Исследовательская работа "Химия вокруг нас или изучение свойств различных веществ с помощью опытов"

Министерство образования и науки Российской Федерации

МКОУ «Верхнехавская средняя общеобразовательная школа № 1»

Химия вокруг нас или изучение свойств различных веществ с помощью опытов

(исследовательская работа)

Выполнил: Никульшина Екатерина

 ученица МКОУ Верхнехавская

СОШ № 1 4 Б класса

                                  Руководитель:

Королева Г.М.,

учитель начальных классов

с. Верхняя Хава

2016

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Темой моего исследования является химия вокруг нас или изучение свойств различных веществ с помощью опытов. Я выбрала эту тему, потому что мне интересно опытным путем объяснить многие процессы, происходящие в жизни обычного человека.  

АКТУАЛЬНОСТЬ

Все, что мы видим вокруг в повседневной жизни: одежда, еда, предметы быта – все это состоит из химических элементов. Я учусь в 4 классе, предмет химия мы еще не начинали изучать, но мне очень интересно немного узнать об основных химических веществах, которые окружают меня. Мне кажется, что эта тема достаточно актуальна, так как многие свойства элементов можно изучить с помощью подручных средств, которые найдутся в каждом доме. Я надеюсь, что смогу вдохновить других детей на познание мира вокруг нас.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ

Химия – одна из важнейших и обширнейших областей естествознания. Это наука о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения. С веществами проходят превращения, ведущие к изменению их состава – химические реакции. Также существуют определенные законы и закономерности, которым эти превращения подчиняются.  

Целями моего проекта являются:

1. Привлечение внимания к познанию окружающего мира.
2. Стимулирование интереса школьников к химии.
3. Выявление и исследование свойств различных химических веществ.

Задачами моего проекта являются:

1. Формирование понятий о веществах и  их свойствах.
2. Поиск информации о химических веществах, которые есть в нашем быту.
3. Проведение несложных химических опытов.

Для выполнения поставленных мной задач мне нужно будет найти доступную информацию о веществах, которыми мы пользуемся в быту. Я планирую это делать с помощью книг, сети «Интернет» и информации от взрослых.

2 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Краткая история науки химия

Зачатки химии возникли еще со времен появления человека. Поскольку человек постоянно имел дело с химическими веществами, многие открытия в его повседневной жизни (огонь, дубление шкур, приготовление пищи и т.д.) являлись реакциями практической химии. Сперва использовались реакции, протекающие в живой природе: брожение, гниение, горение, спекание, сплавление. Позже открытие реакций, не протекающих в живой природе, дало развитие многим ремеслам: металлургии, стеклоделию, парфюмерии и т.д. В древнем мире людей, знавших законы химии и использовавших их в своей работе, считали колдунами. Так появилось определение «алхимия». Эпоха алхимиков ознаменовала получение многих первичных веществ, разработку способов их получения, выделения и очистки. Химия как самостоятельная дисциплина определилась в XVI—XVII веках.

«Химия — наука об изменениях, происходящих в смешанном теле, поскольку оно смешанное. ...Не сомневаюсь, что найдутся многие, которым это определение покажется неполным, будут сетовать на отсутствие начал разделения, соединения, очищения и других выражений, которыми наполнены почти все химические книги; но те, кто проницательнее, легко усмотрят, что упомянутые выражения, которыми весьма многие писатели по химии имеют обыкновение обременять без надобности свои исследования, могут быть охвачены одним словом: смешанное тело. В самом деле, обладающий знанием смешанного тела может объяснить все возможные изменения его, и в том числе разделение, соединение и т. д.» (М.В. Ломоносов «Элементы математической химии», 1741 год).

Современная химия — настолько обширная область естествознания, что многие её разделы по существу представляют собой самостоятельные, хотя и тесно взаимосвязанные научные дисциплины: квантовая химия, электрохимия, химическая кинетика, геохимия, агрохимия и т.д.

