Проект к уроку Металлы 9 класс

• 1 слайд

  
  
  
  Исследовательская работа
  «Качественный анализ содержания ионов тяжелых металлов в почве и их влияние на растения»
  Выполнила:
  ученица 9 «В» класса
  Зуйкова Елена.
  Руководитель:
  учитель химии Кудряшова Л.А.
  МОУ Чулковская СОШ № 20
  2015 год
  

• 2 слайд

  План
  Цель работы.
  Задачи.
  Ход работы.
  Опыт 1. Проведение анализа почвы на тяжёлые металлы.
  Теория
  Медь.
  Железо.
  Свинец.
  Метод хромотографии.
  Проводим опыт.
  Результаты опыта.
  Вывод.
  Опыт 2. Изучение влияния тяжёлых металлов на растения.
  Суть опыта.
  Проводим опыт.
  Результаты опыта.
  Вывод.
  Подведём итог работы.
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  

• 3 слайд

  Актуализация
  Загрязнение почвы тяжелыми металлами – одна из серьезных экологических проблем, с которой столкнулся современный человек. Остро она стоит и в
  нашем поселении. Из карты
  видно, что в Раменском
  районе содержание в почве
  солей тяжелых металлов,
  оценивается как высокое.
  Загрязнение почвы ионами
  тяжелых металлов в
  Московской области
  

• 4 слайд

  Из материалов школьного музея мы знаем, что с 1986 года по 1992 год на поля совхоза имени Тельмана вывозились в больших количествах органические удобрения с Люблинских полей аэрации. Из-за несовершенных методов очистки стоков эти вещества содержали огромное количество солей тяжелых металлов. По результатам химических анализов превышения по ПДК составляли:
  кадмия в 767 раз;
  стронция в 14 раз;
  свинца в 5 раз;
  меди в 238 раз.
  В овощах ПДК по тяжелым
  металлам были превышены
  от 3 до 30 раз. Опасность
  этой ситуации очевидна, ведь
  с овощами эти вещества попадают
  в организм человека.
  

• 5 слайд

  Влияние ионов тяжелых металлов на организм человека
  

• 6 слайд

  Цель работы
  Изучить почвы с.п. Чулковское на загрязнённость ионами тяжёлых металлов.
  Изучить влияние ионов тяжелых металлов на растения.
  Привлечь внимание школьников и педагогов к проблеме загрязнение почвы.
  

• 7 слайд

  Задачи
  Методом хромотографии провести анализ различных проб почв на наличие ионов тяжёлых металлов.
  Провести опыт на проростках растений для изучения влияния ионов тяжёлых металлов на растения.
  Результаты исследований показать в виде презентации.
  
  

• 8 слайд

  Теория
  
  Тяжёлые  металлы — группа химических элементов  со свойствами металлов значительным атомным весом, либо плотностью.  Многие тяжелые металлы участвуют в биологических процессах и в определенных количествах являются необходимыми для функционирования растений, животных и человека микроэлементами. С другой стороны, тяжёлые металлы и их соединения могут оказывать вредное воздействие на организм человека, способны накапливаться в тканях, вызывая ряд заболеваний. Не имеющие полезной роли в биологических процессах металлы определяются как токсичные металлы. Среди разнообразных загрязняющих веществ тяжёлые металлы  и их соединения выделяются распространенностью, высокой токсичностью, многие из них, способностью к накоплению в живых организмах. Тяжелые металлы поступают в почву преимущественно из атмосферы с выбросами промышленных предприятий, сточными водами и бытовыми стоками, а свинец с выхлопными газами автомобилей. Наиболее типичные тяжелые металлы - свинец, кадмий, ртуть, цинк, молибден, никель, кобальт, олово, титан, медь, ванадий.
  

• 9 слайд

  О степени экологической опасности
  химические вещества, попадающие в почву различными путями, делят на 3 класса:
  1- кадмий, ртуть, свинец, цинк, фтор, мышьяк, селен;
  2- кобальт, молибден, бор, медь, никель, сурьма;
  3 - вольфрам, марганец, ванадий, стронций.
  

