ХОД УРОКА

Учитель. Мы живем в мире рыночных отношений. Каждая фирма заинтересована в быстром и выгодном сбыте своей продукции. У нас на ярмарке присутствуют представители фирм «Муравей», «Фея», «СПК» и «Посредник». Там, где есть товар, должен быть и покупатель. А покупатели – вы. Для лучшей совместной работы и организована наша ярмарка. Не стесняйтесь! Рекламируйте свой товар, свои знания. Попутно делайте записи в тетради, внимательно слушайте информацию. Успешной вам работы! Каждая фирма может получить поощрительные очки за умные ответы на вопросы. Жюри – вы сами.

Ведущий (из фирмы «Посредник»). Итак, ярмарка открыта! Слово для представления своего товара имеет фирма «Муравей».

Директор. Чтобы знать химию, необходимо учить каждый урок. Наша фирма «Муравей» призывает к этому всех учащихся. Ведь мир химии настолько интересен! Каждый человек должен знать, что его окружает, чем он дышит и чем питается. Все это – химия. Нас заинтересовало, что можно сказать о муравьиной кислоте. Итак, фирма «Муравей» представляет муравьиную кислоту.

Историк. Впервые муравьиная кислота была открыта в 1670 г. английским естествоиспытателем Джоном Реем в выделениях муравьев, откуда и пошло это название. Об открытии Ю.Либихом безводной муравьиной кислоты мы знаем по воспоминаниям его ученика – К.Фогта.

Сценка. К доске выходят двое учащихся в старинной одежде, они изображают Ю.Либиха и К.Фогта.

В руках у Либиха склянка с притертой пробкой. Он обращается к Фогту: «Ну-ка обнажите руку» – и влажной пробкой прикасается к его руке. «Жжет, не правда ли? – спрашивает Либих. – Я только что добыл безводную муравьиную кислоту». Либих рассказывает, что он прижег руки многим студентам, а у него самого на щеке вскочил волдырь от брызг кислоты. Фогт говорит, что он получил самую большую порцию и всю жизнь ходил с белым шрамом на руке.

Директор. Я приведу некоторые интересные факты. Муравьи дают людям муравьиную кислоту. Около 70% содержимого ядовитой железы рыжего муравья – это муравьиная кислота. Муравьиная кислота содержится также в листьях крапивы (вызывает ожоги), в хвое ели. Издавна люди использовали муравьиную кислоту как средство для лечения ревматизма. Использовали весьма своеобразным способом. Люди, страдающие подагрой, засовывали ноги в муравейник и некоторое время терпели укусы его обитателей. Иногда использовали крапиву. В начале XVIII в. ученые научились вовлекать муравьиную кислоту в реакции с различными спиртами, получая вещества с узнаваемыми запахами. Например, в реакции фенилэтилового спирта и муравьиной кислоты получали вещество с запахом хризантем; при нагревании бензилового спирта с муравьиной кислотой получали вещество с запахом жасмина.

1-й специалист-химик. Раньше муравьиную кислоту получали, вымачивая муравьев в воде с последующей перегонкой раствора. В настоящее время ее получают по схеме:

В промышленности муравьиную кислоту получают из метана, спиртов и альдегидов – их окислением:

2-й специалист-химик. Я расскажу о свойствах кислоты. По физическим свойствам муравьиная (метановая) кислота – это бесцветная подвижная жидкость с резким запахом, tпл = 8,25 °C,

tкип = 100,7 °С,

= 1,220 г/см3. Муравьиная кислота смешивается с водой, спиртом, эфиром. Ее молекулы не связаны в единый пространственный каркас, а объединены водородными связями попарно. Отсюда следует невысокая вязкость и заметная летучесть муравьиной кислоты:

По химическим свойствам муравьиная кислота самая реакционноспособная из всех карбоновых кислот. Это объясняется тем, что ее карбоксильная группа связана с водородом, а не с углеводородным радикалом. Благодаря присутствию в молекуле альдегидной группы муравьиная кислота обладает свойствами альдегидов.

Специалист-химик демонстрирует опыт окисления муравьиной кислоты аммиачным раствором оксида серебра(I) при нагревании – реакцию «серебряного зеркала»:

 

2-й специалист-химик. При нагревании муравьиная кислота разлагается:

Муравьиная кислота проявляет свойства, общие с другими карбоновыми кислотами, – взаимодействует с металлами, основными оксидами, щелочами, спиртами:

Соли муравьиной кислоты называют формиатами.

Отдел рекламы (демонстрируя выставку). Муравьиная кислота находит широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. В технике кислоту и ее соли применяют в качестве протравы при крашении тканей, в кожевенном производстве – для отмывания извести, используемой при обработке шкур. В медицине смесь кислоты с водой, так называемый муравьиный спирт, используется как раздражающее кожу, рефлекторно действующее средство при ревматических и неврологических болях. Муравьиная кислота применяется в промышленном органическом синтезе в качестве восстановителя, а также для получения щавелевой кислоты. В пищевой отрасли промышленности ее используют в качестве дезинфицирующего и консервирующего средства.

Сложные эфиры муравьиной кислоты используют в качестве растворителей и душистых веществ. Муравьиная кислота обладает хорошим бактерицидным действием.

В ней – сочетанье двух начал,

Одно – в рождении зеркал.

Конечно, не для созерцанья,

А для науки пониманья.

Другая ее суть.

Она ведь прежде кислота, не позабудь.

И в царстве леса встречается она,

Меньшие братья здесь ее друзья,

Им сердце отдано сполна.

Нет жизни ей, исчезнет вдруг трудяга-муравей.

Сестрицы ей – пчела и жгучая крапива.

Обидно сильно колется она,

Зато и сердце радует, и глаз,

Когда под Новый год сверкает как алмаз.

Кто без нее не может обойтись –

Текстиль, бумага, кожа –

Для них она всего дороже.

Здесь кислота – протрава для храненья,

И для отделки здесь она.

Законсервирует вдруг соки без предупрежденья,

Дезинфицирует и бочки для пива и вина.

Нужна и в медицине кислота,

Муравьиный спирт – ее раствор,

Он – от некоторых хворь.

Формиаты соли – вот ее семья.

Как поняли, нужна нам эта кислота.

Ведущий. А теперь свой товар – уксусную кислоту – представляет фирма «Фея».

Директор фирмы представляет ее специалистов и вывешивает на доске плакат – план ответа.

Визитная карточка уксусной кислоты.

• История вопроса.

• Содержание в природных объектах.

• Получение.

• Физические свойства.

• Xимические свойства.

• Применение.

Историк. Уксусная кислота известна с древнейших времен (Китай, Египет, Вавилон) и была, очевидно, первой кислотой, которую узнал человек. Кислоту выделяли из уксуса, а последний получался при скисании вина. В 1648 г. немецкий химик И.Р.Глаубер обнаружил уксусную кислоту в подсмольной воде сухой перегонки дерева. В 1789 г. русский химик Т.Е.Ловиц впервые получил кристаллическую, так называемую ледяную уксусную кислоту. Ее химический состав был определен в 1814 г. шведским химиком Й.Я.Берцелиусом. Первый лабораторный синтез уксусной кислоты был осуществлен в 1845 г. немецким химиком А.В.Г.Кольбе. Промышленный способ получения уксусной кислоты основан на окислении ацетальдегида в присутствии солей Mn при 56–75 °С и давлении 0,2–0,3 МПа; окислитель – технический О2.

Директор. Уксусная кислота широко распространена в природе. Она содержится в выделениях животных (моче, желчи, испражнениях), в растениях (в частности, в зеленых листьях). Эта кислота встречается как в свободном виде, так и в виде солей и эфиров, она присутствует в кислом молоке и сыре.

1-й специалист-химик. Уксусная кислота образуется при брожении, гниении, скисании вина и пива, при окислении многих органических веществ.