2.2. Изучение свойств различных веществ с помощью опытов

Все, что нас окружает, — тела живой и неживой природы, изделия — состоит из веществ. Железо, стекло, соль, вода, полиэтилен — это вещества. Их очень много. В настоящее время известно более 27 млн разных веществ, и каждый год люди синтезируют новые, ранее неизвестные. В нашей повседневной жизни практически все, чем мы пользуемся, состоит из различных веществ. Мы используем вещи согласно инструкции по применению, ни о чем более не задумываясь. Хотя на самом деле эти инструкции можно написать самим, зная свойства с детства знакомых нам вещей. Изучением этих свойств я и занялась вместе с родными. Обязательно хочется отметить присутствие взрослых при опытах и соблюдение техники безопасности.

2.2.1. Изучение свойств воды

Вода в нашей жизни - самое обычное и самое распространенное вещество. Однако с научной точки зрения это самая необычная, самая загадочная жидкость. Пожалуй, только жидкий гелий может соперничать с ней. Но необычные свойства жидкого гелия (такие, как сверхтекучесть) проявляются при очень низких температурах (вблизи абсолютного нуля) и обусловлены специфическими квантовыми законами. Поэтому жидкий гелий - это экзотическое вещество. Вода же в нашем сознании является прообразом всех жидкостей, и тем более удивительно, когда мы называем ее самой необычной. Но в чем же заключается необычность воды? Дело в том, что трудно назвать какое-либо ее свойство, которое не было бы аномальным, то есть ее поведение (в зависимости от изменения температуры, давления и других факторов) существенно отличается от такового у подавляющего большинства других жидкостей, у которых это поведение похоже и может быть объяснено из самых общих физических принципов. К таким обычным, нормальным жидкостям относятся, например, расплавленные металлы, сжиженные благородные газы (за исключением гелия), органические жидкости (бензин, являющийся их смесью, или спирты). Вода имеет первостепенное значение при большинстве химических реакций, в частности и биохимических. Древнее положение алхимиков – «тела не действуют, пока не растворены» – в значительной степени справедливо. Человек и животные могут в своем организме синтезировать первичную ("ювенильную") воду,  образовывать ее при сгорании пищевых продуктов и самих тканей. У верблюда, например, жир содержащийся  в горбу, может путем окисления дать 40 л воды. Связь между водой и жизнью столь велика, что даже позволила В. И. Вернадскому «рассматривать жизнь, как особую коллоидальную водную систему... как особое царство природных вод». Вода – вещество привычное и необычное. Известный советский ученый академик И.В.Петрянов свою научно – популярную книгу о воде назвал “Самое необыкновенное вещество в мире”. А доктор биологических наук  Б.Ф.Сергеев начал свою книгу  “Занимательная физиология” с главы о воде – “Вещество, которое создало нашу планету”. Ученые правы: нет на Земле вещества более важного для нас, чем обыкновенная вода, и в то же время не существует  другого такого же вещества, в свойствах которого было бы столько противоречий и аномалий, сколько в её свойствах.       

Вода – это очень значимое вещество для нашей планеты. Без нее была бы невозможна жизнь. Вода – основа жизни. Все животные и растения состоят из воды: животные на 75%, рыбы на 75%, медузы на 99%, картофель – на 76%, яблоки – на 85%, помидоры – на 90%, огурцы – на 95%, арбузы – на 96%. Даже человек состоит из воды. 86%  воды содержится в теле у новорожденного и до 50% у пожилых людей.

Вода – самый сильный природный растворитель. В ней растворяются в той или иной степени все вещества. Внешне вода подвижна и податлива – ее можно заключить в любой сосуд. Однако, проникая в трещины горных пород и расширяясь при замерзании, вода раскалывает скальные породы любой твердости.  

Горячая вода замерзает быстрее холодной. Об этом феномене в свое время еще упоминал сам Аристотель. Но лишь много лет спустя этим всерьез заинтересовался один школьник, который смог подчеркнуть важность этого вопроса перед научным миром. До сих пор ученые не могут объяснить этот парадокс.

Вода состоит из двух атомов водорода и одного кислорода. 70% поверхности Земли покрыта водой (океаны, моря, озера, реки, льды). Однако для питья пригоден всего лишь 1%.

