Творческая работа учащихся по созданию журнала по химии для учеников и учителей.

Журнал для детей и учителей

Мир Химии

Выпуск № 1

от 10 октября 2012 года

Содержание:

1. Рубрика «Историческое развитие химии»………… стр. 1

2. Рубрика «Химия и медицина»……………………….стр. 6

3. Рубрика «Химия вокруг нас»………………………...стр. 8

4. Рубрика «Химия – сестра логики»………………...   стр. 10

5. Рубрика «Поэтическая страница»…………………..  стр.13

6. Страница отзывов и предложений………………….  стр.18

7. В создании журнала принимали участие…………..  стр.19

Рубрика: «Историческое развитие химии»

Химия- наука удивительная. Она очень конкретная и касается бесчисленных полезных и вредных веществ вокруг нас и внутри нас. Поэтому химия нужна и строителю, и врачу, и журналисту, и домохозяйке. Она очень обстрактная и имеет дело с мельчайшими частицами, которые не разглядишь в любой микроскоп, со сложными формулами и мудреными законами.

Если считать первыми химиками древнеегипетских жрецов, то химия- наука-старушка, ей несколько тысяч лет. Многим обязаны современные ученые и средневековым алхимикам, трудившимся полторы-две тысячи лет тому назад, и тем, кто внес свой вклад в науку в последние 200-300 лет.

Что влечет людей заниматься химией? Наверное, таинственная сила, заключенная в веществе. Она может быть и целебной, и страшной по своему разрушающему действию. Она может подарить тепло и свет, но может погрузить во мрак и холод. А разве не интересны попытки соединить вместе несколько веществ? Что родится из смеси – новый материал, устойчивый к огню, кислотам и щелочам, или непробиваемый снарядом сплав, или невиданная пищевая приправа?

Химики, по существу, азартные охотники за необычными свойствами новых веществ, следопыты в мире химических реакций. Сначала они теоретически определяют цель – нужные свойства неизвестного вещества, а затем начинают выслеживать «добычу», планомерно проводить синтезы (получать это вещество), загоняя «зверя» в капкан по всем правилам. А «поймав» новое вещество, передают его строителям, фармацевтам, агрономам, связистам, энергетикам, художникам…

В наши дни химия стала мощным оружием цивилизации, сырьевой базой практически всех отраслей промышленности и сельского хозяйства. С ее помощью создаются лекарства и витамины, удобрения для повышения плодородия почвы и химические средства защиты растений. Уголь, нефть, газ и руды химия превращает в энергию и металлы, бетон и стекло, керамику и многочисленные органические соединения, в том числе такие, каких в природе не было и не могло быть.

Вооруженные знанием химии люди ведут синтез красителей, искусственных волокон, взрывчатых веществ, получают полупроводники и сверхпроводники, топливо для ракетных двигателей, новые строительные материалы. Ядерная энергетика также немыслима без знания химии.

Однако в химии до сих пор так много неясного и неоткрытого! Постоянно появляются новые области старой науки, новые вещества, новые методы их получения и исследования. Изучать химию трудно, но очень интересно. Особенно если с самого начала ты убедишься в том, что она вездесуща. Действительно, куда ни погляди – всюду вокруг нас объекты и явления этой замечательной науки – химические вещества и химические реакции.

В начале XIX (19) века органическая химия влачила жалкое существование. В это время еще сохранялись средневековые представления о том, что органические соединения, которые являются продуктами жизнедеятельности живого мира: растений и животных, получаются только под действием таинственной «жизненной силы». Искусственный синтез органических веществ, считался принципиально невозможным.

Однако в 1828 году немецкий химик Фридрих Велер решил получить кристаллический цианат аммония NH4NCO упариванием водного раствора этой соли. Каково же было его удивление, когда анализ выделенных кристаллов показал, что получен вовсе не цианат аммония, а природное органическое соединение мочевина (NH2)2CO, входящая в состав мочи животных и человека! При выпаривании раствора произошла реакция изомеризации, связанная с перегруппировкой атомов в молекуле:

NH4NCO - - (NH2)2CO

После открытия Ф. Велера началось необычайно быстрое развитие органической химии. В XVIII и вначале XIX века происходит формирование теоретических основ химии, ее главных законов. В 1748 году величайший ученый России Михаил Васильевич Ломоносов, а в 1781 году Лавуазье доказали, что общая масса веществ, вступающих в химическую реакцию, равна общей массе продуктов реакции.

В 1803 году английский химик и физик Джон Дальтон ввел в употребление фундаментальное понятие атомного веса (массы) и открыл закон кратных отношений. Сейчас этот закон читается так: если два химических элемента образуют несколько соединений, то количества атомов одного элемента, приходящиеся на одно и тоже количество атомов другого, относятся как целые числа. Например, в оксидах азота NO и NO2 отношение N : O равно соответственно 1 : 1 и 1 : 2.

В 1801-1808 гг. между химиками разных стран разгорелся ожесточенный спор, начало которому положил французский химик Клод Бертолле и Жозеф Пруст. Первый утверждал, что продукты химических реакций не имеют постоянного состава. Второй химик считал доводы К. Бертолле несостоятельными и писал в одной из статей: «Японская киноварь имеет такой же относительный состав, как и испанская».

Все химики разделились на два лагеря. Диспут закончился победой Ж. Пруста, который доказал, что каждое определенное химическое соединение, независимо от способа его получения, состоит из одних и тех же химических элементов, причем соотношение их масс постоянно. После 1808 года большинство химиков того времени признало закон постоянства состава всеобщим законом природы.

Лишь XX (20) веке было установлено, что оба химика были правы. Закон Ж. Пруста оказался справедлив только для газообразных и жидких веществ молекулярного строения, чаще всего – органических соединений. К твердым веществам ионного строения закон постоянства неприменим: в большинстве случаев они являются нестехиометрическими соединениями переменного состава.

Периодический закон и законы химического равновесия

В 1864 году норвежские ученые физико- химик Като Гульдберг и химик Петр Вааге открыли основной закон химического равновесия – закон действующих масс. Они обнаружили, что частное от деления произведения молярных концентраций продуктов обратимой реакции на произведение молярных концентраций оставшихся неизрасходованными исходных веществ не зависит от концентраций веществ – участников реакции и является величиной постоянной. К. Гульдберг и П. Вааге называли молярную концентрацию взаимодействующих веществ (отношение количества вещества в моль к его объему в литре) «действующей массой». Химическое равновесие - это состояние не закончившейся химической реакции при  данных температуры и давлении, когда в реакторе находятся и реагенты, и продукты, причем их концентрации со временем не меняются.

Прошло еще двадцать лет, и французский физико- химик Анри Ле-Шателье установил, что химическим равновесием можно управлять, смещая его вправо или влево. Найденная им закономерность получила название закона смещения химического равновесия, или принципа А. Ле-Шателье. В соответствии с этим законом при внешнем воздействии на химическую реакцию, находящуюся в равновесии, последнее смещается в сторону, ослабляющую производимое воздействие. 

Так, если смесь трех газов – диоксида серы SO2, три оксида серы SO3 и кислорода O2  – находящуюся в состоянии химического равновесия:

2SO2 + O2 - - 2SO3, сжимать, то начнется реакция образования новых порций трех оксидов серы, равновесие будет смещаться вправо, так как в этом случае из трех моль, исходных веществ, образуется только два моль SO3, и внешнее давление ослабеет.

Самым значительным событием XIX (19) века было открытие Д. И. Менделеевым в 1869 году Периодического закона, на основе которого им была составлена периодическая система химических элементов. Используя эту таблицу, Д. И. Менделеев предсказал существование и свойства трех еще неизвестных тогда химических веществ и, соединяясь с воздухом, образует пламя. Знаменитые химики того времени Михаил Васильевич Ломоносов, Карл Шееле, Джозеф Пристли, Генри Кавендиш искали способы выделения флогистона из различных веществ, но так и не смогли его обнаружить. Михаил Васильевич Ломоносов, например, допускал, что флогистон –материальное тело, состоящее из мельчайших частиц – корпускул.

Теория флогистона была опровергнута работами французского химика Антуана Лавуазье, который в 1775 году открыл кислород. Уголь, сгорая, соединяется с кислородом и переходит в диоксид углерода CO2. Этот же газ, а вовсе не флогистон, выделяется при прокалывании карбонатов кальция и магния.

Рубрика «Химия и медицина»

Из истории открытия и изучения антибиотиков как лекарственных средств

        Народной медицине давно были известны некоторые способы применения в качестве лечебных средств микроорганизмов или продуктов их обмена, однако причина их лечебного действия в то время оставалась неизвестной. Например, для лечения некоторых язв, кишечных расстройств и других заболеваний в народной медицине применялся заплесневевший хлеб.

        В 1871—1872 гг. появились работы русских исследователей В. А. Манассеина и А. Г. Полотебнова, в которых сообщалось о практическом использовании зеленой плесени для заживления кожных язв у человека. Первые сведения об антагонизме бактерий были обнародованы основоположником микробиологии Луи Пастером в 1877 г. Он обратил внимание на подавление развития возбудителя сибирской язвы некоторыми сапрофитными бактериями и высказал мысль о возможности практического использования этого явления.

        С именем русского ученого И. И. Мечников а (1894) связано научно обоснованное практическое использование антагонизма между энтеробактериями, вызывающими кишечные расстройства, и молочнокислыми микроорганизмами, в частности болгарской палочкой («мечниковская простокваша»), для лечения кишечных заболеваний человека.

        Русский врач Э. Гартье (1905) применил кисломолочные продукты, приготовленные на заквасках, содержащих ацидофильную палочку, для лечения кишечных расстройств. Как оказалось, ацидофильная палочка обладает более ярко выраженными антагонистическими свойствами по сравнению с болгарской палочкой.

        В конце XIX — начале XX в. были открыты антагонистические свойства у спорообразующих бактерий. К этому же периоду относятся первые работы, в которых описываются антагонистические свойства у актиномицетов. Позднее из культуры почвенной спороносной палочки Bacillus brevis Р. Дюбо (1939) удалось выделить антибиотическое вещество, названное тиротрицином, которое представляло собой смесь двух антибиотиков — тироцидина и грамицидина. В 1942 г. советскими исследователями Г. Ф. Гаузе и М. Г. Бражниковой был выделен из подмосковных почв новый штамм Bacillus brevis, синтезирующий антибиотик грамицидин С, отличающийся от грамицидина Дюбо.

        В 1939 г. Н. А. Красильников и А. И. Кореняко из культуры фиолетового актиномицета Actinomyces violaceus, выделенного ими из почвы, получили первый антибиотик актиномицетного происхождения — мицетин — и изучили условия биосинтеза и применения мицетина в клинике.

        А. Флеминг, изучая стрептококков, выращивал их на питательной среде в чашках Петри. На одной из чашек вместе со стафилококками выросла колония плесневого гриба, вокруг которой стафилококки не развивались. Заинтересовавшись этим явлением, Флеминг выделил культуру гриба, определенную затем как Penicillium notatum. Выделить вещество, подавляющее рост стафилококков, удалось только в 1940 г. оксфордской группе исследователей. Полученный антибиотик был назван пенициллином.

        С открытия пенициллина началась новая эра в лечении инфекционных болезней — эра применения антибиотиков. В короткий срок возникла и развилась новая отрасль промышленности, производящая антибиотики в крупных масштабах. Теперь вопросы микробного антагонизма приобрели важное практическое значение и работы по выявлению новых микроорганизмов — продуцентов антибиотиков стали носить целенаправленный характер.

        В СССР получением пенициллина успешно занималась группа исследователей под руководством 3. В. Ермольевой. В 1942 г. был выработан отечественный препарат пенициллина. Ваксманом и Вудрафом из культуры Actinomyces antibioticus был выделен антибиотик актиномицин, который впоследствии стал использоваться как противораковое средство.

        Первым антибиотиком актиномицетного происхождения, нашедшим широкое применение особенно при лечении туберкулеза, был стрептомицин, открытый в 1944 г. Ваксманом с сотрудниками. К противотуберкулезным антибиотикам относятся также открытые позже виомицин (флоримицин), циклосерин, канамицин, рифамицин.

