Tagozat, 10. évfolyam, kémia, 16/1

Az előadások a következő témára: "Tagozat, 10. évfolyam, kémia, 16/1"— Előadás másolata:

1 Tagozat, 10. évfolyam, kémia, 16/1
TÁMOP / „A természettudományos közoktatás megújítása, az érdi Vörösmarty Mihály Gimnázium koordinálásával” Tagozat, 10. évfolyam, kémia, 16/1

2 A szerves vegyületek minőségi analízise

3 Ismétlő kérdések Írd fel a szénatom elektronszerkezetét alapállapotban sp3 hibridállapotban! Ábrázold cellásan is!

4 6C: 1s22s22p2 6C:1s22s12p3

5 A szénvegyületek csoportosítása Szerves vegyületek
……………………………………………. Heteroatomos vegyületek Telített …………………… Aromás Nyílt láncú és gyűrűs ………………….

6 A szénvegyületek csoportosítása Szerves vegyületek
Szénhidrogének Heteroatomos vegyületek Telített Telítetlen Aromás Nyílt láncú és gyűrűs Gyűrűs

7 A szerves vegyületek kémiai analízise A) Minőségi analízis: A vegyületet felépítő elemek meghatározása B) Mennyiségi analízis A vegyület alkotórészei arányának meghatározása

8 A szénhidrogének alkotóelemei: C, H A leggyakoribb heteroatomok: O, pl: alkoholok, észterek N: fehérjék, nukleinsavak S: egyes fehérjék

9 A szerves anyagok szén- és hidrogéntartalmának kimutatása
kísérlet A szerves anyagok szén- és hidrogéntartalmának kimutatása

10 Végrehajtás: Borszeszégő lángja fölé tarts tégelyfogó segítségével néhány másodpercig egy száraz óraüveget, majd egy meszes vízzel átöblített főzőpoharat!

11 Tapasztalat: Az óraüvegre vízcseppek rakódtak le
Tapasztalat: Az óraüvegre vízcseppek rakódtak le. A meszes vizes cseppek a főzőpohár falán zavarossá váltak.

12 Magyarázat: A borszeszégőben szerves anyag, etil-alkohol található (C2H5OH). Az etil-alkohol égése: páralecsapódás C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O Reakció meszes vízzel: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O

13 2. kísérlet A szerves folyadékok oxigéntartalmának kimutatása

14 Végrehajtás: Egy kémcsőbe tegyél 3-4 cm3 benzint, egy másikba pedig 3-4 cm3 acetont vagy etil-alkoholt! Mindkét kémcsőbe szórj néhány jódkristályt! Figyeld meg a változást!

15 Tapasztalat: A benzin lila színű, az aceton sárgásbarna színű lett
Tapasztalat: A benzin lila színű, az aceton sárgásbarna színű lett. Magyarázat: A jód az oxigént nem tartalmazó szerves folyadékokban lila színnel oldódódik, az oxigéntartalmúakban sárgásbarnával.

16 A benzin szénhidrogén-keverék, az aceton pedig egy oxigéntartalmú szerves vegyület: CH3 C = O

17 A kísérlet:

18 3. kísérlet Szerves vegyületek nitrogéntartalmának kimutatása

19 Végrehajtás: Egy kémcsőbe tegyél 3-4 cm3 tojásfehérjét, majd adj hozzá 1-2 nátrium-hidroxid pasztillát, majd óvatosan melegítsd a kémcső tartalmát! A kémcső szájához tarts megnedvesített univerzális indikátorpapírt!

20 Tapasztalat: Az indikátorpapír megkékült, szúrós szagú gáz keletkezett
Tapasztalat: Az indikátorpapír megkékült, szúrós szagú gáz keletkezett. Magyarázat: A nitrogéntartalmú fehérjéből nátrium-hidroxid hatására ammónia keletkezik.

21 NH3 + H2O → NH4+ + OH- A keletkező hidroxidionok jelenlétét mutatja az univerzális indikátor kék színe.

22 A kísérlet:

23 1. Milyen reakció játszódott le az ammónia és a víz között. 2
1. Milyen reakció játszódott le az ammónia és a víz között? 2. Mi volt az ammónia szerepe a folyamatban? 3. Milyen más indikátort lehetett volna még használni?

24 Milyen reakció játszódott le az ammónia és a víz között?
Sav-bázis reakció 2. Mi volt az ammónia szerepe a folyamatban? Bázis 3. Milyen más indikátort lehetett volna még használni? Fenolftalein

25 4. kísérlet A szerves vegyületek kéntartalmának kimutatása

26 Végrehajtás: Az előző kísérletben kapott kémcső tartalmához kihűlés után adj 3-4 cm3 desztillált vizet, majd néhány csepp ólom-nitrát-oldatot! Tapasztalat: Fekete csapadék keletkezett.

27 Magyarázat: A tömény nátrium-hidroxid a fehérje kéntartalmát nátrium-szulfiddá alakította. Na2S + Pb(NO3)2 → PbS + 2 NaNO3 fekete csapadék

28 Kísérlet:

29 Hány kötést tudnak kialakítani az alábbi atomok?
C: ………………………… H: ………………………….. N: ……………………….. O: …………………………..

30 Hány kötést tudnak kialakítani az alábbi atomok?
C: H: 1 N: O: 2

31 2. Mivé ég el a szerves vegyületek
széntartalma hidrogéntartalma …………………………………….