Как увидеть примеси в воде из-под крана? Нам потребуется стекло, пипетка и водопроводная вода. Капаем на чистое стекло водопроводной воды из пипетки. Когда стекло высохнет, на нем образуются разводы – это соль, которая содержалась в воде.

Существует ли абсолютно чистая вода? Да. Она называется дистиллированная и практически не содержит примесей. Ее получают перегонкой в специальных аппаратах – дистилляторах. Дистиллированная вода находит множество применения в современной жизни. Например, в быту дистиллированную воду используют в паровых утюгах, полностью исключая появление накипи.

97% всей воды содержится в океанах. Однако она не пригодна для сельского хозяйства и питья, потому что соленая. Но теперь мы знаем, как можно получить пресную воду из соленой с помощью дистилляции. Однако пить дистиллированную воду все же не стоит, так как в ней отсутствуют важные для человека соли кальция и магния.

Жесткость воды определяется содержанием в ней растворенных солей, главным образом, кальция и магния. Вода с большим содержанием солей называется жесткой. Вода с малым содержанием – мягкой. Исторически воду стали называть жесткой, потому что одежда, постиранная в жесткой воде, более жесткая на ощупь. Жесткая вода при умывании сушит кожу. В ней также плохо образуется пена при использовании мыла. Использование жесткой воды вызывает образование осадка (накипи), например, в чайниках или утюгах.

Обычная (недистиллированная) вода – великолепный проводник электрического тока. Поэтому во время грозы нельзя купаться. Молния – гигантский электрический ток. При попадании в воду она ее попросту вскипятит. Температура молнии достигает 30000 градусов. Это в 5 раз больше температуры на Солнце.

2.2.2. Изучение свойств газообразных веществ

Газы известны еще с XVII века, когда Ван Гельмонт, естествоиспытатель, впервые получил углекислый газ и стал исследовать его свойства. Кстати, название этой группе соединений также дал он, так как, по его мнению, газы - это нечто неупорядоченное, хаотичное, связанное с духами и чем-то невидимым, но ощутимым. Такое имя прижилось и в России. 

Характеристики веществ в рассматриваемом состоянии отличаются от таковых для твердых или жидких соединений. Все дело в том, что свойства газообразных веществ особенные. Частицы их легко и быстро подвижны, вещество в целом изотропное, то есть свойства не определяются направлением движения входящих в состав структур. Можно обозначить самые главные физические свойства газообразных веществ, которые и будут отличать их от всех остальных форм существования материи.

1. Это такие соединения, которые нельзя увидеть и проконтролировать, ощутить обычными человеческими способами. Чтобы понять свойства и идентифицировать тот или иной газ, опираются на четыре описывающих их все параметра: давление, температура, количество вещества (моль), объем.
2. В отличие от жидкостей газы способны занимать все пространство без остатка, ограничиваясь лишь величиной сосуда или помещения.
3. Все газы между собой легко смешиваются, при этом у этих соединений нет поверхности раздела.
4. Существуют более легкие и тяжелые представители, поэтому под действием силы тяжести и времени, возможно увидеть их разделение.
5. Одно из важнейших свойств этих соединений - способность проникать в другие вещества и насыщать их изнутри, совершая при этом совершенно неупорядоченные движения внутри своей структуры.
6. Реальные газы электрический ток проводить не могут, однако есть исключения из этого правила.
7.  Взаимодействие с теплом у  газов невысоко и колеблется у разных видов.
8. Вязкость возрастает с увеличением давления и температуры.
9. Существует два варианта межфазового перехода: испарение - жидкость превращается в пар, сублимация - твердое вещество, минуя жидкое, становится газообразным.

Подобные свойства газообразных веществ позволяют широко применять их в самых различных областях науки и техники, промышленности и народном хозяйстве. К тому же конкретные характеристики являются для каждого представителя строго индивидуальными.

Пищевая сода есть практически в каждом доме. Это кристаллический порошок белого цвета. Соду получают из поваренной соли. У соды много областей применения: кулинария, стирка белья, мытье посуды, легкая промышленность, химическая промышленность, лечение людей и т.д.

