Ugljikovodici – alkeni, nezasićeni ugljikovodici

Čas obuhvata problemsku aktivnost o razlici između etana i etena, istraživanje alkena pomoću kuglastih modela te demonstracioni ogled s kalij-permanganatom za ilustraciju reakcije adicije.

Organizacijski oblik nastave
Suradnja škole sa roditeljima i zajednicom te razvoj školskog kolektiva
Trajanje

45 minuta

Predmet

Hemija

Ključne kompetencije

Ciljevi i ishodi učenja i poučavanja

Cilj: Učenici će razumjeti građu i osobine alkena, razlikovati ih od alkana, prikazivati jednostavne alkene formulama i jednačinama, te objasniti reakciju adicije kao posljedicu prisustva dvostruke veze.

Ishodi učenja i poučavanja

Učenik/učenica:

  • objašnjava osobine, sastav i klasu alkena kao nezasićenih ugljikovodika, prepoznaje ih po prisustvu dvostruke veze i razlikuje ih od alkana
  • analizira osnovne hemijske reakcije alkena, posebno reakcije adicije, te objašnjava da do adicije dolazi zbog dvostruke veze u molekulama alkena
  • primjenjuje hemijsku terminologiju i simboliku tako što prikazuje molekulske, kondenzovane i strukturne formule jednostavnih alkena, imenuje ih prema IUPAC nomenklaturi i zapisuje jednačine reakcija adicije

Detaljan opis realizacije

Aktivnost 1 – Problemska aktivnost "Zašto eten ima manje atoma vodika od etana?"


Problemska aktivnost „Zašto eten ima manje atoma vodika od etana?" Učenici na tabli posmatraju formule C₂H₆ i C₂H₄ i uočavaju razliku u broju atoma vodika. U paru razgovaraju o pitanju zašto jedan spoj ima šest, a drugi četiri atoma vodika, iako oba imaju dva atoma ugljika. Nastavnica ih usmjerava da se prisjete da atom ugljika ostvaruje četiri veze. Nakon toga učenici pomoću kuglastih modela sastavljaju model etana CH₃–CH₃ i etena CH₂=CH₂. Posmatraju modele, upoređuju broj atoma vodika i vrstu veze između atoma ugljika. Zaključuju da eten ima manje atoma vodika zato što između atoma ugljika postoji dvostruka veza.
U svesku zapisuju zaključak da su alkeni nezasićeni ugljikovodici sa najmanje jednom dvostrukom vezom, da im je opća formula CₙH₂ₙ, a najjednostavniji alken je eten C₂H₄.

Aktivnost 2 – Istraživanje pomoću modela i nastavnog listića "Kako prepoznajemo alkene?"


Istraživanje pomoću modela i nastavnog listića „Kako prepoznajemo alkene?" Učenici rade u manjim grupama. Vođe grupa preuzimaju nastavni listić i potrebne modele. Koristeći kuglaste modele, udžbenik i vlastito zaključivanje, učenici upoređuju alkane i alkene. Posmatraju ili sastavljaju modele propana, propena, butana i butena. Upoređuju broj atoma vodika, način povezivanja atoma ugljika i vrstu veze između ugljikovih atoma. Uočavaju da propan i butan imaju jednostruke veze, dok propen i buten imaju dvostruku vezu. Na nastavnom listiću dopunjavaju formule i zaključuju kojoj grupi spojevi pripadaju.
Nakon toga učenici posmatraju parove naziva etan–eten, propan–propen, butan–buten. Uočavaju promjenu na kraju naziva i zaključuju da alkani imaju nastavak -an, a alkeni nastavak -en. Na kraju aktivnosti dopunjavaju rečenice na listiću i oblikuju zaključak da se alkeni prepoznaju po dvostrukoj vezi, nastavku -en i općoj formuli CₙH₂ₙ.

