конспект урока по химии "Гидролиз"

Этап урока

содержание

t⁰ ,мин

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Организационный момент

Здравствуйте, садитесь.

Приветствует учеников ,проверяет готовность учащихся к уроку. Отмечает отсутствующих

Приветствуют учителя ,готовятся к уроку.

Проверка домашнего здания

Актуализация и коррекция опорных ЗиУ

Для того, что бы нам приступить к новому материалу, давайте повторим

Сообщение темы. Цели и мотивация учебной деятельности

Открывает тетради ,записываем число и тему урока.

«Гидролиз».В повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с явлением гидролиза – при стирке белья, мытье посуды, умывании мылом. Даже процессы пищеварения, в частности, расщепление жиров, протекают благодаря гидролизу.

Восприятие и первичное осознание нового материала

Вы знаете, что, согласно теории электролитической диссоциации, в водном растворе частицы растворенного вещества взаимодействуют с молекулами воды. Такое взаимодействие может привести к реакции гидролиза. Давайте разберем слово гидролиз( гидро- вода, лиаз- разложение, распад)

Записываем определение гидролиз.

Гидролиз- это реакция обменного разложения веществ водой.

Гидролизу подвергаются различным вещества:

Гидролиз

Органических веществ неорганических веществ

- Соли;
- Силициды;
- Фосфиды;
- Карбиды.
- Галогеналканы;
- Сложные эфиры и жиры;
- Углеводы;
- Белки.

Реакции гидролиза могут протекать обратимо и не обратимо. Рассмотрим разные случаи этого процесса и его значения.

Гидролиз органических веществ.

Гидролиз галогеналканов используют для получение спиртов.

С₂Н₅Сl + Н₂О →С₂Н₅ОН + НСl

Хлорэтан этанол

Присутствие щелочи (ОН^-) позволяет «связать»получающуюся кислоту и сместить равновесие в сторону образование спирта.

Гидролиз сложных эфиров протекает обратимо в кислотной среде( в присутствии неорганической кислоты) с образованием соответствующего спирта и карбоновой кислоты.

СН₃-СОО-С₂Н₅ + Н₂О → СН₃-СООН +С₂Н₅ОН

Этиловый эфир уксусная этанол

уксусной кислоты кислота

для смещения химического равновесия в сторону продуктов реакции гидролиз проводят в присутствие щелочи.

Исторически первым примером такой реакции было щелочное распределение сложных эфиров высших жирных кислот, что привело к получению мыла. Это произошло в 1811 г., когда фран.ученый Э.Шеврёль, нагревая жиры с водой в щелочной среде , получил глицерин и мыла –соли высших карбоновых кислот. На основании этого эксперимента был установлен состав жиров, они оказались сложными эфирами. А процесс гидролиза сложных эфиров в щелочной среде до сих пор называют омылением.

Натриевые соли высших карбоновых кислот являются основными компонентами какого мыла?(твердого мыла)
А калиевые соли?(жидкого мыла)

Фран. Химик М Бертло в 1854 г. Осуществил реакцию этерификации и впервые синтезировал жир. Следовательно, гидролиз жиров протекает обратимо.

В живых организмов происходит ферментативный гидролиз жиров. В кишечнике под влиянием фермента липазы жиры пищи гидролизируются на глицерин и органические кислоты, которые всасываются стенками кишечника, и в организме синтезируются новые, свойственные ему жиры. Они по лифмфатической системе поступают в кровь. А затем в жировую ткань. От сюда жиры поступают в другие органы и ткани организма. Где процесс обмена веществ в клетках опять гидролизуется и затем постепенно окисляются до оксида углерода(IV) и воды с выделением энерии, необходимой для жизнедеятельности.

В технике гидролиз жиров используют для получения глицерина, высших карбоновых кислот, мыла.

Важнейшими компонентами нашей пищи является кто?(углеводы). Причем дисахарида (сахароза, лактоза, мальтоза) и полисахариды (крахмал, гликоген) непосредственно не усваиваются организмом. Они сначала как и жиры, сначала подвергаются гидролизу.

