Использование алгоритмов при изучении темы «Углеводороды»

Учебно-методическое пособие по химии

Использование алгоритмов при изучении темы «Углеводороды»

Пояснительная записка

Одним из приоритетных направлений при изучении химии в общеобрасегозовательных учреждениях является развитие познавательной и коммуникативной деятельности обучающихся. На протяжении всего курса обучения идёт развитие и совершенствование научного подхода при изучении химии.

Одна из сложных задач, на мой взгляд, является усвоение логической последовательности и взаимосвязи при изучении всех классов органических соединений. Выделение закономерностей, сходства и различия в номенклатуре всех классов углеводорода. Необходим элемент целостного подхода к материалу, выявление причины и вывод следствия, умение выстраивать логику рассуждений. В пособии представлены алгоритмы названия алканов по ИЮПК и построение формул алканов по названию.

Указанный в алгоритме порядок действия при работе с формулами и названиями облегчит изучение всех остальных тем по органической химии. У обучающихся не должно возникать проблем в номенклатуре изучаемых классов органических соединений.

Цель: Научить использовать и применять номенклатуру алканов в практической работе, как в аудиторное время, так и при выполнении внеаудиторной самостоятельной работы.

Задачи: 1. Закрепление знаний номенклатуры по ИЮПК.

2.Отработать умение использовать алгоритмы названий алканов.

3.Развивать логику, умение пользоваться химическими терминами.

Пособие рассчитано на начинающих преподавателей.

Алгоритм названия алканов

1. Выбрать главную цепь, это максимально длинная C—C цепочка.

2. Пронумеровать атомы углерода главной цепи с того конца, к которому ближе расположены боковые заместители (радикалы).

3. Указать цифрой № атома углерода главной цепи, при котором расположен радикал, через дефис называем радикал. Если одинаковых радикалов несколько перед названием пишем приставку: 2-ди; 3-три; 4-тетра; 5-пента: 6-гекса; 7-гепта. Если несколько различных радикалов, перечисляем их в алфавитном порядке.

4. В конце слитно приписываем название алкана, которому соответствует число атомов углерода главной(самой длинной) цепи.

СН₃− С– СН₂−С− СН – СН₂ –СН₃

СН₃ СН₃ СН₃

Название:2,2,4,5- тетраметил – 4 -этилгептан

Дать названия углеводородам:

Н

СН₃− С – СН₂−СН−СН – СН₃

СН₃ СН₃ СН₃

8

4

3

2

1

СН₃

Алгоритм построения структурной формулы алканов по названию

1. Смотрим на конец названия углеводорода, определяем, сколько атомов углерода должно быть в главной цепи.

2. Записываем необходимое число атомов, нумеруем атомы углерода. Располагаем радикалы у соответствующих атомов углерода.

3. Дописываем атомы водорода, учитывая, что углерод всегда четырёх валентен, т. е. образует четыре связи.

Например: 2,2-диметилбутан.

1. С¹— С²-С³-С⁴

СН₃

2.C¹-C²-C³-C⁴

СН₃

CH₃

3.CH₃—С-CH₂-CH₃

CH₃

Записать свёрнутые структурны формулы следующих алканов:

2,3 – диметилбутан

2,5 – диметилгексан

2,2,3- диметилбутан

2 – метил – 3 – этилгексан

Предложенный алгоритм можно использовать при названии углеводородов, содержащих заместители: галогены (CL, Br, I), нитрогруппу (NO₂), аминогруппу (NH₂).

При названии соединений, содержащих заместители, следует:

1. Выбрать С – С цепочку, содержащую заместитель

2. Нумеровать атомы углерода основной цепи с того конца, к которому ближе расположен заместитель.

3. Сначала называть заместитель, указывая номер атома углерода при котором он расположен.

4. Затем перечислить углеводородные радикалы.

CL –хлор, Br – бром, – йод, NO₂ — нитро, NH₂ – амино.

Использование алгоритма облегчит изучение тем «Алкены», «Алкадиены», «Алкины». Некоторые элемент предложенного алгоритма позволяют легко разобраться в изомерии аренов.

Список литературы:

1.О.С.Габриелян и др. Химия 10 класс, Дрофа, М.-2005.

2.В.В.Воловик, Е.Д.Крутецкая Органическая химия Упражнения и задачи, СпецЛит, СПб – 2001.

3. О.С.Габриелян, Г.Г.Лысова Химия книга для преподавателей Издательский центр «Академия», М. -2012.

4. Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман Химия 10 ,Просвещение, М- 2007.