• 10 слайд

  Медь
  В настоящее время трудно найти область
  промышленности, где бы ни использовались медь, ее
  сплавы или соединения. Из меди и её соединений
  изготовляют трубопроводы, теплообменники, вакуум-
  аппараты, электрические провода. Бронза, латунь, медно-
  никелевые и другие медные сплавы применяют как
  конструкционный материал, коррозионно-стойкие, высоко
  тепло- и электропроводные материалы в промышленности.
  Многие соединения меди
  представляют собой пестициды или удобрения,
  поэтому их широко используют в сельском хозяйстве.
  Избыточное содержание меди токсично для растений.
  При медной интоксикации изменяется окраска листьев
  до красной и буро-коричневой, что свидетельствует о
  разрушении хлорофилла. Кроме того, происходит
  угнетение роста, задержка развития. 
  

• 11 слайд

  Железо
  Железо участвует в образовании хлорофилла, являясь составной частью ферментов, катализирующих синтез зеленого пигмента. Оно регулирует процессы окисления и восстановления сложных органических соединений в растениях, играет важную роль в дыхании растений, так как входит в состав дыхательных ферментов.  Недостаток железа проявляется как болезнь организма: хлороз у растений.  На слабо аэрируемых кислых почвах часто содержится большое количество закисных соединений железа, которые оказывают отрицательное
  влияние на рост растений.
  
  

• 12 слайд

  Свинец
  В окружающую среду свинец поступает из природных
  источников. Это ветровая эрозия почвы, вулканическая
  деятельность, лесные пожары. Но основное поступление
  идет из антропогенных источников.
  Высокие концентрации свинца (> 800 мг/кг субстрата) приводят к заметному ингибированию скорости фотосинтеза и снижению содержания хлорофилла.
  Избыток свинца ингибирует дыхание,
  фотосинтез, снижает поступление цинка,
  кальция, фосфора, серы. Вследствие
  этого снижается урожайность растений
  и резко ухудшается качество производимой
  продукции.
   
  
  
  

• 13 слайд

  Метод хроматографии
  Метод хроматографии был впервые применён русским учёным-ботаником Михаилом Семеновичем Цветом в 1900 году.
  Хроматогра́фия  — динамический сорбционный метод разделения и анализа смесей веществ, а также изучения физико-химических свойств веществ.  Она проводится на специальных полосках покрытых тонким слоем порошкообразного сорбента (например, окись алюминия, силикагель, каолин, ионообменная смола). Капля исследуемого раствора наносится на некотором расстоянии от края полоски. Край полоски помещают в соответствующий растворитель, который перемещается по капиллярам тонкослойного покрытия вдоль полоски. При   этом   происходит   разделение веществ: чем хуже поглощается вещество, тем дальше будет находиться оно от линии старта. По окончании разделения полоску высушивают и опрыскивают раствором реагента, образующего с определяемыми веществами характерно окрашенные соединения.
  
  

• 14 слайд

  Опыт 1. Проведение анализа почвы на тяжёлые металлы
  Готовим вытяжку из различных проб почвы.
  Вырезаем кусочки хроматографической бумаги для опыта размером 3 на 7 см.
  Капаем почвенную вытяжку на линию старта.
  После опускаем на 10минут в спирт для возгонки.
  Затем на уже на готовый образец капаем качественный реактив и наблюдаем за реакцией(появление на бумаге цветного пятна). Оцениваем его размер.
  

• 15 слайд

  Проводим опыт
  1. Готовим вытяжку из различных проб почвы.
  
  
  

• 16 слайд

  2. Заготовки для опыта
  

• 17 слайд

  3. Возгонка исследуемых веществ
  

• 18 слайд

  Синее окрашивание
  Красное окрашивание
  Fe 3+ + КSCM
  Pb+2 + KI → PbI2
  Желтое окрашивание
  4. Результаты
  опыта
  
  

• 19 слайд

  Результаты опыта.
  