Сода – индикатор на наличие кислоты. Это можно доказать с помощью опыта. Нам понадобится стакан, сода, вода и лимонная кислота. В стакан нужно налить воды и добавить лимонной кислоты. Взболтать. Когда мы добавим в стакан немного соды, начнется бурная реакция с выделением

углекислого газа. С помощью соды можно проверить любые напитки на наличие кислоты.

Химические реакции с выделением углекислого газа используют многие мамы и бабушки, когда готовят вкусные пирожки, блинчики и оладьи. Он помогает сделать тесто пышным и воздушным, благодаря образованию пузырьков газа, которые остаются в тесте. При нагревании сода начинает выделять углекислый газ. По этой причине хозяйки ставят тесто для его подъема в теплые места.

Во время горения выделяются различные невидимые глазу соединения, которые не успевают сгореть. Преимущественно это соединения углерода. Это можно проверить, проведя следующий опыт. Нам понадобится свеча, стеклянная прямая трубочка и спички. Поджигаем свечу, приставляем к пламени открытый конец закрепленной в держателе стеклянной трубочки. Когда мы подожжем второй конец трубочки, он будет гореть. Это происходит потому, что из трубочки поступает горючий газ, который выделяет горящая свеча. Эти соединения окончательно сгорают и остается только углекислый газ. Черная копоть от пламени, которую иногда можно увидеть – это те же соединения углерода, которые могут гореть вторично.

Углекислый газ, который мы получали выше – газ без запаха и цвета. Он образуется при гниении и горении органических веществ. Его используют в пищевой промышленности, при производстве огнетушителей и пневматического оружия. Он содержится в окружающем нас воздухе, но тяжелее его. Это можно доказать опытным путем. Нам понадобятся 2 пробирки, сода, уксусная кислота, свеча, спички. Наполняем первую пробирку на четверть содой. Пипеткой добавляем 10 мл уксусной кислоты. Начнется выделение углекислого газа, который останется в пробирке, так как он тяжелее воздуха. Теперь нужно перелить невидимый углекислый газ во вторую пробирку: аккуратно наклоняем первую пробирку над второй так, чтобы сода и уксусная кислота из нее не перелились. Поджигаем свечу, наклоняем вторую пробирку над пламенем свечи – огонь гаснет.  Что произошло? При гашении соды уксусом образовался углекислый газ. Он тяжелее воздуха, поэтому нам удалось перелить его вторую пробирку, вытесняя воздух. Свеча горит благодаря доступу к кислороду. Но она потухла, когда на нее вылили углекислый газ. Который перекрыл доступ к кислороду. По такому принципу устроены углекислотные огнетушители.

2.2.3. Изучение свойств металлов

С самого раннего детства мы сталкиваемся с фразой, что такой-то предмет сделан из металла. Что такое металл? Металлы - это определенная группа химических элементов (а также их сплавов), которые обладают общими для всей группы свойствами, такими как повышенная прочность, хорошая тепло- и электропроводность, ковкость, пластичность, металлический блеск.

Почти все металлы окисляются кислородом. Щелочные металлы (литий, кальций) вступают во взаимодействие с кислородом при обычных условиях. Для окисления кислородом других металлов нужна повышенная температура. Налет, который образуется на всех металлических предметах (ржавчина) – результат взаимодействия металлов с кислородом. Я проверила это с помощью следующего опыта. Нам понадобится пробирка с пробкой, чашка и 2 железных скрепки. Первую скрепку бросаем в пробирку и закрываем пробкой. Вторую скрепку бросаем в чашку и наливаем в нее воды так, чтобы скрепка была погружена в нее только частично. Проверяем результат опыта через неделю. Скрепка в чаше с водой за неделю покрылась ржавчиной. А так скрепка, которая была в закрытой пробирке, осталась чистой. Это объясняется тем, что в пробирке было недостаточно кислорода для того, чтобы скрепка заржавела.

