Realización de un curso electivo "Experimento en Química Orgánica"
Estudio de la lección
Trabajo práctico No. 3 "La reacción del espejo de plata"
Sujeto: Estudio de la interacción de compuestos orgánicos de varias clases con compuestos de plata (I).
El propósito de la lección:
educación general
Investigue la interacción de clases de compuestos orgánicos con compuestos de plata, descubra el motivo de la elección de esta interacción.
Educativo
Desarrollo de habilidades de pensamiento, comparación, análisis, síntesis de habilidades cognitivas. Habilidad para plantear y formular una pregunta, formular un problema, sacar conclusiones; mejorar las habilidades de comportamiento independiente.
Didáctico
Formar competencias en el campo de la independencia. actividad cognitiva, habilidades de trabajo en equipo, la capacidad de ver el problema y delinear formas de resolverlo.
Educativo
Formación del pensamiento de la cosmovisión, ampliación de horizontes, formación de una actitud positiva hacia el estudio del tema, el hábito de ayudar a los camaradas, una actitud concienzuda hacia la tarea que se realiza y el desarrollo de la exigencia hacia uno mismo y los camaradas.
Métodos: investigación, trabajo con literatura educativa, búsqueda parcial, trabajo de laboratorio, trabajo en grupo.
Equipo: En las mesas de los estudiantes, hay instrumentos y reactivos para el trabajo de laboratorio "Reacción de espejo plateado", tarjetas de tareas, presentación para la lección.
durante las clases
1. Momento organizacional
“El tiempo de los milagros ha pasado, y nosotros
buscando razones
Todo lo que pasa en el mundo"
W. Shakespeare
(diapositiva número 1)
introducción maestros : Cualquiera que tenga una idea sobre la ciencia de la química sabe que una parte integral de ella es un experimento químico. Experimentos entretenidos y ejercicios prácticos ayudan a desarrollar el pensamiento químico y contribuyen a la asimilación de la química. El curso electivo "Estudio de química orgánica a través de un sistema de problemas experimentales" está diseñado para 17 horas 12 - trabajo práctico. La mayor parte del trabajo práctico lo realizan pequeños grupos de estudiantes. El trabajo del curso está estructurado de la siguiente manera. Los estudiantes reciben asignaciones sobre el tema del próximo trabajo práctico. En casa, se familiarizan con el material teórico, estudian el contenido del trabajo en sí.
Hoy estamos haciendo el trabajo práctico No. 3 (ver título arriba)
(diapositiva número 2)
El propósito de este trabajo: investigar experimentalmente la interacción de clases de compuestos orgánicos con compuestos de plata, averiguar el motivo de la elección de esta interacción, consolidar las habilidades prácticas necesarias en las actividades del experimentador.
(diapositiva número 3)
Los estudiantes recibieron una tarea preliminar para la lección.
Maestro : La reacción de interacción del compuesto de plata se denomina "reacción de espejo de plata". Cuenta la historia de conseguir este espejo.
1 estudiante : Historial de adquisición del espejo. Espejos… Segodía es algo muy común en nuestra vida. Pocas personas saben que los espejos aparecieron mucho antes de nuestra era. En un principio, eran placas de metal pulidas hasta obtener un brillo hecho de oro, plata, cobre o bronce. La fabricación de espejos de tipo moderno (sobre vidrio) fue iniciada en 1858 por el químico alemán Justus Liebig. Usó para esto la capacidad de los cationes de plata para formar numerosos compuestos complejos.Una vez, después de lavar la superficie interna del matraz con una solución de soda y luego con agua, alcohol etílico y éter dietílico, Liebig vertió un poco de formalina diluida, una solución de formaldehído al 10%. Luego, agregando a la formalina una solución de amoníaco de plata de la misma composición, calentó cuidadosamente el matraz.Después de unos minutos, el matraz se convirtió en un espejo.
El catión complejo que contiene plata se reduce a metal (plata) y el formaldehído se oxida a ácido fórmico HCOOH. Posteriormente, en lugar de formalina, Justus Liebig utilizó glucosa para obtener un "espejo de plata".
Maestro : Cuéntenos sobre la historia de la obtención del reactivo de Tollens, que es muy utilizado en química analítica.
2 estudiante: La historia de la obtención del reactivo de Tollens. En 1881, el químico alemán Bernhard Christian Tollens propuso usar un compuesto complejo de plata para detectar compuestos con un grupo aldehído en solución. Cuando se agrega una solución acuosa de amoníaco a una solución de nitrato de plata, se produce un precipitado de óxido de color negro grisáceo, ya que el hidróxido de plata no existe en condiciones normales.
2AgNO 3 + 2NH 4 OH → Ag 2 O + 2NH 4 NO 3 + H 2 O
El óxido de plata se disuelve en agua amoniacal en exceso, forma un complejo unidad.
Ag 2 O + 4NH 4 OH → 2 OH + 3H 2 O
La solución incolora resultante se denominó reactivo de Tollens.
2. Cuerpo principal
“Es imposible convertirse en químico de ninguna manera,
Sin ver la práctica en sí
y no asumir operaciones químicas"
MV Lomonosov
(diapositiva número 4)
A) Juego de rol: La clase es un laboratorio de investigación, que comienza su trabajo en el estudio de la interacción de varias clases de compuestos orgánicos con compuestos de plata (I). Los estudiantes se dividen en tres grupos creativos. Cada grupo creativo tiene un departamento de información y un laboratorio químico. Los grupos reciben formación teórica y tareas practicas y trabajo (5-7min). Junto con la tarea, se emiten instrucciones para la implementación del experimento. (diapositiva número 5)
Tarea 1 grupo creativo
Tarea 2 para el grupo creativo
¿Interactúa? ¿Por qué?
Departamento de información: ¿A qué clases de compuestos orgánicos pertenecen las sustancias emitidas? ¿Qué grupos funcionales tienen?
Tarea 3 para el grupo creativo
Departamento de información: ¿A qué clases de compuestos orgánicos pertenecen las sustancias emitidas? ¿Qué grupos funcionales tienen?
(diapositiva número 6)
“La mente pensante no se siente feliz,
hasta que sea posible unir hechos dispares,
observado por él"
D. Hevesy.
(diapositiva número 7)
B) Discusión de los informes de cada grupo
Docente: Y ahora los grupos creativos deben informar sobre el trabajo realizado. Un estudiante del laboratorio químico habla de sus observaciones que ocurren durante el experimento, llegando a una conclusión sobre la clase con la que interactúa el compuesto de plata. En este momento, el estudiante que conforma el departamento de información sale y anota la ecuación de reacción de la interacción de la materia orgánica con el óxido de plata (I), destacando el grupo funcional de cada clase.
El registro de reacción se verifica en la diapositiva correspondiente No. 8, 9,10
formulado Conclusión general que, el reactivo de Tollens (compuesto de plata (I)) es de alta calidad para el grupo aldehído, que se encuentra en aldehídos, glucosa y ácido fórmico. (diapositiva número 11)
La lección se resume.
"La alegría de ver y comprender
es el regalo mas hermoso
A.Einstein
(diapositiva número 12)
La reacción del espejo de plata se utiliza para la fabricación de espejos, adornos plateados y adornos navideños.
El análisis cualitativo de sustancias es un tema importante en el estudio de la química orgánica. Saberlo ayuda no solo a los químicos, sino también a los médicos, ecologistas, biólogos, epidemiólogos, farmacéuticos y trabajadores de la industria alimentaria.
Conclusión. Resumiendo, calificando. ¡Gracias por su atención!
Instrucciones para el experimento de laboratorio.
Reacción de espejo plateado
Vierta 2 ml de solución de nitrato de plata AgNO 3 al 1% en un tubo de ensayo y agregue agua amoniacal al 10% NH 4 OH en pequeñas porciones hasta que el precipitado de óxido de plata resultante se disuelva por completo. (O use el reactivo de Tollens ya preparado)
Añadir 1 ml a la solución resultante. la sustancia en estudio. Caliente el contenido girando el tubo de ensayo alrededor de la llama, calentando las paredes en lugar del fondo. Sostenga el tubo en posición vertical.
1. ¿Qué observas en un tubo de ensayo?
2. ¿Por qué la superficie del vidrio se vuelve como un espejo?
3. Escriba la ecuación de reacción.
Instrucciones para el experimento de laboratorio.
Reacción de espejo plateado
Vierta 2 ml de solución de nitrato de plata AgNO 3 al 1% en un tubo de ensayo y agregue agua amoniacal al 10% NH 4 OH en pequeñas porciones hasta que el precipitado de óxido de plata resultante se disuelva por completo. (O use el reactivo de Tollens ya preparado)
Añadir 1 ml a la solución resultante. la sustancia en estudio. Caliente el contenido girando el tubo de ensayo alrededor de la llama, calentando las paredes en lugar del fondo. Sostenga el tubo en posición vertical.
1. ¿Qué observas en un tubo de ensayo?
2. ¿Por qué la superficie del vidrio se vuelve como un espejo?
3. Escriba la ecuación de reacción.
Instrucciones para el experimento de laboratorio.
Reacción de espejo plateado
Vierta 2 ml de solución de nitrato de plata AgNO 3 al 1% en un tubo de ensayo y agregue agua amoniacal al 10% NH 4 OH en pequeñas porciones hasta que el precipitado de óxido de plata resultante se disuelva por completo. (O use el reactivo de Tollens ya preparado)
Añadir 1 ml a la solución resultante. la sustancia en estudio. Caliente el contenido girando el tubo de ensayo alrededor de la llama, calentando las paredes en lugar del fondo. Sostenga el tubo en posición vertical.
1. ¿Qué observas en un tubo de ensayo?
2. ¿Por qué la superficie del vidrio se vuelve como un espejo?
3. Escriba la ecuación de reacción.
Tarea 1 grupo creativo
Laboratorio químico: En las probetas hay dos sustancias orgánicas: glucosa y etanol, se realiza la reacción de interacción de estas sustancias con una solución amoniacal de óxido de plata (I). ¿Cuál de las sustancias no interactúa? ¿Por qué?
Departamento de información: ¿A qué clases de compuestos orgánicos pertenecen las sustancias emitidas? ¿Qué grupos funcionales tienen?
Tarea 2 para el grupo creativo
Laboratorio químico: Hay dos sustancias orgánicas en los tubos de ensayo: formaldehído (formalina, metanal) y ácido acético, llevan a cabo la reacción de la interacción de estas sustancias con una solución amoniacal de óxido de plata (I). ¿Cuál de las sustancias interactúa? ¿Por qué?
Departamento de información: ¿A qué clases de compuestos orgánicos pertenecen las sustancias emitidas? ¿Qué grupos funcionales tienen?
Tarea 3 para el grupo creativo
Laboratorio químico: En las probetas hay dos sustancias orgánicas: ácido fórmico y glicerina, se lleva a cabo la reacción de interacción de estas sustancias con una solución amoniacal de óxido de plata (I). ¿Cuál de las sustancias no interactúa? ¿Por qué?
Departamento de información: ¿A qué clases de compuestos orgánicos pertenecen las sustancias emitidas? ¿Qué grupos funcionales tienen?
El óxido de plata se disuelve para formar un compuesto complejo: hidróxido de diaminoplata(I) OH
cuando se le añade un aldehído al que se produce una reacción redox con formación de plata metálica:
Si la reacción se lleva a cabo en un recipiente con paredes limpias y lisas, la plata precipita en forma de una película delgada, formando una superficie de espejo. En presencia de la más mínima contaminación, la plata se libera en forma de un precipitado gris suelto.
La reacción del espejo de plata se puede utilizar como prueba cualitativa para aldehídos. Por lo tanto, la reacción del "espejo de plata" se puede utilizar para distinguir entre la glucosa y la fructosa. La glucosa pertenece a las aldosas (que contienen un grupo aldehído abierto) y la fructosa pertenece a las cetosas (que contienen un grupo ceto abierto). Por lo tanto, la glucosa da una reacción de "espejo plateado", mientras que la fructosa no.
Literatura
- Nekrasov B.V. Fundamentos de Química General. - 3ra ed., rev. y adicional - M .: "Química", 1973. - T. 2. - 688 p.
- Nesmeyanov A. N., Nesmeyanov N. A. Inicios de la química orgánica. En 2 tomos. - 2ª ed., trad. - M .: "Química", 1974. - T. 1. - 624 p.
Fundación Wikimedia. 2010 .
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Ov; por favor (unidad de aldehído, a; m.). [distorsionar. lat. al(cohol) dehyd(rogenatum) alcohol desprovisto de hidrógeno]. química Compuestos orgánicos, producto de la deshidrogenación de alcoholes primarios (utilizados en la producción de polímeros o síntesis orgánica, etc.). ... ... diccionario enciclopédico
A. COMPUESTOS MONOFUNCIONALES 1. C1: compuestos organometálicos. Estos compuestos suelen obtenerse por dos métodos: a) la acción de un metal activo (Na, Li, Mg, Zn) sobre un halogenuro orgánico, por ejemplo: o b) la acción de un halogenuro menos... ... Enciclopedia Collier
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El óxido de plata se disuelve para formar un compuesto complejo: hidróxido de diaminoplata(I) OH
cuando se le añade un aldehído al que se produce una reacción redox con formación de plata metálica:
Si la reacción se lleva a cabo en un recipiente con paredes limpias y lisas, la plata precipita en forma de una película delgada, formando una superficie de espejo. En presencia de la más mínima contaminación, la plata se libera en forma de un precipitado gris suelto.
La reacción del espejo de plata se puede utilizar como prueba cualitativa para aldehídos. Por lo tanto, la reacción del "espejo de plata" se puede utilizar para distinguir entre la glucosa y la fructosa. La glucosa pertenece a las aldosas (que contienen un grupo aldehído abierto) y la fructosa pertenece a las cetosas (que contienen un grupo ceto abierto). Por lo tanto, la glucosa da una reacción de "espejo plateado", mientras que la fructosa no.
Literatura
- Nekrasov B.V. Fundamentos de Química General. - 3ra ed., rev. y adicional - M .: "Química", 1973. - T. 2. - 688 p.
- Nesmeyanov A. N., Nesmeyanov N. A. Inicios de la química orgánica. En 2 tomos. - 2ª ed., trad. - M .: "Química", 1974. - T. 1. - 624 p.
Fundación Wikimedia. 2010 .
- Reacción de Jarisch-Herxheimer
- Real Madrid (Castelo de Paiva)
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reactivo de Tollens- Muestra con reactivo de Tollens. A la izquierda hay una prueba positiva (reacción con aldehído). A la derecha, una prueba negativa (reacción con cetona) reactivo de Tollens (hidróxido de diamina de plata) solución alcalina de amina de plata OH. Cuando ... ... Wikipedia
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Continuamos con el tema de los experimentos químicos, porque esperamos que definitivamente te gusten. Esta vez presentamos a su atención otra experiencia fascinante, durante la cual recibiremos un espejo plateado.
Empecemos viendo el video
Necesitaremos:
- capacidad;
- nitrato de plata;
- agua caliente;
- solución de amoníaco al 10%;
- glucosa;
- quemador de alcohol
Comencemos con el nitrato de plata. Tomamos alrededor de un gramo y lo diluimos en una pequeña cantidad. agua caliente.
A continuación, se agrega hidróxido de sodio a la solución resultante. Durante esta reacción, se forma óxido de plata, que precipita.
Luego, agregue una solución de amoníaco al 10% al precipitado de óxido de plata. Es necesario verter la solución de amoníaco hasta que se disuelva el precipitado.
Durante esta reacción, se forma amoníaco de plata. Agregue 5 gramos de glucosa a la solución resultante.
Ahora necesitas calentar la mezcla resultante. Para ello, encendemos el mechero de alcohol y le ponemos un vaso encima para que la mezcla se vaya calentando poco a poco. Durante esta reacción, se libera una gran cantidad de amoníaco, por lo que esta reacción debe llevarse a cabo bajo una campana de humos o al aire libre. Durante la reacción, también se puede formar nitrito de plata, que es una sustancia muy peligrosa, por lo que los platos deben lavarse a fondo después de la reacción.
Después de un tiempo, una fina capa de plata comienza a asentarse gradualmente en las paredes de la copa. La reacción se completa después de aproximadamente 15 minutos después del inicio del calentamiento.
Para obtener una capa más uniforme de plata, debe colocar un vaso con la mezcla en un recipiente grande, verter agua caliente en el recipiente y ponerlo en un quemador de alcohol. De esta forma, la temperatura se distribuirá uniformemente y el resultado será más espectacular.
