ПЯТНИЦА 15.10.21г. 303, 206, 403   моя почта :   rimma.lu@gmail.com

ВНИМАНИЕ!!! ОЛИМПИАДА ПО БИОЛОГИИ И  ХИМИИ!!! ЗАДАНИЯ  НА ВКЛАДКЕ НАШЕГО  САЙТА http://kka.zorinsk.net/index.php/obuchayushchimsya/olimpiadnye-zadaniya

ГРУППА 303 ХИМИЯ 1,2

ТЕМА: ДИЕНЫ И КАУЧУКИ. 

ТЕМА: ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БУТАДИЕНА-1.3 И ИЗОПРЕНА.

Алкадиены – алифатические (ациклические), непредельные 

(ненасыщенные) углеводороды, с двумя двойными связями в цепи

1. Общая формула: CnH2n-2 

2. Классификация алкадиенов (подробнее) 

1) углеводороды с кумулированными двойными связями,

т.е.  примыкающими к одному атому углерода. 

Например, пропадиен или аллен CH2=C=CH2 

2) углеводороды с изолированными двойными связями,

т.е  разделенными двумя и более простыми связями. 

Например, пентадиен -1,4 CH2=CH–CH2–CH=CH2 

3) углеводороды с сопряженными двойными связями,

т.е. разделенными  одной простой связью. 

Например, бутадиен -1,3 или дивинил CH2=CH–CH=CH2 

3. Строение: 

▪ sp2- гибридизация 

▪ Плоское-тригональное строение 

▪ Связи σ и π (вращение относительно двойной -С – С- связи  невозможно) 

▪ Угол HCH = 120 ° 

▪ Длина углерод-углеродной связи  

–С=0,134 =С–0,146–С=0,134 =С–0,154–С–С– 

Например, строение бутадиена-1,3 (источник): 

Молекула бутадиена-1,3 содержит четыре атома углерода в sp2— гибридизации. 

π-Электроны двойных связей образуют единое π-электронное облако

(сопряженную систему) и делокализованы (равномерно распределены) 

между всеми атомами углерода. Образуется единая сопряженная π-система,

которая может вступать во взаимодействие целиком, используя все четыре р

орбитали π-связей. 

Реальное строение бутадиена более точно отражает формула  с делокализованными

«полуторными» связями: 

Аналогичное устроены и другие сопряженные алкадиены. 

Например, 2-метилбутадиен-1,3:

4. Физические свойства 

Бутадиен-1,3 – легко сжижающийся газ с неприятным запахом,  растворяется

в эфире, бензоле, не растворяется в воде. 

2-Метилбутадиен-1,3 (изопрен) – летучая жидкость, растворяется в  большинстве

углеводородных растворителях, эфире, спирте, не растворяется  в воде. 

5. Изомерия (подробнее) 

I. Изомерия сопряженных диенов (структурная) 

1. Изомерия положения сопряженных двойных связей 

2. Изомерия углеродного скелета 

3. Межклассовая изомерия с алкинами 

II. Пространственная изомерия 

Цис-изомер Транс-изомер 

6. Номенклатура 

В названиях алкадиенов для обозначения двух двойных связей  используется

суффикс -ДИЕН. 

При этом правила составления названий (номенклатура) для алкадиенов  в целом

такие же, как и для алканов. 

Для простейших алкадиенов применяются также исторически  сложившиеся

(тривиальные) названия: 

Тривиальное название Формула алкадиена
Дивинил	бутадиен-1,3
Изопрен	3-метилбутадиен-1,3

7. Получение (подробнее)

1. Дегидрирование алканов: 

2. Дегидрирование алкенов: 

Например, получение бутадиена-1,3 из бутена-1 

CH2=CH-CH2-CH3 –500-600,MgO,ZnO→CH2=CH-CH=CH2 + H2 

3. Дегидратация и дегидрирование этанола 

Нагревание этанола в присутствии катализатора (смесь оксидов Al2O3,  MgO, ZnO) – это промышленный способ получения дивинила из этанола.  Метод предложен

в 1932 г. Сергеем Васильевичем Лебедевым (реакция  Лебедева): 

2CH3-CH2-OH –t=425,ZnO,Al2O3→CH2=CH-CH=CH2+H2+ 2H2O 

4. Дегидрогалогенирование дагалогеналканов: 

Под действием спиртовых растворов щелочей протекает отщепление  атомов

галогена и водорода и образуются вода, соль и алкадиен. Например, 

5. Дегидратация двухатомных спиртов (гликолей): 

8. Химические свойства (подробнее) 

Химические свойства алкадиенов похожи на свойства алкенов.  Алкадиены также

легко вступают в реакции присоединения и окисления. Реакции присоединения 

(+Г2; +НГ; +Н2; +НОН, полимеризация) 

1. Галогенирование: (образуется смесь продуктов)

2. Полимеризация (подробнее) 

Получение синтетического дивинилового (бутадиенового) каучука:

Получение изопренового каучука: 

Реакции окисления 

1. Горение алкадиенов 

Алкадиены, как и прочие углеводороды, горят в присутствии кислорода

с  образованием углекислого газа и воды. 