В 1967 году норвежское судно «Анютина» перевозило груз. Внезапно налетевший в Тихом океане тайфун привел к попаданию в трюмы соленой воды, которая вступила в реакцию со стальным корпусом судна. Корпус судна размягчился и судно подало сигнал бедствия. Экипаж был спасен, а сама «Анютина» еле-еле добралась до порта. Что же произошло с кораблем? Предлагаю проверить это с помощью опыта. Нам понадобятся 2 пробирки, вода, поваренная соли и 2 железные скрепки. В первую пробирку наливаем воду и помещаем в нее скрепку. Во вторую пробирку наливаем воду, добавляем в нее поваренную соль, размешиваем и помещаем в нее вторую скрепку. Оставим скрепки на 2 дня. Что мы видим? Скрепка в растворе соли проржавела гораздо сильнее. То же самое произошло и с норвежским кораблем. Попадание пресной воды принесло бы гораздо меньшие разрушения корпусу корабля.

2.2.4. Изучение свойств кислот

Такой класс химических соединений, как кислоты, известен человечеству с древности. Отличительной чертой этих веществ является кислый вкус, за который они и получили свое название. А кислород получил свое название благодаря названию кислота, так как он считался Лавуазье обязательным компонентом кислот, что оказалось заблуждением. На сегодняшний день известно множество кислот, не содержащих кислород в своем составе. И огромное количество веществ содержащих кислород, но не являющимися 
кислотами. Кислоты могут быть сильными и слабыми. Сильные кислоты могут растворять металлы, а слабые просто делают продукты питания вкуснее.

Уксусная кислота – бесцветная жидкость с характерным запахом и кислым вкусом. Ее применяют в пищевой промышленности, при книгопечатании и в медицине. Уксусная кислота – самая первая кислота, которую удалось выделить и использовать человечеству. Ее появление связано с нарушением технологии производства вина виноделами древности, которая приводила к его скисанию и образованию уксуса. На первых порах его выливали, но затем нашли применение в повседневной жизни. Берем домашний чайник – на его дне обнаруживаем накипь. Накипь – результат разложения солей под воздействием тепла. Если залить в чайник уксусную или лимонную кислоту и добавить воды, вскипятить чайник и вылить содержимое – дно чайника будет чистым. Это самое распространенное применение химической реакции кислоты в быту.

Лакмус – темный порошок со слабым запахом аммиака, добывается из растений и некоторых лишайников. Лакмус хорошо растворяется в воде, образуя растворы фиолетового цвета. Используется в качестве пропитки индикаторной бумаги для определения кислотности среды (уровень рН). В кислых средах лакмус приобретает красную окраску, в щелочных – синюю. Я предлагаю с помощью индикаторной бумаги определить кислотность некоторых продуктов питания. После проведения данного опыта получилось, что различные продукты питания содержат разный уровень кислотности, что отражено в приложении 1.рН – это не только цифра. Это Ваше здоровье и иммунитет. Чем мы кислее, тем скорее стареем и больше болеем. Средний показатель рН здорового человека – 7,42. В первую очередь, этот показатель зависит от питания. Но не стоит вдаваться в крайности и употреблять в пищу только щелочные продукты питания. Во многих продуктах с кислотной средой рН содержатся вещества, без которых человеческий организм не может существовать.

2.2.5. Изучение свойств моющих средств

В наших домах содержится много средств, покупаемых в отделах бытовой химии. Давайте разберемся – что за вещества хранятся у нас дома. Практически у всех средств в составе есть аббревиатура ПАВ. ПАВ расшифровывается как поверхностно активные вещества. Это органические соединения, с одной стороны стремящиеся впитать воду, а с другой стремящиеся избежать контакта с водой. Они производятся из продуктов нефтепереработки. Применяются ПАВ не только в производстве моющих средств и косметики, но и в текстильной и бумажной промышленностях.

Что такое мыло? Мыло – это жидкий или твердый продукт, содержащий ПАВ, состоит из смеси растворимых солей жирных кислот. Применяется для ухода и очистки кожи и в качестве моющего средства. Для того, чтобы сделать мыло в домашних условиях, нам нужны: сода, пробирка, пипетка, вода, растительное масло, поваренная соль, спички и горючее. Добавляем в пробирку соду и немного воды, размешиваем. У нас получился концентрированный раствор соды. Поджигаем горючее и хорошо подогреваем раствор, не допуская кипения. Через полминуты ставим пробирку на место и добавляем в раствор растительное масло по капле до тех пор, пока оно не перестанет растворяться. Добавляем в пробирку 1 ложку поваренной соли. На поверхность всплывает мыло, которое у нас получилось. Мыло растворимо в пресной воде, но нерастворимо в соленой. По этой причине оно и всплыло после добавления в пробирку соли. Это называется высаливанием. В производстве мыло изготавливается из различных жиров – животных или растительных или синтетических жирозаменителей. Кстати, можно заметить, что при употреблении жирной пищи руками (например, шашлыка), загрязнения с поверхности кожи исчезают. Так действуют все жиры биологического происхождения.

