Исследовательский проект " Незнакомая и знакомая посуда"(химия)

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
Радищевская средняя общеобразовательная школа № 1 имени Д.П.Полынкина

«Незнакомая и знакомая посуда»

(Естественнонаучное направление:

 Химия – неорганическая, органическая, физическая;                                       химические технологии; химические исследования)

Работу выполнила:

ученица 11 Б класса

Бикбаева Амина Дамировна

Руководитель:

учитель химии и биологии

Турутина Людмила Юрьевна.

Ульяновская область, р.п. Радищево, 2015-2016 уч. год

Оглавление

Краткая аннотация:…………………………………………………………..

Введение

Глава 1. Теоретическая часть

«Самые – самые» (свойства различных посуд):…………………………

Свойства алюминиевой посуды и посуды из нержавеющей стали:……

Глава 2. Практическая часть

1) Социологический опрос………………………………………………..

2) Исследовательский эксперимент

(Химические исследования по определению ионов алюминия, хрома и никеля.)

Опыт №1…………………………………………………………………….

Опыт №2…………………………………………………………………….

Опыт №3 .…………………………………………………………………...

Опыт №4…………………………………………………………………….

Опыт №5…………………………………………………………………….

Заключение………………………………………………………………….

Выводы  ...………………………………………………………………….....

Использование проекта…………………………………………………….

Источники информации……………………………………………………

Приложение (Рекомендации для хозяек)………………………………….

Краткая аннотация.

Место и время выполнения работы:

р.п. Радищево, Ульяновская область
январь – апрель 2015 года

Объект исследования:

Ионы алюминия Al⁺³, хрома Cr⁺³ и никеля Ni⁺²

Предмет исследования:

алюминиевая посуда и посуда из нержавеющей стали

Своим исследованием я хотела бы ответить на следующие вопросы:

1. Выявить и установить возможность попадания ионов алюминия в организм через металлическую посуду, а ионов никеля и хрома через нержавеющую посуду.
2. Подготовить памятки с рекомендациями «Советы хозяйки».

Гипотеза: ионы алюминия, хрома и никеля могут попасть в организм человека с пищей из алюминиевой и нержавеющей посуды и представляют опасность здоровью.

Цель исследования:

1.Исследовать возможные пути попадания ионов алюминия, никеля и хрома в организм человека через использование в быту алюминиевой посуды и посуды из нержавеющей стали.
2.Опытным путем доказать. Что алюминиевая посуда непригодна для приготовления и хранения пищи, а посуда из нержавеющей стали пригодна только частично.

Для достижения поставленных целей и проверки выдвинутой гипотезы, были поставлены следующие задачи.

Задачи работы:

1. Изучить химические свойства алюминия, хрома и никеля и их влияние организм.
2. Определить насколько широко алюминиевая посуда и посуда из нержавеющей стали используется в быту.
3. Определить среды pH различных видов пищи, которую готовят в алюминиевой и нержавеющей посуде и исследовать ее на наличие ионов алюминия, хрома и никеля.
4. Сделать вывод о пользе или вреде алюминиевой и нержавеющей посуды и дать рекомендации по её правильному использованию.

Методы исследования:

В процессе работы над проектом использовались следующие методы:

1. Обзор и анализ литературы по изучению влияния алюминия, хрома и никеля на организм человека
2. Социологический опрос по использованию алюминиевой посуды и посуды из нержавеющей стали в быту
3. Лабораторные исследования по определению кислой среды различных видов пищи, которую готовят в алюминиевой и нержавеющей посуде.
4. Исследование с помощью качественного анализа растворов на наличие в них ионов алюминия, хрома и никеля.

Введение                     

Вот большой стеклянный чайник,
Очень важный, как начальник.
Вот фарфоровые чашки,
Очень хрупкие, бедняжки.
Вот фарфоровые блюдца,
Только стукни – разобьются.
Вот серебряные ложки,
Голова на тонкой ножке.
Вот пластмассовый поднос.
Он посуду нам принес.
Н. Нищева

Сегодня мы заглянем в царство кухни, в тот ее уголок, где живет удивительный и разнообразный кухонный народец. Он называется прозаично: кухонная посуда. Но вы увидите, сколько здесь маленьких интересных тайн, удивительных историй, невиданных возможностей и полезных знаний. Разве можно скучать с этими молчаливыми, добрыми, преданными нам вещами, населяющими кухню?

Актуальность:

Кухонная посуда очень разнообразна. Многое говорят о посуде положительного и отрицательного. Мое внимание привлекла посуда из алюминия и посуда из нержавеющей стали. По своей вредности алюминиевая посуда стоит на первом месте, на втором - посуда из нержавеющей стали. Меня заинтересовал этот факт и я решила сама убедится, что это на самом деле так.

