Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
Сторінка 127
§ 16. Органічна хімія та органічні речовини
Завдання 180
Визначення органічної хімії
Знайдіть у додаткових джерелах різні визначення органічної хімії. Чим вони відрізняються від того, що наведено в параграфі? Яке з них, на вашу думку, найточніше?
Розв’язання
Ознайомтеся з визначенням із підручника: «Органічна хімія — це розділ хімії, що вивчає сполуки Карбону, їх властивості та методи одержання».
Знайдіть у додаткових джерелах інші визначення (наприклад, «вивчення складу живих організмів» або «вивчення хімічних процесів в організмах»).
Порівняйте їх: підручник робить акцент на Карбоні як основному елементі, тоді як інші визначення можуть підкреслювати зв'язок з життям.
Оберіть найточніше визначення, враховуючи сучасний стан науки (включає й синтетичні сполуки).
Відповідь:
Найточніше визначення — це те, що вказує на вивчення всіх сполук Карбону (природних і синтетичних), оскільки воно охоплює повний спектр об'єктів дослідження, а не лише ті, що походять з живих організмів.
Завдання 181
Теорія віталізму
Поясніть погляди прихильників теорії віталізму щодо одержання органічних речовин.
Розв’язання
Пригадайте визначення віталізму: ідея про «життєву силу», необхідну для створення органічних сполук.
Опишіть погляд прихильників цієї теорії: вони вважали, що без живого організму (рослини чи тварини) отримати органічну речовину неможливо.
Згадайте приклад олій, вина або цукру — їх виділяли лише з живих джерел.
Відповідь:
Прихильники теорії віталізму вважали, що органічні речовини можуть утворюватися виключно в живих організмах під впливом спеціальної «життєвої сили», яка не існує в неживій природі.
Завдання 182
Дослід Ф. Велера
Дізнайтеся про дослідження Ф. Велера та його колег щодо спростування теорії віталізму й підготуйте коротке повідомлення.
Розв’язання
Ознайомтеся з експериментом Велера: перетворення амоній ціанату (неорганічна сполука) на сечовину (органічну).
Поясніть значення цього досліду: він довів, що органічні речовини можна синтезувати з неорганічних без участі живих організмів.
Сформулюйте висновок: теорія віталізму була спростована, і розпочався бурхливий розвиток органічної хімії.
Відповідь:
Фрідріх Велер у 1828 році отримав сечовину — органічну речовину — з амоній ціанату, який є неорганічною сполукою. Цей експеримент довів, що для створення органічних речовин не потрібна «життєва сила», і теорія віталізму була спростована.
Сторінка 128
Завдання 183
Порівняння понять «органічний
Знайдіть приклади вживання слова «органічний» на пакованні, у рекламі чи соцмережах. Проаналізуйте, чи завжди це слово використовують у хімічному значенні. Зробіть висновок про різницю між науковим та побутовим тлумаченням терміна.
Розв’язання
Знайдіть приклади: наприклад, на пакеті з крупою написано «органічний рис», а в рекламі — «органічна косметика».
Проаналізуйте значення: у першому випадку це маркетинговий термін про екологічність виробництва, у другому (хімічному) — про наявність Карбону в молекулі.
Зробіть висновок: наукове значення стосується складу речовини (атомний склад), а побутове — способу вирощування та відсутності хімікатів.
Відповідь:
Наукове значення: сполука, що містить Карбон у ланцюгу. Побутове значення: продукт екологічного виробництва без синтетичних пестицидів. Термін не є синонімом; на пакованні «органічний» часто використовується як маркетинговий інструмент, а не хімічна характеристика.
Завдання 184
Класифікація речовин навколо нас
Створіть таблицю або інфографіку з прикладами речовин зі щоденного життя. Поділіть їх на органічні та неорганічні. Зробіть висновок, які речовини переважають навколо вас.
Складіть таблицю: стовпці «Органічні» та «Неорганічні». Заповніть їх прикладами з дому.
Порівняйте кількість: зазвичай органічних речовин більше, оскільки вони є основою життя (білки, жири) та матеріалом для одягу та упаковки.
Відповідь:
Органічні: цукор, жир, дерево, поліетилен, бензин. Неорганічні: вода, кухонна сіль, пісок, металеві предмети. Висновок: органічні речовини переважають у складі живих організмів та побутових матеріалів (одяг, пластик), але неорганічні є основним середовищем (вода) та інструментами.
Завдання 185
Професії в галузі органічної хімії
Знайдіть інформацію про одну з професій, що потребує знань з органічної хімії. Опишіть, де й над чим працює такий фахівець, які знання й навички потрібні для роботи. Дізнайтеся, які професії обрали для дослідження ваші однокласники.
Розв’язання
Визначте професію: наприклад, «фармацевт» або «хімік-технолог».
Опишіть діяльність: розробка нових ліків (синтез органічних сполук), контроль якості продукції, створення нових матеріалів.
Перелічіть навички: знання хімічної номенклатури, вміння працювати з реактивами, розуміння властивостей органічних сполук.
Відповідь:
Приклад професії — фармацевт або технолог-органік. Де працює: у лабораторіях фармацевтичних заводів, косметичних компаній, полімерних виробництв. Над чим працює: синтезує нові органічні сполуки для ліків, створює нові види пластику чи тканин. Навички: глибокі знання хімії, вміння проводити експерименти, аналізувати властивості речовин.
Завдання 186
Аргументи щодо органічності речовин
Пригадати органічні речовини з уроків чи життя; навести аргументи «за» і «проти», що вони належать до органічних.
Розв’язання
Пригадайте сполуки, такі як глюкоза (C6H12O6) чи метан (CH4), які містять ланцюги атомів Карбону — це аргумент «за».
Розгляньте сіль кухонну (NaCl) або вуглекислий газ (CO2): вони не мають карбонових ланцюгів і не є органічними — це аргумент «проти».
Відповідь:
Аргументи «за»: містять атоми Карбону, утворені з живих організмів або синтезовані, мають карбонові ланцюги. Аргументи «проти»: відсутність зв'язків між атомами Карбону (як у CO2), походження з неорганічних реакцій.
Завдання 187
Походження терміна «органогени
Дізнатися про походження терміна та пояснити його зміст щодо елементів у органічних речовинах.
Розв’язання
Основним елементом-органогеном є Карбон (C), оскільки всі органічні сполуки базуються на ланцюгах атомів цього елемента.
До інших органогенів часто відносять Гідроген (H), Оксиген (O), Азот (N) та Фосфор (P).
Відповідь:
Термін означає «народжений органом». Елементи-органогени — це Карбон, Гідроген, Оксиген, Азот, які є обов'язковими складовими органічних сполук.
Завдання 188
Гіпотеза розчинності органічних речовин
Пояснити, чому кухонна сіль розчиняється у воді, а жир чи бензин — ні, зважаючи на хімічні зв'язки.
Розв’язання
У більшості органічних речовин (наприклад, жири) атоми Карбону пов'язані з Гідрогеном за допомогою неполярних ковалентних зв'язків.
Вода є полярним розчинником, тому вона добре розчиняє інші полярні речовини (сіль), але не розчиняє неполярні органічні сполуки.
Відповідь:
Органічні речовини містять переважно неполярні зв'язки, тому вони не розчиняються у полярній воді (за правилом «подібне розчиняється в подібному»), тоді як сіль має іонну будову і добре розчиняється.