ХІМІЯ 9 клас - Готові домашні завдання до підручника О. В. Григорович - 2017 рік

Тема 3. ПОЧАТКОВІ ПОНЯТТЯ ПРО ОРГАНІЧНІ СПОЛУКИ

§ 34. Вищі карбонові кислоти. Мило

Контрольні запитання (с. 194)

407. Вищі карбонові кислоти (ВКК) - карбонові кислоти, що містять у молекулах від 12 до 22 атомів Карбону.

408. Насичені вищі карбонові кислоти - містять лише одинарні хімічні зв’язки:

- пальмітинова кислота: СН3-(СН2)14-СООН або С15Н31СООН

-стеаринова кислота: СН3-(СН2)16-СООН, або C17H35COOH Ненасичені вищі карбонові кислоти - містять кратні зв’язки:

-олеїнова: С17Н33СООН, або СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СООН

- лінолева: С17Н31СООН, або СН3-(СН2)4-СН=СН-СН2-СН=СН-(СН2)7-СООН

- ліноленова: С17Н29СООН, або СН3-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-СН=СН-(СН2)7-СООН

409. Мила - солі вищих карбонових кислот з лужними металами. На відміну від вищих карбонових кислот добре розчиняються у воді.

410. Молекули вищих карбонових кислот є неполярними і тому утруднене їхнє розчиняння у воді. Солі вищих карбонових кислот мають йонну будову, а йонні сполуки краще розчиняються у воді, ніж молекулярні.

411. Пояснення мийної дії мила: полярна частина аніону солей ВКК є гідрофільною («прагне» до водного оточення). Вуглеводневий ланцюг, навпаки, є гідрофобною частиною (намагається «втекти» з водного оточення). Завдяки цьому у водному розчині солі ВКК утворюють специфічні частинки — міцели: в одному місці збирається багато аніонів ВКК, які орієнтуються так, щоб гідрофобні хвости були спрямовані всередину такої частинки, а гідрофільні «головки» - назовні, тобто до води. Завдяки утворенню міцел солі ВКК мають досить велику розчинність у воді й виявляють мийну дію. Краплинки жиру та інші частинки бруду є гідрофобними: якщо вони перебувають поблизу міцел, то «ховаються» від води усередині міцел і в такому вигляді плавають у воді. У такий спосіб жир стає розчинним у воді. Якщо бруд прилип до якоїсь поверхні, дія поверхнево-активних речовин (ПАР) буде такою самою: частинки ПАР оточують бруд, відривають його від поверхні й оточують з усіх боків, завдяки чому частинки бруду стають водорозчинними. Якщо промити поверхню водою, то бруд змиється з милом і поверхня буде чистою.

412. Полярні групи молекул ПАР повертаються до води, оскільки вони є гідратованими, а вуглеводневі радикали виштовхуються з водної фази. Обидва ці процеси супроводжуються вивільненням теплоти, це сприяє зменшенню енергії системи і є енергетично вигідним.

Завдання для засвоєння матеріалу (с. 194)

413. У пальмітинової кислоти (С15Н31СООН) tпл. = +63 °С. У стеаринової кислоти (С17Н35СООН) tпл. = +70 °С. Із зростанням молекулярної маси температура плавлення збільшується.

414. Температури плавлення ненасичених ВВК нижче, ніж у насичених (див. відповідь до завд. 413): у олеїнової кислоти tпл. = +16,3 °С, у лінолевої - tпл. = -5 °С, у ліноленової - tпл. = -11,3 °С.

415. До одноосновних, оскільки містять по одній карбоксильній групі — СООН.

416. У олеїнової кислоти - між 4-м та 5-м. У лінолевої - між 4-м та 5-м, між 7-м та 8-м. У ліноленової-між 4-м та 5-м, 7-м та 8-м, 10-м та 11-м.

417. ВВК є нерозчинними у воді. Це неполярні речовини.

418. Так, але в цьому разі вони будуть розчинятися і змиватися звичайною водою.

420. Реакція горіння пальмітинової кислоти:

Визначаємо кількість речовини пальмітинової кислоти:

За рівнянням реакції співвідношення кількості речовини пальмітинової кислоти та кисню становить 1 : 23. Отже, на спалювання такої кількості кислоти витрачається 23 ∙ 0,39 моль = 8,97 моль кисню.

Обчислюємо його об’єм:

Реакція горіння стеаринової кислоти:

Розрахунки виконуємо так само:

Загальний об’єм кисню, що витрачається в обох реакціях: 200,93 л + 203,84 л ≈ 405 л

Відповідь: знадобиться 405 л кисню.

421. Емульгатори додають до харчових продуктів з метою створення та стабілізації емульсій та інших харчових дисперсних систем. Найбільш поширеними емульгаторами є моно- та дигліцериди жирних кислот, естери гліцеролу, жирних та карбонових кислот, лецетини. Емульгатори входять до складу майонезу та інших готових соусів, маргаринів та спредів, вершкового масла, шоколаду, морозива. В сухих продуктах (наприклад, сухому молоці, вершках, супах) емульгатори застосовують для полегшення розведення цих продуктів у воді. Застосування емульгаторів у хлібі та випічці збільшує об’єм харчових виробів і уповільнює черствіння.

Домашній експеримент № 2 (с. 195)

Тема: Порівняння мийної дії мила та прального порошку

1. Найбільше піни буде у склянці з дистильованою водою. Вона опадатиме найбільший час. Найменше - у склянці з розчином кальцій хлориду чи магній сульфату. В цій склянці можливе утворення каламуті унаслідок випадання осаду у вигляді світло-сірих пластівців - нерозчинних солей кальцію або магнію.

2. Пральний порошок утворює стійку піну в усіх трьох склянках, не утворює осаду у розчині солей кальцію чи магнію. Мийна дія не втрачається.

3. Результати дослідження:

Вміст пробірки

Мийні засоби

Мило

Пральний порошок

Дистильована вода

Найбільше піни, піна стійка

Стійка піна, осад відсутній

Водопровідна вода

Середня кількість піни, опадає помірно, можливе помутніння вмісту

Стійка піна, осад відсутній

Тверда вода

Найменше піни, швидко опадає, утворюється осад у вигляді сірих пластівців

Стійка піна, осад відсутній

Висновок:

Мило недоцільно використовувати у твердій воді, оскільки в ній аніони вищих жирних кислот утворюють нерозчинні солі з йонами Са2+ та Mg2+, які, осідаючи на волокнах тканини, погіршують її властивості. З цієї ж причини мило у твердій воді втрачає свої мийні властивості. Але перевагою використання мила є те, що його залишки легко розкладаються. Синтетичні мийні засоби (пральний порошок) не втрачають своїх властивостей у твердій воді. Недоліком використання CM3 є те, що вони забруднюють стічні води, оскільки набагато гірше, ніж мило, розкладаються мікроорганізмами.



Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити