Няколко десетки хиляди от най-важните химикали са влезли плътно в нашия живот, дрехи и обувки, снабдявайки тялото ни с полезни елементи, осигурявайки ни оптимални условия за живот. Масла, основи, киселини, газове, минерални торове, бои, пластмаси са само малка част от продуктите, създадени на базата на химични елементи.

Не знаех?

Когато се събудим сутрин, измиваме лицата си и си мием зъбите. Сапун, паста за зъби, шампоан, лосиони, кремове - продукти, създадени на базата на химия. Варим чай, потапяме парче лимон в чаша - и наблюдаваме как течността става по-лека. Пред очите ни протича химическа реакция - киселинно-алкално взаимодействие на няколко продукта. Баня и кухня - всяка по свой начин е мини-лаборатория на къща или апартамент, където нещо се съхранява в контейнер или флакон. Какво вещество, разпознаваме името им от етикета: сол, сода, белота и т.н.

Особено много химически процеси се случват в кухнята по време на периода на готвене. Тиганите и тиганите успешно заменят колбите и ретортите тук и всеки нов продукт, изпратен до тях, провежда своя отделна химическа реакция, взаимодействайки със състава, разположен там. Освен това човек, използвайки приготвените от него ястия, стартира механизма на храносмилане на храната. Това също е И така е във всичко. Целият ни живот е предопределен от елементите от периодичната таблица на Менделеев.

отворена маса

Първоначално таблицата, създадена от Дмитрий Иванович, се състоеше от 63 елемента. Толкова много от тях бяха отворени по това време. Ученият разбра, че класифицира далеч не пълен списък на съществуващите и открити в различни години елементи от неговите предшественици в природата. И той се оказа прав. Повече от сто години по-късно масата му вече се състои от 103 артикула, до началото на 2000-те - от 109, а откритията продължават. Учени от цял ​​свят се борят да изчислят нови елементи, въз основа на базата - таблица, създадена от руски учен.

Периодичният закон на Менделеев е в основата на химията. Взаимодействията помежду си на атомите на тези или онези елементи са генерирали в природата основните вещества. Те от своя страна са неизвестни досега и по-сложни техни производни. Всички имена на вещества, които съществуват днес, идват от елементи, които са влезли във връзка помежду си в процеса на химични реакции. Молекулите на веществата отразяват състава на тези елементи в тях, както и броя на атомите.

Всеки елемент има свой собствен буквен символ

В периодичната таблица имената на елементите са дадени както буквално, така и символично. Някои произнасяме, други използваме, когато пишем формули. Запишете поотделно имената на веществата и разгледайте редица техни символи. Показва от какви елементи се състои продуктът, колко атома от една или друга съставка могат да бъдат синтезирани в процеса на химическа реакция от всяко конкретно вещество. Всичко е доста просто и ясно, благодарение на наличието на символи.

Основата на символното изразяване на елементите беше първоначалната и в повечето случаи една от следващите букви от латинското име на елемента. Системата е предложена в началото на 19 век от Берцелиус, шведски химик. Една буква днес изразява имената на две дузини елемента. Останалите са двубуквени. Примери за такива имена: мед - Cu (cuprum), желязо - Fe (ферум), магнезий - Mg (магний) и така нататък. В името на веществата са дадени продуктите на реакцията на определени елементи, а във формулите - техния символичен ред.

Продуктът е безопасен и не много

Около нас има много повече химия, отколкото обикновеният човек може да си представи. Без да се занимаваме професионално с наука, все пак трябва да се справяме с нея в ежедневието си. Всичко, което е на нашата маса, се състои от химически елементи. Дори човешкото тяло е изградено от десетки химикали.

Имената на химикалите, които съществуват в природата, могат да бъдат разделени на две групи: използвани в ежедневието или не. Сложните и опасни соли, киселини, етерни съединения са силно специфични и се използват изключително в професионални дейности. Те изискват внимание и прецизност при тяхното използване, а в някои случаи и специално разрешение. Веществата, които са незаменими в ежедневието, са по-малко безвредни, но неправилната им употреба може да доведе до сериозни последствия. От това можем да заключим, че безобидна химия не съществува. Ще анализираме основните вещества, с които е свързан човешкият живот.

Биополимерът като строителен материал на тялото

Основният основен компонент на тялото е протеинът - полимер, състоящ се от аминокиселини и вода. Той е отговорен за образуването на клетки, хормонална и имунна система, мускулна маса, кости, връзки, вътрешни органи. Човешкото тяло се състои от повече от един милиард клетки и всяка се нуждае от протеин или, както още го наричат, протеин. Въз основа на горното дайте имената на веществата, които са по-незаменими за живия организъм. Основата на тялото е клетката, основата на клетката е протеинът. Друго не е дадено. Липсата на протеин, както и неговият излишък, води до нарушаване на всички жизненоважни функции на организма.

В конструирането на протеини участва редът на създаване на макромолекули чрез пептидни връзки. Те от своя страна възникват в резултат на взаимодействието на веществата COOH - карбоксилна и NH 2 - аминогрупи. Най-известният от протеините е колагенът. Той принадлежи към класа на фибриларните протеини. Първият, чиято структура е установена, е инсулинът. Дори за човек, далеч от химията, тези имена говорят много. Но не всеки знае, че тези вещества са протеини.

Незаменими аминокиселини

Белтъчната клетка се състои от аминокиселини - името на веществата, които имат странична верига в структурата на молекулите. Те се образуват от: C - въглерод, N - азот, O - кислород и H - водород. От двадесетте стандартни аминокиселини, девет влизат в клетките изключително с храна. Останалите се синтезират от тялото в процеса на взаимодействие на различни съединения. С възрастта или при наличие на заболявания списъкът от девет незаменими аминокиселини се разширява значително и се попълва с условно есенциални.

Общо са известни повече от петстотин различни аминокиселини. Те се класифицират по много начини, единият от които ги разделя на две групи: протеиногенни и непротеиногенни. Някои от тях играят незаменима роля във функционирането на организма, несвързана с образуването на протеин. Имената на органичните вещества в тези групи, които са ключови: глутамат, глицин, карнитин. Последният служи като транспортер на липиди в тялото.

Мазнини: прости и трудни

Всички подобни на мазнини вещества в тялото сме свикнали да наричаме липиди или мазнини. Основното им физическо свойство е неразтворимост във вода. Въпреки това, при взаимодействие с други вещества, като бензол, алкохол, хлороформ и други, тези органични съединения се разграждат доста лесно. Основната химическа разлика между мазнините е сходни свойства, но различна структура. В живота на живия организъм тези вещества са отговорни за неговата енергия. И така, един грам липиди е в състояние да освободи около четиридесет kJ.

Голям брой вещества, включени в молекулите на мазнините, не позволяват тяхната удобна и достъпна класификация. Основното, което ги обединява, е отношението им към процеса на хидролиза. В това отношение мазнините са осапуняеми и неосапуняеми. Имената на веществата, които създават първата група, се разделят на прости и сложни липиди. Простите включват някои видове восък, естери на хорестерол. Вторият - сфинголипиди, фосфолипиди и редица други вещества.

Въглехидратите като трети вид хранително вещество

Третият тип основни хранителни вещества на живата клетка, наред с протеините и мазнините, са въглехидратите. Това са органични съединения, състоящи се от Н (водород), О (кислород) и С (въглерод). и функциите им са подобни на тези на мазнините. Те също са източници на енергия за тялото, но за разлика от липидите, те се нанасят основно с храна от растителен произход. Изключението е млякото.

Въглехидратите се делят на полизахариди, монозахариди и олигозахариди. Някои не се разтварят във вода, други правят обратното. Следват имената на неразтворимите вещества. Те включват такива сложни въглехидрати от групата на полизахаридите като нишесте и целулоза. Разделянето им на по-прости вещества става под въздействието на сокове, отделяни от храносмилателната система.

Полезни вещества от другите две групи се намират в горски плодове и плодове под формата на водоразтворими захари, които се усвояват перфектно от организма. Олигозахариди - лактоза и захароза, монозахариди - фруктоза и глюкоза.

глюкоза и фибри

Имената на вещества като глюкоза и фибри са често срещани в ежедневието. И двете са въглехидрати. Един от монозахаридите, съдържащи се в кръвта на всеки жив организъм и в сока на растенията. Вторият е от полизахариди, който е отговорен за процеса на храносмилане, в други функции фибрите се използват рядко, но също така са незаменимо вещество. Тяхната структура и синтез са доста сложни. Но е достатъчно човек да знае основните функции, поети в живота на тялото, за да не пренебрегва използването им.

Глюкозата осигурява на клетките вещество като гроздова захар, което дава енергия за тяхното ритмично, непрекъснато функциониране. Около 70 процента от глюкозата влиза в клетките с храна, останалите тридесет - тялото произвежда самостоятелно. Човешкият мозък има остра нужда от глюкоза от хранителен произход, тъй като този орган не е в състояние сам да синтезира глюкоза. В меда той се намира в най-голямо количество.

Не е толкова проста аскорбина

Познат на всички от детството, източникът на витамин С е сложно химическо вещество, състоящо се от водородни и кислородни атоми. Тяхното взаимодействие с други елементи може дори да доведе до създаване на соли - достатъчно е да се промени само един атом в съединението. В този случай името и класът на веществото ще се променят. Експериментите, проведени с аскорбинова киселина, разкриха нейните незаменими свойства във функцията за възстановяване на човешката кожа.

Освен това укрепва имунната система на кожата, помага да се противопостави на негативните въздействия на атмосферата. Има анти-ейдж, избелващи свойства, предотвратява стареенето, неутрализира свободните радикали. Съдържа се в цитрусови плодове, чушки, лечебни билки, ягоди. Около сто милиграма аскорбинова киселина - оптималната дневна доза - може да се получи с шипка, морски зърнастец и киви.

Вещества около нас

Ние сме убедени, че целият ни живот е химия, тъй като самият човек се състои изцяло от нейните елементи. Храни, обувки и дрехи, хигиенни продукти - само малка част от това, където срещаме плодовете на науката в ежедневието. Ние знаем предназначението на много елементи и ги използваме за собствена изгода. В рядка къща няма да намерите борна киселина, или гасена вар, както я наричаме, или калциев хидроксид, както е известно на науката. Медният сулфат е широко използван от човека - меден сулфат. Името на веществото идва от името на неговия основен компонент.

Натриевият бикарбонат е често срещана сода в ежедневието. Тази нова киселина е оцетна киселина. И така с всякакъв или животински произход. Всички те са съставени от съединения на химични елементи. Далеч не всеки може да обясни своята молекулярна структура, достатъчно е да знае името, предназначението на веществото и да го използва правилно.

Назад напред

Внимание! Предварителният преглед на слайда е само за информационни цели и може да не представлява пълния обхват на презентацията. Ако се интересувате от тази работа, моля, изтеглете пълната версия.

Цел:да покаже тясната връзка на химията с нашето ежедневие.

Оборудване:мултимедиен проектор; три вида сапун - домакински, тоалетни, течни; два вида прах за пране - за памучни и вълнени тъкани; фенолфталеин; Газирани напитки; разтвор на оцетна киселина; кристална лимонена киселина; брашно; вода; епруветки; химически очила; нож за замазка.

ПРОГРЕС НА СЪБИТИЯТА

(Слайд 2)

учител.В началото беше думата. И словото беше Бог. В продължение на седем дни и нощи създателят е създал материалния свят, който се състои от материя. А веществото е обект на изследване на науката ХИМИЯ.

(Слайд 3)

– Така че, нека бъдем очаровани от тази божествена наука заедно и се уверим, че цялата ни среда е химикали. И ти и аз, нашето тяло и дори нашите чувства също са химия.
Да започнем от самото начало. Тук се ражда бебето. (Слайд 4)С първия си вик белите дробове се разширяват, бебето поема първия си дъх. И този процес ни съпътства през целия ни живот.

Въпроси към публиката:

Какъв вид газ ни трябва? (кислород)

Как се казва веществото, което пренася кислород? (хемоглобин)

Нека заедно се полюбуваме на тази прекрасна молекула. (Слайд 5)Кислородът, след като се присъедини към железния йон, разположен в средата на хемоглобина, като в превоз, пътува до всички органи на нашето тяло. Нашите тъкани са пълни с животворен кислород, благодарение на който протичат окислителни процеси.

- А сега още един момент. Кажете ми, изпитвали ли сте стрес? Разбира се! Вярвам, че стресът е познат на мнозина.

Въпрос към публиката:

– Знаете ли какъв хормон се произвежда в този случай? (адреналин)

- Чувствахте ли се нервен днес?

- Разбира се, в училище не можете без вълнение! И отново имаш прилив на адреналин. (Слайд 6)Мъдрата природа създаде адреналин за действие. Следователно, когато се освободи адреналин, човек трябва активно да се движи, да бяга, да скача, да размахва ръце. Какво ще правим сега. Станахме. Вдигнахме ръце, активно се ръкуваме. Да тропаме с крака едновременно.

- Много добре! Целият натрупан адреналин отработи.

– Оказва се, че устойчивостта на стрес зависи от протеина, към който е прикрепен адреналинът. Ако протеиновата молекула е голяма, човекът е устойчив на стрес; ако е малка, устойчивостта на стрес е ниска. Нека се полюбуваме на прекрасната структура на протеиновата молекула. (Слайд 7)Нека се възхищаваме на мъдрата природа, създала такава красота.

Въпрос към публиката:

Какво определя структурата на протеина? Къде е криптирана наследствената информация? (ДНК)

– Разбира се, в молекулата на ДНК. Нека да разгледаме структурата на ДНК. (Слайд 8)Вижте каква красота! Отляво е изглед отгоре, вдясно е двойна спирала, състояща се от две допълващи се нишки. Нищо чудно, че са наречени така, една верига допълва другата. Пълното име на ДНК е дезоксирибонуклеинова киселина. Звучи като песен!

Да направим мисловен експеримент – да отидем в нашата къща. Винаги сме добре дошли у дома.

Въпрос към публиката:

- Кой те среща първи на вратата? Какви са чувствата ви за това?

- Невероятно! Всички ние чакаме вкъщи мами и татковци, баби и дядовци, котки и кучета, хамстери и папагали. И ние сме щастливи да ги срещнем. (Слайд 9)

- А сега си представете - пред вас е чиния с кнедли, подправени със заквасена сметана. Или на масата пуши баница с румена коричка. Къщата е изпълнена с невероятен аромат. Поднасяте желаното парче към устата си. какво изпитваш?
Нямаше да изпитате цялото това блаженство, ако хормонът на радостта, серотонинът, не се беше образувал в тялото. Възхищавайте се на героя на повода! (Слайд 10)Добре! Нека го решим тук и сега. Не, за съжаление няма да държите здраво парче торта в ръката си точно сега. Не галите любимия си домашен любимец. Ще го направим по-лесно - спомнете си детството. Всеки от нас като дете се усмихваше и се смееше пламенно около 360 пъти на ден. Усмихнете се, намерете подутини на радост на лицето си до скулите си. Разтрийте ги енергично с върха на пръстите си. Погледнете съседите си отляво и отдясно, дайте им своята усмивка! Ето как се произвежда серотонин!

И така, ние сме си у дома. Преди всичко ще посетим домашната лаборатория, наречена баня. (Слайд 11)Измиваме ръцете си, в същото време, без да губим време, включваме пералнята. Какъв сапун да избера? Какъв вид прах? За провеждането на експеримента са необходими петима химици. С тях ще проверим алкалните свойства на три вида сапун – за пране, тоалет, течен и два вида прах – за вълна и за памучни тъкани. (В пет епруветки има проби от горните детергенти. Във всяка се налива по няколко милилитра вода, разклаща се. След това в разтворите се капва капка разтвор на фенолфталеин, наблюдава се интензивността на пурпурно оцветяване и се правят заключения.)

Заключения.Най-яркият цвят в разтвор на сапун за пране, средата е силно алкална, следователно този сапун трябва да се използва за измиване на силно замърсени предмети. Разтворът за тоалетен сапун също промени цвета на индикатора - използваме го за измиване на мръсни ръце и тяло. Но течен сапун може да се използва често, тъй като неговият разтвор не променя цвета на индикатора, средата е неутрална.
Най-алкалната среда в разтвор на перилен препарат за памучни тъкани, следователно този тип перилен препарат трябва да се използва за пране на предмети, изработени от тъкани, които могат да издържат на агресивна среда. В друга форма на прах разтворът на фенолфталеин става само розов, тоест е подходящ за пране на продукти от естествена коприна и вълнени тъкани.

- Преминаваме към кухнята - основната домашна лаборатория. Тук се извършват основните тайнства на подготовка. С какво е оборудвана основната лаборатория на къщата? (Слайд 12)
Запознайте се с "Hot Majesty" - печка.

Въпроси към публиката:

- За какво е чинията? Какво гори в него?

- А сега моля някой, който иска да запише реакцията на изгаряне на метан на дъската и да я сравни със записа на екрана.

- Да си направим изводи. Метанът реагира с кислорода за освобождаване на въглероден диоксид и водна пара. Ето защо при запалване на горелките е необходимо да отворите прозореца. И защо започваме реакция на горене? Разбира се, имаме нужда от енергията, освободена в резултат на реакцията. Следователно, реакцията се записва в термохимична форма, в края на уравнението +Q, което означава отделяне на топлина - реакцията е екзотермична.

- Следващият по ред е Frosty Majesty - хладилник.

Въпрос към публиката:

За какво е хладилникът?

- Прав сте, необходимо е да се забавят процесите на разваляне на храната - реакциите на окисление и разлагане. Хладилникът олицетворява най-трудния раздел от химията - химическата кинетика. Нека се отнасяме с уважение към „Мразовито величество“.

– Да преминем към „Височества“ – шкафове. Какво няма тук – лъжици, черпаци, тенджери, тигани, зърнени храни, брашно, сол, захар, подправки и още много вкусно и интересно. Ще приготвим пай от прясно тесто и химически компетентно. В готварските книги се препоръчва да се добави сода, гасена с оцет, за да се приготви тестото.

Въпрос към публиката:

- Каква е целта на добавянето на сода с оцет към тестото?

- Вярно е, че тортата беше великолепна. Сега вижте тази реакция. (Демонстрация на взаимодействието на сода с оцетна киселина). Наблюдаваме "кипене" поради отделянето на въглероден диоксид. И така, по-голямата част от въглеродния диоксид е избягала в атмосферата, не е останал много газ за повишаване на теста. Затова не гасим содата с оцет, а добавяме сода и суха кристална лимонена киселина към брашното. Замесете тесто, като добавите необходимите съставки.

(Демонстрация. В дълбока чаша смесете сода, кристална лимонена киселина, брашно, добавете вода. Наблюдава се бавно покачване на буйно тесто. В друга чаша смесете брашно с вода, добавете там сода, гасена с оцет. В този случай тестото втасва много по-малко и бързо се утаява.)

– Ние с вас се уверихме, че пайовете също трябва да се приготвят химически компетентно. По време на печенето трябва да се отдели въглероден диоксид - резултатът е пухкава торта, точно като нашата! (Слайд 13)

„Мисля, че те убедих, че химията е поемата на материята! (Слайд 14)

В предишната глава беше казано, че не само атомите на един химичен елемент, но и атомите на различни елементи могат да образуват връзки помежду си. Веществата, образувани от атоми на един химичен елемент, се наричат ​​прости вещества, а веществата, образувани от атоми на различни химични елементи, се наричат ​​сложни вещества. Някои прости вещества имат молекулярна структура, т.е. са изградени от молекули. Например вещества като кислород, азот, водород, флуор, хлор, бром и йод имат молекулярна структура. Всяко от тези вещества се образува от двуатомни молекули, така че техните формули могат да бъдат записани като O 2, N 2, H 2, F 2, Cl 2, Br 2 и I 2, съответно. Както можете да видите, простите вещества могат да имат едно и също име с елементите, които ги образуват. Следователно трябва ясно да се разграничат ситуациите, когато става въпрос за химичен елемент, и когато става въпрос за просто вещество.

Често простите вещества имат не молекулярна, а атомна структура. В такива вещества атомите могат да образуват различни видове връзки помежду си, които ще бъдат разгледани подробно малко по-късно. Вещества от тази структура са всички метали, например желязо, мед, никел, както и някои неметали - диамант, силиций, графит и др. За тези вещества не само името на химичния елемент съвпада с името на образуваното от него вещество, но и формулата на веществото и обозначението на химичния елемент също са идентични. Например химичните елементи желязо, мед и силиций, които имат обозначенията Fe, Cu и Si, образуват прости вещества, чиито формули са съответно Fe, Cu и Si. Съществува и малка група прости вещества, състоящи се от различни атоми, които не са свързани по никакъв начин. Такива вещества са газове, които поради изключително ниската си химическа активност се наричат ​​благородни. Те включват хелий (He), неон (Ne), аргон (Ar), криптон (Kr), ксенон (Xe), радон (Rn).

Тъй като има само около 500 известни прости вещества, логично следва, че много химични елементи се характеризират с явление, наречено алотропия.

Алотропията е явлението, когато един химичен елемент може да образува няколко прости вещества. Различните химикали, образувани от един химичен елемент, се наричат ​​алотропни модификации или алотропи.

