Досвід № 11
Устаткування. Набори різного кольору куль і стрижнів.
А. Виготовлення моделей вуглеводнів і їх галогенопроізводних
Завдання. 1-5. Зберіть шаростержневие моделі молекули метану і його гомологів.
6-7. Зберіть шаростержневие моделі молекул дихлор-метану і дихлоретану.
1. Візьміть кульку, який умовно буде зображувати атом вуглецю, і чотири стрижні (або сірники), які будуть зображувати зв'язку С-Н. Поясніть, чому хімічні зв'язки розташовуються навколо атома вуглецю під кутом 109 ° 28 'відносно один одного. Розмістіть чотири стрижні під зазначеним кутом між ними.
2. Подумки або за допомогою нитки з'єднайте центри ядер атомів водню (вільні кінці стрижнів) один з одним. Зображення який геометричної фігури ви отримали?
3. На вільні кінці стрижнів прикріпіть (наколи) чотири кульки. Така модель молекули метану називається шаростержневих моделлю.
Аналогічні моделі молекул, в якій деталі, що зображують атоми елементів, виконуються у відповідному масштабі, називаються масштабними.
4. Зберіть шаростержневие моделі молекул метану, етану, пропану, бутану.
Що спільного в будові молекул цих речовин, в чому відмінність? Чим пояснюється зигзагообразное будова вуглецевого ланцюга в молекулах пропану і бутану? Яка величина кута в зигзагоподібний відрізку вуглецевого ланцюга? Продемонструйте на моделях молекул етану і пропану можливість вільного обертання вуглеводневих радикалів відносно один одного (конформація) і освіти в результаті цього величезного числа просторових ізомерів. Чому не можна виділити ці ізомери?
5. Виготовте шаростержневие моделі н-бутану та н-пентану. За допомогою моделей покажіть можливий перехід парафінів в циклопарафіни і навпаки. Чи зберігається розмір валентних кутів в вуглецевого ланцюга парафінів при перетворенні їх в циклопарафіни?
6. Виготовте шаростержневие моделі молекул метану і чотирьох молекул хлору. За допомогою цих моделей продемонструйте поетапне заміщення атомів водню в метані на атоми хлору з утворенням хлороводню і відповідних галогенопохідних метану.
7. Зберіть шаростержневие моделі молекул дихлорметана і дихлоретану. Чи є ізомери у цих галогенопроізводних? Якщо так, то покажіть їх за допомогою моделей, назвіть їх.
Б. Виготовлення моделей молекул метиламіни і диметиламина
виконання досвіду
1. Використовуючи прийоми, описані вище, зберіть шаростержневие моделі молекул аміаку і метану. Видаліть по одному атому з кожної молекули і залишки з'єднайте вільними валентності. Вийшла модель молекули метиламіни. Зробіть висновок, що являє собою ця сполука по відношенню до аміаку і метану.
2. Зберіть шаростержневих модель молекули диметиламина. Що являє собою ця сполука по відношенню до аміаку?
Устаткування. Набори різного кольору куль і стрижнів.
А. Виготовлення моделей вуглеводнів і їх галогенопроізводних
Завдання. 1-5. Зберіть шаростержневие моделі молекули метану і його гомологів.
6-7. Зберіть шаростержневие моделі молекул дихлор-метану і дихлоретану.
1. Візьміть кульку, який умовно буде зображувати атом вуглецю, і чотири стрижні (або сірники), які будуть зображувати зв'язку С-Н. Поясніть, чому хімічні зв'язки розташовуються навколо атома вуглецю під кутом 109 ° 28 'відносно один одного. Розмістіть чотири стрижні під зазначеним кутом між ними.
2. Подумки або за допомогою нитки з'єднайте центри ядер атомів водню (вільні кінці стрижнів) один з одним. Зображення який геометричної фігури ви отримали?
3. На вільні кінці стрижнів прикріпіть (наколи) чотири кульки. Така модель молекули метану називається шаростержневих моделлю.
Аналогічні моделі молекул, в якій деталі, що зображують атоми елементів, виконуються у відповідному масштабі, називаються масштабними.
4. Зберіть шаростержневие моделі молекул метану, етану, пропану, бутану.
Що спільного в будові молекул цих речовин, в чому відмінність? Чим пояснюється зигзагообразное будова вуглецевого ланцюга в молекулах пропану і бутану? Яка величина кута в зигзагоподібний відрізку вуглецевого ланцюга? Продемонструйте на моделях молекул етану і пропану можливість вільного обертання вуглеводневих радикалів відносно один одного (конформація) і освіти в результаті цього величезного числа просторових ізомерів. Чому не можна виділити ці ізомери?
5. Виготовте шаростержневие моделі н-бутану та н-пентану. За допомогою моделей покажіть можливий перехід парафінів в циклопарафіни і навпаки. Чи зберігається розмір валентних кутів в вуглецевого ланцюга парафінів при перетворенні їх в циклопарафіни?
6. Виготовте шаростержневие моделі молекул метану і чотирьох молекул хлору. За допомогою цих моделей продемонструйте поетапне заміщення атомів водню в метані на атоми хлору з утворенням хлороводню і відповідних галогенопохідних метану.
7. Зберіть шаростержневие моделі молекул дихлорметана і дихлоретану. Чи є ізомери у цих галогенопроізводних? Якщо так, то покажіть їх за допомогою моделей, назвіть їх.
Тому, що цей кут (109 ° 28 ') найбільш вигідний для молекули, виходить симетрична структура: атоми і так само віддалені один від одного і знаходяться на однаковій відстані від атома С. Атоми водню утворюють тетраедр, причому атом C розташований в центрі.
4. Просторова будова не змінилося.
Загальна: кути між зв'язками однакові для різних молекул (109 ° 28 '). Зигзагоподібне будова вуглецевого зв'язку пояснюється кутом (109 ° 28 ') і здатністю вільно обертатися. Просторові ізомери можна виділити тому, що вуглеводневі радикали обертаються вільно щодо один одного.
6. Розмір валентних кутів зберігається.