Что такое стиральный порошок? Это синтетическое порошкообразное моющее средство, предназначенное для стирки. Порошок состоит из смеси ПАВ. Соды и щелочи. Для удержания уровня рН раствора стирального порошка в его состав могут добавлять кислоту. Для подтверждения этого проведем опыт. Нам понадобятся две пробирки, индикаторная бумага, вода, сода и стиральный порошок. Наливаем в обе пробирки воду. В первую добавляем соду и перемешиваем, во вторую – стиральный порошок. Проверяем кислотность растворов обеих пробирок индикаторной бумагой. Раствор стирального порошка, несмотря на его щелочной состав, более кислотный, чем раствор соды. Это подтверждает утверждение, что в состав стирального порошка добавляют кислоту. А зачем в порошок добавляют соду? Соли кальция и магния делают воду более жесткой. В такой воде плохо образуется пена, потому что эти соли беспощадно разрушают ее. Чтобы стирка в жесткой воде протекала лучше, нужно к порошку добавлять больше соды, которая связывает соли кальция и магния.

2.2.6. Опыты с продуктами питания

Жиры – это сложные вещества, разделяющиеся на множество категорий (простые и смешанные, животные и растительные, жидкие и твердые и т.д.). Если взять стакан воды и капнуть в него вещество, содержащее жир (молоко, масло), то мы увидим, жирную пленку на стакане. Это говорит о том, что жиры не растворяются в воде. Если помыть заляпанное руками зеркало спиртосодержащим средством, жирные отпечатки исчезнут. Это говорит о том, что жиры растворяются в спирте.

Проведем эксперимент: некоторое количество растительного масла нальем в жаропрочную посуду, поместим туда фитиль из ткани  и подожжем его. Жир горит ярким сильно коптящим пламенем. Это было замечено много лет назад. До 19 века для освещения улиц и домов использовали китовый жир и сало, что привело к истреблению редких животных.

Мыло, жидкость для мытья посуды, шампуни, гель для душа и прочие средства бытовой химии призваны делать наше тело и наше жилище чище. Как же это у них получается? Для ответа на этот вопрос проведем несложный, но очень наглядный опыт. Нам понадобится молоко, жидкое мыло, пищевые красители (для наглядности), посуда (для молока и красителей), пипетка или шприц и ватные палочки. Итак, немного теории. Что такое молоко? По химическому составу коровье молоко на 88% состоит из воды, на оставшиеся 12%: из лактозы, жиров, белков, золы и других веществ. Мыло – это щелочная соль. Наливаем в плоскую тарелку молоко. В него осторожно капаем немного жидкого пищевого красителя, разведенного водой. На поверхности молока образуется красивая цветная картинка. Мы помним, что жиры не растворяются воде, но в нашем случае взаимодействуют с красителями. Потом мы осторожно дотрагиваемся до цветной картинки ватной палочкой, смоченной в жидком мыле. Мыло начинает активно расщеплять жиры. Вызывая в тарелке настоящую бурю, которая заставит краски разметаться причудливыми узорами.

Почему корова ест зеленую траву и желтое сено, а молоко у нее всегда белое? Дело в том, что за цвет молока отвечает одно из веществ, содержащихся в нем - белок казеин. Если посмотреть на каплю молока под микроскопом, то мы увидим белые шарики. Это и есть казеин. Именно он окрашивает молоко в белый цвет. Кстати, интересно, что из казеина производят клей. Обычный клей для столярных работ. Им можно склеивать дерево, фанеру, картон. А получают его из молока или молочных продуктов. Такой клей можно сделать самим, проведя несложный химический опыт. Нежирный творог протираем через сито, промываем теплой водой, а затем по капле добавляем в него нашатырный спирт. Пока не получится вещество, похожее на холодец. Произошла нужная нам реакция и казеиновый столярный клей готов! Этой массой можно склеить сломанные вещи из дерева.

