Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Химия / Конспекты / Исследовательская работа по химии

Исследовательская работа по химии


До 7 декабря продлён приём заявок на
Международный конкурс "Мириады открытий"
(конкурс сразу по 24 предметам за один оргвзнос)

  • Химия

Поделитесь материалом с коллегами:



Комитет по образованию

Администрации Поспелихинского района

Алтайского края.



Конкурс: «Продвижение»

Направление: Биология, медицина, химия

Секция: химия



Одноатомные спирты и их влияние

на организм человека





Автор: Кудрявцева Алина Александровна

ученица 11 класса, 18 лет

Руководитель темы: Гурская Ольга

Кирилловна, учитель химии МОУ













Алтайский край

Поспелихинский район

с. Поспелиха



Содержание

Введение………………………………………………………….……3

1. Основная часть……………………………………………………….....5

1.1. Определение…………………………………………………………..5

1.2. Общая молекулярная формула………………………………….……5

1.3. Важнейшие представители…………………………………………..5

1.4. Классификация……………………………………………………….5

1.5. Физические свойства…………………………………………….…...5

1.6. Химические свойства…………………………………………….…..6

1.7. Получение…………………………………………………….…….…6

1.8. Применение в различных областях……………………………….…7

1.9. Из истории спиртов……………………………………………….….7

1.10. Влияние спиртов на организм……………………….…………...…9

1.11. О вреде пива…………………………………………………………10

  1. Практическая часть………………………….……………………...…13

    1. 2.1. Изучение химических свойств этилового спирта и его физиологического действия…………………………………………………13

    2. 2.2. Исследование отношения учащихся к спиртным напиткам………14

Заключение……………………………………………………….………..16

Список литературы……………………………………………….….……17

Приложения………………………………………………………………18





Введение

В нашей стране количество людей, употребляющих алкоголь, в том числе женщин и подростков, за последние десятилетия резко увеличилось. И это несмотря на то, что известно, какой большой вред это наносит здоровью. Опасность потребления алкоголя не только в том, что он поражает различные органы и разрушает организм. Несравненно более опасным является то, что он поражает психику, изменяет сознание, разрушает личность. Хрупкий организм подростка особенно подвержен вредному влиянию алкоголя. При пьянстве страдает не только организм пьющего, но еще в большей степени будут страдать его дети. Учеными-генетиками доказано, что 90% детей, имеющих физические и психические расстройства, рождаются от родителей, которые начали употреблять алкоголь в школьном возрасте.

На сегодняшний день основная масса подростков употребляет спиртосодержащие напитки, такие как пиво и энергетики, считая, что они наносят меньший вред, чем винно-водочные изделия. То, что пиво — слабоалкогольный и якобы безвредный и чуть ли не полезный «напиток» - это миф. Учёные вполне обоснованно считают неправомерным разделение спиртных изделий по степеням их вредного воздействия на организм, поскольку среди них нет безвредных. Пиво, как и любую другую алкогольную смесь, нельзя называть пищевым продуктом или напитком. За последние годы содержание алкоголя в пиве достигло в некоторых сортах 14%,что соответствует винам по спиртосодержанию.

Вред пива для человеческого организма очень обширен. Гибель клеток, нарушение функций спинного мозга, миокардиодистрофия, цирроз печени, гепатит, панкреатит, гастрит, невропатии, поражение зрительного и слухового анализаторов. В состав пива входит много вредных веществ, такие как альдегиды, сивушные масла, метанол, изопропиловый спирт, эфиры, психотропные вещества и другие не менее ядовитые соединения. Таким образом, подростки, заблуждаясь в безвинности пивных напитков, регулярно их употребляя, незаметно для себя становятся от них зависимыми, что может в дальнейшем привести к болезни — алкоголизму.

Цель данной работы: изучить одноатомные спирты и их влияние на организм.

Объект исследования: одноатомные спирты.

Предмет исследования: влияние спиртов на организм человека.

