,
Гимназия № 9 г. Воронежа
Урок химии
«Суд над этиловым спиртом»
Цель: закрепить знания о предельных одноатомных спиртах, их свойствах, получении, применении;
в игровой форме дать ребятам возможность самим разобраться в негативных аспектах употребления алкогольных напитков, увидеть проблему с разных точек зрения, показать, что человек губит себя алкоголем сам, ответственность лежит только на нем, ведь этиловый спирт, как и любое вещество, бывает и злом, и благом, выбор делает человек;
учиться работать с дополнительной литературой, вести целенаправленный поиск информации, используя книги и интернет-ресурсы, отбирать материал, готовить сообщения и выступать перед аудиторией.
Оборудование: мультимедийные презентации, созданные учащимися.
Подготовка: распределяем роли: секретарь суда, судьи, прокурор, адвокат, свидетели-эксперты. Остальной класс делится на две части – группу защиты и группу обвинения. Первые будут вместе с адвокатом готовить материал о полезных свойствах этилового спирта, вторые помогать прокурору собирать информацию об отрицательном воздействии этанола.
Задание группе обвинения:
· Влияние этилового спирта на живые организмы (биолог)
· Медицинские аспекты последствий применения алкоголя (медик)
· Механизм действия этилового спирта на организм (ученый)
· Социальные аспекты алкоголизма (социолог)
· Отношение к алкогольным напиткам христианства (культуролог)
· Литература против пьянства (литератор)
Задание группе защиты:
· Применение этилового спирта в различных отраслях промышленности (технологи)
Задание свидетелям-экспертам:
· Строение молекулы предельных одноатомных спиртов, особенности их физических свойств
· Химические свойства этилового спирта
· Способы получения этилового спирта
· Историческая справка о знакомстве человечества с алкоголем
Задание судьям:
· Подумать над положительными и отрицательными сторонами использования этилового спирта
Задание секретарю суда
· Поддерживать связь с группами и на основе материала, подобранного группами, продумать ход судебного процесса
Ход урока
Секретарь суда: Встать, суд идет! Слушается дело об этиловом спирте. Садитесь. Слово для предъявления обвинения предоставляется прокурору.
Прокурор: Граждане судьи. Этиловый спирт, вещество класса спиртов, виновен в покушении на жизнь и здоровье многочисленных представителей человечества, в расходе ценных продуктов питания на его получение, в то время, как почти миллиард жителей планеты недоедают.
Судьи: Нам предстоит сегодня в этом разобраться. Пригласите, пожалуйста, свидетелей, которые познакомят нас с обвиняемым.
(Секретарь суда по очереди приглашает экспертов-химиков, которые рассказывают о строении молекулы спирта, особенностях его физических и химических свойств, получении, и эксперта историка, который рассказывает о знакомстве человечества с алкоголем. Судьи, адвокат, прокурор имеют право задавать вопросы)
Судьи: Что ж, мы познакомились с характеристикой обвиняемого. Теперь мы готовы выслушать свидетелей обвинения.
Прокурор: Ваша честь, я прошу пригласить свидетеля-социолога.
(По очереди приглашаются свидетели обвинения, делают сообщения, отвечают на вопросы.)
После этого выступает сторона защиты. Адвокат произносит речь, приглашая свидетелей, рассказывающих о полезных способах применения этилового спирта в различных отраслях народного хозяйства.
Судьи после совещания зачитывают приговор.
Подводятся итого урока.
Тезисы выступлений.
Эксперты-химики. Атомы углерода в спиртах находятся в состоянии sp3-гибридизации. Связи С-О и О-Н – полярны. Поэтому на атоме кислорода есть частичный отрицательный, а на атомах С и Н – частичный положительный заряды. Между положительно поляризованным водородом и отрицательно поляризованным кислородом другой молекулы возникает электростатическое притяжение – водородная связь. Это приводит к повышению температуры кипения спиртов по сравнению с соответствующими углеводородами и хорошей растворимости низших спиртов в воде. Все спирты до С11 – жидкости с резким запахом, легче воды.
