Gv đặt vấn đề: Để đáp ứng nhu cầu to lớn và đa dạng về chất giặt rửa, người ta đã tổng hợp ra nhiềuchất dựa theo hình mẫu phân tử xà phòng ( tức là gồm đầu phân cực gắn với đuôi dài khôn[r]
(1)Ngày soạn :……/……/ 201 Ngày dạy: ……/……/ 201 Tiết : - 6
Chương 1:
ESTE - LIPIT
I Mục tiêu chương: Kiến thức:
Biết:
- Cấu tạo, tính chất este, lipit - Phản ứng xà phòng hóa
- Xà phịng chất giặt rửa tổng hợp
- Mối liên hệ hiđrocacbon dẫn xuất hiđrocacbon Hiểu:
- Thế chất béo, xà phòng, chất giặt rửa tổng hợp
- Cách sử dụng chất béo, xà phòng, chất giặt rửa cách hợp lý Kỹ năng:
- Vận dụng mối liên hệ hiđrocacbon số dẫn xuất hiđrocaccbon để: + Chuyển hóa loại hiđrocacbon
+ Chuyển hóa hiđrocacbon, dẫn xuất halogen, dẫn xuất chứa oxi - Biết tính khối lượng, lượng chất liên quan đến este, lipit, xà phòng - Vận dụng số kiến thức vào thực tế như:
+ Giải thích chuyển hóa chất béo thể + Cơ chế hoạt động chất giặt, rửa
Thái độ:
Tin vào khoa học, tin vào lực thân lực thân lực người thiên nhiên
Tiết 2:
Bài 1:
ESTE
I Mục đích yêu cầu:Kiến thức: - Hs biết:
+ Công thức cấu tạo este số dẫn xuất axit cacboxylic + Tính chất vật lý, hóa học ứng dụng este
Kỹ năng:
- Gọi tên este, làm BT vận dụng tính chất este, điều chế este II Phương pháp dạy học:
- Đàm thoại, thuyết trình, nghiên cứu SGK, biểu diễn thí nghiệm… III Đồ dùng dạy học:
Mẫu este để làm thí nghiệm este nhẹ nước có mùi thơm trái IV Các hoạt động dạy học:
1 Ổn định tổ chức lớp. 2 Giảng mới:
Hoạt động thầy trò Nội dung giảng
Hoạt động 1:
Gv: so sánh CTCT hai chất sau đây, từ rút kết luận cấu tạo phân tử este
CH3 - C - OH O
CH3 - C - O - C2H5 O
Axit axetic Etyl axetat Gv ghi nhận ý kiến hs
Yêu cầu hs rút kết luận
Gv giới thiệu thêm vài dẫn xuất axit cacboxylic:
I Khái niệm este dẫn xuất axit cacboxylic; Cấu tạo phân tử:
Khi thay nhóm -OH nhóm cacboxyl axit cacboxylic nhóm - OR este
R C O R'
||
O CTCT este đơn giản:
( R, R' gốc hiđrocacbon no, không no, thơm; R H)
Cơng thức chung dạng phân tử : CxHyO2
* Este đơn chức, no, mạch hở : CnH2n + 1COOCn'H2n' +
(2)Hoạt động 2:
Gv giới thiệu thành phần hợp thành tên gọi este Gv gọi tên vài chất để làm mẫu cho hs vận dụng
* Gv bổ sung thêm cho este: Cách viết đồng phân cấu tạo este đơn chức :
- Đầu tiên viết đồng phân este axit fomic : HCOOC- .sau thay đổi dạng gốc hiđrocacbon phía ancol
- Lần lượt chuyển C từ gốc ancol sang gốc axit, thay đổi dạng gốc hiđrocacbon phía ancol, phía axit
Vd : đồng phân este C4H8O2 :
HCOOCH2CH2CH3 : propyl fomat ;
HCOOCH(CH3)2 : isopropyl fomat
CH3COOCH2CH3 : etyl axetat ;
CH3CH2COOCH3 : metyl propionat
Đồng phân nhóm chức este : -COOH, -CHO, -CO-, -OH ; -O-
Hoạt động 3: Gv viết lên bảng:
HCOOCH3 CH3CH2OH CH3COOH
ts = 32C ts = 78C ts =
upload.123doc.netC
Gv: Nhận xét nhiệt độ sơi este, ancol, axit có số ngun tử C phân tử, từ dự đốn este có tạo liên kết H liên phân tử hay không?
Gv làm thí nghiệm: Nhỏ vài giọt dầu ăn vào ống nghiệm đựng nước, quan sát?
