Практическая химия
На данной странице вы найдете материал, который сделает занятие насыщенным и интересным, домашние практические работы значимыми для ученика, подготовку к уроку - необходимостью.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 1.75 МБ |
![]() | 123.9 КБ |
![]() | 137.09 КБ |
![]() | 268.14 КБ |
![]() | 255.43 КБ |
![]() | 217.98 КБ |
![]() | 270.25 КБ |
![]() | 90 КБ |
![]() | 11.53 КБ |
![]() | 24.7 КБ |
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Предварительный просмотр:
Киселева Н.Г., учитель химии МАОУ «Средняя школа №5», г.Когалым
«ФОРМИРОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ НАВЫКОВ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ НА УРОКАХ ХИМИИ
И ВО ВНЕУРОЧНОЕ ВРЕМЯ»
Пути реализации опыта
Для активизации деятельности учащихся на уроке при обучении химии в течение последних десяти лет я работаю над проблемой развития интеллектуальных способностей учащихся через усвоение алгоритма научного исследования и формирование опыта выполнения исследовательской работы и применяю следующие формы реализации опыта:
- вовлечение каждого учащегося в активную познавательную деятельность;
- выступление на школьных, городских, региональных конференциях;
- использование презентационной работы как результат проектной и исследовательской деятельности;
- работа в группах: обучение алгоритму научного исследования;
- исследование на уровне городской лаборатории.
Новизна данной работы определяется тем, что:
- составлена Программа развития навыков научного исследования;
- представлены дидактические разработки по выполнению практических работ в домашних условиях;
- систематизированы по классам и темам исследовательские проекты, которые для достижения цели решают следующие дидактические задачи:
- формируют мотивы реферативно-исследовательской деятельности;
- обучают алгоритму научного исследования;
- формируют опыт выполнения исследовательского проекта;
- обеспечивают участие школьников в различных формах представления исследовательских работ;
- организуют педагогическую поддержку исследовательской деятельности и изобретательского уровня разработок учащихся.
Условия для развития познавательной активности ученика.
Считаю необходимым и создаю условия для развития естественной познавательной активности ребенка и его самореализации через накопление индивидуального опыта. Пришла к выводу, что на начальных этапах обучения новому предмету необходимо использовать исследовательскую деятельность в домашних условиях (поскольку мало практических работ на уроке, а желание у детей заниматься практической химией - огромно). У каждого ученика есть возможность провести исследование дома на кухне под руководством учителя (это очень актуально на севере, где из-за большого количества актированных дней приходится уплотнять материал). На своих уроках большое внимание уделяю проблемному методу обучения (организация исследовательской и проектной деятельности). Это один из эффективных методов обучения школьников, позволяющих рационально сочетать теоретические знания и их практическое применение для решения конкретных жизненных проблем в совместной деятельности школьников. Продолжением практических занятий в классе является разработанный мной практикум домашнего эксперимента, который является дополнительным материалом к учебно-методическому комплексу по химии для учащихся 8-11 классов. Каждая работа имеет подробную инструкцию для самостоятельного проведения исследования в домашних условиях. Выполнение работ поможет школьникам приобрести начальные навыки проведения химического исследования - эксперимента, углубить знания о строении и свойствах веществ, правильно понять и применить химические законы. Работы предназначены как для учащихся общеобразовательных классов, так и для классов профильной направленности.
Помимо выполнения домашнего практикума в основном в 8-9 классах, для формирования определенных умений и навыков исследовательского характера, мной разработаны темы проектов-исследований для учащихся 8-11 классов.
Таким образом, развитие исследовательских способностей школьников проходит в системе проведения лабораторных и практических работ на уроке и в домашних условиях, и работ исследовательского характера во внеурочное время (элективные курсы, научно-практические конференции).
Исследовательская деятельность учащихся – деятельность учащихся, связанная с решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным решением и предполагающая наличие основных этапов: постановка проблемы, изучение теории, посвящённой данной проблематике, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, научный комментарий, собственные выводы.