Этиловый спирт имеет все типичные для спиртов свойства:
· Вступает в реакции замещения с активными металлами
2 C2H5OH + 2 Na à 2 C2H5ONa + H2
· Взаимодействует с галогеноводородами, замещая гидроксильную группу на галоген
C2H5OH + HCl à C2H5Cl + H2O
· Отщепляет воду, образуя простые и сложные эфиры (при нагревании с концентрированной H2SO4)
2 C2H5OH à C2H5O C2H5 + H2O
CH3COOH + C2H5OH à CH3COO C2H5 + H2O
· Окисляется до углекислого газа (горение), альдегида или уксусной кислоты (неполное окисление)
C2H5OH + 3 O2 à 2 CO2 + 3 H2O (горение)
C2H5OH + CuO à CH3CHO + Cu + H2O (в организме отщепление водорода происходит под действием фермента алкогольдегидрогеназы)
C2H5OH + O2 à CH3COOH + H2O (под действием ферментов)
Получить этиловый спирт можно общими для спиртов способами:
· Гидратацией этиленовых углеводородов
C2H4 + H2O à C2H5OH (на катализаторе)
· Гидролизом галогеналканов
C2H5Cl + H2O à C2H5OH + HCl (в присутствии щелочи)
· Восстановлением альдегида
CH3CHO + H2 à C2H5OH (на катализаторе)
· Или спиртовым брожением углеводов (глюкозы, сахара, крахмала).
C6H12O6 à 2 C2H5OH + 2 CO2 (под действием дрожжей)
Для этого процесса расходуется ценное пищевое сырье сахар, картофель, злаки. Так получают пищевой спирт, который идет в основном для производства алкогольных напитков.
Историк. Исследования показывают, что спиртные напитки были уже у древних китайцев, египтян, индусов, греков и других народов. В Древней Греции и Древнем Риме в честь сбора винограда устраивались празднества, называемые вакханалиями. Они сопровождались самым разнузданным разгулом и пьяными оргиями. Первая бутылка водки была получена дистилляцией вина арабским алхимиком Рабезом в 860 году.
Однако скоро человечество стало понимать и пагубные последствия пьянства. Некоторые китайские императоры казнили пьяниц. В Древней Индии уличенных в пьянстве, заставляли пить кипящее вино или мочу. В Риме плебеев, замеченных в пьянстве, обращали в рабов. А в Древней Спарте спаивали рабов и демонстрировали молодым спартанцам, чтобы вызвать у них отвращение к выпивке.
В XV веке Европа получила технологию приготовления крепких алкогольных напитков крепостью до 40-50 градусов, ее нашел итальянским алхимик-монах Валентинус. Пьянство быстро распространяюсь по всей Европе. Широко предавались пьянству и дворянство, и рыцарство. Старая английская пословица гласила: "Пьян, как лорд".
В древности русские тоже употребляли хмельные напитки, такие, как мед, либо брага, крепость их была не выше 5-10 градусов, и пили только в праздники. Иван Грозный в 1552 г. устраивает первый большой кабак – только для опричников. Доходы от водки пополняли государственную казну.
() уничтожил все кабаки и учредил питейные дома, где вино продавалось только в небольших дозах. (.) опять отдал на откуп крепкие напитки и повелел завести кабаки во всех городах по одному. Вплоть до времен Петра I знатные люди проводили время в попойках, что не считалось пороком.
При Петре I, пьяниц сажали в тюрьму и вешали на грудь медаль весом в 17 фунтов с надписью "За пьянство".
Биолог. Доказано вредное воздействие алкоголя на все живые организмы.
· Ложку спирта добавили в стакан воды. Полученным раствором полили комнатное растение. Растение увяло.
· Микроорганизмы, выдерживающие замораживание, кипячение, радиоактивное излучение, от спирта погибают.
· Известен такой случай: в сарае, где на чердаке лежало 160 яиц для закладки в инкубатор, гнали самогон. Из них вылупилось только 78 цыплят, причем 40 быстро погибли, 25 выживших имели различные врожденные уродства, и только 13 развивались нормально. Пары спирта отравили яйца.
· В сироп, которым подкармливали пчел, добавили водку. Пчелы перестали собирать мед.
Медик. 6-8 г алкоголя на 1 кг веса взрослого человека являются смертельной дозой. Для ребенка смертелен стакан водки. При систематическом употреблении алкоголя происходят необратимые нарушения. Алкоголь действует на все органы человека. Страдает головной мозг: перерождается нервная ткань, эритроциты крови склеиваются гроздьями, что ведет к закупорке сосудов и кровоизлиянию (инсульту). Страдает печень: активные клетки гибнут, заменяясь жировыми (цирроз). Спирт раздражает слизистую оболочку желудка и кишечника, почечный и печеночный эпителий. Следствие: гастрит, язва, рак желудка. Мышечные волокна сердца перерождаются в соединительную ткань, меняется сердечный ритм, развивается гипертония (повышенное давление).