Така например химичният елемент кислород може да образува две прости вещества, едното от които има името на химичния елемент - кислород. Кислородът като вещество се състои от двуатомни молекули, т.е. формулата му е O 2 . Именно това съединение е част от жизненоважния въздух, от който се нуждаем. Друга алотропна модификация на кислорода е триатомният газов озон, чиято формула е O 3 . Въпреки факта, че и озонът, и кислородът се образуват от един и същ химичен елемент, тяхното химическо поведение е много различно: озонът е много по-активен от кислорода при реакции със същите вещества. Освен това тези вещества се различават едно от друго по физически свойства, най-малкото поради факта, че молекулното тегло на озона е 1,5 пъти по-голямо от това на кислорода. Това води до факта, че неговата плътност в газообразно състояние също е 1,5 пъти по-голяма.

Много химични елементи са склонни да образуват алотропни модификации, които се различават една от друга в структурните особености на кристалната решетка. Така, например, на фигура 5 можете да видите схематични изображения на фрагменти от кристалните решетки на диамант и графит, които са алотропни модификации на въглерода.

Фигура 5. Фрагменти от кристални решетки от диамант (а) и графит (б)

В допълнение, въглеродът може да има и молекулярна структура: такава структура се наблюдава в такъв вид вещества като фулерени. Веществата от този тип се образуват от сферични въглеродни молекули. Фигура 6 показва 3D модели на фулереновата молекула c60 и футболна топка за сравнение. Обърнете внимание на интересната им прилика.

Фигура 6. Молекула на фулерен C60 (a) и футболна топка (b)

Съединенията са вещества, които са изградени от атоми на различни елементи. Те, подобно на простите вещества, могат да имат молекулярна и немолекулна структура. Немолекулният тип структура на сложните вещества може да бъде по-разнообразен от този на простите. Всички сложни химични вещества могат да бъдат получени или чрез директно взаимодействие на прости вещества, или чрез последователност от техните взаимодействия помежду си. Важно е да се знае един факт, който е, че свойствата на сложните вещества, както физични, така и химични, са много различни от свойствата на простите вещества, от които са получени. Например готварска сол, която има NaCl форум и представлява безцветни прозрачни кристали, може да се получи чрез взаимодействие на натрий, който е метал със свойства, характерни за металите (блясък и електропроводимост), с хлор Cl 2, жълто-зелен газ .

Сярна киселина H 2 SO 4 може да се образува чрез поредица от последователни трансформации от прости вещества - водород H 2 , сяра S и кислород O 2 . Водородът е газ, по-лек от въздуха, който образува експлозивни смеси с въздуха, сярата е жълто твърдо вещество, което може да гори, а кислородът е газ, малко по-тежък от въздуха, в който могат да горят много вещества. Сярната киселина, която може да се получи от тези прости вещества, е тежка маслена течност със силни водоотделящи свойства, поради което овъглява много вещества от органичен произход.

Очевидно освен отделни химикали има и смеси от тях. Това са предимно смеси от различни вещества, които формират света около нас: метални сплави, храни, напитки, различни материали, които изграждат предметите около нас.

Например въздухът, който дишаме, се състои основно от азот N 2 (78%), кислород, който е жизненоважен за нас (21%), докато останалите 1% са примеси от други газове (въглероден диоксид, благородни газове и др.).

Смесите от вещества се делят на хомогенни и хетерогенни. Хомогенните смеси са тези смеси, които нямат фазови граници. Хомогенните смеси са смес от алкохол и вода, метални сплави, разтвор на сол и захар във вода, смеси от газове и др. Хетерогенните смеси са тези смеси, които имат фазова граница. Смесите от този тип включват смес от пясък и вода, захар и сол, смес от масло и вода и др.

Веществата, които съставляват смесите, се наричат ​​компоненти.

Смесите от прости вещества, за разлика от химичните съединения, които могат да бъдат получени от тези прости вещества, запазват свойствата на всеки компонент.

Околната среда е материална. Материята е от два вида: субстанция и поле. Обект на химията е вещество (включително влиянието върху веществото на различни полета - звукови, магнитни, електромагнитни и др.)

Вещество - всичко, което има маса на покой (т.е. характеризира се с наличието на маса, когато не се движи). И така, въпреки че масата на покой на един електрон (масата на недвижещ се електрон) е много малка - около 10 -27 g, но дори един електрон е вещество.

Материята съществува в три агрегатни състояния – газообразно, течно и твърдо. Има и друго състояние на материята - плазма (например плазма има при гръмотевична буря и кълбовидна мълния), но химията на плазмата почти не се разглежда в училищния курс.

Веществата могат да бъдат чисти, много чисти (необходими например за създаване на оптични влакна), могат да съдържат забележими количества примеси, могат да бъдат смеси.

Всички вещества са изградени от малки частици, наречени атоми. Вещества, съставени от атоми от един и същи тип(от атоми на един елемент), наречен просто(например въглен, кислород, азот, сребро и др.). Веществата, които съдържат взаимосвързани атоми на различни елементи, се наричат ​​сложни.

Ако дадено вещество (например във въздуха) съдържа две или повече прости вещества и техните атоми не са свързани помежду си, тогава то се нарича не сложно, а смес от прости вещества. Броят на простите вещества е сравнително малък (около петстотин), докато броят на сложните вещества е огромен. Към днешна дата са известни десетки милиони различни сложни вещества.

Химични трансформации

Веществата могат да взаимодействат помежду си и възникват нови вещества. Такива трансформации се наричат химически. Например, простото вещество въглища взаимодейства (химиците казват - реагира) с друго просто вещество - кислород, което води до образуването на сложно вещество - въглероден диоксид, в което въглеродните и кислородните атоми са взаимосвързани. Такива трансформации на едно вещество в друго се наричат ​​химични. Химичните трансформации са химични реакции.И така, когато захарта се нагрява във въздуха, сложно сладко вещество - захароза (от която се състои захарта) - се превръща в просто вещество - въглища и сложно вещество - вода.