Особенности исследовательской деятельности
В отличие от олимпиад исследовательская деятельность учащихся имеет ряд важных особенностей:
- Исследовательской деятельностью могут успешно заниматься не только отличники (а может быть, даже и совсем не они): ученик выбирает тему, вызывающую у него наибольший интерес, и с увлечением тратит на нее свое свободное время.
- Исследовательскую деятельность можно организовать на трех уровнях: школьном, учебно-исследовательском и научно-исследовательском.
школьный уровень позволяет привлечь достаточное количество учащихся, но тематика при этом довольно простая (отвечающая интересам автора работы), а работа представляет собой просто поиск информации по первоисточникам;
учебно-исследовательский уровень обязательно требует помимо умения работать с первоисточниками также проведения экспериментов, накопления данных для построения таблиц, графиков, диаграмм;
научно-исследовательский уровень требует не только практической значимости выбранной темы, но и новизны в ее разработке, т.е. своих логических умозаключений, собственных предложений по проведению эксперимента, трактовке его результатов и т.п.
Знания, которые учащиеся получают на основе исследовательской деятельности, они применяют в различных химических конкурсах, на олимпиадах, конференциях, связывают их с выбором будущей профессии. Ежегодно поступают в высшие и средние специальные учебные заведения, где профилирующим предметом является «Химия»
Применение исследовательского подхода в обучении способствует формированию интереса к науке, расширяет кругозор, активизирует творческую деятельность и развивает навыки научного исследования.
Формы организации исследовательской деятельности.
- Домашние практические работы
Такая форма исследования требует хорошо продуманной структуры, обозначенной цели, актуальности предмета исследования для учащихся, продуманного метода, результатов. Пусть небольшое исследование, но оно имеет структуру, приближенную к научному исследованию. Для проведения эксперимента необходимо обозначить задачи исследования, определить метод исследования, источники информации, выдвинуть гипотезу, определить пути решения, обсудить полученные результаты.
Отчет по исследовательской работе выполняется по плану:
- Название темы работы. Название должно отражать содержание работы. Дата, место проведения, Ф.И. автора.
- Цель работы и ее задачи.
- Методика работы. Результаты работы зависят от числа проведенных опытов, наблюдение, их обработки. Какими способами велись наблюдения, сколько их было проведено, с какими веществами.
- Результаты и их обсуждение. Одно и то же задание могут получить несколько учеников. Поэтому необходимо обсудить результаты опытов, наблюдений. Сравнить отчеты.
Методика проведения исследования:
- Подготовительный этап.
- Знакомство с объектом исследования. Ученик получает карточку-задание.
- Ознакомление с техникой безопасности. Инструкция выдается на каждую работу.
- Проведение исследования.
