Węgiel i jego związki z wodorem – podsumowanie
1. Skąd wziął się podział na chemię organiczną i nieorganiczną?
Rok 1828 uważa się za przełomowy w rozwoju chemii organicznej. Wówczas to niemiecki chemik Friedrich Wöhler (czyt. fridriś wuler) w warunkach laboratoryjnych otrzymał substancję organiczną (mocznik) z soli nieorganicznej. W ten sposób obalony został pogląd, że związki te mogą być wytwarzane wyłącznie przez organizmy żywe, dzięki ich sile witalnej. Podział wiedzy chemicznej na nieorganiczną i organiczną ma podłoże historyczne, jest jednak stosowany do dzisiaj.
Związki organiczne to związki chemiczne węgla z innymi pierwiastkami z wyjątkiem związków zaliczanych do nieorganicznych (m.in. tlenki węgla, kwas węglowy i jego sole).
2. Węglowodory
Węglowodory to związki węgla z wodorem. Mieszaniną węglowodorów są np. ropa naftowa, nafta, benzyna czy gaz w butlach turystycznych.
Węglowodory możemy podzielić na:
nasycone,
alkany – w których cząsteczkach wszystkie wiązania między atomami węgla są pojedyncze,
nienasycone,
alkeny – w których cząsteczkach występuje jedno wiązanie podwójne między atomami węgla, pozostałe wiązania są pojedyncze,
alkiny – w których cząsteczkach występuje jedno wiązanie potrójne między atomami węgla, pozostałe wiązania są pojedyncze.
3. W jaki sposób odróżnić węglowodory nasycone od nienasyconych?
4. Spalanie węglowodorów
Produktami spalania węglowodorów są w zależności od warunków:
przy spalaniu całkowitym:
tlenek węgla(IV) i woda,
przy spalaniu niecałkowitym:
tlenek węgla(II) (czad) i woda,
węgiel (sadza) i woda.
5. Reakcje przyłączania
Alkeny i alkiny są węglowodorami aktywnymi chemicznie.
6. Reakcja polimeryzacji
Związki nienasycone w odpowiednich warunkach mogą łączyć się ze sobą, tworząc długie łańcuchy. Polimeryzacja polega na łączeniu się wielu cząsteczek (monomerów) w jedną cząsteczkę o bardzo długim łańcuchu (polimer).
W wyniku reakcji polimeryzacji etylenu pękają podwójne wiązania chemiczne. Powstaje wówczas cząsteczka złożona z wielu tzw. merów. Produktem reakcji jest polietylen.
Zadania
Pamiętam i rozumiem
Wyjaśnij zasady tworzenia nazw alkenów i alkinów na podstawie nazw alkanów.
Opisz właściwości chemiczne węglowodorów.
Wymień naturalne źródła węglowodorów.
Określ czynnik decydujący o produktach reakcji spalania węglowodorów.
Czytam i interpretuję
Z tablic chemicznych odczytaj zależność między liczbą atomów węgla w cząsteczkach węglowodorów a ich gęstością, temperaturą wrzenia, topnienia i lotnością.
W dowolnym źródle (podręczniki, książki, encyklopedie, Internet) znajdź informacje dotyczące zastosowania etenu i etynu. Wyjaśnij, jakie właściwości zadecydowały o ich zastosowaniu.
Korzystając z układu okresowego, oblicz masę cząsteczkową propanu, propenu i propynu.
*Na podstawie dostępnych źródeł (podręczniki, książki, encyklopedie, Internet) wyjaśnij, dlaczego węglowodory nasycone nazywa się również parafinami.
Rozwiązuję problemy
W dwóch nieopisanych kolbach znajdują się bezbarwne gazy: propen i propan. Zaproponuj doświadczenie pozwalające je odróżnić.
Wyjaśnij, na czym polega reakcja polimeryzacji.
Zaproponuj kilka sposobów zmniejszenia ilości zużytych opakowań jednorazowego użytku.
Zaproponuj, jakie wyroby może wytwarzać producent polietylenu.
Wyjaśnij, dlaczego nie można używać wadliwie działającego piecyka gazowego. Wymień możliwe zagrożenia.
Projekt badawczy
Tytuł projektu | Rozpuszczalność węglowodorów | |
Temat projektu | Określenie rozpuszczalności węglowodorów i uzasadnienie powiedzenia „podobne rozpuszcza się w podobnym” | |
Badana hipoteza | Węglowodory (np. nafta, benzyna) nie rozpuszczają się w wodzie. | |
Materiały źródłowe | ||
Uczeń | Co dokładnie mam zamiar zrobić, by sprawdzić, czy hipoteza jest prawdziwa? | Zaplanować doświadczenie pozwalające zbadać rozpuszczalność węglowodorów (benzyny) w wodzie i rozpuszczalniku organicznym. |
Co trzeba przygotować, by zweryfikować hipotezę? | Niewielką ilość nafty, benzyny, wodę, alkohol | |
Co będę obserwować (mierzyć)? | ||
Czas trwania | Kilka minut | |
Wyniki | Przygotowanie karty pracy z zapisem obserwacji doświadczenia oraz relacji fotograficznej z jej przebiegu. | |
Wniosek | Uzasadnienie powiedzenia „podobne rozpuszcza się w podobnym” na podstawie dostępnych źródeł. | |
Czego się nauczyłam/łem podczas tego projektu? |
Wyniki i wnioski z projektu badawczego
Test sprawdzający do działu VIII. Węgiel i jego związki z wodorem
Test sprawdzający
Klucz testu