Глава 1. Теоретическая часть

«Самые – самые» (свойства различных посуд)

Свойства кухонной посуды самые разнообразные:

1. Самая хрупкая - эмалированная посуда

В легкой и удобной эмалированной кастрюле можно готовить и хранить любые блюда, не опасаясь, что продукты изменят свой цвет и вкус. И сама эмаль не портится под воздействием солей или кислот, содержащихся в пище. Но эмалированная посуда имеет один серьезный недостаток – хрупкость. На ней рано или поздно появляются сколы и трещины, особенно если «удачно» ронять ее, чистить абразивными порошками, жесткими щетками или подвергать «термальному шоку». Использовать для готовки посуду с дефектами эмалевого покрытия нельзя- в пищу попадают соединения тяжелых металлов.

2. Самая нежная - посуда с антипригарным покрытием

Пищу в посуде с антипригарным покрытием можно готовить без использования масла, она совсем не пригорает, хорошо и равномерно прожаривается. Тефлон  (специальное антипригарное покрытие) инертен и не вступает ни в какие химические соединения, если на нем нет повреждений, царапин и т. д. Поэтому посуду с антипригарным покрытием нельзя чистить абразивными моющими средствами и проволочными губками. Во время приготовления пищи в посуде с антиписпригарным покрытием пользоваться только деревянными  лопаточками  и ложками, а еще лучше , если эти приборы будут изготовлены из специального пластика.

 3. Самая неуязвимая - чугунная посуда

Для тушения и жарки очень хорошо подходят чугунные сковородки, которые не прекращают удивлять кулинаров своими возможностями. Если не чистить такую посуду абразивными средствами или металлическими щетками, то служить она будет десятки лет. Чугунная посуда без покрытия – один из самых долговечных видов кухонной посуды, которой можно пользоваться неограниченно долго. Чугун подвержен ржавчине , но с этой бедой можно справиться: новую чугунную сковороду нужно смазать растительным маслом и прокалить в духовке или на газу.

4. Самая безопасная - стеклянная посуда

Меньше всего нареканий вызывает стеклянная посуда. Она нейтральна к пище и хорошо чистится. Простое стекло выплавляется из природного материала   -песка. Оксид кремния , который используется при производстве стекла  -химически стойкий и не взаимодействует с другими веществами.                                                                                                                   
 Отдельно скажем о хрустале. Хрусталем считается белое стекло, содержащее не менее 16% оксидов серебра, бария, цинка или свинца, благодаря чему стекло становится более прочным, красиво звенит и ослепительно переливается в гранях. Но ученые в один голос заявляют, что пить из хрустальных бокалов нельзя, так как оксид свинца мигрирует в напитки. Если душа все же просит звона хрустальных бокалов , откажитесь от старого хрусталя и купите новые бокалы заграничного производства (т.к.мировые производители оксид свинца заменили на менее токсичный барий)

5. Самая дорогая - керамическая посуда

Высокая температура только «закаляет» керамическую посуду. Правда, есть и у нее несколько минусов. Керамика быстро впитывает жир, и его трудно отмыть. К тому же качественная керамическая посуда стоит очень и очень недешево, несмотря на то, что она легко бьется, трескается и крошится. Но это еще не все, чем может напугать нас обычный глиняной горшок. Оказывается ,нужно бояться рисунков ,которыми «пестрит»керамическая посуда. Чтобы предотвратить попадание свинца и кадмия из этих рисунков в пищу, керамическую посуду обычно покрывают тонким слоем стекла. Но все-таки лучше покупать керамическую посуду без «декора».

6. Самая непредсказуемая - пластиковая посуда

Пластиковую посуду только условно можно назвать безопасной. Если постоянно пользоваться пластиковой посудой , то многие вредные вещества накапливаются в организме и со временем могут вызвать нарушения обмена веществ и спровоцировать онкологические заболевания. Пластиковая посуда пригодна исключительно для недолгого хранения холодных продуктов. В общем если крайней потребности в такой посуде нет, то вообще лучше ее не использовать.

7. Самая пластичная - силиконовая посуда

Силиконовая посуда прочна и выдерживает температуру до 280С. В ней можно готовить в духовках и микроволновых печах, замораживать пищу. Силикон – инертный материал, который не ржавеет и не крошится, не взаимодействует с продуктами. Гладкая поверхность силиконовой посуды обладает антипригарными свойствами, а благодаря удивительной пластичности вы можете легко вынуть из нее то, что приготовили или заморозили.

8. Самая экологичная

Речь идет о съедобной посуде – тарелках, сделанных из бамбука, сахарного тростника, крахмала и воды. Такая сверхэкологичная посуда пригодна для микроволновки, духовки и холодильника. Она эффективно борется с проблемой загрязнения окружающей среды: в обычных условиях для полного разложения ей необходимо 180 дней, а в воде она бесследно исчезает всего за 2 дня.

Свойства алюминиевой посуды и посуды из нержавеющей стали

На нашей кухне можно увидеть ещё два вида посуды. Посуда из нержавеющей стали и алюминиевая посуда. Самая вредная –алюминиевая посуда, менее вредная , но так же пагубно влияющая на здоровье человека ,-посуда из нержавеющей стали.