Молоком можно написать тайные послания, чем пользовались шпионы с давних времен. Возьмем тонкую кисточку и напишем что-нибудь на обычном листе бумаги молоком. Когда надпись высохнет, она практически не видна. Чтобы буквы проявились, нужно нагреть лист бумаги над свечкой или прогладить его утюгом. И тогда молочные буквы потемнеют и станут видны. Это происходит от того, что молоко подгорает при температуре гораздо меньшей, той, при которой горит бумага. Поэтому места, на которых есть молоко, уже почернеют, а бумага еще останется белой.

Почему сразу после того, как попил молоко, нельзя есть яблоко, апельсин или виноград? Большинство фруктов и ягод содержат в себе кислоту. И эта кислота вызывает сворачивание белка  в молоке. В ложку с молоком капнем яблочный сок и увидим. Что молоко поменяло свою структуру – свернулось. То же самое произойдет и внутри желудка, что вызовет его расстройство.

Но молоко может свернуться и без того, чтобы добавлять в него кислоту. Для этого молоко нужно поставить в теплое место и подождать сутки. За это время молочнокислые бактерии размножатся в молоке так, что продукты их жизнедеятельности создадут кислотную среду. Тогда белок в нем свернется и из молока получится простокваша. Ее можно пить.

Из молока путем химической реакции можно получить другой продукт – творог. Скисшее молоко (можно воспользоваться и кефиром) надо поставить на огонь. При нагревании белок, находящийся в молоке, сворачивается и образует белые сгустки. Чтобы отделить их от остальной жидкости,  содержимое кастрюльки нужно процедить сквозь ткань. В результате на ткани останется густая масса, практически полностью состоящая из белка казеина - творог. Сворачиванием белка казеина объясняется и другое явление, образующееся при нагревании молока – пенка.

Белок – органическое вещество, состоящее из аминокислот. Белки – важная часть питания животных и человека. Организмы не могут производить все необходимые аминокислоты сами, поэтому часть должна поступать с пищей. Основные источники белка: мясо, птица, рыба, молоко, орехи, бобовые, зерновые.

Белок разрушается при тепловом воздействии. Докажем это следующим опытом. Нам понадобится пробирка, сухое горючее, куриное яйцо, вода, спички. Аккуратно разбиваем яйцо и отделяем белок от желтка. Для опыта нам понадобится белок. Наливаем в пробирку воду. Добавляем немного белка. Подогреваем раствор. Появились изменения – белок свернулся при нагревании. Именно поэтому врачи рекомендуют «сбивать» температуру у больного, если она превышает 38 градусов. По этой же причине из сваренных яиц никогда не появится цыпленок, так как белки необратимо теряют свою структуру.

Практически любое заметное изменение внешних условий. Например, нагревание или существенное изменение рН приводит к последовательному нарушению структур белка. Денатурация белка возникает не только при повышении температуры, но и под воздействием сильных кислот и щелочей, а также солей тяжелых металлов. Для доказательства этого проведем опыт. Нам понадобится пробирка, прямая стеклянная трубочка. Вода, поваренная соль, куриное яйцо. Аккуратно разбиваем яйцо и отделяем белок от желтка. Нам понадобится белок. В пробирку добавляем 4 ложки соли и 1 ложку воды. Обмакиваем стеклянную трубочку в белок и помещаем кончик трубочки в пробирку с солью. После этого наблюдается процесс распада белка.

Также беки разрушаются под воздействием тяжелых металлов, которые попадаю в организм с водой и пищей. Среди тяжелых металлов, наиболее часто встречающихся в продуктах питания встречаются: медь, цинк, мышьяк, кадмий, свинец, ртуть.

Кислотные и щелочные ожоги на коже появляются из-за того, что белок, содержащийся в коже человека, разрушается под воздействием этих веществ.