Объект, предмет и цель исследования помогли определить круг исследовательских задач:

  1. Изучить представителей класса спиртов, их классификацию, свойства, основные способы получения.

  2. Выяснить воздействие спиртов и спиртосодержащих напитков на организм человека.

  3. Выявить отношение старшеклассников нашей школы к спиртным напиткам.

В своей работе я использовала несколько методов — это исторический, эксперимент, анкетирование, литературный обзор, анализ.

С помощью исторического метода я узнала историю названий спиртов, когда и как их впервые стали получать, различные ритуалы, связанные с употреблением спиртных напитков. С помощью методов литературного обзора и анализа я изучила общую формулу спиртов, их классификацию, физические свойства, получение спиртов. С помощью эксперимента познакомилась с химическими свойствами спиртов. Метод анкетирования помог мне узнать, употребляют ли учащиеся нашей школы алкогольные напитки и выяснить их отношение к алкогольным напиткам. Практическая значимость работы заключается в том, что данный материал можно использовать при проведении классных часов, на уроках химии, биологии, родительских собраниях.





1. Основная часть

1.1. Определение

Спирты – это большой и важный класс органических соединений, содержащих одну или несколько гидроксильных групп ОН, присоединенных к атому углерода.

1.2. Общая молекулярная формула

R – ОН, где R – углеводородный радикал.

    1. Важнейшие представители

Название спиртов

Формула

Метиловый (метанол)

СН3ОН

Этиловый (этанол)

С2Н5ОН

Пропиловый (пропанол – 1)

С3Н7ОН

Бутиловый (бутанол – 1)

С4Н9ОН

Алиловый (пентанол – 1)

С5Н11ОН



1.4. Классификация

В зависимости от характера углеводородного радикала спиртов могут быть алифатическими, алициклическими, ароматическими и гетероциклическими соединениями. По числу ОН-групп в молекулах различают спирты одноатомные (алкоголи), двухатомные (гликоли), трехатомные (глицерины) и другие многоатомные спирты.

1.5. Физические свойства

Низшие одноатомные спирты – бесцветные жидкости, высшие (начиная с С12) – твердые вещества. В спиртах между гидроксильными группами молекул образуются прочные водородные связи, поэтому спирты имеют более высокие температуры кипения, чем углеводороды с такой же молекулярной массой; они хорошо растворяют многие вещества. В молекулах спирта кроме насыщенных могут быть и ненасыщенные связи между атомами углерода. Такую структуру имеют некоторые компоненты душистых эфирных масел. Например, главная составная часть розового масла – гераниол С6Н17ОН, в молекуле которого имеются две двойные связи.

1.6. Химические свойства

1. Реакция горения.

С2Н5ОН + 3О2 —> 2СО2 + 3Н2О + Q

  1. Реакция замещения

а) с натрием

2Н5ОН + 2Na —> 2С2Н5ОNa +Н2

этилат натрия

б) с галогеноводородами

С2Н5ОН + НBr →С2Н5Br + Н2О

3. Реакция дегидратации

а) С2Н5ОН → С2Н4 + Н2О

б) С2Н5ОН + С2Н5ОН → С2Н 5-О- С2Н5 + Н2О

диэтиловый эфир
(класс - простые эфиры R-O-R)

4. Качественная реакция на спирты.

С2Н5ОН + CuO → Cu + СН3СОН (этаналь) + Н2О

1.7. Получение

Простейший спирт – метиловый СН3ОН раньше называли древесным, так как он был продуктом сухой перегонки дерева. Теперь его получают взаимодействием оксида углерода (ІІ) СО с водородом:

СО +2Н2 →СН3ОН.

Метиловый спирт ядовит.

Этиловый спирт образуется в результате брожения сахара под действием ферментов. Этот процесс известен человеку более 2000 лет и лежит в основе виноделия. Технический этиловый спирт получают гидратацией этилена по реакции: С2Н42О → С2Н5ОН.

1.8. Применение в различных областях

Спирты широко распространены в природе в свободном состоянии и в виде сложных эфиров. Так, например, воски – это эфиры высших алифатических спиртов, фенилэтиловый спирт и ментол – составные части эфирных масел, цетиловый спирт найден в пчелином воске. Спирты применяются в качестве растворителей. В химической промышленности они используются для различных синтезов. Метиловый спирт идет на получение формальдегида, используемого в производстве пластмасс, уксусной кислоты и других органических веществ. Перспективным считается использование метилового спирта в качестве моторного топлива, т.к. добавка его к бензину повышает октановое число горючей смеси и снижает образование вредных веществ в выхлопных газах. Этиловый спирт в больших количествах идет на производство синтетического каучука. Окислением спирта получают пищевую уксусную кислоту. Путем его дегидратации готовят диэтиловый ( медицинский) эфир, взаимодействием с хлороводородом получают хлорэтан, для местной анестезии. Спирт применяется при изготовлении многих лекарств. В парфюмерии он идет на изготовление духов и одеколонов.

1.9. Из истории спиртов

«Похититель рассудка» - так именуют алкоголь с давних времен. Об опьяняющих свойствах спиртных напитков люди узнали не менее чем за 8000 лет до нашей эры. Изготавливали алкогольные напитки из меда, плодовых соков и дикорастущего винограда. Так, известный путешественник Н.Н. Миклухо-Маклай наблюдал папуасов Новой Гвинеи, не умевших еще добывать огонь, но уже знавших приемы приготовления хмельных напитков.

Алкогольные напитки в древности получали из пальмового сока, ячменя, пшеницы, риса, проса, маиса. В древней Индии приготовляли напиток «сома», который пили жрецы во время ритуальных церемоний, жертвоприношений, он считался напитком бессмертия.

В Древней Греции виноградное вино считалось даром богов. Уже тогда было замечено, что неумеренное употребление любых опьяняющих напитков опасно. Поэтому греки, как правило, пили виноградное вино, разбавленное водой, так оно лучше утоляло жажду, и человек сильно не пьянел. Чистый спирт начали получать в VІ – VІІ веках и назвали его «алькоголь», что означало «одурманивающий». Первую бутылку водки изготовил араб Рабез в 860 году. Перегонка вина для получения спирта резко усугубила пьянство. Не исключено, что именно это и послужило поводом для запрета употребления спиртных напитков основоположником ислама Мухаммедом (Магомет, 570 – 632 г.). Этот запрет вошел впоследствии и в Коран (VІІІ век). С тех пор на протяжении многих столетий в мусульманских странах алкоголь не употребляли, а пьяницы жестоко карались. В средневековье в Западной Европе также научились получать крепкие спиртные напитки путем выгонки вина и других бродящих сахаристых жидкостей. Согласно легенде, впервые эту операцию совершил итальянский монах-химик Валентиус. Испробовав вновь полученный продукт и придя в состояние сильного алкогольного опьянения, алхимик заявил, что он открыл чудодейственный эликсир, делающий старца молодым, утомленного – бодрым, тоскующего – веселым. Распространение пьянства на Руси связано с политикой господствующих классов. Было даже создано мнение, что пьянство является якобы старинной традицией русского народа. Но это клевета на русскую нацию. Русский историк и этнограф, знаток обычаев и нравов народа, профессор Н.И. Костомаров (1817-1885 г.) доказал, что в Древней Руси на избранные праздники варили медовуху, брагу или пиво, крепость которых не превышала 5-10 градусов. Чара пускалась по кругу, и из нее каждый отпивал несколько глотков. В будни никаких спиртных напитков не полагалось, и пьянство считалось позором и грехом.

1.10. Влияние спиртов на организм человека

Спирты оказывают негативное воздействие на организм. Особенно ядовит метиловый спирт. Самое незначительное количество его при приеме внутрь разрушает зрительный нерв и вызывает необратимую слепоту. 5-10 мл спирта вызывает сильное отравление организма, а 30 мл могут привести к смертельному исходу. Этиловый спирт – наркотик, при приеме внутрь он, вследствие высокой растворимости, быстро всасывается в кровь и сильно действует на организм. Под влиянием спиртного у человека ослабляется внимание, затормаживается реакция, нарушается корреляция движения, появляется развязанность, грубость в поведении, все это делает его неприятным в обществе. Но последствия употребления алкоголя еще более опасны, т.к. у пьющего человека появляется привыкание, пагубное пристрастие к нему и в конце концов он тяжело заболевает алкоголизмом. Спирт поражает слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта, что ведет к возникновению гастрита, язвенной болезни желудка, двенадцатиперстной кишки. Печень, где должно происходить разрушение спирта, не справляясь с нагрузкой, начинает перерождаться, в результате возможен цирроз. Проникая в головной мозг, спирт отравляюще действует на нервные клетки, что проявляется в нарушении сознания, речи, в снижении умственных способностей, в появлении тяжелых психических расстройств и ведет к деградации личности. Особенно опасен алкоголь для молодых людей, так как в растущем организме интенсивно протекают процессы обмена веществ и они особенно чувствительны к алкоголическому воздействию. Поэтому у молодых быстрее, чем у взрослых, может появиться заболевание – алкоголизм.



    1. О вреде пива

На сегодняшний день основная масса подростков употребляет спиртосодержащие напитки, в частности пиво, считая, что оно наносит меньший вред, чем винно-водочные изделия. То, что пиво — слабоалкогольный и якобы безвредный и чуть ли не полезный «напиток» - это миф. Учёные вполне обоснованно считают неправомерным разделение спиртных изделий по степеням их вредного воздействия на организм, поскольку среди них нет безвредных. Пиво, как и любую другую алкогольную смесь, нельзя называть пищевым продуктом или напитком. За последние годы содержание алкоголя в пиве достигло в некоторых сортах 14%,что соответствует винам по спиртосодержанию.

Вред пива для человеческого организма очень обширен. Гибель клеток (которые, отмирая, выводятся из организма с мочой), нарушение функций спинного мозга, миокардиодистрофия, цирроз печени, гепатит, панкреатит, гастрит, невропатии, поражение зрительного и слухового анализаторов. Доказано также, что пиво повышает артериальное давление.

Обычно рекламы не сообщают, что по вредности для организма пиво может сравниться с самогоном, так как в процессе спиртового брожения и в пиве, как и в самогоне, в полном объёме сохраняются сопутствующие алкоголю, побочные продукты брожения. Это альдегиды, сивушные масла, метанол, изопропиловый спирт, эфиры, и другие не менее ядовитые соединения, содержание которых в пиве в десятки и сотни раз превышает уровень их допустимой концентрации в водке, полученной из спирта высшей очистки. Среди них — и психотропные вещества, которые относятся к нелегальным наркотикам.

Сотрудник кафедры биомедицинских основ жизнедеятельности человека Красноярского государственного педагогического университета С. Аникин в своей статье «Пиво — не молоко» говорит о том, что пивной алкоголизм вызывает жестокую агрессию.

Вредное воздействие пива на сердце

Самое разрушительное и вредное последствие потребления пива — больное сердце или, как назвал его немецкий врач профессор Болингер, баварское «пивное сердце». Это выражается в расширении полостей сердца, утолщении его стенок, некрозах в сердечной мышце, уменьшении митохондрий и др. Эти изменения связаны с наличием в пиве кобальта, применяемого в качестве стабилизатора пивной пены. Содержание этого токсического элемента в сердечной мышце у употребляющих пиво намного превышает допустимую норму. Кроме того, кобальт вызывает воспалительные процессы в пищеводе и желудке. Существуют и другие факторы, нарушающие работу сердца при пивном алкоголизме. Это, прежде всего, большие порции пива как жидкости, поглощаемые его любителями за один день, а также насыщенность пива углекислым газом. Попадая в организм, они быстро переполняют кровеносные сосуды, что приводит к варикозному расширению вен и расширению границ сердца. Это — ещё одна причина синдрома «пивного сердца», а также синдрома «капронового чулка», когда сердце провисает, становится дряблым и плохо качает кровь.