Laboratorio #5
Propiedadescarbohidratos
Experimento 1. Reacción del espejo de plata es una reacción de recuperación plata de solución de amoníaco óxido de plata (reactivo de Tollens).
en solución acuosa amoníaco el óxido de plata se disuelve para formar un compuesto complejo: hidróxido de diamina plata (I) OH
cuando se añade a lo que aldehído se produce una reacción redox con la formación de plata metálica:
Si la reacción se lleva a cabo en un recipiente con paredes limpias y lisas, la plata precipita en forma de una película delgada, formando una superficie de espejo.
En presencia de la más mínima contaminación, la plata se libera en forma de un precipitado gris suelto.
La reacción del espejo de plata se puede utilizar como prueba cualitativa para aldehídos. Por lo tanto, la reacción del "espejo de plata" se puede utilizar como una distinción entre glucosa Y fructosa. La glucosa pertenece a las aldosas (que contienen un grupo aldehído abierto) y la fructosa pertenece a las cetosas (que contienen un grupo ceto abierto). Por lo tanto, la glucosa da una reacción de "espejo de plata", pero la fructosa no. Pero si hay un medio alcalino en la solución, las cetosas se isomerizan en aldosas y también dan reacciones positivas con una solución de amoníaco. óxido de plata (reactivo de Tollens).
Reacción cualitativa de glucosa con solución amoniacal de óxido de plata. Puede probar la presencia de un grupo aldehído en la glucosa utilizando una solución de óxido de plata amoniacal. Agregue una solución de glucosa a la solución de amoníaco de óxido de plata y caliente la mezcla en un baño de agua. Pronto, la plata metálica comienza a depositarse en las paredes del matraz. Esta reacción se llama reacción del espejo de plata. Se utiliza como cualidad para el descubrimiento de aldehídos. El grupo aldehído de la glucosa se oxida a un grupo carboxilo. La glucosa se convierte en ácido glucónico.
CH 2 OH-(CHOH) 4 – DORMIR+Agricultura 2 O= CH 2 OH-(CHOH) 4 – COOH + 2Agricultura↓
El orden de la obra.
Vierta 2 ml en dos tubos de ensayo. Solución amoniacal de óxido de plata. Se añaden 2 ml a uno de ellos. Solución de glucosa al 1%, en otro - fructosa. Ambos tubos están hirviendo.
Una solución amoniacal de hidróxido de plata se obtiene haciendo reaccionar nitrato de plata con hidróxido de sodio e hidróxido de amonio:
AgNO3+ NaOH → AgOH↓+ NaNO3,
AgOH + 2 NH4 OH→[Ag(NH3)2] OH + H2O,
solucion de amoniaco
OH + 3 H2 → Ag2O + 4 NH4 OH.
El principio del método. Se forma un espejo en las paredes del tubo de ensayo con glucosa como resultado de la liberación de plata metálica.
Diseño del trabajo: Escribir la conclusión, así como el curso y ecuaciones de la reacción en un cuaderno.
Experiencia 3. Reacción cualitativa a la fructosa
El principio del método. Cuando una muestra con fructosa se calienta en presencia de resorcinol Y de ácido clorhídrico hasta 80 ° C después de un tiempo aparece un color rojo brillante en un tubo de ensayo con fructosa.
Cuando una muestra con fructosa se calienta en presencia de resorcinol Y de ácido clorhídrico aparece un color rojo cereza. El ensayo también es aplicable a la detección de otros cetosis. Aldosas en las mismas condiciones, interactúan más lentamente y dan un color rosa pálido o no interactúan en absoluto. abierto F. F. Selivanov en 1887. Se utiliza en el análisis de orina. La prueba es positiva para fructosuria de origen metabólico o de transporte. En el 13% de los casos, la prueba es positiva con una carga alimentaria de frutas y miel. química fórmula fructosa - C 6 H 12 O 6
La fórmula cíclica de la fructosa
forma acíclica 
fructosa
Conexión pintada
R-residuo
hidroximetilfurfural
El orden de la obra.
Se vierten 2 ml en dos tubos de ensayo: en uno, solución de glucosa al 1%, en el otro, solución de fructosa al 1%. Ambos tubos se llenan con 2 ml de reactivo de Selivanov: se disuelven 0,05 g de resorcinol en 100 ml de ácido clorhídrico al 20%. Ambos tubos se calientan suavemente a 80°C (antes de hervir). Aparece un color rojo.
Conclusiones: se escriben en un cuaderno los resultados del experimento y la ecuación de reacción.