Химията е наука за преобразуването на едно вещество в друго. Задачата на химията е да разбере с кои вещества това или онова вещество може да взаимодейства (взаимодейства) при дадени условия, какво се образува в този случай. Освен това е важно да разберете при какви условия може да протече тази или онази трансформация и може да се получи желаното вещество.

Физични свойства на веществата

Всяко вещество се характеризира с комбинация от физични и химични свойства. Физичните свойства са свойства, които могат да бъдат характеризирани с помощта на физически инструменти.. Например с помощта на термометър можете да определите точките на топене и кипене на водата. Физическите методи могат да характеризират способността на веществото да провежда електрически ток, да определя плътността на веществото, неговата твърдост и др. По време на физически процеси веществата остават непроменени по състав.

Физичните свойства на веществата се делят на изброими (тези, които могат да бъдат характеризирани с помощта на определени физически устройства с число, например, показващо плътност, точки на топене и кипене, разтворимост във вода и т.н.) и безброй (тези, които не могат да се характеризират с число или много трудно като цвят, мирис, вкус и т.н.).

Химични свойства на веществата

Химичните свойства на дадено вещество са набор от информация за това какви други вещества и при какви условия дадено вещество влиза в химични взаимодействия.. Най-важната задача на химията е да идентифицира химичните свойства на веществата.

Химичните трансформации включват най-малките частици от вещества - атоми. При химичните преобразувания от едни вещества се образуват други вещества, като първоначалните вещества изчезват, а вместо тях се образуват нови вещества (продукти на реакцията). НО атоми привсичко химичните трансформации се запазват. Настъпва тяхното пренареждане, по време на химични трансформации старите връзки между атомите се разрушават и възникват нови връзки.

Химичен елемент

Броят на различните вещества е огромен (и всяко от тях има свой собствен набор от физични и химични свойства). В материалния свят около нас има сравнително малко атоми, които се различават един от друг по най-важните си характеристики – около сто. Всеки тип атом има свой собствен химичен елемент. Химическият елемент е съвкупност от атоми със същите или сходни характеристики.. В природата има около 90 различни химични елемента. Към днешна дата физиците са се научили как да създават нови видове атоми, които липсват на Земята. Такива атоми (и съответно такива химични елементи) се наричат ​​изкуствени (на английски - изкуствени елементи). До момента са синтезирани повече от две дузини изкуствено получени елементи.

Всеки елемент има латинско име и едно- или двубуквен символ. В рускоезичната химическа литература няма ясни правила за произношението на символите на химическите елементи. Някои го произнасят така: наричат ​​елемента на руски (символи на натрий, магнезий и др.), други - с латински букви (символи на въглерод, фосфор, сяра), трети - как звучи името на елемента на латински ( желязо, сребро, злато, живак). Прието е символът на водородния елемент H да се произнася по същия начин, както се произнася тази буква на френски.

Сравнение на най-важните характеристики на химичните елементи и простите вещества е дадено в таблицата по-долу. Няколко прости вещества могат да съответстват на един елемент (феноменът алотропия: въглерод, кислород и т.н.), или може би един (аргон и други инертни газове).

Резюме: Избираема дисциплина по химия за ученици от 9 клас. Вещества около нас

Избираема дисциплина по химия за ученици от 9 клас.

Вещества около нас.

Една от насоките на модернизация на съвременното образование е преходът към профилирано образование в гимназията. Въвеждането на предпрофилна подготовка чрез организиране на избираеми дисциплини е необходимо условие за създаване на образователно пространство за основното училище.

Настоящото помагало представя програмата на избираемата дисциплина по химия "Веществата около нас", предназначена за ученици от 9 клас.

Курсът предоставя информация, която ни позволява да разберем процесите в заобикалящия ни свят, засягат се информация за необичайните свойства на познатите вещества, проблемът с екологията, химическа работилница.

Курсът е насочен към разширяване и задълбочаване на знанията по химия, към развиване на общообразователни умения, разширяване на кръгозора.

Тази програма е изградена по общата схема. Обяснителната бележка описва характеристиките на курса, уточнява неговите цели и задачи. Осигурено планиране на урока. Формулират се изискванията за нивото на постиженията на ученика в края на курса, предлага се списък с литература и мултимедийни учебни помагала, препоръчани за учителя. Приложението съдържа пример за обобщение на урока, практическа работа.

Обяснителна бележка.

Курсът е несистематичен и може да се изучава паралелно с традиционния училищен курс по химия (всяка програма). Тя се основава на знанията, придобити при изучаването на основния курс по химия и не изисква познания по теоретични въпроси, които надхвърлят стандарта.

Цели на курса:

Ориентиране на учениците към продължаване на обучението в часовете от природонаучен профил, разширяване и задълбочаване на знанията по химия, разширяване на хоризонтите, формиране на екологично мислене.

Цели на курса:

• Развитие и засилване на интереса към предмета
• Разкриване на химията на околния свят
• Запознайте учениците с въздействието на химикалите върху човешкото тяло
• Задълбочаване, разширяване и систематизиране на знанията за структурата, свойствата, употребата на веществата
• Усъвършенстване на уменията за боравене с химически устройства, прибори, вещества; решаване на експериментални задачи
• Да формират представа за професиите, свързани с химията

Въведение (1 час). Запознайте студентите с целите и задачите на този курс. Кратка обиколка на програмата.

Прости вещества (3 часа)

Кислород, озон, азот. Получаване, приложение, циркулация в природата, биологична роля. Въглеродът, неговите алотропни модификации: диамант, графит, фулерени. Въздух. Екология на въздушния басейн. инертни газове.

Вода. (8 часа)

Състав. Структурата на водната молекула. Водни свойства. Изотопи на водорода. Тежка вода. Ролята на тежката вода. Биологичната роля на тежката вода.

Водни аномалии: висока точка на кипене, разширяване на замръзване, лед, промяна в плътността с температурата. Жива вода.

Вода в живите организми. Биологичната роля на водата и нейните функции в човешкото тяло, животните и растенията.

Водата е универсален разтворител. Крива на разтворимост. Начини за изразяване на концентрацията на разтворено вещество: процентно, моларно, нормално. Приготвяне на разтвори с дадена концентрация. Твърдостта на водата и начините за нейното отстраняване.

Оксидите и тяхната роля (7 часа)

Въглероден оксид (IV) Получаване на въглероден диоксид, неговите свойства и приложение. физиологично значение. Феноменът кашлица и прозяване. Вреда от тютюнопушенето, състав на цигарите. Химичният състав на растенията. Фотосинтеза. Същност, продукти на фотосинтезата: глюкоза, нишесте, кислород.

Въглероден окис (II), методи на производство, свойства. Физиологична активност на въглеродния оксид. Въглероден окис (II) като химическа суровина в органичния синтез. Силициев (IV) оксид. Разпространение в природата, биологично значение на силиция: епителни клетки, еластин. Използването на силициев оксид (IV). азотни оксиди.

Основи и тяхната роля (3 часа)

Основи в живота. Гашена вар, приложение. Алкали: натриев хидроксид, калиев хидроксид. Сапун. Водороден индекс на средата на разтвора. Киселинно-алкален баланс.

Киселините и тяхната роля (4 часа)

Солна киселина. Откриване на солна киселина. Солна киселина като компонент на стомашния сок на хората и бозайниците. Синтез на солна киселина. Серни съединения: сероводород, сярна киселина. Образуване в природата, въздействие върху организмите, приложение. Качествени реакции към солна, сярна, хидросулфидни киселини.

Оцетна киселина. Оцетната киселина като едно от лекарствата в древни времена. Получаване сега. Приложение. Приготвяне на трапезен оцет от оцетна есенция.

Солите и тяхната биологична роля (5 часа)

Натриев хлорид. Трапезна сол в историята на развитието на цивилизациите. Да бъдеш в природата, плячка. Биологичното значение на готварската сол. Сода за хляб, получаване, приложение. Глауберова сол, откритие, значение в медицината. Калциев карбонат. Намиране в природата, добив, приложение.

Хидролиза на сол. Качествени реакции към соли.

Вещества в аптечката (2 часа)

Активен въглен. адсорбция на въглища.

йод. История на откриването, структура, физични и химични свойства, приложение.

Водороден пероксид. Структура, свойства, получаване. Антимикробно и избелващо действие на водороден пероксид.

Калиев перманганат. Състав, свойства, приложение в медицината.

витамини. Видове, необходимостта от витамини.

Живак. Токсичност на живачни пари.

Опасността от самолечение.

изисквания към резултатите от обучението.

След изучаване на избираемата дисциплина „Вещества около нас“, студентите трябва:

Зная структурата и свойствата на простите и сложни вещества, които ни заобикалят в природата и ежедневието, да познаваме биологичното им значение, основните методи за тяхното производство, преработка, използване от човека; познават правилата за работа и боравене с лабораторно оборудване;

Бъдете в състояние да да направи най-простите измервания (маса, плътност, обем); приготвят разтвори с дадена масова част от разтвореното вещество; определете процентната концентрация на разтвори на киселини, основи, соли според табличните стойности на плътностите; сравнявайте, подчертавайте основното, правете изводи и обобщения; организират учебната си работа, използват допълнителна литература, използват ИКТ в учебния процес; работа с лабораторно оборудване; съставете уравнения на химичните реакции и правете изчисления върху тях (количество вещество, маса, обем); използват придобитите знания в ежедневието и в практическите дейности.

Планиране на уроци по избираемата дисциплина "Веществата около нас".