• 20 слайд

  Вывод
  Содержание в почве ионов тяжелых металлов зависит от места взятия проб почвы. Особо хочу подчеркнуть, что пробы грунта, взятые с полей бывшего совхоза им. Тельмана и у дороги имеют значительное содержание ионов меди, железа и свинца.
  
  

• 21 слайд

  Опыт 2. Изучение влияния тяжёлых металлов на растения.
  Проращиваем семена бобов
  Помещаем молодые проростки в пробирки с питательным раствор на 4-6 дня, чтобы они достигли ювенильного состояния.
  Затем: одну из пробирок оставляем без изменения (контроль), в другую добавляем соли изучаемых металлов, а в третью добавляем соли металлов и подкисляем.
  

• 22 слайд

  Проводим опыт
  
  
  

• 23 слайд

  Начальные данные
  Конечные данные
  

• 24 слайд

  Сводная таблица.
  

• 25 слайд

  Размеры проростков
  

• 26 слайд

  Размеры корней
  

• 27 слайд

  Вывод
  С помощью опыта на проростках я доказала свою гипотезу об отрицательном влиянии ионов тяжёлых металлов на растения.
  
  

• 28 слайд

  Подведём итог работы
  Представленные результаты по моему мнению являются
  промежуточными, так как дают представления о содержании ионов
  тяжелых металлов в почве и их влиянии на растения. Однако в заключении необходимо представить методы очистки загрязненных почв от вредных соединений металлов. До недавнего времени для удаления токсичных веществ использовался очень дорогостоящий способ. Слой почвы срезали, промывали в гигантских моечных машинах или выжигали в специальных печах при t =800 º. Понятно,
  что после такого очищения почва биологически мертва, ведь микроорганизмы, населяющие её, погибают.С недавних пор ученые предложили оздоравливать почву с помощью биометода,
  используя некоторые растения, которые способны избирательно накапливать в своих клетках определенные виды тяжелых
  металлов.
  

• 29 слайд

  Например:
  Сахалинская гричиха
  Альпийская ярутка
  Индийская горчица
  Как показали опыты, такие растения за год в состоянии извлечь с
  каждого гектара земли 1,3 кг кадмия, 24 кг свинца, 322 кг цинка.
  

• 30 слайд

  Литература
  1. Вредные химические вещества - Неорганические соединения 1-4 групп / Под общей редакцией В.А.Филова.- Л.:Химия,1988.
  2. Вредные вещества в промышленности. В 3 т. Т.З.— Неорганические и элементорганические соединения /Под ред. Н.В.Лазарева и И.Д. Гадаскиной.- Л.: Химия, 1977. с. 444-457, 524-530.
  3. Добрынина Н.А. Биологическая роль некоторых химических элементов // Химия в школе. -1991. - № 2. - с. 6-14
  4.Израэль Ю.А., Ровинский Ф.Я. Берегите биосферу. - М.: Педагогика,1987.
  5.Муравьева СИ и др. Справочник по контролю вредных веществ.- М.: Химия, 1988.
  6.Назарейко В.И., Лучинина Н.В. Школьный химический эксперимент в экологическом образовании // Химия в школе. - 1993. - №6. - с. 49
  7.Составитель А.В. Чижевский Я познаю мир. Экология. – АСТ-ЛТД, 1997
  8.Овчаров К.Е. Власть человека над жизнью растений. – М.: Просвещение, 1965.- 120 с.
  9.Постников А.В. Химизация сельского хозяйства.- М.: Росагропромиздат, 1989.-223 с.
  10. Гусакова Н.В. «Химия окружающей среды», Ростов-на-Дону, «Феникс», 2004
  

Краткое описание документа:

и их влияние на растения»

Цель работы:

1. Изучить почвы с.п. Чулковское на наличие ионов тяжёлых металлов.
2. Изучить влияние ионов тяжелых металлов на растения.
3. Привлечь внимание школьников и педагогов к проблеме загрязнение почвы.
4. Задачи

1. Методом тонкослойной хроматографии провести анализ различных проб почв на наличие ионов тяжёлых металлов.
2. Провести опыт на проростках растений для изучения влияния тяжёлых металлов на растительные организмы.
3. Результаты исследований показать в виде презентации.