Классы
Предметы

Карбоновые кислоты. Строение, физические свойства, номенклатура

Этот видеоурок доступен по абонементу
Подробнее об абонементе, платных и бесплатных уроках

У вас уже есть абонемент? Войти

Оплатить абонементот 75 руб. в месяц
У вас уже есть абонемент? Войти
Карбоновые кислоты. Строение, физические свойства, номенклатура

Урок поможет вам получить представление о теме «Карбоновые кислоты. Строение, физические свойства, номенклатура» (школьная программа по химии 10 класса). В ходе занятия вы узнаете определение карбоновых (органических) кислот и их свойств, которые обусловлены наличием в их молекуле карбоксиловой группы.

Тема: Карбонильные соединения. Карбоновые кислоты

Урок: Карбоновые кислоты. Строение, физические свойства, номенклатура

1. Классификация карбоновых кислот

Карбоновые кислоты часто называют просто органическими кислотами за их кислотные свойства. Есть еще органические вещества, проявляющие кислотные свойства, например, фенолы. Но именно у карбоновых кислот – эти свойства выражены наиболее сильно. Свойства карбоновых кислот обусловлены наличием в них карбоксильной группы  или карбоксила. Карбоксильная группа образована сочетанием двух групп:

Карбоксильная группа – СООН – функциональная группа карбоновых кислот.

2. Номенклатура

Название кислот образуется так, что к названию предельного углеводорода прибавляется

 -овая кислота.

Формула алкана

Название алкана

Формула кислоты

Название кислоты.

СН4

метан

НСООН

метановая кислота (муравьиная)

С2Н6

этан

СН3СООН

 

этановая кислота (уксусная)

С3Н8

пропан

С2Н5СООН

пропановая кислота (пропионовая)

5,5-диметилгексановая кислота

2-этилбутановая кислота

пентан-3-карбоновая кислота 

3-карбокси-3-гидроксипентандиовая-1,5 кислота (лимонная)

Тривиальные названия важнейших кислот

Алифатические предельные одноосновные кислоты:

НСООН                       муравьиная

СН3СООН                   уксусная

С2Н5СООН                  пропионовая

С3Н7СООН                  масляная

С5Н11СООН                 валериановая

С6Н13СООН                 капроновая

С15Н31СООН               пальмитиновая

С17Н35СООН               стеариновая

Непредельные кислоты:

СН2=СН-СООН                       акриловая

СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СООН                  олеиновая

Ароматические кислоты:

С6Н5COOH                  бензойная

Двухосновные кислоты:

НООС-СООН  щавелевая

НООС-СН2-СООН      малоновая

3. Физические свойства

Водородные связи (прочнее, чем у молекул спиртов!)

1. температуры кипения и плавления карбоновых кислот намного выше, не только чем у соответствующих углеводородов, но и чем у спиртов;

2. хорошая растворимость в воде (с увеличением углеводородного радикала уменьшается).

Водородные связи в карбоновых кислотах настолько сильны, что эти вещества образуют димеры:

Почему водородные связи между молекулами карбоновых кислот прочнее, чем между молекулами спиртов?

Потому что в карбоксильной группе выше положительный заряд на атоме водорода в гидроксиле: электроотрицательный атом кислорода карбонильной группы стягивает электронную плотность с гидроксильной группы.

Температуры плавления и кипения

Почему температура кипения разветвленного изомера бутановой кислоты ниже, чем изомера нормального строения?

Разветвленный углеводородный радикал подает на карбоксильную группу большую электронную плотность, чем неразветвленный, и полярность связи О- Н уменьшается по сравнению с изомером нормального строения.

Почему температуры плавления изменяются зигзагообразно?

Растворимость

На переход из твердого состояния в жидкое (разрушение кристалла) влияет не только сила межмолекулярного взаимодействия, но еще и способ упаковки молекул в кристаллической решетке. От числа (четности) атомов углерода в молекуле зависит, под каким углом друг к другу будут расположены карбоксильные группы в кристалле. В зависимости от этого между молекулами образуются две или одна водородная связь, а это очень сильно влияет на прочность кристалла.

Кислоты, содержащие более 10 атомов углерода, можно считать нерастворимыми.

Подведение итога урока

При помощи данного урока вы смогли самостоятельно изучить тему «Карбоновые кислоты. Строение, физические свойства, номенклатура» (школьная программа по химии 10 класса). В ходе занятия вы узнали определение карбоновых (органических) кислот и их свойств, которые обусловлены наличием в их молекуле карбоксильной группы.

 

Список литературы

1. Рудзитис Г.Е. Химия. Основы общей химии. 10 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый уровень / Г. Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – 14-е издание. – М.: Просвещение, 2012.

2. Химия. 10 класс. Профильный уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений/ В.В. Еремин, Н.Е. Кузьменко, В.В. Лунин и др. – М.: Дрофа, 2008. – 463 с.

3. Химия. 11 класс. Профильный уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений/ В.В. Еремин, Н.Е. Кузьменко, В.В. Лунин и др. – М.: Дрофа, 2010. – 462 с.

4. Хомченко Г.П., Хомченко И.Г. Сборник задач по химии для поступающих в вузы. – 4-е изд. – М.: РИА «Новая волна»: Издатель Умеренков, 2012. – 278 с.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Органическая химия (Источник).

2. Химик (Источник).

 

Домашнее задание

1. №№ 1, 3 (с. 113) Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Химия: Органическая химия. 10 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый уровень/ Г. Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – 14-е издание. – М.: Просвещение, 2012.

2. Какие две кислоты имеют общую молекулярную формулу С4Н8О2. Назовите их.

3. Какая из кислот монохлоруксусная или уксусная должна быть сильнее? Почему?