А посчитайте калорийность бутылки водки! 1 г спирта – 7 ккал. В бутылке водки – 1400 ккал. Вот откуда у алкоголиков цирроз.
Катастрофически сказывается алкоголь на потомстве. Во-первых, велика вероятность бесплодия, особенно, если употреблять его в период полового созревания. Согласно законам Древней Греции пьяному мужу строго запрещались половые связи. Там же закон запрещал новобрачным употреблять вино в день свадьбы. Причина: даже легкое опьянение родителей в момент зачатия ведет к рождению ослабленных детей, детей с врожденными уродствами. Алкогольный синдром плода: отставание в развитии, уменьшение размера головы, типичное лицо с коротким вздернутым носом, узкие, раскосые глаза, могут быть врожденные дефекты верхней губы, неба (заячья губа), лишние пальцы и другие пороки. Наиболее опасно употребление алкоголя в первые 12 недель беременности.
Ученый. В организм человека попал спирт. Что происходит с этим веществом? Примерно 90% его задерживается в печени, где с помощью ферментов он превращается в более токсичный уксусный альдегид и уксусную кислоту. Воздействие ацетальдегида на организм - оглушающее, сопровождается рвотой, головокружением. Утренний перегар – это и есть запах ацетальдегида. Однако ацетальдегид в очень малых количествах организму все же необходим. Он важен для клеточного дыхания. В крови здорового человека есть небольшое количество спирта –0,002 %. Поэтому попадание дополнительно небольшого количества алкоголя приводит к состоянию подъема, эйфории. Облегчается усвоение кислорода, клетке легко и хорошо дышится. Но вот алкоголя попало больше, клетка теряет контроль, наступает наркоз, человек пьянеет. Клетки начинают отчаянно бороться с излишками ацетальдегида, окисляя его до уксусной кислоты. Свой альдегид при этом, естественно, не синтезируется. Клетка выводит весь альдегид, но при этом клеточное дыхание затрудняется. Вот почему человек просыпается с головной болью, усталым и разбитым. Это состояние называется похмельем. Выйти из него можно с помощью очень малой дозы спирта – вернуть природный уровень ацетальдегида.
Представим себе человека, который постоянно употребляет алкоголь. Клетка перестает синтезировать свой ацетальдегид. Теперь человек зависит от поступления алкоголя извне. Нет спирта – каждая клеточка начинает задыхаться. Эта болезнь называется алкоголизм. Алкоголь – наркотик, он входит в обмен веществ и становится жизненно необходим человеку.
Крысу, например, превращали в алкоголика за 6 недель. Ей в клетку вместо поилки с питьевой водой ставили поилку с 5% раствором этилового спирта. Через 6 недель в клетку ставили поилку с чистой водой. Крыса на воду уже не смотрела.
Социолог. Алкоголь виноват в существовании 100 миллионов умственно отсталых в мире. Известен такой факт: по данным наблюдений за детьми 215 семей, где родители злоупотребляли алкоголем, установлено, что:
· 35 детей родились недоношенными
· 16 – мертворожденными
· 38 – отставали по темпам развития от своих сверстников
· 55 – впоследствии заболели туберкулезом (ослабленный организм)
· 145 – имели различные психические расстройства.
По данным Воронежского наркологического диспансера у них на учете состоит более 17 тысяч человек, 0,8 % из которых составляют подростки. Это – хронические алкоголики.
По статистике даже умеренные дозы спиртного снижают на 30 % производительность труда.
Культуролог. Если мусульманство категорически запрещает алкогольные напитки, христианство разделяет понятия вино и пьянство. «Не презирай вина, но презирай пьянство» (св. Иоанн Златоуст). Вино – продукт, небольшое количество которого даже полезно. В церковном уставе в определённые дни разрешается употребление вина “по чаше”. «Вино веселит сердце человека», - говорит псалмопевец Давид в Библейской книге псалмов (Пс. 103, 15).
Господь совершил Свое первое чудо, претворив воду в вино на брачной трапезе в Кане Галилейской. Именно вино используется в таинствах Причастия и венчания в Церкви.
Апостол Павел советовал апостолу Тимофею употреблять немного вина (1Тим. 5, 23). Совет был дан “ради желудка” и “частых недугов” апостола Тимофея, то есть вино было рекомендовано как лечебное средство. Церковь допускала для своих чад употребление вина с первых веков христианства. Оно было натуральным виноградным (а не спиртовым раствором). То есть являлось слабоалкогольным.
