катализаторе; KMnO 4 ; K 2 Cr 2 O 7 ): R-CH 2 OH RCOH RCOOH Каталитическое окисление метана: 2CH 4 + 3O 2 2H–COOH + 2H 2 O Каталитическое окисление бутана: 2CH 3 –CH 2 –CH 2 –CH 3 +5O 2 4CH 3 COOH + 2H 2 O Ароматические кислоты синтезируют окислением гомологов бензола: 5C 6 H 5 CH 3 +6KMnO 4 +9H 2 SO 4 5C 6 H 5 COOH+3K 2 SO 4 +6MnSO 4 +14H 2 O Получение:

10 Химические свойства: Карбоновые кислоты- слабые электролиты, в водном растворе диссоциируют: R–COOH R–COO — + H + Взаимодействие со спиртами: CH 3 COOH+ C 2 H 5 OH CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O

11 Раствор муравьиной кислоты, в отличие от других карбоновых кислот дает реакцию «серебряного зеркала» HCOOH + Ag 2 O CO 2 + H 2 O Взаимодействие с солями более слабых и летучих кислот: 2СH 3 CH 2 COOH + Na 2 CO 3 2CH 3 CH 2 COONa + H 2 O + CO 2

12 Взаимодействие с галогенами: CH 3 COOH+Cl 2 ClCH 2 COOH+HCl Взаимодействие с металлами: 2СH 3 COOH+Mg (CH 3 COO) 2 Mg+H 2 Взаимодействие с основными оксидами: 2СH 3 COOH+СaO (CH 3 COO) 2 Ca+H 2 O

13 Взаимодействие с основаниями: H–COOH+NaOHH–COONa+H 2 O Карбоновые кислоты обладают свойствами, характерными для минеральных кислот. Они реагируют с активными металлами, основными оксидами, основаниями, солями слабых кислот.

14 Муравьиная кислота названа так потому, что в момент опасности выделяется муравьями для предупреждения других обитателей муравейника, и защиты от хищников. Муравьиная кислота содержится в хвое, соке крапивы. У теплокровных животных в процессе обмена веществ вырабатывается небольшое количество молочной кислоты, и ее запах позволяет комарам и другим кровососущим насекомым находить свои жертвы. Некоторые дикорастущие травы выделяют масляную кислоту, которая приводит к подавлению роста или гибели близ растущих растений. Интересные факты:

Карбоновые кислоты Выполнила: Яппарова Алсу Наилевна учитель химии Мурзинской СОШ Республики Татарстан

Что мы узнаем на этом уроке 1.Определение карбоновых кислот 2. Классификация 3.Электронное строение 4. Изомерия и номенклатура 5.Нахождение в природе 6. Получение 7.Физичесике свойства 8. Химические свойства 9.Применение

Карбоновые кислоты — органические соединения, содержащие одну или несколько карбоксильных групп –СООН. Карбоксильная группа содержит две функциональные группы — и, непосредственно связанные друг с другом:

Электронное строение 1.Электронная плотность сдвигается в сторону кислорода 2.Атом углерода приобретает положительный заряд . В результате этот атом углерода притягивает к себе электронную пару от атома кислорода . Компенсирую смещенную эл. плотность, атом кислорода оттягивает к себе эл. пару соседнего водорода Вывод: связь гидроксильной группе становится более полярной и атом водорода приобретает большую подвижность

Простейшие карбоновые кислоты Муравьиная кислота(метановая) Уксусная кислота(этановая) Пропионовая кислота(пропановая)

ГОМОЛОГИЧЕСКИЙ РЯД КИСЛОТ

Классификация карбоновых кислот: В зависимости от числа карбоксильных групп ● одноосновные – уксусная ● двухосновные – щавелевая ● многоосновные — лимонная

В зависимости от природы радикала ● предельные – пропионовая ● непредельные – акриловая ● ароматические – бензойная

Многие кислоты имеют исторически сложившиеся или тривиальные названия, связанные главным образом с источником их получения. Карбоновые кислоты в природе

Изомерия карбоновых кислот

Физические свойства Низшие карбоновые кислоты- жидкости с острым запахом, хорошо растворимые в воде. С повышением относительной молекулярной массы растворимость кислот в воде уменьшается, а температура кипения повышается.


Статьи по теме