Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Химия»Содержание №26/2004

В ПОМОЩЬ МОЛОДОМУ УЧИТЕЛЮ

Обобщающая таблица
«Алифатические углеводороды»

Тема «Углеводороды» – одна из основных в курсе органической химии средней школы. Другие классы органических веществ рассматривают как производные углеводородов, и знания учащихся об этих соединениях будут в дальнейшем постоянно востребованы. Кроме того, в теме «Углеводороды» впервые рассматриваются почти все теоретические вопросы органической химии. Поэтому только полное и углубленное понимание учениками понятий этого раздела создает дидактическую базу для осмысленного восприятия последующего материала.
Перечислим некоторые новые понятия этой темы: классификация углеводородов, общая молекулярная формула, номенклатура, изомерия, электронное и пространственное строение (гибридизация, - и -связи, способы их образования, пространственная конфигурация молекул, смещение электронной плотности), механизмы реакций замещения, присоединения, полимеризации и т.д. Для успешного усвоения этих понятий и формирования цельного представления по всем основным вопросам темы важно организовать изучение каждого класса алифатических углеводородов в определенной системе и последовательности. Такой подход дает возможность провести на высоком научно-методическом уровне обобщение и систематизацию знаний учащихся об алканах, алкенах и алкинах.
В процессе изучения и обсуждения свойств углеводородов мы используем наглядное пособие – таблицу «Алифатические углеводороды». В ней в определенной последовательности и в соответствии с изучением углеводородов представлены: классификация с указанием названия (где можно иным цветом выделить суффикс, определяющий принадлежность углеводородов к определенному классу соединений), общая молекулярная формула основных классов алифатических углеводородов, названия первых членов гомологических рядов, виды изомерии, характерные для алканов, алкенов, алкинов. В средней части таблицы изображены схемы атома углерода, находящегося в 3-, 2-, sр-гибридизации, а также показано пространственное расположение электронных облаков с указанием величины валентного угла и длины связей между соответствующими атомами углерода. В нижней части таблицы помещена информация об особенностях химических связей и важнейших реакциях алифатических углеводородов.
Опыт показывает, что таблица позволяет успешно проводить уроки обобщения и систематизации знаний, ее можно использовать в процессе изучения темы, на семинарских занятиях, в период подготовки к экзаменам. Таблица дает возможность неоднократно возвращаться к вопросам классификации, номенклатуры, изомерии, строения углеводородов при учете и контроле знаний учащихся, повторении и изучении других классов органических соединений.
Таблица «Алифатические углеводороды» изготавливается в крупном формате и вывешивается в химическом кабинете школы. Она служит постоянно действующим наглядным пособием и несет большую дидактическую нагрузку на протяжении всего периода изучения органической химии.

Таблица

Алифатические углеводороды

Характеристика Углеводороды
Предельные (алканы) Этиленовые (алкены) Ацетиленовые (алкины)
Гомологический ряд
и общая формула
СН4 – метан,
С2Н6 – этан,
С3Н8 – пропан,  СnH2n+2
… … … … … …
С10Н22 – декан
С2Н4 – этен,
С3Н6 – пропен,
С4Н8 – бутен,  СnH2n
… … … … … …
С10Н20 – децен
С2Н2 – ацетилен,
С3Н4 – пропин,
С4Н6 – бутин,  СnH2n–2
… … … … … …
С10Н18 – децин
Изомерия Структурная изомерия
Изомерия углеродного скелетa

 

Изомерия положения кратной связи

Пространственная изомерия

 

Межклассовая изомерия

Гибридизация атомных орбиталей углерода

Пространственное строение молекулы первого члена гомологического ряда

Особенности химических связей -Связь трудно поляризуется, возможно свободное вращение атомов вокруг -связи В молекуле С2Н4 пять - и одна -связи; -связь легко поляризуется, отсутствует свободное вращение атомов вокруг двойной связи В молекуле С2Н2 три - и две p-связи; отсутствует вращение атомов вокруг тройной связи
Важнейшие реакции Замещение атомов водорода:

Разрыв связи

Присоединение по месту разрыва -связи

Присоединение по месту разрыва -связей:

Г.А.ПИЧУГИНА,
ассистент,
Г.И.ШТРЕМПЛЕР,
профессор Саратовского государственного университета
им. Н.Г.Чернышевского

Рейтинг@Mail.ru