32 2. Mivé ég el a szerves vegyületek
széntartalma: szén-dioxiddá (CO2) tökéletes égés esetén hidrogéntartalma: vízzé (H2O)

33 Csoportosítsd az alábbi vegyületeket összetételük alapján:
CH2=CH–CH2OH b) c) d)

34 Szénhidrogének: b) d) Heteroatomos vegyületek: c) a) CH2=CH–CH2OH

35 2. Csoportosítsd az alábbi vegyületeket telítettség szerint
2. Csoportosítsd az alábbi vegyületeket telítettség szerint! a) b) c) d) CH3–CH2–OH

36 Telített vegyületek: a) d) CH3–CH2–OH Telítetlen vegyületek: b) Aromás vegyületek: c)

37 3. Hasonlítsd össze! A szénatomok protonszáma
Az oxigénatomok protonszáma A C-C kötés felszakítási energiája A C = C kötés felszakítási energiája A C-atom elektronegativitása A Si-atom elektronegativitása A H-atom párosítatlan elektronjainak száma Az O-atom párosítatlan elektronjainak száma A C-atom vegyértéke gyűrűs molekulákban A C-atomok vegyértéke nyílt láncú molekulákban

38 3. Hasonlítsd össze! - megoldás
A szénatomok protonszáma < Az oxigénatomok protonszáma A C-C kötés felszakítási energiája A C = C kötés felszakítási energiája A C-atom elektronegativitása > A Si-atom elektronegativitása A H-atom párosítatlan elektronjainak száma Az O-atom párosítatlan elektronjainak száma A C-atom vegyértéke gyűrűs molekulákban = A C-atomok vegyértéke nyílt láncú molekulákban

39 4. Mivel kell összerázni az ismeretlen szerves folyadékot, hogy megtudjuk, tartalmaz-e oxigént?
Vízzel Benzinnel Meszes vízzel Jóddal Fenolftalein-oldattal

40 4. Mivel kell összerázni az ismeretlen szerves folyadékot, hogy megtudjuk, tartalmaz-e oxigént?
Vízzel Benzinnel Meszes vízzel Jóddal Fenolftalein-oldattal

41 5. Az összegképlet megadja
Az atomok kapcsolódási sorrendjét A molekula kémiai összetételét A szénatomok rendűségét A molekulákban az alkotóelemek arányát A ligandumok térállását.

42 5. Az összegképlet megadja
Az atomok kapcsolódási sorrendjét A molekula kémiai összetételét A szénatomok rendűségét A molekulákban az alkotóelemek arányát A ligandumok térállását.

43 6. A telítetlen vegyületekben
A szénatomok gyűrűvé kapcsolódnak Delokalizált elektronrendszer található A szénatomok négyligandumosak Vannak a molekulában kettős vagy hármaskötéssel kapcsolódó szénatom-párok.

44 6. A telítetlen vegyületekben
A szénatomok gyűrűvé kapcsolódnak Delokalizált elektronrendszer található A szénatomok négyligandumosak Vannak a molekulában kettős vagy hármaskötéssel kapcsolódó szénatom-párok.

45 Módszertani megjegyzések

46 kísérlet Szükséges anyagok: meszes víz Szükséges eszközök: borszeszégő, 50 cm3-es főzőpohár, tégelyfogó, óraüveg, gyufa

47 2. kísérlet Szükséges anyagok: benzin, aceton vagy etil-alkohol, jód Szükséges eszközök: 2 db kémcső, vegyszereskanál

48 3. kísérlet Szükséges anyagok: fehérjeoldat, nátrium-hidroxid pasztilla, desztillált víz Szükséges eszközök: kémcső, univerzális indikátorpapír, kémcsőfogó, Bunsen-égő

49 A nátrium-hidroxid pasztilla tömény nátrium-hidroxid-oldattal helyettesíthető. Mindkét esetben védőszemüvegben és védőkesztyűben kell dolgozni, mert a nátrium-hidroxid maró hatású.

50 4. kísérlet Szükséges anyagok: fehérjeoldat, nátrium-hidroxid pasztilla, ólom-nitrát-oldat, desztillált víz Szükséges eszközök: kémcső, kémcsőfogó, Bunsen-égő

51 Felhasznált irodalom: Dr
Felhasznált irodalom: Dr. Pais István: Kémiai előadási kísérletek, Budapest, Tankönyvkiadó, 1963 Rózsahegyi Márta, Wajand Judit: 575 kísérlet a kémia tanításához, Budapest, Nemzeti Tankönyvkiadó, 1991 Vajthó Erik, Z. Orbán Erzsébet (szerk.): Feladatbank kémia II. osztály, Budapest, Pest Megyei Pedagógiai Intézet, 1990

52 Készítette: DFT-Hungária Kft
Készítette: DFT-Hungária Kft. Érd Megyei Jogú Város Önkormányzata megbízásából 2012