Урок-ролевая игра, 10 класс, может быть использован как в профильной школе, так и в общеобразовательных классах.

«Суд над этиловым спиртом»

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 (филолог)

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.

Обе стороны - обвинение и защита - подводят итоги своих выступлений в прениях, делают выводы.

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 --> 2 C₂H₅ONa + H₂

• Взаимодействует с галогеноводородами, замещая гидроксильную группу на галоген

C₂H₅OH + HCl  --> C₂H₅Cl + H₂O

• Отщепляет воду, образуя простые и сложные эфиры (при нагревании с концентрированной H₂SO₄)

2 C₂H₅OH  --> C₂H₅OC₂H₅ + H₂O

CH₃COOH + C₂H₅OH  --> CH₃COOC₂H₅ + H₂O

• Окисляется до углекислого газа (горение), альдегида или уксусной кислоты (неполное окисление)

C₂H₅OH + 3 O₂  --> 2 CO₂ + 3 H₂O (горение)

C₂H₅OH+ CuO --> CH₃CHO + Cu+ H₂O (в организме отщепление водорода происходит под действием фермента алкогольдегидрогеназы)

C₂H₅OH+ O₂ --> CH₃COOH + H₂O (под действием ферментов)

Получить этиловый спирт можно общими для спиртов способами:

• Гидратацией этиленовых углеводородов

C₂H₄+ H₂O --> C₂H₅OH (на катализаторе)

• Гидролизом галогеналканов

C₂H₅Cl+ H₂O --> C₂H₅OH+ HCl (в присутствии щелочи)

• Восстановлением альдегида

CH₃CHO+ H₂ --> C₂H₅OH (на катализаторе)

• Или спиртовым брожением углеводов (глюкозы, сахара, крахмала).

C₆H₁₂O₆ -->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.

Царь Михаил Федорович (1613-1645) уничтожил все кабаки и учредил питейные дома, где вино продавалось только в небольших дозах. Царь Алексей Михайлович (1645-1676.) 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. Из литературных источников нам известны следующие примеры:

• Ложку спирта добавили в стакан воды. Полученным раствором полили комнатное растение. Растение завяло.
• 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 - жировое перерождение клеток печени.

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».

Святой Дмитрий Ростовский 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.

Филолог. 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.

А вот высказывания известных классиков:

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. Егорова А.С. – Ростов-на –Дону: Изд. Феникс, 2002.
2. Колесов Д.В. Предупреждение вредных привычек у школьников. – М.,1984.
3. Копыт Н.Я., Скворцова Е.С. Алкоголь и подростки. – М., 1984.
4. Шевердин С.Н. У опасной черты. – М., 1985.
5. Семенов И.Н., Максимов А.С., Макареня А.А. Химия и научно-технический прогресс. – М.: Просвещение, 1988.
6. Ресурсы интернета.