Гидролиз дисахаридов например сахарозы, можно представить следующим уравнением:

С12Н22О11 + Н2О →С6Н12О6 + С6Н12О6

Реакцию гидролиза крахмала до глюкозы при каталитическом действии серной кислоты осуществил в 1811 году русский ученный К.С. Киргоф.

СО₂, вода

В организме человека и животных гидролиз углеводов происходит под действием ферментов( возьмем кусочек хлебав в рот)

Крахмал пищи

мальтоза

глюкоза

Гликоген- « животный крахмал»

Промышленным гидролизом крахмал получают глюкозу и патоку(смесь декстринов, мальтозы и глюкозы). Патоку применяют в кондитерском деле.

Декстрины как продукт частичного гидролиза крахмала обладают клеющим действием: с ними связано появление корочки на хлебе и жаренном картофеле, а так же образование плотной пленки на накрахмаленном беье под действием горячего утюга.

Еще одним известным вам полисахаридом является целлюлоза. Она так же может гидролизоваться до глюкозы при длительном нагревании с миниральными кислотами. Процесс идет ступенчато, но кратко его можно записать так:

Гидролиз полисахаридов.

(С6Н10О5)n + nН2О →nС6Н12О6

Этот процесс лежит в основе производств многих гидролизных производств. Они служат для получения пищевых, кормовых и технических продуктов из непищевого растительного сырья- отходов лесозаготовок, деревообработки(опилки, стружка, щепа), переработки сельскохозяйственных культур(соломы, шелухи семян, ит.д)

Техническими продуктами таких производств являются глицерин, этиленгликоль, органические кислоты, этиловый спирт.

Белки пищи ↔ полипептиды ↔ аминокислоты

Почему белки- это основа жизни всех живых организмов?

Белки пищи

Гидролиз ферменты(желудок)

Полипептиды

Гидролиз ферменты(кишечник)

СО₂,NH₃,

H₂O

Белки организма

α- аминокислоты

окисление

Поликон-

денсация (О₂)

энергия(клетки)

Неизмеримо важную роль в организме играет процесс гидролиза аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Это вещество служит источником энергии для всевозможных биохимических реакций(построение белка, сокращение мышц и др). при гидролизе АТФ до аденозиндифосфорной кислоты(АДФ)энергия высвобождается

АТФ +Н2О → Н3РО4 + АДФ + энергия

Обратный процесс- образование АТФ из АДФ- протекает с поглащением энергии.

Гидролиз не органических веществ

Гидролиз солей.

Сущность гидролиза сводится к обменному химическому взаимодействию катионов или анионов соли с молекулами воды. В результате образуется слабый электролит.

Гидролиз соли – взаимодействие соли с водой с образованием слабого электролита и изменением реакции среды. Сущность гидролиза сводится к обменному химическому взаимодействию катионов или анионов соли с молекулами воды. В результате образуется слабый электролит.

Любая соль – это продукт взаимодействия основания с кислотой. В зависимости от силы основания и кислоты выделяют 4 типа солей.

Гидролиз солей

Образована сильной кислотой и сильным основанием

Образована слабой кислотой и сильным основанием

Образована сильной кислотой и слабым основанием

Образована слабой кислотой и слабым основанием

Первичное обобщение и систематизация

Первичное применение приобретенных ЗиУ

Водные растворы солей имеют различные значения pH и различные типы сред- кислотную(<7,0), щелочную (>7,0)нейтральную(=7)это объясняет тем, что соли в водных растворах могут подвергаться гидролизу. Гидролизу не подвергаются:

нерастворимые соли и соли, образованные сильным основанием (щёлочи) и сильной кислотой (HCl, HClO₄, HNO₃, H₂SO₄), среда раствора нейтральная, рН=7.

Гидролизу подвергаются:

1) соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой (HClO, HNO₂, H₂S, H₂SiO₃, H₂CO₃ включая органические кислоты), гидролиз по аниону, среда щелочная, рН>7.

2) соль, образованная слабым основанием (NH₃∙H₂O, органические амины, нерастворимые гидроксиды металлов) и сильной кислотой, гидролиз по катиону, среда раствора кислая, рН<7.

3) соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой, гидролиз по катиону и аниону. Реакция среды определяется сравнением К_дслабых электролитов. Среда определяется большим значением К_{д ,}но близка к нейтральной.