- Темы исследовательских работ, связанные с домашним практикумом (фрагмент)
№ | Название работы | Тема урочного планирования |
8 класс | ||
1. | Полезна химия или вредна | Предмет химии. Вещества. |
2. | Химия – наука о веществах | Свойства веществ |
3. | Химические превращения | Физические и химические явления |
4. | Изготовление модели атома | Строение атома |
5. | Очистка веществ | Чистые вещества и смеси |
6. | Выращивание кристаллов соли | Строение вещества |
7. | Индикаторы | Кислоты. Реакция нейтрализации |
9 класс | ||
1. | Ржавление металлов | Коррозия. Способы борьбы |
2. | Свойства алюминия | Алюминий и его соединения |
3. | Получение углекислого газа | Оксиды углерода |
4. | Получение силикагеля | 1. Соединения кремния. 2. Адсорбция |
5. | Качественная реакция на соль сероводородной кислоты | Сероводород |
6. | Строение пламени | Кислород. Оксиды. Горение |
7. | Жирные пятна и мыльные растворы | Жиры. Мыла |
10 класс | ||
1. | Определение витамина С в некоторых продуктах | Витамины |
11 класс | ||
1. | Исследование реакции среды растворов | Гидролиз |
- Тематика научно-исследовательских работ 8-11 класс (фрагмент)
№ | Тема исследования, цель, задачи | Кл. |
1. | «Удивительный мир индикаторов» Цель: показать возможность использования отдельных частей растений (экстракты некоторых растений) для определения кислот и щелочей (реакции среды). | 8 |
2. | «Период алхимии» Цель: познакомиться с важным этапом развития химии Задачи: как можно больше узнать об истории древней науки химии, разузнать про мифы и легенды этого периода, рассмотреть двойственное значение в истории химии периода алхимии, доказать, что алхимия – это один из главных этапов в процессе прогрессивного развития общества. | 8 |
3. | «Сотворение мира атомов» Цель: совершить экскурс в историю атомистики. Задачи: рассмотреть, что мир состоит из атомов (высказывания из глубокой древности) – атомистическая теория древних философов; определить распределение элементов в природе, во Вселенной; рассмотреть предположение современной науки о том, откуда берутся химические элементы (сущность ядерных реакций). | 8 |
4. | «Влияние «кислотных дождей» на организм человека и его окружающую среду» Цель: Выяснить, какой вред приносят кислотные дожди и как они влияют на окружающую среду, на организм человека. Изучить состояние данной проблемы и найти пути ее решения. | 8 |
5. | «Воздух – неисчерпаемое сырье» Цель: исследовать мир земной атмосферы – воздух, рассмотреть состав, многочисленные области практического применения воздуха в технике и промышленности. | 9 |
6. | «Газированные напитки в жизни подростков» Цель: рассмотреть историю возникновения газированных напитков, технологию их производства и влияние на организм человека, провести школьный социологический опрос и анализ некоторых свойств газированных напитков (содержание диоксида углерода, масса сухого вещества, рН) | 9 |
7. | «ДДТ: история с окончанием» Цель: проследить значение ДДТ в с/х и в здравоохранении и перечислить заслуги препарата; последствия применения ДДТ и других инсектицидов | 9 |
8. | «Влияние табака на живые организмы» Задачи: 1.Изучить состав табачного дыма. 2.Выявить отношение к курению учащихся 9-11 классов нашей школы. 3.Провести химические анализы на обнаружение фенолов, непредельных соединений. 4.Показать влияние табачного дыма на живые организмы. | 10 |
9. | «Как определить качество меда» Цель: убедиться в практической значимости химических знаний и обучиться отдельным приемам исследовательской работы. Определение показателей качества меда. | 10 |
10. | «Изучение влияния антропогенных факторов на живой организм» Цель: использовать химический эксперимент в решении экологических задач: влияние катионов тяжелых металлов и фенола на активность ферментов. | 9-10 |
11. | «Исследование жевательной резинки» Цель: исследовать продукт пищевой промышленности – полимер – резину Задачи: используя методики определения составных частей резины, провести опыты. | 10 |
12. | «Причины возникновения алкоголизма и меры профилактики» Цель: рассмотреть меры по профилактике и социально-психологической помощи нуждающимся. Задачи: 1. Провести теоретико-методологический анализ литературы по проблеме алкоголизма. 2. Провести экспериментальное исследование по выявлению причин, влияющих на возникновение алкоголизма. 3. Рассмотреть системный подход к профилактике алкоголизма. | 10 |
13. | «Водородный показатель в нашей жизни» Цель: определение водородного показателя различных растворов. Задачи: 1. определить кислотность среды различных растворов; 2. выявить взаимосвязь влияния окружающей среды на водородный показатель растворов веществ и наоборот, влияние кислотности растворов на окружающую среду; 3. изучить учебную и дополнительную литературу для получения информации о водородном показателе; 4. изучить методику проведения опытов и разработать свою технологию определения водородного показателя некоторых растворов; 5. сделать соответствующие выводы. | 11 |
При оценке исследовательской работы использую следующие общие критерии оценивания научно-исследовательской работы
- Убедительность автора в обосновании выбора темы
- Убедительность в определении актуальности темы
- Правильно поставленные и соотнесенные друг с другом цель и задачи
- Научность изложение материала
- Выявление дискуссионных моментов в исследовании
- Глубина понимания проблемы
- Обоснованность выбора методов исследования
- Четкость структуры работы
- Умение делать взвешенные умозаключения и выводы по проблеме
- Четкость и уместность в использовании понятийного аппарата
- Выявление нерешенных проблем и наличие путей их решения
- Полнота и разнообразие использованной литературы
- Существенность приложений
- Культура оформления представленных материалов
Предварительный просмотр:
Статья "Качественные реакции", таблицы в тетрадь с составлением уравнений реакций по ссылке https://foxford.ru/wiki/himiya/kachestvennye-reaktsii-na-organicheskie-veschestva
Предварительный просмотр:
Водородный показатель в нашей жизни
Введение.