Влияние пива на гормоны человека

Пиво содержит ряд токсических веществ, в том числе и соли тяжёлых металлов, вызывающих изменения в эндокринной системе. Так, в организме мужчин при систематическом употреблении пива выделяется вещество, подавляющее выработку мужского полового гормона тестостерона. Хмель, применяемый при изготовлении пива, содержит эстрагоны, сходные по своим химическим свойствам с эстрагеолом — женским половым гормоном. Таким образом, в организме мужчины начинают накапливаться женские половые гормоны, вызывающие в нём существенные изменения. Так, у пьющих пиво мужчин разрастаются грудные железы, становится шире таз.

У женщин, употребляющих пиво, возрастает вероятность заболевания раком. Если пиво пьёт кормящая мать, то у ребёнка возможны эпилептические судороги.

Пивной алкоголизм

О том, что существует пивной алкоголизм, известно давно. И хотя в глазах обывателя он менее опасен, чем винный и водочный, последствия его не менее разрушительны. В XIX веке англичане, борясь с алкоголизмом, решили вытеснить крепкие алкогольные изделия пивом. Но очень скоро им пришлось отменить «пивной закон», поскольку его введение лишь усугубляло пьянство. Первый рейхсканцлер Германии Бисмарк как никто другой знал о вредных последствиях употребления пива и дал следующее определение пивному алкоголизму: «От пива делаются ленивыми, глупыми и бессильными».

Исследования, проведённые во многих странах, свидетельствуют, что хронический алкоголизм от употребления пива может развиваться даже быстрее, чем от крепких алкогольных напитков. Больные пивным алкоголизмом попадают в больницу в крайне тяжелом, запущенном состоянии, чаще всего с выраженным слабоумием и снижением личностной оценки.























  1. Практическая часть.

2.1. Изучение химических свойств этилового спирта и его физиологического действия

  1. Взаимодействие этилового спирта с натрием.

Методика. В стеклянную пробирку налила 2 мл. этилового спирта, затем поместила туда кусочек натрия.

В результате сразу началось бурное выделение газа – водорода. Второе вещество, образующееся в реакции - этилат натрия.(см. Приложение №1)

Уравнение реакции С2Н5ОН +Na → C2H5ONa+Н2

Этот опыт показывает сходство свойств спиртов со свойствами воды.

  1. Качественная реакция на спирты. Окисление спиртов

Методика. В пробирку налила 2 мл. этанола. Взяла медную проволоку, нагрела ее на пламени спиртовки и внесла в пробирку со спиртом.

В результате реакции увидела, что проволочка, которая при нагревании покрылась темным налетом оксида меди (II) , в спирте вновь становится блестящей, а по запаху определила, что образовался уксусный альдегид.

С2Н5ОН + CuO → Cu + СН3СОН (этаналь) + Н2О

Этот опыт показывает, что спирты подвергаются окислению.

3). Действие этилового спирта на белковые молекулы.

Методика. В двух пробирках приготовила раствор белка куриного яйца. В первую пробирку добавила 2 мл. воды, а во вторую столько же этилового спирта.

В результате увидела, что во второй пробирке белок свернулся, то есть произошла денатурация белка.(см. Приложение №2)

Этот опыт показывает, что этанол оказывает вредное воздействие на живые организмы.

4). Действие этилового спирта на кровь.

Методика. В один стакан налила 3 мл. этанола 95% и 3 мл. воды, а во второй 5 мл. 95% этанола, затем в каждый стаканчик капнула по 2 капли крови. В результате в обоих стаканах кровь свернулась(см. Приложение №3), то есть этанол вызывает слипание кровяных клеток.