Углево́ды (сахариды) — общее название обширного класса природных органических соединений. Название происходит от слов «уголь» и «вода» Главными источниками углеводов из пищи являются: хлеб, картофель, макароны, крупы, сладости. Чистым углеводом является сахар. Мёд, в зависимости от своего происхождения, содержит 70—80 % глюкозы и фруктозы.

Карамель. Традиционно леденцы – сладость. Но их популярность и распространенность используется для различных целей: освежение дыхания, форма лекарственного препарата. В России леденцу уже более 500 лет. Его получают нагреванием сахара. Попробуем сделать карамель в домашних условиях. Нам понадобится пробирка, сухое горючее, сахар, спички. Добавляем в пробирку 3 ложки сахара. Подогреваем пробирку. Сначала сахар начнет таять и становиться жидким. Если продолжать его нагревать, образуется темно-янтарное вещество. Это и есть карамель. В раннем карамельном производстве использовались медные котлы, в которых, как на открытом огне, грели сахар с водой. В массу опускался термометр и, как только температура становилась подходящей, карамель сразу же разливали в формы или выливали на мраморную плиту, а затем резали на порции. В сегодняшнее время процесс изготовления карамели полностью автоматизирован.

3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

За время своего исследования я провела много опытов. Это оказалось не только познавательно, но и увлекательно. Наряду с опытами я познакомилась со многими химическими веществами и их свойствами. Мне стали понятны принципы действия различных вещей, окружающих нас. В начале своей работы я ставила перед собой некоторые задачи.  Поставленные мной задачи выполнены:

1. Сформированы понятия о веществах и  их свойствах.
2. Осуществлен поиск информации о химических веществах, которые есть в нашем быту.
3. Проведены несложные химические опыты.

Выполнение поставленных задач говорит о приближении к достижению поставленных целей:

1. Привлечение внимания к познанию окружающего мира.
2. Стимулирование интереса школьников к химии.
3. Выявление и исследование свойств различных химических веществ.

Химия – одна из важнейших наук, ведь сама жизнь подчинена законам химии, и поэтому мы зависимы от неё. Современная жизнь едва ли возможна без химии. Многие вещи, к которым мы привыкли, которые мы видим повсюду и используем каждый день, сделаны с помощью известных химических реакций. Человек, который изучает химию, обретает силу – знания, с помощью которых он может влиять на мир, на материю, пользуясь законами химии. Изучение химии, как бы смело это не прозвучало, может быть также дорогой к пониманию законов мироздания.

4 ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A5%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%8F – энциклопедия, статья о химии
2. http://interestingchem.narod.ru/chemaround.htm - статья о химии вокруг нас
3. http://tepka.ru/prirodovedenie_5/14.html - статья о веществах и явлениях в окружающем мире
4. http://www.grandars.ru/college/tovarovedenie/sostav-moloka.html - статья о составе и свойствах молока
5. http://www.everyday.com.ua/greentea/milk-types.htm - статья о молоке различных животных
6. http://www.moloko.cc/view_news.php?id=1034 – статья о бытовых опытах с молоком
7. http://www.tavika.ru/2013/11/milk.html - статья о свойствах молока
8. http://www.tavika.ru/2015/03/blog-post11.html - статья о молоке
9. http://interesko.info/osnovnye-svojstva-vody/ - статья об основных свойствах воды
10. http://www.tavika.ru/p/blog-page_31.html - опыты для детей
11. http://vodamama.com/svoystva-vody.html - статья о химических и физических свойствах воды
12. http://tehtab.ru/Guide/GuideMedias/GuideWater/WaterChemicalProperties/ - статья о химических свойствах воды
13. http://fb.ru/article/180575/gazoobraznyie-veschestva-primeryi-i-svoystva - статья о газообразных веществах
14. http://elhow.ru/ucheba/himija/slovar-himicheskih-terminov/chto-takoe-metall - словарь химических терминов, статья о металлах        
15. http://elhow.ru/ucheba/himija/slovar-himicheskih-terminov/chto-takoe-kisloty- словарь химических терминов, статья о кислотах

5 ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1. Уровень кислотности продуктов питания.