Цель работы: определение водородного показателя различных растворов.
Задачи:
1. определить кислотность среды различных растворов;
2. выявить взаимосвязь влияния окружающей среды на водородный показатель растворов веществ и наоборот, влияние кислотности растворов на окружающую среду;
3. изучить учебную и дополнительную литературу для получения информации о водородном показателе;
4. изучить методику проведения опытов и разработать свою технологию определения водородного показателя некоторых растворов;
5. сделать соответствующие выводы.
История вопроса.
После начала бурного развития промышленности люди начали замечать некоторые неприятные странности, происходящие в природе. В реках и озёрах гибли лосось, форель, хариус. Со временем стали страдать леса. Количество пострадавших в Европе лесов достигло 30, а местами 50%. Листья, хвоя опадали раньше времени, развивалась суховершинность деревьев.
Длительные исследования показали, что всему виной кислотные дожди, которые образуются при взаимодействии содержащихся в атмосфере газообразных кислотных оксидов с дождевой водой. Развитие техники и технологии повлекло за собой изменение химической обстановки окружающей среды. Технологическая деятельность человека увеличила содержание вредных веществ в атмосфере. Это повлекло за собой увеличение рН природных растворов, что незамедлило сказаться на состоянии растений и животных.
I. Теоретическая часть.
1. Понятие водородного показателя
Вода, являясь слабым электролитом, в незначительной степени диссоциирует на ионы:
H2O → H+ + OH-
Опытом установлено, что при 22°С в 1 л чистой воды содержится 10-7 моль катионов H+ и 10-7 моль анионов OH-.
Произведение концентрации ионов H+ и OH- называется ионным произведением воды (Кв):
Кв = [H+] [OH-] = 10-7 ∙ 10-7 = 10-14
При определённой температуре Кв – величина постоянная. Это означает, что при увеличении одного из ионов воды соответственно уменьшается концентрация другого иона. В кислых растворах преобладают ионы H+ :
[H+] > 10-7 моль/л,
в щелочных – ионы OH-
[OH-] < 10-7 моль/л.
По предложению датского химика Серенсена вместо значений [H+] пользуются значениями водородного показателя рН.
Водородный показатель рН – это показатель степени концентрации водородных ионов, взятый с обратным знаком.
При концентрации ионов водорода равной концентрации гидроксид-ионов среда будет нейтральной. При этом водородный показатель рН = 7.
При концентрации ионов водорода превышающей концентрацию гидроксид-ионов среда будет кислой. При этом водородный показатель рН будет меньше 7.
При концентрации ионов водорода меньшей концентрации гидроксид-ионов среда будет щелочной. При этом водородный показатель рН будет больше 7.
2. Водородный показатель в нашей жизни.
Водородный показатель имеет большое значение в химических и биологических процессах, так как в зависимости от реакции среды эти процессы могут протекать с разными скоростями и в разных направлениях. В связи с этим определение рН растворов очень важно в сельском хозяйстве, науке, технике, медицине.