Gv: dầu ăn loại este Nó nặng hay nhẹ nước, có tan nước hay khơng?
Gv cho hs ngửi mùi thoát từ ống nghiệm chứa vài giọt isoamyl axetat
Gv cho hs nhận xét mùi thơm este
Yêu cầu hs đọc SGK để tự kết luận nhận xétcủa
Hoạt động (trọng tâm):
Gv yêu cầu hs viết phương trình phản ứng este hóa, nhận xét đặc điểm phản ứng este hóa
Gv : Nhận xét phản ứng thủy phân este môi trường axit môi trường kiềm Yêu cầu hs viết phản ứng xà phịng hóa củaoeste tạo thành từ axit đơn chức – ancol đơn chức, axit đơn chức – ancol đa chức, axit đa chức – ancol đơn chức
Gv cho hs biết số trường hợp thủy phân este đặc biệt
* Một vài dẫn xuất axit cacboxylic:
R C O C R ' || ||
O O
R C X
|| O
2' R C NR
|| O
Anhiđric axit halogenua axit amit
Cách gọi tên este: thường gọi tên este theo danh pháp thông thường
Tên gốc hiđrocacbon ancol + tên gốc axit (đuôi at) VD:
HCOOC2H5 : etyl fomat
CH3COOCH = CH2 : vinyl axetat
C6H5COOCH3: metyl benzoat
CH3COOCH2C6H5: benzyl axetat
3 Tính chất vật lý este:
- Các este thường chất lỏng, nhẹ nước, tan nước, tan nhiều dung mơi hữu cơ, có khả hoà tan nhiều hợp chất hữu
- Các este có khối lượng phân tử lớn trạng thái rắn : mỡ động vật, sáp ong
- Nhiệt độ sôi este thấp nhiệt độ sơi axit, ancol có số C phân tử este khơng có liên kết H - Este thường có mùi thơm dễ chịu : etyl fomat, etyl isovalerat, isoamyl isovalerat : mùi táo, đào ; isoamyl axetat : mùi chuối, lê ; isoamyl propionat ; etyl butirat ; etyl propionat: mùi dứa ; isoamyl salixilat : mùi cỏ ba lá, phong lan ; benzyl axetat, benzyl propionat : mùi hoa nhài; amyl butyrat : mùi mơ ; benzyl benzoat : mùi hoa huệ ;
II- TÍNH CHẤT HỐ HỌC : 1- Phản ứng thủy phân :
a- Thủy phân môi trường axit :
RCOOR' + H2O
0 d
H SO , t
RCOOH + R'OH Vd :
CH3COOC2H5+H2O
0 d
H SO , t
CH3COOH + C2H5OH
b- Thủy phân mơi trường kiềm (phản ứng xà phịng hóa) :
RCOOR' + NaOH ⃗t0 RCOONa + R'OH
R(COOR')a +aNaOH ⃗t0 R(COONa)a +aR'OH
(RCOO)aR' + aNaOH ⃗t0 aRCOONa + R'(OH)a
Vd :
CH3COOC2H5 + NaOH t⃗0 CH3COONa + C2H5OH
(3)Yêu cầu hs nghiên cứu SGK cho biết phản ứng khử este
Gv viết thêm số dạng khác phản ứng khử este Yêu cầu hs lấy ví dụ minh họa
Gv yêu cầu hs nhắc lại tính chất hóa học đặc trưng hiđrocacbon khơng no
Gv: Phân tử este tạo nên từ gốc hiđrocacbon khơng no gốc nàycó thể tham gia phản ứng cộng, trùng hợp hiđrocacbon không no
Hoạt động 5:
Gv đàm thoại để dẫn dắt hs viết phwong trình phản ứng điều chế este
Yêu cầu hs cho biết phương pháp để làm tăng hiệu suất phản ứng este hóa Nhận xét vai trò H2SO4 đặc
( phản ứng thuận nghịch, để nâng cao hiệu suất phản ứng lấydư axit ancol làm giảm nồng độ chất SP H2SO4 đặc vừa
chất xúc tác, vừa chất hút nước góp phần
các trường hợp:
+ Với este đơn chức:
Este + NaOH t Muối + Ancol