Однако о пьянстве Священное Писание говорит как о страшном пороке и грехе. «Пьяницы царства Божия не наследуют» (1 Кор. 6.10), «Пьянство рождает блуд» (Еф. 5.18), писал апостол Павел. Сам Спаситель в Своем Божественном Слове предостерегает, чтобы мы оберегались пьянства: «да не отягчают сердца ваша объядением и пьянством» (Лук. 21, 34). Равно как и в ветхом завете в наказах Премудрого мы читаем: «пьяница и блудник обеднеют» (Пр. 23.21), «не будь между упивающихся вином» (-20); «пробудитесь, пьяницы, и плачьте», взывал св. пророк Иоиль (1.5.), и т. д.
Вселенский учитель Православной Церкви Иоанн Златоуст пишет: «Я слышу, что некоторые говорят: если бы не было вина, мы не были бы пьяницы. О безумие! Люди грешат, а мы презираем дар Божий! Ужели вино причиною такого зла? Нет, не вино, а невоздержание тех, которые злоупотребляют вином».
перечисляет беды, которые несет пьянство:
· Помрачение ума, изменение разума и погубление памяти;
· бесстыдство, ибо пьяный никого не стыдится, но, погубив стыд, произносит слова скверные, хульные, бесстыдные, нелепые;
· несоблюдение тайны, ибо все то, что трезвый глубоко в сердце своем скрывает, пьяный делает известным для всех;
· распаление похоти;
· ярость, гнев, вражда, ссоры, драки и кровопролития;
· повреждение здоровья, ослабление телесных сил, дрожание рук, боль головы,… ранняя кончина;
· растрата имущества, погубление богатств
· лишение спасения, ибо пьянство губит и духовные богатства;
· гнев Божий, ибо пьянствующий, преступая заповеди Божие, подвигает на гнев Бога своими грехами;
· погибель души.
Литератор. Об алкогольных напитках говорят русские пословицы:
Вино вину творит.
Кто водку любит, сам себя губит.
Бочка вина ядом полна.
Водка и труд – рядом не идут.
Более чем определенно высказываются известные классики:
Владимир Маяковский: Нет,
Не те «молодежь», кто забившись
В лужайку да в лодку
Начинает
под визг и галдеж
Прополаскивать водкой
глотку.
Сергей Есенин: Годы молодые с забубенной славой
Отравил я сам вас горькою отравой.
Я не знаю: мой конец близок ли, далек ли -
Были синие глаза, да теперь поблекли.
Иван Крылов: Есть Федька с водкой редьку,
Ест водка с редькой Федьку.
Есть такая народная мудрость: «Тот, кто пьет водку – мчится к своей гибели на рысаке, кто пьет вино – на кляче, а тот, кто пьет пиво – пешком». Обратите внимание, люди сознавали: скорость разная, но направление одно!
Технолог. Спирт применяют не только для изготовления алкогольных напитков. В медицине спирт используют как дезинфицирующее средство, средство для компрессов, для приготовления экстрактов и настоек, растворитель для многих лекарственных препаратов.
В парфюмерии он является основой одеколона, туалетной воды, лосьонов и духов.
Важнейшей проблемой сегодня является поиск альтернативных энергоносителей. Привлекательным представляется использование спирта в качестве моторного топлива. Это и экологическая чистота, и экономия нефти. В некоторых странах Европы, Южной Америки и Африки в баки автомобилей заливают «газохол» - смесь бензина с 10-12 % спирта. Из-за высокого октанового числа этого продукта отпадает необходимость этилирования тетраэтилсвинцом – очень токсичным для природы веществом.
Из спирта получают бутадиен, который идет на производство синтетического каучука. Наш Воронежский завод синтетического каучука использует готовый бутадиен, который поставляется с других предприятий России и Белоруссии.
Кроме того, из спирта получают простые и сложные эфиры, красители, пластмассы. Например, медицинский эфир, как было показано экспертом-химиком.
Этанол используют в оптике и электронике как осушающее и промывочное средство, в биологии как консервант. Наконец, спиртовые термометры были бы невозможны без него.
Литература
1. Химия. Пособие-репетитор для поступающих в вузы. /под ред. – Ростов-на –Дону: Изд. Феникс, 2002.
2. Колесов вредных привычек у школьников. – М.,1984.
3. , Скворцова и подростки. – М., 1984.
4. У опасной черты. – М., 1985.
5. , , Макареня и научно-технический прогресс. – М.: Просвещение, 1988.
6. Ресурсы интернета.