Определённую концентрацию ионов водорода имеют природные растворы: клеточный сок, кровь, желудочный сок, молоко, почвенный раствор и другие природные жидкости. При нормальной кислотности желудочный сок имеет рН = 1,7; рН крови человека равен 7,4. растения могут нормально произрастать лишь при значениях рН почвенного раствора, лежащих в определённом интервале, характерном для данного вида растений. Например, на почвах с водородным показателем рН = 5,0 – 5,5 ростки ячменя гибнут, в то время как картофель именно в этом интервале значений рН даёт особенно богатый урожай. Величина рН играет большую роль в процессах пищевой промышленности (хлебопечение, пивоварение, виноделие и т.д.).
Эталоном кислотности пресной воды служит водородный показатель той воды, которая получена изо льда гренландских ледников. Он колеблется от 5 до 5,6 . значит, природная вода является слабокислой. Причиной этого являются содержащиеся в атмосфере газообразные кислотные оксиды. Процессы горения и гниения органических остатков являются одним из источников углекислого газа СО2 в атмосфере. Вулканическая деятельность сопровождается выделением сернистого газа SO2, оксидов азота NO и NO2. Все эти оксиды в атмосфере взаимодействуют с парами воды. Например, оксид азота (IV) с водой облаков образует азотную и азотистую кислоты:
2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2
Сернистый газ взаимодействует с кислородом и водой облаков. При этом образуется серная кислота. В результате перечисленных процессов вода, которая выпадает на поверхность земли в виде осадков, содержит определённое количество кислот. Дожди подкисляют почвенный раствор, воду различных водоёмов. Однако, в реках и других водоёмах кислотность воды гасится карбонатными породами и их растворимыми компонентами:
CaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + CO2 ↑ + H2O
В итоге вода пресных водоёмов имеет менее кислую среду, чем дождевая вода. Её показатель приближается к 7. вода Мирового океана имеет слабощелочную реакцию.
В природных водоёмах вследствие различно направленных химических процессов устанавливается определённый уровень кислотности. Это имеет большое значение для живых организмов. Например, морские организмы приспособились жить в среде с рН = 8,1-8,3, а речные обитатели живут почти в нейтральной воде. Подкисление или подщелачивание воды губительно для жизни водяных обитателей. Изменение рН на одну единицу означает изменение концентрации ионов водорода в 10 раз.
Технологическая деятельность человека повлекла за собой изменение химической обстановки окружающей среды. Увеличилось содержание в атмосфере углекислого, угарного и сернистого газов, оксидов азота, фреонов и других газов. Содержание углекислого газа увеличилось на 10%, сернистого газа и оксидов азота – на 90%. Источником сернистого и углекислого газов является сжигание топлива (угля, нефти, солярки, мазута, торфа, бензина). Сжигают топливо на ТЭС, в кочегарках, в нефтяных факелах, в двигателях внутреннего сгорания автомобильного и авиационного транспорта. Из всего технического сернистого газа 55% приходится на деятельность ТЭС, 44% - на промышленность, 1% - на транспорт. Оксиды азота поступают в атмосферу главным образом от транспорта (свыше 50%), а также от ТЭС (37%) и промышленности (13%).
Всё это не может не сказаться на изменении кислотности среды обитания живых организмов. Всё чаще дожди становятся не благодатными, а приносящими вред. Их кислотность сильно повышается. В Западной Европе кислотность дождя измеряется очень низкими значениями рН (до 4,1; а в бурю достигает 3). В отдельных районах рН дождя достигает ещё более низких значений. Например, в Киеве рН дождевой воды в среднем равен 4, в Санкт-Петербурге – 3,7-4,8; в Казани – 3,3-3,8.
Содержание в атмосфере повышенных количеств кислотных оксидов привело к большой трагедии в Лондоне. Известно, что для английского климата характерны туманы, представляющие собой мельчайшие капельки воды, взвешенные в воздухе.
