От мыла до СМС

10 класс

Урок. От мыла до СМС.

Цель: познакомить учащихся с составом, свойствами и особенностями СМС, активизировать учебно-познавательную деятельность учащихся через реализацию их творческих способностей при выполнении задания «Реклама в нашей жизни».
Продолжить формирование умений составлять уравнения реакций этерификации, гидролиза. Совершенствовать умения, работать в парах, участвовать в диалоге.

Оборудование: коллекция СМС; 1%-ный раствор мыла, 1%-ный раствор СМС, 5%-ный раствор гидроксида натрия; жёсткая вода, универсальная индикаторная бумага, растворы гидроксида натрия, хозяйственного мыла, мыла «Глицериновое», моющего средства «Fairy», стирального порошка «Рersil», чистящего средства «Comet», дистиллированная вода; пробирки, пипетки; репродукция картины Архипова «Прачки», таблица «Состав СМС», таблица «Значение рН», электронная презентация, компьютер.


План урока.
Организационный момент – (40 сек)
Целеполагание (постановка цели, задач) – (1мин)
Мотивация – (1мин 20сек)
Опорное повторение – (5 мин)
Присвоение информации учащимися – (13мин)
Закрепление а) лабораторная работа – (8мин)
б) учебная игра – (9мин)
Домашнее задание – (50сек)
Подведение итогов. Рефлексия.– (1мин 10сек)


Девиз урока: «Да здравствует мыло душистое
и полотенце пушистое!»
К.И. Чуковский

Ход урока.
Орг. момент.
Приветствие учащихся, проверка готовности их к уроку, психологический настрой.
Объявление темы урока (слайд №1).


Целеполагание (слайд №2).
Цель урока – изучить состав, свойства и особенности синтетических моющих средств.
Задачи. Знать: 1. Определения что такое мыла, синтетические моющие средства.
2. Правила пользования СМС.
Уметь: 1. Составлять уравнения реакций этерификации и гидролиза.
2. Работать в парах, участвовать в диалоге, оценивать свою деятельность на уроке.

Мотивация.
Девиз урока: «Да здравствует мыло душистое и полотенце пушистое!» (слайд №3).
Кто не знает этих строк из стихотворения К.И. Чуковского «Мойдодыр».
Каждый из нас ежедневно пользуется моющими средствами. Умываемся с помощью мыла, или геля для душа, а при стирке применяем специальные порошки или пасты с различными звучными названиями на упаковках.
Мылом как моющим средством люди пользуются давно. Уже в XIII веке на Руси было налажено мыловарение, а в ряде европейских стран и того раньше.
Однако обычные мыла обладают рядом существенных недостатков.
Посмотрите на картину известного художника Архипова «Прачки»: (слайд №4) руки женщин красные, опухшие с жёсткой нездоровой кожей.


Опорное повторение.
- Что послужило этому причиной?
(Такое действие оказало постоянное использование мыла)
- Что называют мылом?
(Мыла – это натриевые или калиевые соли высших карбоновых кислот)
- Как получают мыла? Напишите эту реакцию.
(Мыла получают в результате реакции омыления cо щёлочью:
CH2 – O – CO – C17H35 CH2 – OH
| |
СH – O – CO – C17H35 + 3NaOH CH – OH + 3C17H35COONa
| | мыло
CH2 – O – CO – C17H35 CH2 – OH )
- Почему мыло оказывает такое воздействие на кожу рук? Что происходит с солями в воде? Запишите уравнение реакции.
(В горячей воде мыло подвергается гидролизу:
С17Н35СООNa + H2O C17H35COOH ( + NaOH
Образовавшаяся щёлочь раздражает кожу рук)
- При стирке белья в жёсткой воде расход мыла значительно возрастает. Чем это можно объяснить? Напишите уравнение происходящих реакций.
(В жёсткой воде содержатся растворимые соли кальция и магния. Мыло реагирует с ними, образуя нерастворимый осадок:
C17H35COONa + CaCl2 (C17H35COO)2Ca( + 2NaCl
Только после того как значительная часть этих солей будет выведена из раствора мыло начнёт оказывать моющее действие. Поэтому его расход увеличивается)
- Что служит сырьём для получения мыла?
(Сырьём для получения мыла служат растительные масла или жиры животных)
- Что называют жирами?
(Жиры – это сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот)
Итак, мыло имеет следующие недостатки: (слайд №5)
Моет только в горячей воде:
С17Н35СООNa + H2O C17H35COOH ( + NaOH
2. Плохо моет в жёсткой воде:
C17H35COONa + CaCl2 (C17H35COO)2Ca( + 2NaCl
3. Сырьём служат жиры и масла.
- Между тем жиры – ценнейший продукт питания. Что необходимо предпринять, чтобы сберечь жиры для народного потребления?
(Следует получать мыла из непищевого сырья)
- В состав мыла входят соли высших карбоновых кислот, которые содержат до 17 атомов углерода. Вспомните, из чего можно получать карбоновые кислоты в промышленности?
(Карбоновые кислоты получают окислением углеводородов, спиртов и альдегидов)
- Какой из этих способов наиболее выгодный?
(Наиболее выгодным является окисление углеводородов, которые имеются в нефти, тогда как спирты и альдегиды нужно ещё получить)
- Следовательно, современные моющие средства целесообразно получать из продуктов переработки нефти.