Тема на урока	Изучавани проблеми
1. Въведение
2. Прости вещества. Кислород, озон, азот.	Получаване, приложение, циркулация в природата, биологична роля.
3. Въглерод.	Алотропни модификации на въглерода: диамант, графит, карабин, фулерени.
4. Въздух.	Състав на въздуха. Инертни газове, история на откриването, приложение. Източници на замърсяване на въздуха, методи за почистване.
5-6. Вода. Съставът на водата.	Съставът на водната молекула, структура, свойства. Изотопи на водорода. Тежка вода. Биологичната роля на тежката вода.
7. Водни аномалии.	Висока точка на кипене, разширяване при замръзване, лед, промяна в плътността с температурата. Жива вода.
8. Водата в живите организми.	Биологичната роля на водата и нейните функции в организма на животните, хората и растенията.
9-10. Вода като разтворител.	водни разтвори. Крива на разтворимост. Начини за изразяване на концентрацията на разтворено вещество. Процентна концентрация на разтворите. Моларна концентрация на разтвори. Нормална концентрация.
11. Практическа работа. Приготвяне на разтвори с дадена концентрация.
12. Твърдостта на водата и начините за нейното отстраняване.	Практическа работа. Начини за премахване на твърдостта на водата.
13. Оксидите и тяхната роля. Въглероден оксид (IV).	Получаване, свойства и приложение на въглероден диоксид.
14. Вреда от тютюнопушенето.	Състав на цигара. Феноменът кашлица и прозяване. Физиологично значение на въглеродния диоксид.
15. Фотосинтеза.	Химичният състав на растенията. Същността на процеса на фотосинтеза. Продукти на фотосинтезата: глюкоза, нишесте, кислород.
16. Практическа работа. Получаване и свойства на въглероден диоксид.
17. Въглероден окис (II).	Методи за получаване, свойства, физиологична активност на въглероден оксид. Въглероден окис (II) като химическа суровина в органичния синтез.
18. Силициев оксид (IV).	Разпространение в природата, свойства, приложение. Биологично значение на силиций, епителни клетки, еластин.
19. Азотни оксиди.	Азотен оксид, азотен оксид, азотен анхидрид, азотен диоксид, азотен анхидрид. История на откриване, състав, приложение.
20. Основи и тяхната роля. Основи в живота.	Гашена вар, производство, приложение. Алкали: калиев хидроксид, натриев хидроксид. Сапун.
21. Водороден индекс на средата на разтвора.	рН на средата на разтвора. Киселинно-алкален баланс.
22. Практическа работа. Определяне на pH на някои домакински разтвори.
23. Киселините и тяхната роля. Солна киселина.	разнообразие от киселини. Откриване на солна киселина. Солна киселина като компонент на стомашния сок на хората и бозайниците. Синтез на солна киселина.
24. Серни съединения.	Сероводород, сярна киселина. Образуване в природата, въздействие върху организмите, приложение.
25. Лабораторна работа.	Качествени реакции към солна, сярна, хидросулфидни киселини.
26. Оцетна киселина.	Оцетната киселина като едно от лекарствата в древни времена. Получаване на оцетна киселина в момента. Приложение. Приготвяне на трапезен оцет от оцетна есенция.
27. Солите и тяхната биологична роля. Натриев хлорид. Натриев карбонат.	Трапезна сол в историята на развитието на цивилизациите. Да бъдеш в природата, плячка. Биологичното значение на готварската сол. Сода за хляб, получаване и приложение.
28. Глауберова сол. Калциев карбонат.	Намиране в природата, добив, приложение.
29. Практическа работа. Качествени реакции към соли.
30-31. Хидролиза на сол.	Соли, подложени на хидролиза. Хидролиза чрез катион, чрез анион. Хидролизни уравнения.
32-33. Вещества в домашния комплект за първа помощ.	Активен въглен. адсорбция на въглища. Йод, история на откриването, свойства, приложение. Водороден пероксид, структура, свойства, приложение. Антимикробно и избелващо действие на водороден пероксид. Калиев перманганат, състав, приложение в медицината. Витамини, техните видове, необходимостта от витамини. Живак, токсичност на живачни пари. Опасността от самолечение.
34. Конкурс на творчески работи. (Студентски презентации)

литература

1. Ахметов Н.С. Химия 10-11-М.: Образование 1998г.
2. Голдфелд М.Г. Химия и общество-М.: Мир 1995.
3. Гросе Е. Химия за любопитните-Л .: Химия 1987.
4. Кнунянц И.Л. Химически енциклопедичен речник-М.: Съветска енциклопедия 1983 г.
5. Крицман В.А. Книга за четене по неорганична химия (в две части) - М .: Образование 1993.
6. Трифонов Д.Н. Как са открити химичните елементи - М.: Просвещение 1980 г.
7. Образователно електронно издание. Химия за ученици. Основен курс 8-9 клас-МарСТУ 2002г
8. Харлампович Г.Д., Семенов А.С., Попов В.А. Многостранна химия-М.: Просвещение 1992г.
9. Химия: Методика на обучение No 2.4-М.: Училищна преса 2005г.
10. Ходаков Ю.В. Неорганична химия. Методическа библиотека на училището.-М .: Образование 1982г.
11. Електронно издание: 1C: Учител. Химия-М.: Фирма "1С" 1997г.

Приложение. Урок 22

Определяне на pH на някои домакински разтвори.

Обективен: За консолидиране на концепцията за pH стойността на разтворите. Задайте pH на предложените разтвори.

Дадени реагенти: дестилирана вода, лимонов сок, разтвор на сода за хляб, разтвор на сапун Dove, разтвор на сапун за пране, разтвор на CMC, разтвор на шампоан Pantene, варова вода, универсална индикаторна хартия. Индикатори: лакмус, метилоранж, фенолфталеин.

Работен процес :

Опит 1.Промяна на цвета на киселинно-основните индикатори в зависимост от рН на разтворите.

Поставете няколко капки от всеки разтвор в микрореакционна чиния. Добавете по една капка лакмус, метилоранж и фенолфталеин към всеки разтвор.

Подредете резултатите от наблюденията за природата на околната среда под формата на таблица:

За да определите pH, използвайте следните данни:

Опит 2. Определяне на pH на разтвора с помощта на универсална индикаторна хартия.

За приблизително определяне на pH на разтвора използвайте универсална индикаторна хартия, импрегнирана със смес от няколко индикатора с различни области на преход. Цветовата скала, прикрепена към нея, показва при какви стойности на pH индикаторната хартия става един или друг цвят.

Със стъклена пръчка прехвърлете 2-3 капки от тестовия разтвор върху универсална индикаторна хартия. Сравнете цвета на все още влажното петно ​​с цветната диаграма. Направете заключение за приблизителната стойност на рН на разтвора.