        В последующие годы интенсивные поиски новых соединений привели к открытию ряда других терапевтически ценных антибиотиков, нашедших широкое применение в медицине. К ним относятся препараты с широким спектром антимикробного действия. Они подавляют рост не только грамположительных бактерий, которые более чувствительны к действию антибиотиков (возбудители пневмонии, различных нагноений, сибирской язвы, столбняка, дифтерии, туберкулеза), но и грам отрицательных микроорганизмов, которые более устойчивы к действию антибиотиков (возбудители брюшного тифа, дизентерии, холеры, бруцеллеза, туляремии), а также риккетсий (возбудители сыпного тифа) и крупных вирусов (возбудители пситтакоза, лимфогранулематоза, трахомы и др.). К таким антибиотикам относятся хлорамфеникол (левомицетин), хлортетрациклин (биомицин), окситетрациклин (террамицин), тетрациклин, неомицин (колимицин, мицерин), канамицин, паромомицин (мономицин) и др. Кроме того, в распоряжении врачей в настоящее время имеется группа антибиотиков резерва, активных в отношении устойчивых к пенициллину грамположительных болезнетворных мик роорганизмов, а также противогрибные антибиотики (нистатин, гризеофульвин, амфотерицин В, леворин).

        В настоящее время число известных антибиотиков приближается к 2000, однако в клинической практике используется всего около 50.

Рубрика: «Химия вокруг нас»

Вредна ли для здоровья питьевая вода, текущая по пластиковым трубам?

Системы труба в трубе в настоящее время широко используются в Норвегии для водоснабжения жилых домов. Внутренняя труба, по которой проходит питьевая вода, сделана из пластикового материала под названием сетчатый [сшитый] полиэтилен (PEX[PE — PolyEthylene, X — Cross-linked]). Могут ли данные трубы оказывать какое-либо влияние на качество воды (придавать вкус и запах), а так же оказывать негативное влияние на здоровье людей через воду, которая по ним течёт? На этот вопрос попытались ответить норвежские учёные.

Целью исследования, проведённого Норвежским институтом общественного здравоохранения, было определение того, являются ли вещества, попадающие из пластиковых труб в питьевую воду, опасными для здоровья людей и придают ли они какой-либо вкус и запах питьевой воде.

Результаты проведённого исследования выглядят следующим образом:

-взаимосвязи между питьевой водой, текущей по пластиковым трубам, созданным на основе сшитого полиэтилена (PEX), и риском причинения вреда организму человека не обнаружено;

-несколько типов PEX-труб могут вызывать появление неблагоприятного вкуса и запаха питьевой воды (при условии нахождения воды в этих трубах на протяжении длительного времени);

-хоть неблагоприятный вкус и запах исчезают при использовании воды, вода из двух типов PEX-труб продолжает характеризоваться наличием неблагоприятного вкуса и запаха по истечении длительного промежутка времени;

-уровень содержания легкоиспаряющихся органических соединений, выделяющихся из новых PEX-труб, как правило, невысок;

-уровень содержания легкоиспаряющихся органических соединений снижается при дальнейшем использовании воды;

-взаимосвязи между методом производства труб и утечкой органических соединений обнаружено не было (напомним, существует несколько способов производства труб из сшитого полиэтилена: PEX-a, PEX-b и PEX-c);

В ходе проведения исследований, авторы в стандартных лабораторных условиях анализировали десять типов труб из сетчатого полиэтилена, которые находятся в Норвегии в свободной продаже, на предмет наличия выщелачивающихся продуктов. Вода находилась в анализируемых трубах на протяжении 72 часов.

В воде, которую анализировали учёные, чаще всего встречались два органических соединения: 2,4-ди-трет-бутилфенол и метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ).

Вода, находящаяся в трёх типах изучаемых пластиковых труб, характеризовалась повышением нормы содержания МТБЭ с точки зрения правил, принятых управлением по охране окружающей среды США. Однако повышение допустимой нормы исчезало в ходе эксплуатации анализируемых труб в течение некоторого времени.

Напомним, результаты некоторых ранних исследований показывают, что пластиковые трубы могут служить источником веществ, которые придают питьевой воде нежелательный вкус и запах. В рамках данных результатов так же имеет место предположение о том, что такие вещества могут обладать канцерогенными свойствами. 

Рубрика: «Химия- сестра логики»

Кроссворд по химии.

По горизонтали:
5. Индикатор, который вырабатывают из некоторых видов лишайников.
6. Сырье для получения кислорода в промышленности.
9. Тяжелый шпат.
10. Фунгицид для обработки сельскохозяйственных культур в период вегетации.
11. Топливо будущего.
14. Металл, используемый в ядерных реакторах в качестве теплоносителя.
15. Составная часть атомного ядра.
18. Ароматический углеводород, выделяемый из продуктов каталитичесого риформинга бензинов.
19. Элемент, входящий в состав молекулы питьевой соды.
23. Латинское название элемента, входящего в состав мазей для лечения кожных заболеваний.
25. Углеводород, получаемый из керосиновых фракций нефти.
26. Аминокислота, входящая в состав пищевых белков.
27. Антисептическое средство, выделяемое из эвкалиптового масла.
28. Сырье для производства азотных удобрений.

По вертикали:
1. Незаменимая аминокислота.
2. Черная вязкая масса, остающаяся после отгонки легких и большей части тяжелых фракций из нефти.
3. "Элемент жизни и мысли". (А.Е.Ферсман).
4. Русский ученый, первым высказавший мысль о существовании веществ, названных впоследствии витаминами.
7. Металл, входящий в состав молекулы хлорофилла.
8. Ароматический углеводород, применяемый в производстве стирола, фенола, анилина и многих других веществ.
12. Ученый, открывший реакцию получения уксусного альдегида из ацетилена.
13. Основной резервный углевод растений.
16. Фосфорорганический эфир, применяемый для уничтожения эктопаразитов животных.
17. Побочный продукт при производстве целлюлозы.
20. Элементарная частица.
21. Соль ртути, сильный яд.
22. Элемент, поддерживающий автоматизм и тонус сердца.
24. Составная часть природного газа.

Загадки по химии

1.  Серебра нитрат-

  Прозрачен, говорят,

  Натрия хлорид-

  Бесцветен на вид,

  Но из них легко получить «молоко»

2. Жил да был один шпион

Звался он сульфат ион.

Незаметный и невзрачный

И на вид совсем прозрачный.

Но нашелся спец. огент

Уникальный реагент.

Постарался славно он-

В осадок выпал друг шпион.

3. Удивительный металл-

Кем же только он не стал,

Вместе с группою (-ОН)

Побелили весь этаж.

А из него и карбонат иона

Скульптор сделал Аполлона.

4. Кислород себя хвалил,

Своей силой всех дивил.

Я любого, говорит,

Захвачу себе в оксид.

Похвалялся, похвалялся,

Сам на удочку попался

К элементу силачу.

Имя знать его хочу.

5. С водорода всегда начинаюсь,

С основанием в соль превращаюсь,

Крашу лакмус в красный цвет,

А металла во мне нет.

6. Из меня не сваришь супа,

Содержу гидроксогруппу,

И активного металла

В моей формуле немало.

Крашу лакмус в синий цвет,

Я опасна, спору нет.

7. С кислотой и с щелочами

Прореагирую в момент я,

Я оксид необычайный,

Переходных элементов

Узнали вы меня наверно,

Так какой я?...

8. Соль водою растворили,

Постоянный ток включили,

Только соли уж не стало,

Получили газ с металлом.

Что за ситуация?

Процесс…

Все ответы на загадки сзади

Рубрика: «Поэтическая страница!»

* * *

Мы с химией пока едва
                         знакомы,
Ее мы учим только первый год,
Но знаем главные ее законы,
А иногда, увы, наоборот!
   Учитель нам в любой беде 
                        поможет,
   Он может все понятно
                      объяснить,
   И с первых дней, хоть вы 
     не верите, быть может,
   Мы научились химию
                         любить.
И уравнять мы сможем
                       уравненья,
И постараемся загадки
                       разгадать,
К задачам мы найдем решенья
И на вопрос ответим
                         все на «5».

* * *

О, химия, ты свыше нам дана,
Наукой жизни названа,
Тебя мы где-нибудь да встретим,
В вещах каких-нибудь
                           приметим.
   Давайте с вами посидим,
   О веществах поговорим.
   Вот захотелось выпить чаю,
   Ты в чайник воду наливай.
Поставь ты чайник на плиту
(На ней готовим мы еду),
Включи камфорку, и тотчас
Наружу выйдет быстро газ.
   Вдруг горло у тебя болит,
   Быть может, ты схватил
                         бронхит?
   Но это горе – не беда,
   Помогут сода и вода.
Нам химия всем верный друг
И помогает как-то вдруг,
Ты неразрывно с нею связан
И многим только ей обязан.
   И вот готовы мы всегда
   Кричать: «О, химия

* * *

В жизни химия нужна,
Как предмет она важна.
И учить ее прилежно
Мы должны от А до Я.
   Что мы носим, что едим,
   Чем здоровью мы вредим?
   Как кислоты выливать,
   Чтобы что-то не взорвать?
На все вопросы эти
Нам химия ответит!

* * *

Что химия – волшебница,
        знают все на свете.
Ждут много от химиков 
         и взрослые, и дети.
Но, чтоб волшебниками стать,
Нужно очень много знать.
   Как реакция пойдет
   И что такое водород?
   Что покажет индикатор
   И для чего катализатор?
Как сделать из песка
                     хрусталь,
А из руды – чугун и сталь?

Конечно, это не секрет.
На все вопросы мы ответ
В курсе химии найдем,
Учебник лишь перелистнем!
   Сегодня знает стар и млад,
   Что нитраты – это яд,
   А жизнь поддерживает
                          в нас,
   Кислород, бесцветный газ.
Куда ни бросим взгляда мы,
Увидим химии плоды.
Жить без нее никак нельзя,
Так будьте с нею вы друзья!

* * *

В нашей жизни сложной
Нельзя без химии прожить,
Науку эту, точно,
Нельзя не полюбить!
   Мы ездим на трамвае
   И мчимся на авто,
   Но нам нельзя представить,
   Как выжить без нее!
Без химии науки
Печален был бы свет,
Сидели б дома в скуке,
Не зная всех утех.
   Не зная телевизора,
   И света, и тепла,
   Что химия чудесная
   Сегодня нам дала!
Нам сделала лекарства,
Игрушки создала,
Не верила в препятствия
И дальше шла и шла!

* * *

Нужно, нужно нам учиться,
Нужно химию познать,
Чтоб весною в огороде
Удобренья применять.
   Будем опыты мы ставить,
   Будем формулы учить,
   Чтобы пользоваться ими,
   Понимать, а не зубрить!
Надо нам готовить, красить
И дела по дому делать,
Но без химии, ты знаешь,
Ничего не выйдет, милый!

* * *

Совать свой нос куда попало
На химии никак нельзя.
В восьмом мы классе 
                        знаем мало,
Не все здесь вещества –
                              друзья!
   Но, если хочешь ты
                            учиться,
   Запомни раз и навсегда:
   Не стоит слишком
                       торопиться
   Свершать опасные дела.
Смешать две жидкости –
                          прикольно,
Но если свойства их не знать,
То будет очень даже больно
И инвалидом можно стать.
   Мы вывод сделаем
                          простой –
   Сначала думай головой.

Таблицу Менделеева учить
                     пора настала, Химические формулы –
                   они всему начало.

Ответы на загадки

1. Нерастворимый осадок хлорид серебра

2. Хлорид бария

3. Кальций

4. Фтор

5. Кислота

6. Щелочь

7. Амфотерный

8. Диссоциация

Уважаемые читатели этого журнала, на этой странице Вы можете оставлять свои отзывы и предложения

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

В создании журнала принимали участие

Директор журнала: Рогожина Надежда Александровна

Редактор журнала: Довнар Алексей

Журналисты:

1. Галкина Анна

2. Попова Ольга

1.Уважаемые читатели этого журнала, огромная просьба при пользовании журналом обращаться с ним бережно. Помните, что помимо Вас будут пользоваться и другие читатели данным журналом.

2. При заполнении страницы отзывы и предложения, просьба, указывать свои имя и фамилию, если эту страницу заполняет взрослый человек, то имя, отчество и фамилию. В последующих номерах нашего журнала мы будем публиковать ваши отзывы и предложения.

С уважением, Создатели журнала