Презентация итогового проекта по химии "Адсорбция - неизвестное об известном" Шаметкина Сергея (руководитель Сергеева В.Н.). 9 класс.

• 1 слайд

  Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
  “Холмовская средняя школа”
  Холм-Жирковского района
  Смоленской области
  
  Итоговый проект
  по химии
  “Адсорбция – неизвестное об известном”
  
  Выполнил:
  Шаметкин Сергей,
  ученик 9 класса.
  Руководитель:
  Сергеева Вера Николаевна,
  учитель химии.
  пгт Холм-Жирковский
  2017 - 2018 учебный год
  
  

• 2 слайд

  Актуальность проблемы
  
  
  
  
  Значимость адсорбции в связи с решением экологических проблем и проблем получения особо чистых веществ.
  Привлечение школьников к изучению химии с практической стороны и применения полученных знаний в быту.
  Развитие  интереса у школьников к получению теоретических и практических навыков по химии: работа в лаборатории,  работа с Интернетом для поиска и передачи информации.
  
  
  

• 3 слайд

  Цель исследования
  Целью исследования является изучение  процесса “Адсорбция”, её характеристик, видов и свойств различных адсорбентов.
  
  
  

• 4 слайд

  Понятие адсорбция. Первые исторические сведения о процессе.
  Адсо́рбция - (от лат. ad — на, при и sorbeo — поглощаю), поглощение газов, паров или жидкостей поверхностным слоем твердого тела (адсорбента) или жидкости.
  
  Ирвинг Ленгмюр 1881-1957 г. (76 лет). Американский химик, лауреат Нобелевской премии по химии в 1932 году «за открытия и исследования в области химии поверхностных явлений»
  Создатель изотермы адсорбции Ленгмюра и крупный исследователь в физико-химии поверхностным явлениям.
  
  
  
  В 1915 году русский ученый Николай Дмитриевич Зелинский разработал первый фильтрующий угольный противогаз, который в 1916 году был принят на вооружение войсками Антанты. В качестве основного сорбирующего материала в нем впервые в истории использовался активированный уголь.
  
  
  

• 5 слайд

  Виды адсорбции
  Адсорбция бывает 2-х видов: химическая и физическая.
  Химическая адсорбция (так называемая хемосорбция) представляет собой процесс поглощения поверхностью жидкого или твердого тела веществ из окружающей среды, сопровождающийся образованием химических соединений. При хемосорбции выделяется значительное количество теплоты. Обычно теплоты хемосорбции лежат в пределах 80 – 125 кДж/моль. Взаимодействие кислорода с металлами (окисление). При химической адсорбции молекула адсорбированного вещества реагирует химическими связями на поверхности адсорбента.
  
  Физической адсорбции адсорбированные молекулы остаются стабильными, сохраняя свою индивидуальность. Адсорбированный слой связан с поверхностью слабыми межатомными связями. Теплота физической адсорбции, как правило, невелика и редко превосходит несколько десятков кДж/моль (~ 40 кДж/моль). Процесс физической адсорбции обратим, относится к не активируемым, протекает очень быстро, как только молекулы адсорбата окажутся на поверхности твердого или жидкого тела.
  
  
  

• 6 слайд

  Особенность процессов адсорбции.
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  .
  Особенностью процессов адсорбции являются:  избирательность и обратимость. Благодаря этой особенности процесса возможно поглощение из паро-газовых смесей или растворов одного или нескольких компонентов, а затем в других условиях, десорбирование их, т. е. выделение нужного компонента из твердой фазы в более или менее чистом виде.
  
  
  

• 7 слайд

  Свойства адсорбентов
  
  
  Адсорбент должен обладать следующими основными свойствами:
  1). необходимой селективностью;
  2). отсутствием каталитической активности и химической инертностью к компонентам разделяемой смеси;
  3). достаточной механической прочностью;
  4). линейностью изотермы адсорбции;
  5). быть доступным.
  
  
  

• 8 слайд

  Практическое значение адсорбции.
  
  
  Применение адсорбции для поглощения паров или газообразных веществ используется чаще всего для очистки воздуха. Также вещества, поглощенные полярным адсорбентом, легко можно вытеснить парами воды или спирта. Области применения адсорбции непрерывно расширяются, возникают новые технологические операции, основанные на адсорбции. Ей извлекают малые количества веществ, растворенных в больших объёмах жидкости. Адсорбент, используемый в промышленности - это адсорбент с высокоразвитой поверхностью. Адсорбция лежит в основе клинического анализа крови на СОЭ (Скорость Осаждения Эритроцитов).  Адсорбционная терапия применяется для удаления токсинов и вредных веществ из пищеварительного тракта.
  Адсорбцию из жидких растворов широко используют как метод очистки сточных вод для обезвреживания их от веществ, растворенных как в виде молекул, так и в виде ионов.
  Адсорбенты применяют в:
   1.  противогазах;
   2.  в качестве носителей катализаторов;
  3.  для очистки газов, спиртов, масел, бензина;
  4. для разделения спиртов;
  5. при переработке нефти;
  6.  в медицине для поглощения газов и ядов.
  
  
  

• 9 слайд

  Активированный уголь - его получение.
  
  
  Активированный уголь – это максимально естественное и простое средство для очищения организма.
  Пористое вещество, которое получают из различных углеродосодержащих материалов органического происхождения: древесного угля, каменноугольного кокса,  нефтяного кокса, скорлупы кокосовых орехов и других материалов. Содержит огромное количество пор и поэтому имеет очень большую удельную поверхность на единицу массы, вследствие чего обладает высокой адсорбционной способностью. 1 грамм активированного угля может иметь поверхность от 500 до 1500 м². Применяют в медицине и промышленности для очистки, разделения и извлечения различных веществ.
  
  
  

• 10 слайд

  Учебно-исследовательский эксперимент
  “ Поглощение запаха различными адсорбентами”
  Все стаканы и пробирки пронумерованы от 1 до 3. Под №1 находится адсорбент Активированный уголь; под №2 – Полисорб МП (кремния диаксид коллоидный); под №3 – Энтеросгель (Полиметилсилоксана полигидрат).    
  
  Этот эксперимент был сделан, для того, чтобы проверить, какие адсорбенты (которые можно купить в обычной аптеке) лучше справятся с устранением едкого запаха аммиака. В пронумерованные пробирки я распределил адсорбенты и залил аммиак. Но для того, чтобы это вещество не улетучилось, я закрыл горлышки пробирок ваткой. Потом определял, где запах уменьшился. Этот эксперимент показал, что лучшим устранителем запаха аммиака является активированный уголь.                   
  
  
  

• 11 слайд

  Учебно-исследовательский эксперимент
  “Обесцвечивание раствора йода различными адсорбентами ”
  
  Для этого эксперимента мне понадобилось: пронумерованные стаканчики; выбранные мной адсорбенты и раствор йода. С начала я сделал р-р йода и разлил по стаканчикам. После погрузил адсорбенты и через полчаса наблюдал, что раствор в стаканчике №1 обесцветился, №2 почти не изменился, №3 чуть потускнел. Снова лучшим адсорбентом является активированный уголь.
  
  
  

• 12 слайд

  Учебно-исследовательский эксперимент
  “ Обесцвечивание раствора бриллиантового зеленого различными адсорбентами”.
  
  В 3-м опыте я проверил действие адсорбентов при помощи раствора бриллиантового зелёного. В первый и последующие стаканчики я погрузил адсорбенты. После 30 минут я наблюдал, что р-р с активированным углём почти полностью потерял цвет. Во-втором же и третьем стаканчике цвет р-ра лишь немного потускнел.
  
  
  

• 13 слайд

  Учебно-исследовательский эксперимент
  “ Обесцвечивание раствора мандаринного сока различными адсорбентами”.
  
  Для этого эксперимента мне понадобилось: пронумерованные стаканчики; различные адсорбенты и мандаринный сок. Для начала я выжал из мандарина сок и разместил по стаканчикам. После погрузил адсорбенты и через полчаса наблюдал, что сок в первом стаканчике обесцветился, во-втором почти не изменил цвет, в третьем стал менее ярким. Я вновь убедился в качестве активированного угля.
  
  
  

• 14 слайд

  Учебно-исследовательский эксперимент
  “Обесцвечивание раствора свекольного сока различными адсорбентами ”.
  
  С помощью этого опыта я хотел узнать, как выбранные мной адсорбенты взаимодействуют с этим раствором. По пронумерованным стаканчикам я разлил разбавленный водой  свекольный сок. Добавил адсорбенты. С течением получаса я заметил, что в стаканчике, где адсорбентом послужил активированный уголь, раствор сильно побледнел. Остальные же лишь чуть поменяли цвет.
  
  
  

• 15 слайд

  Рассмотрел процесс адсорбции. Выяснил, что адсорбенты очень широко распространены в жизни человека. Используются на заводах по переработке и очистки газов, спиртов, масел, бензина. Так же ещё применяют и в военном деле в качестве носителей катализаторов.
  Адсорбция бывает 2-х видов: химическая и физическая.
  Рассмотрел свойства и практическое значение адсорбции.
  Выяснил, что представляют собой  активированный уголь и другие адсорбенты, и  для чего используются эти адсорбенты.
  При проведении учебно-исследовательских экспериментов я удостоверился, что лучшим адсорбентом является Активированный уголь. Все остальные адсорбенты хуже справились с поставленными задачами.
  
  Выводы по работе
  

• 16 слайд

  Источники
  
  
  https://otvet.mail.ru/question/7079765   https://otvet.mail.ru/question/15655364  
  https://studfiles.net/preview/437941/  
  https://studfiles.net/preview/4300420/page:3/
  http://studbooks.net/913850/ekologiya/oblast_primeneniya_adsorbtsionnoy_ochistki_promyshlennye_adsorbenty
  http://poznayka.org/s71936t1.html
  http://natyropat.ru/zdorove-dlya-vseh/aktivirovannyiy-ugol-lekarstvennyie-svoystva.html
  http://xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai/%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D0%B8/520245/
  https://yandex.ru/images/search?text=заводы%20по%
  П.А. Оржековский, В.Н. Давыдов, Н.А. Титов – «Творчество учащихся на практических занятиях по химии». АРКТИ, Москва, 1999г.
  Химия. 9 класс: учебник / О.С.Габриелян. - 4-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2016. - 319, [1] с.: ил.