Este + NaOH t Muối + anđehyt este phản ứng với dung dịch NaOH tạo ancol có nhóm –OH liên kết C mang nối đơi bậc nên khơng bền, đồng phân hố tạo anđehyt
Ví dụ:
RCOOCH=CH2+ NaOH
t
RCOONa + CH2=CH-OH
CH3CHO
Este + NaOH t Muối + xeton este này phản ứng với dung dịch NaOH tạo ancol có nhóm – OH liên kết C mang nối đôi bậc nên không bền, đồng phân hố tạo xeton
Ví dụ:
RCOOCH=CH2+NaOH
t
RCOONa + CH2=CH-OH CH3 CH3 CH3-CO-CH3 Este + NaOH t Muối + H2O este có gốc ancol đồng đẳng phenol ( phenol có tính axit nên phản ứng tiếp với NaOH tạo muối H2O)
Ví dụ: RCOOC6H5 + 2NaOH t
RCOONa + C6H5ONa + H2O
Este + NaOH t sản phẩm este đơn chức vịng
Ví dụ: R-C=O + NaOH t R-COONa
O OH 2- Phản ứng khử este :
RCOOR' ⃗LiAlH4, t0 RCH2OH + R'OH
Phương trình:
2RCOOR'+LiAlH4+4H+ ⃗t0 2RCH2OH + 2R'OH +
Li+ + Al3+
: RCOOR' + 4H ⃗LiAlH4, t0 RCH2OH +
R'OH Vd :
CH3CH2COOCH3 ⃗LiAlH4, t0 CH3CH2CH2OH + CH3OH 3- Phản ứng gốc hiđrocacbon :
- Nếu gốc R, R không no có phản ứng cộng, trùng hợp
Vd :
n
2
3
CH C - COOCH CH
, , t xt p
3
3
COOCH -CH C - CH
n
metyl metacrylat poli(metyl metacrylat)-PMM (hay thuỷ tinh hữu plexiglas) III- ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG :
Đều chế:
a- Axit cacboxylic + Ancol Este + H2O :
RCOOH + R'OH
0 d
H SO , t
(4)làmchuyển dịch cân bằng.)
Hoạt động 6:
Gv sưu tầm hình ảnh, vật dụng ứng dụng este Cho hs nhận xét ứng dụng este
(- Dung môi (Vd : butyl pentyl axetat dùng để pha sơn tổng hợp)
- Poli (metyl metacrylat) poli (metyl acrylat) dùng làm thủy tinh hữu hay thủy tinh plecxiglas
- Poli (vinyl axetat) dùng làm chất dẻo, thủy phân thành poli (vinyl ancol) dùng làm keo dán
- Một số este axit phtalic dùng làm chất hố dẻo, dược phẩm
- Hương liệu cơng nghiệp thực phẩm (kẹo bánh, nước giải khát), mĩ phẩm ( nước hoa, xà phòng), )
Đun hồi lưu hỗn hợp ancol với axit cacboxilic, với xúc tác H2SO4 đặc
b- Anhiđrit axit + Ancol (Phenol) Este + Axit : (RCO)2O + R'OH ❑⃗ RCOOR' + RCOOH Phương pháp dùng để điều chế este phenol Vd :
(CH3CO)2O + C6H5OH ❑⃗ CH3COOC6H5 + CH3COOH c- Axit cacboxylic + Ankin Este : điều chế este không no
Vd :
CH3COOH + CH≡CH
CH3COO¿2 Zn¿
⃗ ¿
CH2=CHOCOCH3
2 Ứng dụng: Học SGK
Hoạt động 7: Củng cố:
- Cho hs làm BT 1, 2, 3, 4/trang SGK để củng cố toàn - Cho hs làm thêm số BT trắc nghiệm:
Câu 1.(ĐHKA 09) Chất hữu X có cơng thức phân tử C5H8O2 Cho gam X tác dụng vừa hết với dung dịch
NaOH, thu hợp chất hữu không làm màu nước brom 3,4 gam muối Công thức X
A HCOOC(CH3)=CHCH3 B CH3COOC(CH3)=CH2
C HCOOCH2CH=CHCH3 D HCOOCH=CHCH2CH3
RCOONa X RCOONa
Este X : RCOOR' ; n n ; M 3,4.100 : 68 R H
Câu 2(ĐHKB 08) : Khi đốt cháy hoàn toàn este no, đơn chức số mol CO2 sinh số mol O2
phản ứng Tên gọi este
A metyl fomiat B etyl axetat C n-propyl axetat D metyl axetat. 3 Cho BT nhà: BT SGK + BT đề cương.