Посуда из нержавеющей стали

Кастрюля из нержавеющей стали-«зеркало» хозяйки. Это вечная труженица в последние годы приобрела необычную  элегантность и современность, такую посуду накрыли красивыми стеклянными крышками, ей дали оригинальные ручки и «слоеное» толстое дно. Это долговечная  посуда, в ней можно готовить все виды блюд. Такая посуда довольно легко моется, она долгое время сохраняет первоначальный вид, не деформируется под влиянием  различных температур. Блестящие стенки стальной кастрюли меньше отдает тепло вовне, и поэтому еда в ней длительное  время остается горячей. Такую посуду, сделанную из нержавеющей стали, считают самой прочной и удобной. Однако, в ее состав зачастую входит никель, который является очень и очень сильным аллергеном и может оказывать канцерогенные свойства. В такой посуде не рекомендуется приготовление острых и овощных блюд. Это объясняется тем, что сок от овощей при кулинарной термической обработке вступает в реакции с металлом, который при нагревании переходит в ионизированную форму. В результате такой реакции образуются вредные никелевые и хромовые соли. Одна из самых безопасных нержавеющих кастрюль – это пароварка. Менее вредной является достаточно дорогая посуда из нержавейки, она обычно имеет надписи «без никеля» или «nikelfree». Но не каждая хозяйка может позволить комплект такой посуды и покупают кастрюльки и сковородки сомнительного происхождения из Азии, они намного дешевле. Использовать в быту такую посуду достаточно опасно. Чтобы сделать продукцию дешевле, производитель зачастую применяет некачественные сорта стали, в которой зачастую содержится примесь меди. Если приготовить в такой посуде пищу, она будет вредной для здоровья, так как при нагревании в нее постепенно переходят ионы цветных металлов – хром, медь, никель. Пища может приобретать в ней характерный металлический привкус, особенно это чувствительно в чайнике, когда в нем кипятится вода. В последние годы более популярной стала посуда из нержавеющей стали с нанесением на нее антипригарного покрытия, цены на такую продукцию самые высокие. Но, необходимо помнить, что даже такие дорогие и качественные предметы посуды предназначены для приготовления пищи, причем только непосредственно перед ее употреблением, хранить еду в них не рекомендуется, особенно если это кислые подливки, супы или борщи, поджарки. Кислота вступает в реакцию с металлами, образуя токсичные соли, которые могут накапливаться в теле. Кроме того, не стоит хранить в такой посуде блюда до следующего употребления, так как пища длительно находится в практически прямом контакте с металлом. При этом металл окисляется и может негативно влиять на вкус и качество пищи.  Рекомендуется использовать безопасную посуду для готовки марки 18/10.Цифры маркировки означают , что в материале производства посуды используется 18% хрома и 10% никеля. По большому счету , данные компоненты не разлагаются при готовке, но только при определенных условиях.

А что же алюминиевая посуда?

Более 30 лет назад определили, что так называемый пищевой алюминий опасен для нашего здоровья. Московский институт гигиены подтвердил выводы о небезопасности алюминия. Оказывается, он изменяет энергообмен в клетках. Последние, в результате, теряют способность к нормальному размножению, и начинают делиться хаотично, порождая опухоли. Особенно склонны к негативному воздействию алюминия дети и пожилые люди.   
У детей избыток алюминия вызывает повышенную возбудимость, нарушения моторных реакций, анемию, головные боли, заболевание почек, печени, колиты. Гиперактивность,  повышенная возбудимость,  агрессивность подростков,  нарушения памяти и трудности в учёбе,  могут быть результатом даже небольшого повышения количества ионов алюминия в организме. Алюминий также оказывает общее отравляющее и засоряющее действие на организм человека.  
Алюминий обнаружен у некоторых пожилых людей, страдающих потерей памяти, рассеянностью или слабоумием, и может приводить к деградации личности. В некоторых исследованиях алюминий связывают с поражениями мозга, характерными для болезни Альцгеймера (в волосах больных наблюдается повышенное содержание алюминия).
Одним из путей попадания алюминия в организм человека является алюминиевая посуда. Ассортимент посуды из алюминия весьма разнообразен : толстостенные литые гусятницы, казаны.сковороды и кастрюли .Вспомогательные кухонные предметы: дуршлаки, вилки, ложки. Фляги , миски.

Ионы алюминия могут попасть в организм человека через посуду. Во-первых, это металл нежный, он легко соскребается со стенок посуды. Мы съели уже немало алюминиевой стружки. Когда тщательно вытираешь полотенцем алюминиевую кастрюльку, на нем остаются серые пятна. Можно себе представить, сколько ионов алюминия мы получаем, когда такая кастрюлька сильно нагревается при приготовлении! То есть, очевидно, что алюминий попадет в организм через пищу, приготовленную в такой посуде.
Специалисты, занимающиеся испытанием и сертификацией посуды, в том числе и алюминиевой, советуют ее использовать только для кипячения воды — все остальные вещества при высокой температуре провоцируют в алюминиевой посуде активную реакцию.
Недаром, алюминиевая посуда запрещена для использования в детских учреждениях общепита. Так,  в постановлении Главного государственного санитарного врача РФ от 23 июля 2008 г. № 45 "Об утверждении СанПиН 2.4.5.2409-08" говорится:

4.12. Не допускается использование кухонной и столовой посуды деформированной, с отбитыми краями, трещинами, сколами, с поврежденной эмалью; столовые приборы из алюминия; разделочные доски из пластмассы и прессованной фанеры; разделочные доски и мелкий деревянный инвентаря с трещинами и механическими повреждениями.
Глава 2. Практическая часть.

1) Социологический опрос.

Я решила выяснить, почему хозяйки используют алюминиевую посуду и посуду из нержавеющей стали: либо они не знают о их вреде, либо не считают эту информацию существенной. Для ответа на этот вопрос мной был проведен социологический опрос об использовании алюминиевой и нержавеющей посуды в быту.

Мною были опрошены ученики 8-11 классов(100 учащихся) и 12 учителей. Были заданы следующие вопросы:
1. Какую посуду Вы чаще используете в быту?
2. Знаете ли Вы, что пища, приготовленная в посуде из алюминия и нержавеющей стали, содержит вредные для здоровья вещества?
3. Знаете ли Вы о недостатках алюминиевой посуды и посуды из нержавеющей стали?
4. Знаете ли Вы, какую пищу можно готовить в алюминиевой и нержавеющей посуде без вреда организму?
5. Известно ли Вам, что алюминиевая посуда запрещена в детсадах и школах?

Результаты: Ученики. Опрошено 100 человек.

1 вопрос. 25% - эмалированная,22% - керамическая,19% -стеклянная,14% -нержавейка,11% - другая,9% -алюминиевая

Выводы по результатам социологического опроса : на основании социологического опроса мной был сделан вывод, что большинство опрошенных плохо информировано о вреде алюминиевой  и нержавеющей  посуды которая может нанести здоровью человека при неправильном ее использовании.

2. Химические исследования по определению ионов алюминия Al⁺³, хрома Cr⁺³ и никеля Ni⁺²

2)Исследовательский эксперимент

(Химические исследования по определению ионов алюминия, хрома и никеля.)

Далее мной были проведены опыты и химические исследования по определению ионов алюминия, хрома и никеля.

Эксперимент №1

Цель: доказать амфотерность ионов алюминия Al⁺³, хрома Cr⁺³ и никеля Ni⁺²

Приборы и материалы: две пробирки, измерительный стакан, стеклянная палочка, алюминий гранулированный, хром, никель, раствор гидроксида натрия NaOH и соляной кислоты HCl

Ход работы: Амфотерность (от др. греч.  — «двойственный», «обоюдный») — способность некоторых соединений проявлять в зависимости от условий как кислотные, так и основные свойства. Понятие амфотерность как характеристика двойственного поведения вещества было введено в 1814 г. Ж. Гей-Люссаком и Л. Тенаром. А. Ганч в рамках общей химической теории кислотно-основных взаимодействий (1917-1927 гг.) определил амфотерность как «способность некоторых соединений проявлять как кислотные, так и основные свойства в зависимости от условий и природы реагентов, участвующих в кислотно-основном взаимодействии, особенно в зависимости от свойств растворителя».

1. В измерительном стакане раскрошила хром, разбавила большим количеством воды. Небольшую часть данного раствора отлила в пробирку. Добавила к раствору NaOH. За тем разделила получившийся гидроксид хрома Cr(OH)_3, отлив половину его в другую пробирку. К первой пробирке прилила соляную кислоту HCl, ко второй – гидроксид натрия NaOH.

Результат: При добавлении к раствору гидроксида хрома гидроксида натрия NaOH, выпал зеленый осадок гидроксида хрома Cr(OH)₃. При добавлении к первой пробирке соляной кислоты HCl, раствор обесцветился, начали выделяться пузырьки газа. При добавлении ко второй пробирке гидроксида натрия NaOH раствор приобрел светло-зеленый окрас.

2. В измерительном стакане раскрошила никель, разбавила большим количеством воды. Часть получившегося раствора отлила в пробирку. Добавила к раствору гидроксид натрия NaOH. Следом разделила получившийся гидроксид никеля Ni(OH)₂ в две пробирки. К первой прилила  раствор соляной кислоты HCl, ко второй – гидроксид натрия NaOH.

Результат:  При добавлении к раствору гидроксида никеля Ni(OH)₂ раствора соляной кислоты HCl, раствор обесцветился, выделился газ. При добавлении гидроксида натрия NaOH ко второй пробирке, выпал осадок.

3. В две пробирки положили по одной грануле алюминия. К первой пробирке прилили раствор соляной кислоты HCl, ко второй – раствор гидроксида натрия NaOH.

Результат: В первой пробирке при добавлении соляной кислоты HCl началось бурное выделение газа. Во второй пробирке выпал белый студенистый осадок.

Вывод: ионы алюминия Al⁺³, хрома Cr⁺³ и никеля Ni⁺²  обладают свойством амфотерности, то есть способны проявлять как основные, так и кислотные свойства.

Эксперимент №2

Цель: определить среду (pH) различных блюд

Приборы и материалы:  блюда, лакмусовые бумажки.

Ход работы: Водородный показатель, pH (лат. pondus Hydrogenii — «вес водорода») - величина, характеризующая актив­ность или концентрацию ионов водорода в растворах. Чем выше концентрация ионов водорода, тем ниже pH. При pH > 7 раствор щелочной (основной), при pH < 7 раствор кислый, или кислотный.

Методика определения pH среды: Для грубой оценки концентрации водородных ионов широко используются кислотно-основные индикаторы — органические вещества-красители, цвет которых зависит от pH среды. К наиболее известным индикаторам принадлежат лакмус, фенолфталеин, метиловый оранжевый (метилоранж) и другие. Индикаторы способны существовать в двух по-разному окрашенных формах — либо в кислотной, либо в основной. Изменение цвета каждого индикатора происходит в своём интервале кислотности, обычно составляющем 1–2 единицы. Универсальный индикатор последовательно меняет цвет с красного через жёлтый, зелёный, синий до фиолетового при переходе из кислой области в щелочную. Я проверила  pH среду в блюдах, которые наиболее часто готовит моя мама и школьной столовой. Были проверены: манная, рисовая, гречневая каши, картофельное пюре, щи, борщ, картофельный суп, кисель, компот из сухофруктов и другие блюда.

Результат: 

Блюдо	Среда
Манная каша	Щелочная
Гречневая каша	Щелочная
Рисовая каша	Щелочная
Картофельное пюре	Щелочная
Щи	Кислая
Борщ	Кислая
Мясо в соусе	Кислая
Картофельный суп	Щелочная
Кисель	Кислая
Компот из сухофруктов	Кислая

Выводы: Мною было обнаружено ,что различные блюда имеют различную среду растворов: молочные каши имеют щелочную среду, мясные блюда, приготовленные с добавлением томатного соуса –кислую соуса , все компоты , кисели имеют кислую среду.

Эксперимент №3

Цель:  выявить наличие ионов алюминия Al⁺³, хрома Cr⁺³ и никеля Ni⁺² в воде, кипяченной в алюминиевой посуде и посуде из нержавеющей стали.

Приборы и материалы:  две баночки с водой, две пробирки, раствор гидроксида натрия NaOH

Ход работы: Алюминий – элемент 3 группы главной подгруппы 3 периода с атомным номером 13 Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Относится к группе лёгких металлов. Наиболее распространенный металл и 3-й по распространенности химический элемент в земной коре (после кислорода и кремния). Обладает тепло- и электропроводностью. Несмотря на широкое распространение в природе, ни одно живое существо не использует алюминий в метаболизме – это мертвый металл.

Качественной реакцией на ионы алюминия Al⁺³ – взаимодействие с гидроксидами щелочных металлов. При взаимодействии образуется белый студенистый осадок гидроксида алюминия Al(OH)₃, растворимый в кислотах.

Никель – элемент 8 группы побочной подгруппы 4 периода с атомным номером 28. Пластичный, ковкий металл серебристо-белого цвета. Никель довольно распространенный в природе – его содержание в земной коре составляет около 0,01%. Никель принимает участие в ферментативных реакциях у животных и растений.

Характерной реакцией на ионы никеля Ni⁺² является взаимодействие с гидроксидом натрия NaOH. В ходе данной реакции образуется бледно-зеленый студенистый осадок гидроксида никеля Ni(OH)₂.

Хром – элемент  6 группы побочной подгруппы 4 периода с атомным номером 24. Хром – твердый металл голубовато-белого цвета. Хром распространен в природе (0,02%). Хром – один из биогенных элементов, входящий в состав тканей растений и животных. У животных хром участвует в обмене липидов, белков и углеводов.

Качественной реакцией на ионы хрома Cr⁺³ является взаимодействие с с водными растворами аммиака и со щелочами. В ходе данных реакций осаждается серо-зеленый осадок гидроксида хрома Cr(OH)₃, растворимый в кислотах.

В течение 15 минут была прокипячена вода в алюминиевой кастрюле и в кастрюле из нержавеющей стали. Небольшое количество воды было перелито в 2 небольшие баночки. В школе, в лабораторных условиях были проведены опыты по обнаружению ионов алюминия в воде, кипяченной в алюминиевой кастрюле, ионов хрома и никеля в воде, кипяченной в эмалированной кастрюле и кастрюле из нержавеющей стали.

В  первую пробирку налила немного воды из баночки с подписью «Алюминий». Прилила раствор гидроксида натрия NaOH.

Во вторую пробирку налила воды из баночки с подписью «Нержавейка». Прилила раствор гидроксида натрия NaOH.

Результат: и в первой и во второй пробирках никаких изменений не произошло.

Вывод: таким образом, при кипячении воды в алюминиевой и нержавеющей посудах ионы алюминия, хрома и никеля не выделяются .Поэтому кипячения возможно в этих посудах.