Aktivnost 3 – Demonstracioni ogled i reakcija adicije "Šta pokazuje promjena boje kalij-permanganata?"


Demonstracioni ogled i reakcija adicije „Šta pokazuje promjena boje kalij-permanganata?" Prije izvođenja ogleda nastavnica učenicima daje sigurnosnu napomenu. Učenici se podsjećaju da se hemikalije ne dodiruju rukama, da se epruvete ne približavaju licu i da se ogled pažljivo posmatra sa sigurne udaljenosti. Nastavnica koristi razblaženi rastvor kalij-permanganata i zaštitnu opremu: mantil, rukavice i zaštitne naočale. Učenici po potrebi koriste zaštitne naočale ili posmatraju ogled sa distance. Ogled izvodi nastavnica, dok učenici posmatraju, bilježe opažanja i izvode zaključke. Prije ogleda učenici iznose pretpostavke o tome kako se može pokazati da neka organska tvar sadrži nezasićene veze i šta će se desiti s bojom razblaženog rastvora kalij-permanganata. Tokom ogleda učenici posmatraju dvije epruvete. U jednoj se nalaze voda, nekoliko kapi jestivog ulja i razblaženi rastvor kalij-permanganata, a druga je kontrolna i sadrži vodu i kalij-permanganat. Učenici prate promjenu boje, upoređuju sadržaj u obje epruvete i bilježe opažanja. Nakon posmatranja zaključuju da jestivo ulje nije alken, ali sadrži nezasićene organske spojeve sa dvostrukim vezama. Promjenu boje kalij-permanganata povezuju s prisustvom nezasićenih veza. Nakon ogleda učenici ponovo posmatraju model etena CH₂=CH₂ i objašnjavaju šta se dešava kada se jedna veza iz dvostruke veze raskine. Nastavnica na tabli zapisuje primjer reakcije adicije: CH₂=CH₂ + H₂ → CH₃–CH₃
Učenici prepisuju jednačinu, analiziraju šta se dodaje molekulu etena i zaključuju da je adicija reakcija u kojoj se molekulu nezasićenog ugljikovodika dodaju atomi ili grupe atoma, pri čemu se jedna veza iz dvostruke veze raskida. Potom isto ponavljaju i sa reakcijom adicije broma:
CH₂=CH₂ + Br₂ → CH₂Br–CH₂Br
Čas se završava kratkom usmenom provjerom razumijevanja. Nastavnica postavlja pitanja: Po čemu se prepoznaju alkeni? Šta je reakcija adicije? Šta pokazuje promjena boje kalij-permanganata? Učenici usmeno odgovaraju, a nastavnica po potrebi dopunjava odgovore i ističe najvažnije zaključke časa.

Potrebni resursi

  • Udžbenik iz hemije za 9. razred
  • Tabla i marker/kreda
  • Nastavni listić za učenike
  • Kuglasti modeli molekula
  • Dvije epruvete
  • Stalak za epruvete
  • Kapaljka
  • Voda, jestivo ulje i razblaženi rastvor kalij-permanganata
  • Mantil, zaštitne rukavice i zaštitne naočale
Praćenje i procjenjivanje

Praćenje se vrši kroz usmenu provjeru razumijevanja na kraju časa (pitanja o prepoznavanju alkena, reakciji adicije i promjeni boje kalij-permanganata).

Ideje za domaće zadaće (nastavak aktivnosti) i uključivanje roditelja

/

Savjeti za druge nastavnike/ce kod realizacije ove lekcije/teme

Prije izvođenja ogleda s kalij-permanganatom potrebno je učenicima dati jasnu sigurnosnu napomenu – hemikalije se ne dodiruju rukama, epruvete se ne približavaju licu, a ogled se pažljivo posmatra sa sigurne udaljenosti uz korištenje zaštitne opreme (mantil, rukavice, naočale).

Metode i tehnike
Slične objave

Dopisivanje

Morate biti prijavljeni da biste ćaskali