Dặn dò hs học làm BT, chuẩn bị * Rút kinh nghiệm tiết dạy:
……… ………
……… ………
-Ngày soạn : ……/……/ 20 -Ngày dạy: ……/……/ 20 Tiết: 3
Bài 2:
LIPIT
I Mục đích yêu cầu:Kiến thức:
- Khái niệm, phân loại, trạng thái tự nhiên tầm quan trọng lipit - Tính chất vật lý, cơng thức chung tính chất hóa học chất béo - Sử dụng chất béo cách hợp lý
Kỹ năng:
- Phân biệt lipit, chất béo lỏng , chất béo rắn - Viết dúng phản ứng xà phịng hóa chất béo
(5)II Phương pháp dạy học:
- Đàm thoại, thuyết trình, nghiên cứu SGK, biểu diễn thí nghiệm… III Đồ dùng dạy học:
- Dầu ăn, mỡ ăn, sáp ong - Mơ hình phân tử chất béo IV Các hoạt động dạy học:
Ổn định tổ chức lớp. Kiểm tra cũ:
Câu hỏi: Giảng mới:
Hoạt động thầy trò Nội dung giảng
Hoạt động 1:
Gv cho hs mẫu vật: dầu ăn, sáp ong, mỡ Cho hs biết chúng lipit
Yêu cầu hs nghiên cứu SGK cho biết khái niệm lipit Gv cho hs biết thêm loại lipit:
- Chất béo loại lipit, thành phần dầu mỡ động thực vật
- Sáp loại lipit, có sáp ong (để bảo vệ mật ong, ấu trùng ong), sáp lông cừu (bảo vệ lông cừu khỏi bị ướt), sáp quả, (giữ cho quả, không bị thấm nước),
- Steroit loại lipit, có máu, mỡ, não động vật, thận, gan, lòng đỏ trứng, (Vd : cholesterol loại steroit)
- Photpholipit loại lipit, thành phần quan trọng màng tế bào, giúp kiểm soát trao đổi chất qua màng tế bào
Gv viết lên bảng CT chung chất béo:
Gv: nhìn vào Ct chung chất béo , cho biết phân tử chấtbéo có nhóm chức este Chất béo este tạo nên từ ancol axit cacboxylic loại nào?
Gv minh họa mơ hình phân tử chất béo
Gv u cầu hs cho biết trạng thái tự nhiên chất béo (Chất béo thành phần dầu , mỡ động thực vât Sáp điển hìnhg sáp ong Steroit photpholipit có thể sinh vật đóng vai trị quan trọng hoạt động sống chúng
Hoạt động 2:
Gv viết lên bảng hai công thức chất béo: CH2-O-CO-C17H33
CH -O-CO-C17H33 CH2-O-CO-C17H33
CH2-O-CO-C17H35 CH -O-CO-C17H35 CH2-O-CO-C17H35 Triolein tristearin
tnc = -5,5C tnc = 71,5C
Gv: Căn vào tnc yêu cầu hs cho biết chất béo
trạng thái lỏng, chất béo trạng thái rắn
Gv: Thành phần phân tử chất béo có ảnh hưởng đến trạng thái lỏng hay rắn chất béo Gv bổ sung thêm:
I- KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI LIPIT, TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN :
Khái niệm phân loại :
- Lipit hợp chất hữu có tế bào sống, khơng hồ tan nước tan dung môi không phân cực : ete, clorofom, xăng, dầu, Lipit bao gồm chất béo, sáp, steroit, photpholipit, hầu hết chúng este phức tạp
- Chất béo trieste glixerol với axit béo, gọi chung triglixerit thủy phân chất béo ta thu glixerol axit béo ( muối )
*Công thức chung :
2
'
"
CH COOR
CH COOR
CH COOR
| |
R, R', R'' : gốc hiđrocacbon axit béo giống khác
- Các axit béo thường gặp tạo nên chất béo axit monocacboxylic, mạch thẳng, có số C chẵn thường từ 12 đến 24 Thường gặp :
+ CH3[CH2]14COOH (C15H31COOH) : axit panmitic + CH3[CH2]16COOH(C17H35COOH) : axit stearic + Cis-CH3[CH2]7CH = CH[CH2]7- COOH : axit oleic (C17H33COOH )
+ Cis-cis-CH3[CH2]4CH = CHCH2CH = CH[CH2]7COOH) : axit linoleic (C17H31COOH)
Trạng thái tự nhiên: SGK. II- TÍNH CHẤT CHẤT BÉO : Tính chất vật lý:
- Nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc vào thành phần axit chất béo : triglixerit chứa chủ yếu gốc axit béo no có nhiệt độ nóng chảy cao triglixerit chứa chủ yếu gốc axit béo khơng no, :
+ Các triglixerit chứa chủ yếu gốc axit béo no thường chất rắn nhiệt độ thường, mỡ : mỡ bị, mỡ cừu,
(6)Gv hỏi hs : dầu ăn, mỡ ăn nặng hay nhẹ nước, có tan nước hay không
Hs trả lời xong, Gv yêu cầu hs đọc thêm SGK Hoạt động (trọng tâm) :
Gv yêu cầu hs nhắc lại phản ứng thủy phân este,đặc điểm phản ứng này, từ suy luận phản ứng thủy phân chất béo
Yêu cầu hs viết phản ứng thủy phân chất béo môi trường axit môi trường kiềm Nhận xét sản phẩm phản ứng thủy phân chất béo
Gv kết luận : Khi đun nóng chất béo với dung dịch kiềm tạo Glyxerol hỗn hợp muối Na axit béo Muối Na axit béo xà phịng
Phản ứng chất béo với chất kiềm gọi phản ứng xà phòng Phản ứng xà phịng hóa xẩy nhanh phản ứng thủy phân môi trường axit không thuận nghịch
Gv viết lên bảng phương trình phản ứng : CH2-O-CO-C17H33
CH -O-CO-C17H33 CH2-O-CO-C17H33
CH2-O-CO-C17H35 CH -O-CO-C17H35 CH2-O-CO-C17H35 Ni,t
+
Gv: Có khác thành phần phân tử hai chất trên? Điền chất thiếu vào chỗ trống giải thích lại dùng chất này?