Эксперимент  №4

Цель: проверить наличие ионов алюминия в дистиллированной воде , оставленной на 10 суток в алюминиевой и нержавеющей кастрюлях.

Приборы и материалы: алюминиевая кастрюля, кастрюля из нержавеющей стали, 2 пробирки, раствор гидроксида натрия  NаOH

Ход работы: 10 марта  я поставила на веранду алюминиевую кастрюлю и кастрюлю из нержавеющей стали с дистиллированной водой . 20 марта были проведены исследования в школе в лабораторных условиях. В первую пробирку я налила воды из алюминиевой кастрюли и прилила гидроксид натрия .Во вторую пробирку налила воды из кастрюли из нержавеющей стали и прилила гидроксид натрия.

Результат: в первой пробирке вода приобрела бледно-белый окрас, во второй пробирке цвет воды не изменился.

Вывод: при нахождении в контакте с алюминиевой посудой длительное время , вода также насыщается ионами алюминия. Интенсивность перехода ионов в раствор, отраженная в данном опыте, говорит о том, что хранение продуктов в алюминиевой посуде небезопасно с точки зрения насыщения их ионами алюминия. В нержавеющей посуде хранение воды допускается.

Эксперимент  №5

Цель: определение кислотной и щелочной сред в алюминиевой и нержавеющей посудах.

Приборы и материалы: две ложки ( алюминиевая и из нержавеющей стали) , сухое горючие, раствор гидроксида натрия NaOH , раствор соляной кислоты HCl.

Ход работы: в алюминиевую ложку налила раствор соляной кислоты HCl .Прокипятила раствор . Остудив раствор , проверила его на наличие ионов алюминия раствор гидроксида натрия NaOH. В ложке из нержавеющей стали прокипятила раствор соляной кислоты HCl  и затем , остудив раствор , проверила его на ионы хрома и никеля раствором гидроксида натрия NaOH. В алюминиевой ложке

 Проведено кипячение раствора гидроксода натрия. Затем остудила раствор и проверила  его на наличие ионов алюминия раствором соляной кислоты . В ложке из нержавеющей стали были проведены идентичные опыты.

Результат: в пробе воды с добавлением соляной кислоты, которая кипятилась в алюминиевой и нержавеющей ложках, при добавлении раствора гидроксида натрия наблюдалось выделение светло студенистого осадка. На ложках после проведенных реакций образовался налет. Данные реакции доказывают , что в растворах содержатся ионы алюминия и ионы хрома и никеля соответственно.

Вывод: слабокислая и слабощелочная среды растворов способствуют незначительному переходу ионов алюминия , хрома и никеля в растворе.

Заключение

В результате проведенных экспериментов я установила, что алюминий, никель и хром не любят контакта с кислотами и щелочами, потому ,что кислоты и щелочи , содержащиеся в продуктах, защитную пленку все-таки разрушают, и тогда металлы переходят в пищу. В результате в наши блюда со стенок кастрюль переходят соединения, не предусмотренные кулинарными рецептами. В посудах из алюминия и нержавеющей стали можно кипятить воду, при кипячении ионы алюминия, хрома и никеля не выделяются, так как среда воды нейтральная.  Так же мною было доказано ,что хранить воду длительное время в алюминиевой посуде нельзя, происходить выделение ионов  алюминия, а в нержавеющей посуде вода может храниться не которое время ,т.к. ионы хрома и никеля выделяются значительно медленно , чем ионы алюминия. Из данных исследований было видно, что алюминиевая посуда  стоит на 1 месте приносящий вред здоровью человеку, а нержавеющая посуда - на 2 месте.

Моя гипотеза подтвердилась: если с помощью химических методов можно определить наличие ионов алюминия, хрома и никеля в пище после ее приготовления в алюминиевой и нержавеющей посуде, то из этого следует, что ионы алюминия , никеля ,хрома попадают в организм человека с пищей и представляют опасность для здоровья человека.

Выводы

После теоретического и практического этапа мной  были сделаны общие выводы по теме исследования: 

1.Многие люди не знают, либо не придают особого значения тому, что алюминиевая посуда и посуда из нержавеющей стали не безопасны для использования  на кухне.
2. Опытным путем подтверждена небезопасность алюминиевой и нержавеющей посуды.
3. Наиболее интенсивный переход наблюдается, когда готовят пищу, имеющую кислую или щелочную среду. 
4. Наиболее опасно приготовление в алюминиевой и нержавеющей  посудах молочных блюд и блюд с добавлением молока, имеющих слабощелочную среду, а также овощных и фруктовых блюд, имеющих слабокислую среду.     
5. При кипячении чистой воды перехода ионов в раствор практически не наблюдается, так как вода имеет нейтральную среду.
6. Алюминиевая посуда непригодна для хранения пищевых продуктов и воды. В нержавеющей посуде хранить воду некоторое время можно и нежелательно длительное время хранить сыпучие и жидкие вещества.

Источники информации

1.     Утоляя жажду, не думай о вреде воды? // Материалы GLAVRED.INFO www.aquaexpert.ru/news/?t=9&id=481 2006-01-20

2.     Алюминий - «серебро из глины». Н.С. Буель, А.П. Урбанский (Ильичёвск, Украина)

3.     Культура питания: Энциклопедический справочник./Под ред. И.А.Чаховского. -Минск Белорусская литература,1993.-с.550.

4.     Научно-методический журнал « Химия в школе»1999г №1,3,4; 2000г №1,5.

5.     Поваренная книга.- М:Терра,1996.-с.320.-(серия «Русский дом»).

6.     Пищевые добавки. Организм человека: Универсальный иллюстрированный справочник для всей семьи.- М: Маршалл Кавердиш,2004.-(серия «Древо познания»)

7.     Свободная энциклопедия «Википедия»/  http://ru.wikipedia.org/

8.     «Популярная библиотека химических элементов» / http://n-t.ru/ri/ps/pb013.htm 

9.     А.Дроздов «Алюминий. 13-й элемент» (энциклопедия) //Москва, «Библиотека «РУСАЛа», 2007г.

10. М.Бойко «Элемент с несчастливым номером, но счастливой судьбой» // НГ Ex Libris, 2008г.

Приложение

На основании исследования нами были подготовлены рекомендации для хозяек.

Советы при пользовании алюминиевой посудой

1.     В алюминиевой посуде без вреда для здоровья можно кипятить только  чистую  воду.

2.     Пользоваться алюминиевой посудой постоянно нельзя, так как ионы алюминия могут накапливаться в организме человека, что способствует ухудшению здоровья человека.

3.     Нельзя готовить в алюминиевой посуде молочные блюда и блюда из овощей и фруктов.

4.     Нельзя  готовить в алюминиевой посуде различные маринады с добавлением уксусной и лимонной кислот.

5.     Нельзя хранить питьевую воду долгое время в алюминиевой посуде.

6.     Нельзя хранить различные крупы в алюминиевой посуде.

7.     Ни в коем случае не годится она и для варки диетических блюд и детского питания.

8.     Нельзя мыть алюминиевую посуду металлическими щетками и мочалками и абразивными чистящими веществами, так как они разрушают оксидную пленку.

9.     Если кастрюля очень загрязнена, то ее можно вымыть содовым раствором  (ложка на литр воды),  грязь уйдет вместе с растворенной пленкой, а на их месте образуется новая и чистая.  

                   Советы при пользовании нержавеющей посудой:

1.     1. В нержавеющей посуде без вреда для здоровья можно кипятить только чистую воду.

2.      

3.     2.Пользоваться нержавеющей посудой постоянно нельзя , так как ионы никеля и хрома могут накапливаться в организме человека , что способствует ухудшению здоровья человека.

4.     3.Нельзя готовить в нержавеющей посуде молочные блюда и различные маринады с добавление уксусной и лимонной кислот, на стенках могут появиться темные радужные разводы . При длительном пользовании тускнеют.

5.      

6.     4.Хранить питьевую воду в нержавеющей посуде   можно не долгое время.

7.     5.Нельзя хранить долгое время сыпучие продукты в нержавеющей посуде.

8.     6.Нержавеющая посуда обладает высокой теплопроводностью , поэтому                                 пища в ней подгорает.

9.     7. Нержавеющая посуда боится резких перепадов температур , на ее стенках возникают трудновыводимые желто-зеленые разводы.

• 1 слайд

  «Незнакомая и
  знакомая
  посуда»
  
  
  Работу выполнила:
  ученица 11 Б класса
  Бикбаева Амина Дамировна
  Руководитель:
  учитель химии и биологии
  Турутина Людмила Юрьевна.
  
  

• 2 слайд

  Вот большой стеклянный чайник,
  Очень важный, как начальник.
  Вот фарфоровые чашки,
  Очень хрупкие, бедняжки.
  Вот фарфоровые блюдца,
  Только стукни – разобьются.
  Вот серебряные ложки,
  Голова на тонкой ножке.
  Вот пластмассовый поднос,
  Он посуду нам принес.
  Н. Нищева
  
  

• 3 слайд

  Предмет исследования
  алюминиевая посуда и
  посуда из
  нержавеющей стали
  
  

• 4 слайд

  Вопросы исследования
  Выявить и установить возможность попадания ионов алюминия в организм через алюминиевую посуду, а ионов никеля и хрома через нержавеющую посуду.
  Доказать, что алюминиевая посуда непригодна для приготовления и хранения пищи, а посуда из нержавеющей стали пригодна только частично
  Подготовить памятку с рекомендациями «Советы хозяйкам»
  

• 5 слайд

  Цели исследования
  Исследовать возможные пути попадания ионов алюминия, никеля и хрома в организм человека через использование в быту алюминиевой посуды и посуды из нержавеющей стали.
  
  Опытным путем подтвердить непригодность алюминиевой и нержавеющей посуды для приготовления и хранения пищи.
  