Лондон – крупный промышленный центр. В атмосфере Лондона много пыли, дыма, сажи. Мельчайшие твёрдые частицы конденсируют на себе влагу. Тогда образуется не туман, а смог – разновидность тумана. В капельках смога содержатся пылевидные твёрдые частицы. Дышать таким воздухом очень тяжело. К средине XX столетия в атмосфере Лондона появилось много газообразных кислотных оксидов. В 1952 году количество разнообразных выбросов в атмосферу было особенно велико. И вот однажды при очередном тумане образовался смог, который поглотил кислотные оксиды. Капельки тумана превратились в капельки кислоты с твёрдыми пылинками внутри. Водородный показатель достигал 1,9. туман был таким густым, что его впоследствии назвали «гороховым супом»: он унёс несколько тысяч жизней.
Кислотные дожди не редкость и в других местах планеты. Попадая в водоёмы, кислая дождевая вода влияет на рН воды. Изменение концентрации ионов водорода в водоёмах вызывает нарушения в развитии и размножении их обитателей. Когда рН становится 6-6,5, гибнут улитки, моллюски, икра земноводных. При рН = 6-5 погибает планктон и многие рыбы (форель, хариус, лосось, окунь, щука и некоторые другие). Гибнут также многие водные растения. Их замещает кислотолюбивый сфагновый мох. При таких процессах пресные озёра превращаются в болота.
Кислотные дожди приносят вред почвам, а через них и растениям, на них произрастающим. Корневая система растений всасывает питательные вещества вместе с почвенным раствором. В разных почвах почвенный раствор имеет различную кислотность (рН колеблется от 4,4 на подзолах до 9 на солонцах). Лишь немногие культуры могут плодоносить на сильнокислых почвах. При рН ниже 4,6 слабо развиваются рожь, гречиха, картофель. Для пшеницы, капусты, помидоров требуется рН от 5,1 и выше, а для лука, редиса – не ниже 6,1-6,2.
Высокая концентрация ионов водорода затрудняет рост корневой системы и обмен веществ в корнях. Это связано с тем, что изменение кислотности почвенного раствора вызывает изменение химического состава клеточного сока, что нарушает биохимические процессы в клетках. Повышенная кислотность способствует вымыванию из клетки жизненно необходимых катионов кальция. В результате растения испытывают угнетение в росте и развитии, снижается урожай. Для понижения кислотности почв применяют известкование. При этом в почву вносят карбонаты кальция и магния.
CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2 ↑ + H2O
Потерю урожая от кислотных дождей испытывают садоводы. Особенно часто на садовых участках гибнут огурцы. Капли чистой дождевой воды вызывают повреждение поверхности огурцов, и плоды становятся непригодными к употреблению. Кислая дождевая вода способствует загниванию корневой шейки у огурцов. В результате после кислого дождя растение очень быстро засыхает. В итоге теряется не только урожай готовых к употреблению плодов, но и будущий урожай, который могли бы принести огуречные растения за лето. Во избежание таких потерь садоводы всё чаще выращивают огурцы под плёнкой.
Повышенная кислотность почв уменьшает растворимость молибдена – необходимого элемента для синтеза некоторых ферментов. Понижение растворимости делает этот элемент недоступным для растений. Вследствие этого в растении прекращается синтез ферментов, что влечёт за собой нарушение обмена веществ и угнетение в росте и развитии.
Кальций в кислых почвах растворяется лучше. Это способствует вымыванию из почвы этого важного для жизни растений элемента. Кальций необходим и самой почве. В его присутствии синтезируется главное богатство почвы – гумус. Именно гумус способствует плодородию почвы. Он обеспечивает оптимальную структуру почвы. Структурированная почва обусловливает необходимые условия произрастания растений, её водный и воздушный режим. Потеря структуры почвы ведёт к потере её плодородия. Из кислых почв легче вымывается и другой чрезвычайно важный для растений элемент – калий.
Кислая среда почвенного раствора способствует растворению соединений алюминия из минералов. Поступление в почву токсичных для многих растений катионов алюминия вызывает отмирание мелких корней. При этом растения засыхают. Особенно сильно страдают от избытка Al3+ деревья: пихта, сосна, ель и другие. При этом растения преждевременно теряют листву или хвою, у них засыхают вершины.
Подкисление почвенного раствора и грунтовых вод вызывает вымывание из подстилающих пород высокотоксичных ионов: Hg2+, Pb2+, Cd2+. Эти ионы, попадая в питьевую воду, вызывают отравление людей.
Много бед приносят кислые дожди. Бороться с ними трудно, но возможно. Нужно не допускать в атмосферу таких выбросов, которые вызывают эти дожди. Горючее необходимо очищать от сернистых и азотистых соединений. Надо удалить серу из нефти и угля, прежде чем приступать к их переработке. На выхлопные трубы автомобилей нужно надевать каталитические насадки, которые предотвращают выбросы вредных выхлопных газов. Очень перспективно перевести транспорт на менее вредное горючее. Необходимо улавливать оксиды серы и азота в дымовых газах, например, пропуская их через известковый раствор, при этом образуется гипс, применяемый в строительстве. Нельзя допускать горения факелов на нефтепромыслах. Нужно предотвращать лесные пожары.
Необходимо, чтобы люди осознали всё это.
II. Практическая часть.
1. Определение водородного показателя.
Водородный показатель в больших лабораториях измеряют специальными приборами – рН- метрами. Но его можно также примерно оценить с помощью специальных индикаторов.
Взять у учителя немного универсальной индикаторной бумаги и исследовать водородные показатели некоторых растворов.
Определение рН почвенного раствора.
Приготовить почвенный раствор, насыпав в колбу немного почвы из цветочного горшка, и прилить к ней воду. Затем я закрыть колбу пробкой и сильно встряхнуть на протяжении 10 минут. При этом растворимые вещества должны были перейти в раствор, который почвоведы называют почвенной вытяжкой. Дать раствору отстояться. Затем с помощью универсального индикатора измерить рН почвенной вытяжки. Он составил 5,0.
В нашем регионе породы почвы расположены не равномерно. Это говорит о том, что результаты будут разными. Подтвердить это дальнейшими исследованиями.
Определение рН лимона.
Для эксперимента понадобится долька лимона, колба, вода. Чтобы получить лимонный сок, нужно нарезать лимон и сжать его до тех пор, пока не выдавиться сок: его нужно наливать прямо в колбу. Затем в колбу добавить чуть-чуть воды и размешать. Затем поместить туда листочек индикаторной бумаги, тем самым определить рН лимонного сока, который составил 4,0.
Измерить рН самого лимонного сока, неразбавленного. Он был равен 2,0.
Определение рН капустного сока.
Капусту надо накрошить или пропустить через мясорубку или мелкую тёрку. Выжать сок и измерить его рН. Измеренный рН был равен 8,0.
Определение рН молочного раствора.
Для этого понадобится свежее молоко, вода, колба, листочек индикаторной бумаги. Взять из холодильника свежее молоко и налить его в колбу. Затем нагреть воду до определённой температуры, чтобы вода была и не горячей, и не холодной. Налить воду в колбу с молоком, получить молочный раствор, рН которого составил 8,0.
Определение рН снега.
Для эксперимента взять пробы снега из четырёх различных мест:
-около молочного комбината,
-около проезжей части машин,
-около поля (на природе),
-около нефтебазы (там хранятся такие вещества, как бензин, соляр и. т. д.).
Проводя эксперимент сделать вывод, что не зря взял снег из разных мест, так как во всех случаях рН снега был различным.
Исходя из опытов увидеть, что не всегда снег имеет белый цвет. Снег, лежавший на дороге, имел темноватую окраску, видимо, это было из-за того, что машины каждый день выбрасывают выхлопные газы и маслянистые вещества, которые пропитывают снег: рН его был равен-6,0.