Gv bổ sung: Chất béo có chứa gốc axit béo không no tác dụng với H2, Ni, t Khi H2 cộng vào nối đơi C
= C
Gv cho hs nhận xét: Nếu chất béo để lâu ngày có tượng gì?
Gv bổ sung: Nối đôi C = C gốc axit khơng no chất béo bị oxi hố chậm O2 khơng khí thành peoxit, chất
này bị phân hủy thành anđehit có mùi khó chịu, nguyên nhân tượng dầu mỡ để lâu bị ôi
Hoạt động 4:
Gv hướng dẫn học sinh đọc SGK, từ rút ý chính:
- Chất béo thức ăn quan trọng người Ở ruột non, nhờ tác dụng enzim lipaza dịch mật, chất béo bị thủy phân thành glixerol axit béo hấp thụ vào thành ruột Ở đó, glixerol axit béo lại kết hợp với thành chất béo máu vận chuyển đến tế bào Nhờ phản ứng sinh hoá phức tạp, chất béo bị oxi hoá chậm tạo CO2, H2O
cung cấp lượng cho thể Chất béo chưa sử dụng đực tích lũy mơ mỡ Vì thể, chất béo nguồn dự trữ cung cấp lượng
- Chất béo nguyên liệu để tổng hợp số chất khác cần thiết cho thể
- Chất béo cịn có tác dụng bảo đảm vận chuyển
là dầu : dầu lạc, dầu vừng, dầu cá,
- Nhẹ nước, không tan nước, tan nhiều dung môi hữu benzen, xăng, ete,
2 Tính chất hóa học:
a- Phản ứng thủy phân môi trường axit : - Phản ứng thủy phân môi trường axit : Chất béo + H2O glixerol + axit béo
CH2OCOR CH2OH
CHOCOR' +3H2O
0
t ,H SO
CHOH CH2OCOR'' CH2OH
+ RCOOH + R'COOH + R"COOH b- Phản ứng thủy phân môi trường kiềm ( phản ứng xà phịng hố):
Chất béo + OH- glixerol + xà phòng
CH2OCOR CH2OH
CHOCOR' + 3NaOH t CHOH CH2OCOR'' CH2OH
+ RCOONa + R'COONa + R"COONa c Phản ứng Hiđro hóa:
Vd :
CH2-O-CO-C17H33 CH -O-CO-C17H33 CH2-O-CO-C17H33
H 2
CH2-O-CO-C17H35 CH -O-CO-C17H35 CH2-O-CO-C17H35 Ni,t
+
triolein (lỏng) tristearin (rắn)
d Phản ứng oxi hóa:
- Phản ứng oxi hố chất béo : Nối đơi C = C gốc axit khơng no chất béo bị oxi hố chậm O2
khơng khí thành peoxit, chất bị phân hủy thành anđehit có mùi khó chịu, nguyên nhân tượng dầu mỡ để lâu bị ôi
(7)hấp thụ chất hoà tan chất béo
Gv yêu cầu hs nghiên cứu SGK kết hợp với kiến thức thực tế rút ứng dụng chất béo
2- Ứng dụng chất béo công nghiệp : - Sản xuất thực phẩm, mì sợi, đồ hộp,
- Điều chế xà phòng, glixerol Glixerol dùng sản xuất chất dẻo, mĩ phẩm, thuốc nổ,
- Nhiên liệu cho động điezen Hoạt động 7: Củng cố:
- Cho hs làm BT 1, 2, 3, /trang 12 SGK để củng cố toàn - Cho hs làm thêm số BT :
Bài 1: a Về mặt cấu tạo , lipit lỏng lipit rắn khác chỗ nào?Dầu mỡ dùng để nấu xà phòng dầu mỡ dùng để bơi trơn máy có khác hay khơng?
b Trong thành phần loại dầu có chứa este glyxerol với axit C17H31COOH C17H29COOH
Có thể có loại este ( lần este) # Lipit este glyxerol axit béo
Lipit lỏng có thành phần chủ yếu este glyxerol với axit béo khơng no Lipit rắn có chứa đa số gốc axit béo no
Dầu mỡ dùng để nấu xà phịng loại este nói cịn dầu mỡ dùng để bôi trơn máy hỗn hợp hiđrocacbon khác ( thường no ), lấy từ dầu mỏ
3 Cho BT nhà: BT SGK + BT đề cương. Dặn dò hs học làm BT, chuẩn bị * Một số BT trắc nghiệm:
1 Đặc điểm phản ứng thủy phân Lipit môi trường axit:
A phản ứng thuận nghịch B phản ứng xà phòng hóa C phản ứng khơng thuận nghịch D phản ứng cho nhận electron 2 Tính chất đặc trưng lipit là:
1 chất lỏng chất rắn nhẹ nước không tan nước
5 tan xăng dễ bị thủy phân Tác dụng với kim loại kiềm cộng H2 vào gốc ancol
Các tính chất khơng tính chất ?
A 1, 6, B 2, 5, C 1, 2, 7, D 3, 6,
3 Để biến số dầu thành mỡ rắn, bơ nhân tạo người ta thực trình sau ?
A hiđro hóa (có xúc tác Ni) B cạn nhiệt độ cao C làm lạnh D xà phịng hóa
4 Trong thể, lipit bị oxi hóa thành chất sau ?
A amoniac cacbonic B NH3, CO2, H2O C H2O CO2 D NH3 H2O
5 Trong thể , trước bị oxi hóa lipit:
A bị thủy phân thành glixerol axit béo B bị hấp thụ C bị phân hủy thành CO2 H2O D không thay đổi
* Rút kinh nghiệm tiết dạy:
……… ………
……… ………
……… ………
(8)Tiết: 4
Bài 3: CHẤT GIẶT RỬA I Mục đích yêu cầu:
Kiến thức:
- Khái niệm chất giặt rửa tính chất giặt rửa.
- Thành phần, cấu tạo , tính chất xà phịng chất giặt rửa tổng hợp - Sử dụng xà phòng chất giặt rửa cách hợp lý
Kỹ năng:
- Vận dụng hiểu biết cấu trúc phân tử chất giặt rửa , vận dụng chế chất giặt rửa để giải thích khả làm xà phòng chất giặt rửa tổng hợp
II Phương pháp dạy học:
- Đàm thoại, thuyết trình, nghiên cứu SGK, biểu diễn thí nghiệm… III Đồ dùng dạy học:
- Mẫu vật: xà phòng, chất giặt rửa tổng hợp
- Thí nghiệm: so sánh xêm CH3COONa dầu hỏa, chất tan nước
- Mơ hình phân tử C17H35COONa
- Phóng to hình vẽ minh họa chế chất giặt rửa IV Các hoạt động dạy học:
Ổn định tổ chức lớp. Kiểm tra cũ:
Câu hỏi: Glyxerol điều chế cách đun nóng dầu thực vật mỡ động vật với dung dịch NaOH. Sau phản ứng thu 2,3 g Glyxerol Hãy cho biết lượng NaOH cần dùng hiệu suất phản ứng 50%:
A gam B gam C 12 gam D 4.6 gam
Giảng mới:
Hoạt động thầy trò Nội dung giảng
Hoạt động 1:
Gv yêu cầu hs cho biết cách giặt quần áo phải nào? ( hòa tan bột giặt vào nước, ngâm quần áo vàođó thời gian, sau dùng nước để giũ nhiều lần) Gv bổ sung: Do tác dụng làm nên người ta gọi xà phòng bột giặt chất giặt rửa Vậy chất giặt rửa gì?
Gv yêu cầu hs kể tên số chất giặt rửa thường gặp
Gv đặt vấn đề: Tại làm chất bẩn mà khơng gây phản ứng hóa học với chất đó?
Hoạt động 2:
Gv làm thí nghiệm: Lấy CH3COONa hịa vào
nước.Hs quan sát trả lời câu hỏi: CH3COONa có tan
trong nước hay không?
Gv bổ sung: Người ta gọi chất tan tốt nước CH3COONa chất ưa nước Metanol, etanol, muối
axetat kim loại kiềm chất ưa nước Chất ưa nước kị dầu mỡ, tức không tan dầu mỡ
Gv làm TN: Lấy dầu hỏa ( thành phần chủ yếu hiđrocacbon) cho vào nước Hs quan sát trả lời câu hỏi: dầu hỏa có tan nước hay khơng?
Gv bổ sung: Người ta gọi chất không tan nước dầu hỏa chất kị nước, hiđrocacbon, dẫn xuất halogen, chất kỵ nước Chất ưa nước kị dầu mỡ, tức tan tốt nước
Gv dùng hình vẽ , kết hợp với mơ hình cấu trúc phân
I- KHÁI NIỆM VÀ TÍNH CHẤT CỦA CHẤT GIẶT RỬA :
1- Khái niệm chất giặt rửa : Chất giặt rửa là chất mà dùng với nước có tác dụng làm chất bẩn bám vật rắn mà không gây phản ứng hố học với chất * Các chất giặt rửa thường gặp :
- Xà phòng : hỗn hợp muối Na ( K) của axit béo : RCOOM
- Chất giặt rửa tổng hợp : bột giặt, dầu gội, kem đánh răng,
- Chất giặt rửa thiên nhiên : bồ kết, bồ hịn, 2- Tính chất giặt rửa :
a Một số khái niệm liên quan:
- Chất tẩy màu : chất làm vết màu bẩn nhờ phản ứng hoá học
Vd : nước Giaven, nước clo, SO2,
- Chất ưa nước : chất tan tốt nước
Vd : etanol, axit axetic, muối axetat kim loại kiềm,
Chất ưa nước kị dầu mỡ
- Chất kị nước : chất không tan nước
Vd : hiđrocacbon, dẫn xuất halogen, Chất kị nước ưa dầu mỡ
(9)tử muối natri stearat để trình bày Yêu cầu hs rút kết luận
Gv treo hình vẽ minh họa chế hoạt động chất gtặt rửa để trình bày: Với natri stearat , nhóm C17H35-
ưa dầu mỡ thâm nhập vào vết dầu bẩn
nhóm nhóm COO-Na+ ưa nước lại có xu hướng kéo ra
phía phân tử nước Kết vết dầu bẩn bị phân chia thành hạt nhỏ, phân tán vào nước bị rửa trôi
Gv hỏi: Vậy chất làm vết bẩn nhờ phản ứng hóa học nước Javel … có phải chất giặt rửa hay khơng ( không, chúng chất tẩy màu)
Gv yêu cầu hs nghiên cứu SGK , cho biết: cách sản xuất xà phòng, thành phần cấu tạo, chất phụ gia
Gv bổ sung thêm ưu nhược điểm xà phịng
đi kị nước
C O
:O:
Na - +
kị nước đầu ưa nước (nhóm – CxHy , x15) (nhóm COO-Na+ )
đuôi ưa dầu mỡ đầu kị dầu mỡ
c- Cơ chế hoạt động chất giặt rửa :
Khi cho chất giặt rửa vào nước có chứa vật cần giặt, đuôi ưa dầu mỡ thâm nhập vào vết dầu bẩn, đầu ưa nước hướng phân tử nước, kết vết dầu bẩn bị phân chia thành hạt nhỏ, phân tán vào nước
II- XÀ PHÒNG :
1- Sản xuất xà phòng : a- Từ chất béo :
- Đun chất béo với dung dịch NaOH (hoặc KOH) nhiệt độ áp suất cao
- Sau phản ứng xà phịng hố kết thúc, cho thêm NaCl vào làm lạnh, xà phòng tách khỏi dung dịch, thêm chất phụ gia ép thành bánh - Dung dịch lại loại tạp chất, cô đặc li tâm tách muối NaCl để thu glixerol
b- Từ dầu mỏ :
- Oxi hố parafin dầu mỏ nhờ oxi khơng khí nhiệt độ cao, có muối mangan xúc tác, trung hoà axit sinh NaOH :
RCH2-CH2R' O2, Mn 2+¿ ⃗
¿ RCOOH + R'COOH ⃗NaOH RCOONa + R'COONa
- Cho dung dịch NaCl vào, muối axit có phân tử khối lớn tách ra, thêm phụ gia vào thành xà phòng tổng hợp
2- Thành phần xà phòng sử dụng xà phòng :
* Thành phần xà phòng:
- Thành phần xà phịng hỗn hợp muối Na(hoặc K) axit béo, thường natri stearat, natri panmitat, natri oleat,
(10)Hoạt động 3:
Gv đặt vấn đề: Để đáp ứng nhu cầu to lớn đa dạng chất giặt rửa, người ta tổng hợp nhiềuchất dựa theo hình mẫu phân tử xà phịng ( tức gồm đầu phân cực gắn với đuôi dài không phân cực) chúng có tính chất giặt rửa tương tự xà phòng gọi chất giặt rửa tổng hợp
Gv yêu cầu hs nghiên cứu SGK cho biết cách sản xuất chất giặt rửa tổng hợp , thành phần sử dụng chế phẩm từ chất giặt rửa tổng hợp
Gv bổ sung thêm ưu điểm nhược điểm chất giặt rửa tổng hợp
Gv : Người Việt Nam sử dụng bồ kết để gội đầu, bồ để giặt quần áo : Hái bồ kết để phơi khô, nướng sơ lửa cho vào nồi nước đun ssoi với bưởi, củ sả Khi nước sơi có bọt xà phịng Gội đầu thấy gàu , toc mượt, bóng , thơm
thơm,
* Sử dụng xà phòng :
- Dùng tắm gội, giặt giũ,
- Ưu điểm : không gây hại cho da, cho môi trường - Nhược điểm : giảm tác dụng giặt rửa nước cứng tạo kết tủa với ion Ca2+, Mg2+ trong
nước cứng
III- CHẤT GIẶT RỬA TỔNG HỢP :
1- Sản xuất chất giặt rửa tổng hợp : từ sản phẩm dầu mỏ, ví dụ :
RCH2-CH2R' O2, Mn 2+¿ ⃗
¿ RCOOH + R'COOH
⃗LiAlH
4 RCH2OH + R'CH2OH ⃗H2SO4
RCH2OSO3H + R'CH2OSO3H
⃗NaOH RCH2OSO3Na+ R'CH2OSO3Na
2- Thành phần sử dụng chế phẩm từ chất giặt rửa tổng hợp :
- Thành phần chất giặt rửa tổng hợp muối có cấu trúc đuôi dài không phân cực đầu phân cực tương tự xà phòng :
+ Natri lauryl sunfat : CH3[CH2]10CH2OSO3Na
+ Natri đođecylbenzensunfonat :
CH3[CH2]10CH2C6H4SO3Na
- Chất phụ gia : chất màu, chất thơm, chất tẩy trắng,
* Sử dụng chất giặt rửa tổng hợp ưu nhược điểm :
- Các loại bột giặt, kem giặt, dùng để giặt, - Ưu điểm : dùng với nước cứng
- Nhược điểm :
+ Nếu có chứa chất tẩy trắng gây hại cho da giặt tay
+ Nếu có chứa gốc hiđrocacbon phân nhánh gây ô nhiễm môi trường, chúng khó bị vi sinh vật phân hủy
Hoạt động 4: Củng cố:
- Cho hs làm BT 1, /trang 18 SGK để củng cố toàn - Cho hs làm thêm số BT :
3/18SGK: a Hãy kể vài loại cách dùng chúng để giặt rửa? ☼ Bồ kết để gội đầu Bồ dùng để giặt quần áo
VD: Hái bồ kết, phơi khơ Lúc gội nướng sơ, cho vào nước đun sôi bưởi, chanh, sả …Khi nước sơi có bọt xà phịng Gội đầu thấy gàu, tóc mượt, bóng, thơm
b Ưu nhượt điểm bồ kết, xà phòng, bột giặt?
☼ - Bồ kết không làm hại da đầu, muốn sử dụng phải chế biến lâu nên thời gian
- Xà phịng khơng hại da tác dụng giặt rửa dùng với nước cứng bị kết tủa vối Mg2+ Ca2+
- Bột giặt tiện sử dụng, không tác dụng sử dụng vơi nước cứng gây ô nhiễm môt trường nhiều xà phịng
4/ 18SGK: Dự đốn đúng: Bồ kết có tác dụng giạt rửa có chất cấu tạo kiểu đầu phân cực gắn với đuôi khơng phân cực giống phân tử xà phịng
Nước bồ kết, nước xà phịng khơng làm màu hoa, nhạt màu giấy nước Giaven Giọt dầu ăn tan nước bồ kết nước xà phòng không tan mà lên thành lớp cho vào nước Giaven
(11)