  

• 6 слайд

  Гипотеза
  Ионы алюминия, никеля и хрома могут
  попасть в организм человека с пищей из алюминиевой и нержавеющей посуды и
  представляют опасность для здоровья
  человека.
  
  

• 7 слайд

  Задачи исследования
  1. Изучить химические свойства алюминия, хрома и никеля и их влияние на организм человека.
  2. Определить насколько широко алюминиевая посуда и посуда из нержавеющей стали используется в быту.
  3. Определить среду pH различных видов пищи, которую готовят в алюминиевой и нержавеющей посуде и исследовать её на наличие ионов алюминия, хрома и никеля.
  4. Сделать вывод о пользе и вреде алюминиевой и нержавеющей посуды и дать рекомендации по её правильному использованию.
  

• 8 слайд

  Методы исследования
  1. Обзор и анализ литературы по данной теме
  2. Анкетирование
  3. Лабораторные исследования
  4. Наблюдения
  

• 9 слайд

  Самые - самые
  1. Самая хрупкая – эмалированная посуда
  2. Самая нежная – посуда с антипригарным покрытием
  
  

• 10 слайд

  3. Самая неуязвимая -чугунная посуда
  4. Самая безопасная – стеклянная посуда
  5. Самая дорогая – керамическая посуда
  

• 11 слайд

  6. Самая непредсказуемая – пластиковая посуда
  7. Самая экологичная – съедобная посуда
  8. Самая пластичная – силиконовая посуда.
  

• 12 слайд

  Самая удобная – посуда из нержавеющей стали
  Самая вредная -алюминиевая посуда.
  

• 13 слайд

  Посуда из нержавеющей стали
  

• 14 слайд

  Алюминиевая посуда
  

• 15 слайд

  Социологический опрос
  

• 16 слайд

• 17 слайд

  Вывод: большинство опрошенных плохо информировано о вреде, который алюминиевая и нержавеющая посуды могут нанести здоровью человека при неправильном ее использовании.
  

• 18 слайд

  Эксперимент №1.
  
  Цель: доказать амфотерность ионов алюминия Al+3, хрома Cr+3 и никеля Ni+2.
  Вывод: ионы алюминия Al+3, хрома Cr+3 и никеля Ni+2 обладают свойством амфотерности, то есть способны проявлять как основные, так и кислотные свойства.
  

• 19 слайд

  Эксперимент №2
  Цель: определить среду (pH) различных блюд
  Вывод: различные блюда имеют различную среду растворов: молочные каши имеют щелочную среду, щи, компоты, кисели имеют кислую среду.
  

• 20 слайд

  Эксперимент №3
  Цель: выявить наличие ионов алюминия Al+3, хрома Cr+3 и никеля Ni+2 в воде, кипяченной в алюминиевой посуде и посуде из нержавеющей стали.
  Вывод: в воде, кипяченной в алюминиевой посуде и посуде из нержавеющей стали, содержатся ионы алюминия Al +3и хрома Cr+3 и никеля Ni+2 соответственно.
  

• 21 слайд

  Эксперимент №4
  Цель: проверить наличие ионов алюминия в дистиллированной воде, оставленной на 10 суток в алюминиевой и нержавеющей кастрюлях.
  Вывод: при нахождении в контакте с алюминиевой посудой длительное время , вода также насыщается ионами алюминия. Интенсивность перехода ионов в раствор, отраженная в данном опыте, говорит о том , что хранение продуктов в алюминиевой посуде небезопасно с точки зрения насыщения их ионами алюминия. В нержавеющей посуде хранение воды допускается.
  

• 22 слайд

  Эксперимент №5
  Цель: : определение кислотной и щелочной сред в алюминиевой и нержавеющей посудах.
  
  Вывод: слабокислая и слабощелочная среды растворов способствуют значительному переходу ионов алюминия, хрома и никеля в растворе.
  

• 23 слайд

  Выводы
  1. Многие люди не знают, что алюминиевая посуда и посуда из нержавеющей стали не безопасны для использования на кухне
  2. Опытным путем подтверждено небезопасность алюминиевой и нержавеющей посуды
  3. Наиболее интенсивный переход наблюдается, когда готовят пищу, имеющую кислую или щелочную среду.
  
  
  

• 24 слайд

  4. Наиболее опасно приготовление в алюминиевой и нержавеющей посудах молочных блюд и блюд с добавлением молока, имеющих слабощелочную среду
  5. При кипячении чистой воды перехода ионов в раствор практически не наблюдается, так как вода имеет нейтральную среду.
  6. . Алюминиевая посуда непригодна для хранения пищевых продуктов и воды . В нержавеющей посуде хранить воду некоторое время можно и нежелательно длительное время хранить сыпучие и жидкие вещества .
  

• 25 слайд

  
  
  
  Моя гипотеза подтвердилась:
  ионы алюминия, никеля и хрома могут
  попасть в организм человека с пищей из алюминиевой и нержавеющей посуды и
  представляют опасность для здоровья