Следующим измерить рН у совершенно чистого снега, взятого с поля недалеко от моего дома: рН его был равен-5,0. Самый тёмный цвет имел снег, находившийся рядом с нефтяными бочками: рН его был равен-8,0. Снег же, взятый с территории молокозавода, имел рН равный 6,0.
Определение рН кофе.
Для опыта понадобиться пол чайной ложки растворимого кофе (порошкообразный), вода (горячая), колба, листок индикаторной бумаги. Взяв полчайной ложки кофе, насыпать его в колбу, затем добавить в колбу тёплую воду. Потом я тщательно перемешать содержимое колбы и поместить туда листочек индикаторной бумаги, тем самым, измерив рН, который был равен-6,0. таким же образом поступить с чаем. Те же результаты получить, прокипятив предварительно чай и кофе с двумя таблетками активированного угля.
2. Результаты наблюдения:
№ п/п | Исследуемые растворы | рН |
1 | Почвенный раствор | 5,0 |
2 | Сок лимона: а) разбавленный водой б) неразбавленный | 4,0 2,0 |
3 | Капустный сок | 8,0 |
4 | Молоко | 8,0 |
5 | Чай | 6,0 |
6 | Кофе | 6,0 |
7 | Питьевая сода | 10,0 |
8 | Снег: а) близ молокозавода б) с дороги в) с поля г) с территории нефтебазы | 8,0 6,0 5,0 8,0 |
III. Заключительная часть.
При прохождении данной темы учитель химии дал нам задание определить рН некоторых растворов самостоятельно в домашних условиях. Определение кислотности среды сильно заинтересовало меня. Я решила изучить эту тему больше, чем даётся в школьной программе, и обратилась к дополнительным источникам информации. Чем больше я узнавала, тем большее количество растворов мне хотелось исследовать. У меня возникало всё больше вопросов, связанных с медициной, химической и пищевой промышленностью, с сельским хозяйством.
В течение определённого времени я проводила опыты по выявлению водородного показателя различных растворов. При этом сама пыталась разрабатывать технологию их определения.
Полученные результаты я привёла в таблице. Исходя из них, я сделала некоторые выводы. Например, что вещества одного рода могут иметь разные водородные показатели. В частности, снег, взятый из различных мест, даёт нам отличающиеся друг от друга цифры. Это наталкивает на мысль о том, что показатель снега зависит от его местонахождения. А ещё, чтобы быть здоровыми, мало заниматься спортом, надо ещё знать, что есть и в каком количестве, так как кислотность среды имеет большое влияние на пищеварительную систему.
Также было интересно определять кислотность почвенного раствора. Почвы в нашем регионе расположены неравномерно, поэтому их водородные показатели также должны отличаться. В самое ближайшее время я намерена заняться их исследованием и связать полученные данные с теми видами растений и животных, которые на них обитают.
Проведение опытов на определение водородного показателя вызвало во мне большой интерес к химии как к науке. Я получила много новой информации.
Проведение таких исследовательских работ не только интересно, но и очень полезно.
IV. Список литературы:
1. Боровский Е.Э. Актуальная тема: дефицит чистой пресной воды: - Химия в школе: №8, 2002, стр.4.
2. Израэль Ю.А. и Ровинский Ф.Я. Берегите биосферу – Педагогика, 1987.
3. Лыгин С.А., Халикова И.В., Гильметова Э.В., К рассмотрению проблемы кислотных дождей: - Химия в школе: №6, 2003, стр.35.
4. Пакшин С.М. Передвижение солей в почве - Наука, 1980.
5. Справочник школьника. Химия/Сост. М.Кременчугская, С.Васильев; Под ред. И.Пышнограевой. – М.: Филологическое общество «Слово», «Ключ - С», 1995.
6. Фокин А.Д., Почва, биосфера и жизнь на Земле - Наука, 1986.