Этот опыт еще раз показывает, какое пагубное влияние оказывает этиловый спирт на организм, в частности на кровеносную систему.

2.2. Исследование отношения учащихся к спиртным напиткам

Среди учащихся (31 человек) я провела анкету на тему: Отношение старшеклассников к алкогольным напиткам. (см. Приложение №4)

Результаты исследования отражены в диаграммах

Диаграмма №1 показывает, какое количество учащихся пробовали спиртные напитки.hello_html_138c3094.gif По диаграмме видно, что пробовали спиртные напитки 31 человек, то есть 100% опрошенных.

Диаграмма №2 «Возраст учащегося, в котором он впервые попробовал алкогольные напитки»

hello_html_1991b2a.png

По диаграмме видно, что впервые попробовали алкогольные напитки учащиеся в возрасте 9 – 16 лет, 4 учащихся в начальной школе, основная часть в среднем звене, то есть в 10 -16 лет.

Диаграмма №3 «Отношение к алкогольным напиткам».

hello_html_m922a70f.png

По диаграмме №3 видно, что одобрительно относятся к алкогольным напиткам 15 человек из 31 опрошенных, что составляет 51%.

Заключение

Изучив литературу, проведя эксперименты и анкетирование учащихся, я пришла к следующим выводам:

1. Спирты – это производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов водорода заменены гидроксильными группами. Спирты, так же как и вода, - ассоциированные высококипящие жидкости, что обусловлено наличием водородных связей. Для спиртов характерны реакции замещения, окисления, реакции, происходящие с участием гидроксогруппы. Получают спирты окислением карбонильных соединений, гидратацией алкенов, брожением.

2. Спирты оказывают негативное влияние на организм человека. Этиловый спирт – это наркотик, который быстро всасывается в кровь и разносится по всему организму, действуя разрушительно на все органы.

3. Анкетирование старшеклассников показало, что 100% учащихся употребляли спиртные напитки, причем 51% одобрительно относятся к алкогольным напиткам

Поэтому считаю, что необходимо проводить разъяснительную работу среди школьников о вреде употребления алкоголя, необходимо разработать программу антиалкогольного воспитания и внедрить ее в школе. С этой целью мною были разработаны буклеты, пропагандирующие антиалкогольный образ жизни.(см. Приложение №5)











Список литературы

  1. Аронов Д.М. Твой и наш враг. Правда об алкоголе. - М.: Просвещение, 1986.

  2. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Органическая химия. 10 класс: учебник- 13 изд. - М.:Просвещение, 2009.

  3. Цветков Л.А. Органическая химия: учебник.-25 изд., -М.: Просвещение, 1988.

  4. Ягодинский. Школьнику о вреде никотина и алкоголя. М.: Просвещение, 1986.

  5. Энциклопедия. Большая серия знаний. Химия.- М.: Мир книги, 2006.

  6. http: // www. genon. Ru/ Getanswer?gia=falb477b-4605-b135-6e2e-f024-do98

  7. http: //trezv/ info/314

  8. http: // natroih.net/

  9. http //natroih. Net/?; line-height: 150%">





















    Приложение № 1 Взаимодействие этилового спирта с натрием

    hello_html_6473666a.jpg



    Приложение №2 Влияние этилового спирта на раствор куриного белка

    hello_html_69de7ef6.jpghello_html_7a53e566.jpg





    Приложение №3 Влияние этилового спирта на кровь. hello_html_cb1af3f.jpghello_html_m50c22cc8.jpg

    Приложение №4 Анкета

      1. Употребляли ли вы алкогольные напитки?

      2. В каком возрасте вы впервые попробовали алкогольные напитки?

      3. Понравилось ли вам, одобряете ли вы употребление спиртных напитков?



































    hello_html_m174045f2.gif



    hello_html_5177346e.gif






57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)

Автор
Дата добавления 09.01.2016
Раздел Химия
Подраздел Конспекты
Просмотров421
Номер материала ДВ-319763
Получить свидетельство о публикации

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх