Вопрос № 1. Предмет органической химии (20 мин).
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
Для проведения лекционного занятия
по дисциплине «Химия»
для курсантов 1 курса по специальности 280705.65 –
«Пожарная безопасность»
РАЗДЕЛ IV
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
ТЕМА 4.13
ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
ЗАНЯТИЕ № 4.13.1
ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Обсуждена на заседании ПМК
протокол №__ от «___»________2014г.
Владивосток
2014 г.
I. Цели занятия
Учебные: изучить основные положения органической химии. Привести классификацию органических соединений и органических реакций реакций, охарактеризовать пожароопасные свойства органических веществ..
Воспитательная: воспитывать у обучаемых ответственность за подготовку к практической деятельности.
II. Расчет учебного времени
| Содержание и порядок проведения занятия | Время, мин |
| ВВОДНАЯ ЧАСТЬ | |
| ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ | |
| Учебные вопросы | |
| 1. Предмет органической химии. | |
| 2. Теория химического строения А.Н. Бутлерова. | |
| 3. Классификация органических соединений. | |
| 4. Типы органических реакций. | |
| ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ |
III. Литература
Основная
1. Глинка Н.Л. Общая химия. – Учебное пособие для вузов/ Под ред. А.И. Ермакова. – изд.30-е, исправленное. – М.:Интеграл-Пресс, 2007. – 728 с.
2. Е.Г. Коробейникова, А.П. Чуприян, В.Р. Малинин, Г.К. Ивахнюк, Н.Ю. Кожевникова. Химия. Курс лекций Учебное пособие по спец. 280104.65 – Пожарная безопасность. /Под ред. Проф. В.С.Артамонова /СПб.: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2008 г. – 425 с.
Дополнительная
Свидзинская Г.Б. Лабораторные работы по органической химии: Учебное пособие. – СПб,: СПбИ ГПС МЧС Росси, 2003. – 48с.
Нормативно-правовые документы
СП 13130.2009. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок
по взрывопожарной и пожарной опасности.
IV. Учебно-материальное обеспечение
1. Технические средства обучения: телевизор, графопроектор, видеомагнитофон, DVD-проигрыватель, компьютерная техника, интерактивная доска.
2. Периодическая система элементов Д.И. Менделеева, демонстрационные плакаты, схемы.
V. Текст лекции
ВВОДНАЯ ЧАСТЬ (3 мин.)
Преподаватель проверяет наличие слушателей (курсантов), объявляет тему, учебные цели и вопросы занятия.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ (85 мин)
Вопрос № 1. Предмет органической химии (20 мин).
Химия возникла в Древнем Египте 6 тыс. лет до н.э. Возраст органической химии, как науки, насчитывает 150 лет.
Первое разделение органической и неорганической химии произошло под воздействием огня. Было замечено, что свойства соединений, встречающихся в животных или растительных организмах, значительно отличаются от свойств веществ, полученных из неживой природы.
Еще древние люди имели дело с органическими соединениями. Они получали уксус, вино, сахар. Однако это были не чистые вещества, а смесь органических соединений. Только в 900 году в Египте был получен чистый винный спирт.
Считалось, что между минеральными и органическими веществами существует резкое различие и превратить минеральные вещества в органические с помощью обычных физических и химических методов невозможно. Это дало повод Й. Берцелиусу высказать ошибочную мысль, что в живой природе элементы повинуются иным законам, чем в неживой, и что органические вещества могут получаться только под воздействием "живой силы". Так возникла идеалистическая теория, получившая название виталистической.
В 1828 году ученик Берцелиуса Велер получил органическое вещество
мочевину из неорганического - цианистого калия:
[O] (NH4)2SO4 t0
2 KCN -----> 2 KOCN --------> 2 NH4OCN ------> 2 CO(NH2)2
-К2 SO4
В 1842 году Н.Н. Зинин при восстановлении нитробензола получает анилин, в 1845 году А. Кольбе синтезирует уксусную кислоту из древесного угля, серы, хлора и воды. В 1845 году П. Бертло осуществляет синтез жира и ряда других органических веществ. В 1861 году А.М.Бутлеров получил сахаристое вещество из муравьиного альдегида, в 1868 году К. Гребе и К. Либерман синтезировали природный краситель ализарин. Открытия в области органической химии стали основой развития промышленности органического синтеза.
В настоящее время насчитывается 4 - 6 миллионов органических и 500 - 600 тысяч неорганических соединений. Такое большое число органических соединений по сравнению с неорганическими объясняется способностью углерода образовывать молекулы, содержащие неограниченное число атомов и образовывать прямые, разветвленные и замкнутые углеродные цепи. Кроме того, в органической химии приходится сталкиваться с такими понятиями и явлениями как изомерия, взаимное влияние атомов и атомных групп в молекуле и др.
Во-вторых, выделение органической химии в самостоятельную отрасль науки объясняется существенным отличием свойств и реакционной способности органических соединений от неорганических. Их температуры плавления и кипения имеют более низкие значения, органические вещества легко разрушаются под воздействием низких температур, почти все органические вещества горючие. Большинство органических реакций протекает гораздо медленнее, чем неорганических, а выход продукта ниже, что обусловлено природой ковалентной связи в органических соединениях.
В-третьих, многие органические вещества играют исключительно важную роль для человека, как в процессе жизнедеятельности, так и в плане практического применения.
Основными источниками органических веществ являются: нефть, природный и попутный газ, твердые горючие ископаемые, древесина и растительные отходы.
Нефть представляет собой сложную смесь различных органических веществ, углеводородов различного строения. Продуктами нефтеперерабатывающей промышленности являются высокооктановые бензины, топливо для двигателей, смазочные масла и т.д.
Природные газы - дешевое и ценное сырье для получения органических веществ. В основном, газ состоит из метана и содержит небольшое количество других углеводородов.
Каменные и бурые угли представляют собой смесь органических веществ, образовавшихся при разложении древесных и растительных остатков без доступа воздуха.
Сланцы при переработке дают бензин и другие виды топлив.
Древесина - ценный вид химического сырья. Основная часть древесины - целлюлоза, из которой получают бумагу, пластические массы, спирты и другие продукты органического синтеза.
Сельскохозяйственные отходы используют для производства крахмала, глюкозы, витаминов и других ценных веществ.
(Все определения, формулы, графики и уравнения реакций даются под запись.)