Присвоение информации.
Большая потребность в моющих средствах с определённым спектром действия привела к тому, что синтетическим путём были получены вещества, лишённые недостатков мыла, и названы детергентами или синтетическими моющими средствами.
Рассмотрим достоинства СМС.
Моют в широком интервале температур.
Моют в воде любой жёсткости, т.к. имеют специальные добавки – смягчители воды.
Сырьё получают из нефти. t
(слайд №6)
Для этого вначале окисляют гексадекан: 2C
·16H34 + O2 2C16H33OH
кат. цетиловый спирт
Затем из образовавшегося спирта получают сложный эфир:
t
C16H33OH + HO – SO3H C16H33O – SO3H + H2O
серная кат. эфир цетилового
кислота спирта и серной кислоты
Далее на образовавшийся сложный эфир действуют солью – карбонатом натрия:
2C16H33O – SO3H + Na2CO3 2C16H33O – SO3Na + H2O + CO2(
CМС
Таким образом, основу СМС представляют натриевые соли сложных эфиров высших спиртов и серной кислоты.
Молекулы мыла и СМС содержат две противоположные по свойствам группы: гидрофильные (–COONa и –OSO3Na), которые обеспечивают растворимость молекулы мыла в воде, и гидрофобные (углеводородные радикалы), которые стараются вытеснить «отработавшую» молекулу на поверхность воды.
Высокое поверхностное натяжение воды препятствует соприкосновению моющего средства с поверхностью грязевой частицы. Под действием детергентов поверхностное натяжение уменьшается и поверхность материала легко смачивается мыльным раствором.
Рассмотрим вещества, обеспечивающие такие важные и разнообразные свойства СМС (слайд №7).
Состав СМС
Поверхностно-активные вещества – ПАВ – вещества, изменяющие поверхностное натяжение воды: C16H33O – SO3Na.
Комплексообразователи (полифосфаты) – повышают активность ПАВ, снижают жёсткость воды.
Отбеливающие вещества.
Отдушки.
Ферменты – устраняют биологические загрязнители.
На каждой коробке указывается назначение СМС, способ применения и дозы. Почему же следует придерживаться инструкции?
При употреблении СМС в концентрации меньшей, чем указано на упаковке, будет полифосфата недостаточно, чтобы устранить жёсткость воды, поэтому ПАВ действует неэффективно.
При употреблении СМС в концентрации большей, чем указано на упаковке, происходит самопроизвольная ассоциация молекул ПАВ – слипание их. В этом случае эффективность ПАВ резко снижается.
В начале урока мы говорили о недостатках мыла, есть ли недостатки у СМС? Оказывается есть. Главный из них – это загрязнение окружающей среды. К сожалению, многие ПАВ трудно поддаются биологическому разложению. Поступая со сточными водами в реки и озёра они убивают всех живых обитателей в них. Поэтому так важно производить очистку сточных вод перед сбросом их в природные водоёмы (слайд №8).


Закрепление.
Для закрепления изложенного материала проведём лабораторную работу и учебную игру.
(слайд №9)
Предлагаю вам изучить поведение растворов мыла и СМС в жёсткой воде. Налейте в две пробирки по 1мл жёсткой воды: в одну добавляйте по каплям раствор мыла, в другую раствор СМС и встряхивайте их после каждой капли до образования устойчивой пены.
- В каком случае приходится прибавлять больше раствора?
(В 1 пробирку с жёсткой водой добавили 15 капель мыльного раствора, во 2 – 11 капель раствора СМС. Следовательно, СМС лучше моет в жёсткой воде)

(слайд №10)
В современной жизни всё чаще используется понятие «кислотность». Без него не обойтись при характеристике состояния окружающей среды, здоровья человека, СМС. Количественной мерой кислотности является водородный показатель – рН.
При рН = 7 среда нейтральная, рН < 7 кислая, рН > 7 щелочная.
Предлагаю вам измерить рН растворов мыла, моющих, чистящих средств, стиральных порошков, шампуней с помощью универсальной индикаторной бумаги. Опустите бумажки в различные растворы, дайте им слегка подсохнуть и сравните цвет со шкалой на упаковке бумаги. Определите рН растворов и сделайте вывод: каким моющим средством можно пользоваться для мытья кожи рук, лица (если известно что кожа имеет слабо-кислую реакцию), какое можно использовать для мытья посуды, а каким можно только чистить раковины и унитазы и то очень осторожно.
(Мыло глицериновое подходит для кожи рук, моющеё средство «FAIRY имеет нейтральную среду и может быть использовано для мытья посуды, хозяйственное мыло имеет щелочную среду его лучше использовать для стирки загрязнённых хлопчатобумажных тканей, а такие средства как «COMET» можно использовать только для чистки раковин, и то только в перчатках)

На предыдущем уроке в качестве домашней работы вам было предложено творческое задание: создать рекламный ролик об использовании СМС. Вам предоставляется возможность поиграть, и тем самым реализовать свои творческие способности. Итак, игра «Реклама в нашей жизни».


Домашнее задание.
Этим уроком мы заканчиваем изучение темы «Кислородсодержащие вещества». На следующем уроке вам предстоит обобщить всё изученное об этих классах веществ, поэтому вам необходимо повторить §17-21 и выучить записи в тетради о СМС.


Подведение итогов. Рефлексия.
Сегодня на уроке очень активно работали:..
Хорошо работали..
Необходимо быть более активными..

(слайд №11)
Ну а как вы оцениваете свою работу на уроке?
Довольны ли вы своей деятельностью?
Что вызвало затруднения?
С каким настроением вы уходите с урока?
Выберите карточку определённого цвета, характеризующую ваше настроение, и положите её мне на стол.

Заключение.

HYPER15Основной шрифт абзаца

Приложенные файлы

  • doc rabota8
    урок химии в 10 классе
    Размер файла: 53 kB Загрузок: 3