В общем виде: 

CnH2n-2 + (3n-1)/2O2 → nCO2 + (n-1)H2O + Q 

2. Мягкое окисление (р. Вагнера) 

3. Жёсткое окисление 

▪ В нейтральной среде 

▪ В кислой среде

9. Применение 

Диеновые углеводороды в основном применяются для синтеза каучуков Российский каучук | Бизнес | Телеканал "Страна"

ГРУППА 206 БИОЛОГИЯ 27,28

ТЕМА 27: Эмбриональное и постэмбриональное развитие организмов.

«Онтогенез. Эмбриональное развитие организма.»

 Перечень вопросов, рассматриваемых в теме;

На уроке мы рассмотрим процесс индивидуального развития живых организмов. Вы узнаете, как из единственной клетки, проходя сложный путь преобразований, развивается целый организм. Какие стадии жизненного цикла общие у представителей разных систематических групп. Какое воздействие оказывают факторы среды на развитие организма в зародышевом периоде.

 Глоссарий по теме (перечень терминов и понятий, введенных на данном уроке);

Онтогенез, типы онтогенеза, эмбриональный период, постэмбриональный период, морула, бластула, бластоцель, гаструла, нейрула, эктодерма, энтодерма, мезодерма, эмбриональная индукция, метаморфоз

Эмбриология - наука об индивидуальном развитии организмов.

Онтогенез – процесс индивидуального развития особи от момента образования зиготы до конца жизни организма.

Эмбриональное развитие - период жизни организма, который начинается с образования зиготы и заканчивается рождением или выходом зародыша из яйца.

Дробление — многократное деление зиготы путем митоза.

Бластула – однослойный зародыш с полостью внутри;

Гаструляция - двухслойный зародыш

Нейрула трехслойного зародыша - появление третьего, среднего слоя клеток — мезодермы, завершение образования трех зародышевых листков;

 Теоретический материал для самостоятельного изучения;

Онтогенез – индивидуальное развитие организма.

Эмбриональный период, именуемый эмбриогенезом, берёт начало с соединения ядер женской и мужской половых клеток и представляет собой процесс оплодотворения. Так, у тех организмов, которым свойственно внутриутробное развитие, эмбриогенез заканчивается рождением, у организмов с личиночного типа развитием – выходом из зародышевых оболочек.

Эмбриональный период развития имеет несколько стадий:

1.Зигота. При оплодотворении мужская половая клетка, достигая яйцеклетки, провоцирует её развитие. В ней начинают происходить химические и физические процессы, которые способствуют образованию симметрии яйцеклетки, ликвидации мембран ядер, в результате чего, ядра двух клеток соединяются, и образуется ДНК.

2. Дробление (первый этап развития зиготы) – начинается деление зиготы. В яйцеклетке, которая продвигается по фаллопиевой трубе, образуются борозды, благодаря чему происходит деление клеток. Образовавшиеся таким путём клетки называются морулы. Эту стадию проходят все многоклеточные организмы, которые размножаются половым путём, различным является только процесс деления клеток (радиальное, билатеральное, спиральное). Особенностью деления клеток является то, что они не растут. Этот процесс предполагает образование из одной крупной клетки (яйцеклетки) большого количества клеток мелких, с меньшим количеством цитоплазмы возле ядер. Эмбриональный период на этом не заканчивается, рассмотрим следующие стадии развития эмбриона.

3. Бластула (образование многоклеточной структуры в форме пузырька) – состоит из слоя клеток, которые именуются эмбриональными. Размер бластулы приближается к размерам яйцеклетки, поэтому при делении клеток, возрастает число ядер и ДНК.

4. Гаструляция – стадия движения клеток эмбриональных, в результате чего образуются три слоя зародышевых листов. Эта стадия характеризуется возрастанием синтеза белков и рибосом, в этот период происходит выпячивание полюса (вегетативного) внутрь бластулы, противоположные полюса соединяются, и полость бластулы ликвидируется. При этом образуется новая полость, которая получила название бластопор или первичный рот.

Таким образом, гаструляция является необходимым моментом развития эмбриона, поскольку эмбриональный период на этой стадии даёт возможность формированию его органов и тканей, а также систем организма. Следует отметить, формирование тканей и органов эмбриона в разные периоды имеют разную чувствительность к повреждающим воздействиям среды, например, к инфекциям, радиации или химическим агентам. Эти периоды повышенной чувствительности называют критическими, здесь повышается вероятность развития отклонений.

Так, эмбриональный период имеет несколько критических моментов. Рассмотрим их более детально: 1. Период бластулы (первые две недели после зачатия) – эмбрион либо погибает, либо продолжает развиваться без отклонений. В это время погибает большое количество эмбрионов (40%), которые начали своё развитие из мутированных половых клеток. 2. С двадцатого по семидесятый день после оплодотворения – период наибольшей ранимости эмбриона, поскольку начинают закладываться и формироваться все жизненно важные органы. 3. Плодный период характеризуется быстрым ростом плода. Здесь довольно часто могут возникать нарушения его развития только в тех органах, которые не закончили своего формирования. Таким образом, эмбриональный период онтогенеза характеризуется формированием и развитием эмбриона путём делением клеток, образования у него тканей, органов и систем. У различных живых организмов этот период разнится по времени, но в любом случае, начинается он с момента зачатия и заканчивается рождением новой жизни

Эктодерма - наружный слой кожи – эпителий, нервная система, эмаль зубов, производные кожи: волосы, ногти, когти, рога, копыта, чешуя рыб, пресмыкающихся, кожные железы, органы чувств: глаза, уши и др.

Энтодерма - эпителий внутренних органов: кишечника, жабр, легких. Пищеварительные железы – печень, поджелудочная железа.

Мезодерма хрящевая и костная ткань, мышцы, почки, сердечно - сосудистая система, половые железы, дентин зубов.

 примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля (не менее 2 заданий).

Задание 1.

Установите последовательность стадий эмбриогенеза хордового животного. Запишите в таблицу, соответствующую последовательность цифр

Тип вариантов ответов: (Текстовые, Графические, Комбинированные). Варианты ответов 1) дробление зиготы 2) образование нейрулы 3) формирование гаструлы 4) образование бластулы 5) формирование зиготы Правильные варианты: 5 1 4 3 2

Задание 2.

Найдите три ошибки в приведённом тексте. Подчеркните предложения, в которых сделаны ошибки

Тип вариантов ответов: (Текстовые, Графические, Комбинированные). Варианты ответов: 1. Эмбриональное развитие – эмбриогенез начинается с момента деления яйцеклетки и заканчивается рождением организма или выходом его из яйца. 2. Первый этап – дробление характеризуется быстрым делением без увеличения массы клеток эмбриона. 3. Дробление заканчивается образованием бластулы с бластоцелью внутри. 4. На стадии гаструлы у хордовых животных образуется гастральная полость, которая в дальнейшем превращается в кишку, формируются энтодерма, мезодерма и эктодерма. 5. На стадии нейрулы образуется нервная пластинка, которая преобразуется в нервную трубку, из которой в дальнейшем у позвоночных развивается головной и спинной мозг. 6. В конце стадии нейрулы в эмбриогенезе хордовых животных образуется осевой комплекс органов: хорда, под которой расположены нервная и кишечная трубки. Правильный вариант: 1. Эмбриональное развитие – эмбриогенез начинается с момента деления яйцеклетки и заканчивается рождением организма или выходом его из яйца. 2. Первый этап – дробление характеризуется быстрым делением без увеличения массы клеток эмбриона. 3. Дробление заканчивается образованием бластулы с бластоцелью внутри. 4. На стадии гаструлы у хордовых животных образуется гастральная полость, которая в дальнейшем превращается в кишку, формируются энтодерма, мезодерма и эктодерма. 5. На стадии нейрулы образуется нервная пластинка, которая преобразуется в нервную трубку, из которой в дальнейшем у позвоночных развивается головной и спинной мозг. 6. В конце стадии нейрулы в эмбриогенезе хордовых животных образуется осевой комплекс органов: хорда, под которой расположены нервная и кишечная трубки. 1 эмбриогенез начинается с момента оплодотворения и образования зиготы. 4 – мезодерма закладывается на стадии нейрулы. 6 – осевой комплекс органов хордовых – хорда, над которой расположена нервная трубка, под хордой – кишечная трубка с жаберными карманами в глотке

ТЕМА:28     Постэмбриональное развитие.

Задание: Посмотреть видео, прочитать, сделать конспект.

Периоды постэмбрионального развития

Постэмбриональное развитие животных подразделяется на три периода: ювенильный, период зрелости и период старения.

 

Ювенильный период характеризуется продолжением начавшегося ещё в эмбриональной жизни органогенеза и увеличением размеров тела. К началу этого периода все органы развиты до такой степени, что молодое животное может существовать и развиваться в окружающей среде. Выполняют свои функции нервная, кровеносная и выделительная системы.

 

С выходом организма из зародышевых оболочек начинают функционировать органы дыхания, пищеварительная система и органы чувств.  В течение ювенильного периода окончательно складываются видовые и индивидуальные особенности организма и особь достигает характерных для вида размеров.

 

Позже других органов развивается половая система. Когда заканчивается её формирование, наступает второй этап постэмбрионального развития.

 

В течение периода зрелости происходит размножение. Продолжительность этого периода у различных видов животных разная. У некоторых видов он длится лишь несколько суток, у других — много лет.

 

Период старения характеризуется замедлением обмена веществ и деградацией органов. Старение приводит к естественной смерти.

Прямое и непрямое развитие

Для ювенильного периода характерно прямое или непрямое развитие.

При прямом развитии на свет появляется особь, похожая на взрослую, но значительно меньших размеров. Её дальнейшее развитие сводится главным образом к росту и половому созреванию.

 

Прямое развитие характерно для животных с яйцекладным и внутриутробным типом онтогенеза: млекопитающих, птиц, пресмыкающихся, некоторых беспозвоночных  (малощетинковых червей, пауков и др.).

 

 

При непрямом развитии появившийся на свет организм (личинка) по строению и образу жизни отличается от взрослых особей. Для того чтобы личинка стала взрослой, требуется перестройка её организма —  превращение, или метаморфоз.

Метаморфоз — быстрое изменение, которое происходит при переходе от личиночной стадии к взрослой форме.

Это процесс постэмбрионального созревания, который характерен для многих групп животных: большинства беспозвоночных (плоских червей, насекомых, двустворчатых моллюсков и т. д.), а также для рыб и земноводных.

Пример:

личинка лягушки (головастик) не похожа на взрослое земноводное, а похожа на рыбу (нет конечностей, жаберное дыхание, боковая линия и т. п.). Постепенно происходит развитие органов взрослых земноводных.

Головастики лягушки

 

Непрямое развитие насекомых бывает с полным превращением (с полным метаморфозом) и с неполным превращением (с неполным метаморфозом).

  

При развитии с полным превращением из яйца появляется личинка, которая питается, растёт, затем превращается в куколку. Внутри неподвижной куколки происходит полная перестройка всех органов. Из куколки выходит взрослое насекомое (имаго).

 

Полное превращение характерно для чешуекрылых (бабочек), жесткокрылых (жуков), двукрылых (мух и комаров), перепончатокрылых (пчёл, ос, шмелей) и т. п.

 

 

Развитие с неполным превращением происходит, когда отсутствует стадия куколки. Личинка в процессе линек постепенно превращается в имаго. Неполное превращение характерно для тараканов, полужесткокрылых (клопов), прямокрылых, стрекоз.

 

  

Сравнение прямого и непрямого развития

Преимущества прямого развития организмов:

• развитие организма во взрослую особь (ювенильный период) обычно проходит за более короткий промежуток времени;
• не происходит существенной перестройки организма, и поэтому требуется меньше энергии и питательных веществ.

Недостатки прямого развития организмов:

• для осуществления эмбрионального развития требуется большое количество питательных веществ в яйцеклетках или внутриутробное развитие потомства;
• при перенаселении обостряется внутривидовая конкуренция между молодыми и зрелыми особями, так как им необходимы одинаковые жизненные ресурсы.

Преимущества непрямого развития организмов:

• у многих видов животных личинки и взрослые особи занимают разные экологические ниши — это снижает внутривидовую конкуренцию;
• у малоподвижных или прикреплённых животных личинки способствуют расселению вида, расширению его ареала.

Недостатки непрямого развития организмов:

• развитие во взрослую особь обычно занимает длительный промежуток времени;
• для метаморфоза требуется много пищи и энергии. 

ГРУППА 403 ХИМИЯ 15

ТЕМА: Ионная связь

ИОННАЯ СВЯЗЬ - связь, которая возникает между атомами, сильно различающимися по значениям электроотрицательности.

Ионная связь возникает, например, между атомами типичных металлов и типичных неметаллов ( ЭО >  — величина условная).

Примерами веществ с ионной связью являются  и др.

Ионную связь можно рассматривать как крайний случай ковалентной полярной связи, когда электрон практически полностью переходит от атома с меньшей электроотрицательностью к атому с большей электроотрицательностью. Однако в действительности полного перехода электрона не происходит никогда. Даже в таких типичных ионных соединениях, как, например, в галогенидах щелочных металлов, нет полного разделения положительных и отрицательных зарядов. Так, в кристалле хлорида натрия  эффективные отрицательные заряды атомов натрия  и хлора  составляют  заряда электрона.

В результате отдачи или присоединения электронов из нейтральных атомов или молекул образуются ионы.

Ионы

заряженные частицы, образующиеся из нейтральных атомов или молекул путём отдачи или присоединении электронов.

При отдаче электронов образуется положительно заряженный ион — катион, при присоединении — отрицательный ион — анион. Атомы электроположительного элемента (металла) отдают электроны внешнего уровня и образуют катионы, а атомы электроотрицательного элемента (неметалла) присоединяют электроны и образуют анионы. При этом атомы неметалла приобретают внешнюю электронную оболочку последующего благородного газа, а атомы металла — устойчивую конфигурацию предыдущего благородного газа.Так, между атомами типичного металла натрия  (ЭО ) и типичного неметалла хлора  (ЭО ) возникает ионная связь (ЭО ). При взаимодействии натрия с хлором в результате окислительно-восстановительной реакции образуются ионы — катионы натрия и анионы хлора.

У атома натрия на внешнем электронном уровне содержится один электрон, а атому хлора до завершения внешнего уровня не хватает одного электрона. При взаимодействии атомов натрия и хлора атом натрия отдает один электрон атому хлора, в результате чего образуются ионы — катионы  и анионы :

‒

При этом атомы неметалла приобретают внешнюю электронную оболочку последующего благородного газа, а атомы металла — устойчивую конфигурацию предыдущего благородного газа. Между разноименно заряженными ионами  и  возникает электростатическое притяжение, которое приводит к образованию ионной химической связи.

Ионная связь никогда не возникает между атомами неметаллов.

Ионы могут состоять как из одного атома, так и из группы атомов. Например, кристаллы сульфата натрия образованы положительными ионами натрия  и отрицательными сульфат-ионами .

При этом в сульфате натрия существует два вида связи: между ионами  и  связь ионная, а в ионе  — ковалентная полярная.

Записывая заряд иона, сначала следует написать число, а затем знак, например, .

Ионная связь существует в типичных основных оксидах (), а также в щелочах () и солях ().

Разноименные ионы притягиваются друг к другу, образуя ионные кристаллы. В основе такого притяжения лежит кулоновское взаимодействие, которое равнонаправлено во все стороны. Поэтому ионная связь, в отличие от ковалентной, характеризуется ненаправленностью и ненасыщаемостью. Вследствие этого понятие валентности как число связей в ионных соединениях теряет смысл.

В кристаллах ионного соединения противоположно заряженные ионы чередуются. Число ближайших соседей данного иона в решетке называют координационным числом. Так, координационное число натрия и хлора в хлориде натрия равно шести.

В ионных соединениях нет отдельных молекул, поэтому формула ионного соединения выражает не состав молекулы, а соотношение катионов и анионов, например, в сульфате натрия  число катионов  всегда в два раза больше числа анионов  .

Ионы связаны между собой прочными силами электростатического притяжения, поэтому ионные соединения твёрдые, обладают высокими температурами плавления и кипения.

КРАТКО:

Ионная связь — сильная химическая связь, возникающая в результате электростатического притяжения катионов и анионов^[1]. Возникает между атомами с большой разностью (>1,7 по шкале Полинга) электроотрицательностей, при которой общая электронная пара переходит преимущественно к атому с большей электроотрицательностью. Это притяжение ионов как разноимённо заряженных тел. Примером может служить соединение CsF, в котором «степень ионности» составляет 97 %. Ионная связь — крайний случай поляризации ковалентной полярной связи. Образуется между типичными металлом и неметаллом. При этом электроны у металла полностью переходят к неметаллу, образуются ионы.

Атомы натрия и фтора подвергающиеся окислительно-восстановительной реакции с образованием фторида натрия. Натрий теряет свой внешний электрон, приобретая стабильную электронную конфигурацию, и этот электрон переходит в атом фтора. Противоположно заряженные ионы притягиваются друг к другу с образованием стабильного соединения.