Рабочая программа факультативного курса "Химия веществ " (8-9 класс)

Программа элективного курса для 8 класса  по теме:

 «Вещества вокруг нас».

Пояснительная записка

Химия – наука настоящего и будущего времени. Невозможно представить окружающий нас мир без полимеров, искусственных и синтетических материалов, металлов и их сплавов, и всех других продуктов химической технологии. Не каждый человек может стать ученым-химиком, но каждый использует эту продукцию на благо себе, своей семье, общества. Что же представляют собой окружающие нас вещества и предметы с химической точки зрения? Каков их состав, свойства? Как применять их полезно, экономично и безопасно, не нанося вред окружающей среде? Узнавать, применять и охранять – вот составляющие цели курса.

Курс отличается большим числом практических занятий, семинаров, экскурсий, тематических вечеров.

Химия – наука, построенная на эксперименте. Самостоятельный, своими руками поставленный опыт – верный спутник этой науки, увлекающий в мир познания и признания химии за ее практическую направленность этого курса.

Содержание программы направлено на:

·                    развитие познавательного интереса изучению предмета через систему дополнительных знаний о химических веществах, применяемых в быту.

·                    формирование навыков выполнения химического эксперимента с использованием простейшего оборудования и доступных реактивов.

·                    воспитание культуры потребления природных веществ, экологической грамотности, гражданской сознательности.

·                    профессиональную ориентацию учащихся  в области естественных наук.

Программа предполагает организацию самостоятельной работы при подготовке к занятиям.

Программа рассчитана на 34 часа

Темы программы не связанны друг с другом логическим содержанием, поэтому их можно комбинировать при необходимости (по запросу учащихся, в соответствии с прохождением школьной программы и т. д.).

Формы контроля разнообразны: творческие отчеты по практическим работам, экскурсиям, подготовка и защита рефератов.

Данная программа написана на основе авторской программы  составленной в 2008 году и опубликованной в издательстве ТОИПКРО,

         Программа элективного курса «Вещества вокруг нас» предназначена для учащихся 8-9 классов. Содержание программы определялось недостатком урочного времени для предоставления информации о веществах, которые нас окружают в повседневной жизни и влияют на нее. В итоге программа данного элективного курса помогает учащимся видеть пути реализации себя в жизни как индивида.

Также программа курса способствует устранению психологических барьеров, мешающих школьникам, а затем и взрослым людям, видеть общее в разных областях знаний, безбоязненно осваивать новые сферы деятельности. ­

Данная программа предусматривает расширение и углубление знаний учащихся по химии, развитие их познавательных интересов, целенаправленную предпрофессиональную ориентацию старшеклассников. Программа предназначена для учащихся, проявляющих интерес к изучению химии, рассчитана на 1 год обучения, количеством 34 часа, по 1 часу в неделю.

Цель курса: создать условия для расширения и углубления знаний по предмету для формирования у учащихся приемов самостоятельной работы и самоконтроля, использования различного информационного материала, способствующего развитию мышления, творческого отношения к изучаемому материалу.

Достичь этого предлагается путем знакомства учащихся с дополнительной литературой по темам, разделам; проведением практических исследований, знакомством с различными профессиями, связанными с исследуемым материалом.

Место курса: устанавливает межпредметные связи с биологией, физикой, историей, литературой и областями знаний: медицина, сельское хозяйство, кулинария, строительство,

Задачами обучения являются:

-Развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей учащихся в процессе самостоятельного приобретения знаний и умений по химии с использованием различных источников информации; в том числе средств современных информационных технологий;

- Способствовать интеграции знаний учащихся, полученных при изучении таких предметов как физика, химия, биология;

- Формирование у учащихся умений применять химические           знания к решению конкретных задач;

-Развитие коммуникативных способностей, формирование умения работать в группе, культуру ведения дискуссий, умение вести презентацию  результатов своей работы;

-Создание условий для творческой самореализации; подготовка к ведению и оформлению исследовательской работы.

Так как содержание курса направлено на развитие познавательного интереса к химии, то наиболее подходят методы обучения: частично-поисковый, исследовательский, практический.

В качестве организационных форм обучения на занятиях предлагается использовать индивидуальную и групповую; постоянного и переменного состава.

Формы занятий: сообщения учащихся, мини-лекции, практикумы,

дискуссии.

В результате изучения курса, помимо формирования собственной позиции относительно выбора профессии и расширения и углубления

знаний по предмет, ученики могут освоить следующие уменuя:

·         Работать с литературой;

·         Строить план исследования;

·         Строить графики и таблицы;

·         Описывать механизмы явлений;

·         Проводить эксперимент;

·         Представлять результаты работы в форме сообщения с

помощью средств демонстрации,  устных отчетов по исследованиям.

·         Приобретение опыта поиска информации по заданной теме, составление сообщения (реферата) и устного доклада по нему;

·         Сотрудничать с товарищами, работая в исследовательской

                        группе.

Учащиеся могут самостоятельно выбирать объект изучения (по интересам), вид отчетных работ из предложенного перечня, литературу, по которой они будут готовить собственные работы.

Хорошо организованный контроль способствует усвоению новых знаний, развивает самооценку, подводит ученика к самоконтролю. В случае успеха вызывает у него положительные эмоции, радость, гордость, что приводит  к развитию интереса к химии и другим наукам.

По данному курсу можно предложить следующие виды контроля:

·    Тесты (по разделам)

·    Выполнение творческих работ

·    Заключительная конференция по всему курсу

·    Защита проектов

Форму итогового занятия выбирают сами учащиеся.

Динамика познавательного интереса  может отслеживаться с  помощью анкетирования на первом и последнем занятии, а также через собеседование в процессе работы после выполнения определенного вида работы.

Учитель может применять различные формы контроля. Итогом всей совместной деятельности учителя и учащихся следует считать сформированность положительного интереса ученика к предмету, умение объяснить химическую сущность того, что окружает нас в жизни, осмысленный выбор профессии.

Требования к результатам обучения.

По окончании курса учащиеся должны уметь:

• наблюдать и описывать явления и свойства веществ;
• выдвигать гипотезы, описывать результаты наблюдений;
• выбирать из общего главное;
• принимать правильные решения при ответе на вопросы, аргументировать свои ответы;
• производить вычисления состава растворов с использованием массовой доли растворенного вещества, молярной концентрации, нормальности, готовить растворы определенной концентрации;
• составлять уравнения химических реакций, характеризующих происходящие химические процессы и свойства изучаемых веществ;
• уметь обращаться с химической посудой и лабораторным оборудованием;

·         использовать приобретенные знания и умения в дальнейшем изучении химии.

Формы и методы работы: лекция, демонстрационный эксперимент, лабораторные работы, практические работы, компьютерные программы.

В заключение курса проводится обобщающий урок – игра “Ключи от форда ГСМКВ”, который подводит итоги изучения курса или турнир “Что мы знаем, что мы умеем” с использованием мультимедийной программы.

 

 

Учебно-тематический план

(1 час в неделю, всего 34 часа)

Тема	Всего часов	Лекций	Практика	Семинар	Экскурсия
1. Вода. Растворы.	4	1	1	1
2. Соли	4	1	2	1
3. Фармацевтия. Лекарства	4	1	1	1	1
4. Жиры и масла	2	1	1
5. Химический состав пищи	5	1	1	1	1
6. Парфюмерия и косметика. Химия душистых веществ	4	1	2		1
7. Краски. Красители. Лакокрасочные материалы	5	1	2	1	1
8. Химические материалы для ремонта квартир	7	2	2	2 Защита проектов	1
Итого 34 часа

Содержание программы

Тема I. Вода и растворы(4 часа)

·         1.Лекция. Природная вода и ее разновидности, охрана вод. Минеральные воды: их месторождение, состав, целебные свойства, применение.

·         2.Семинар- практикум «Самое удивительное вещество».

·         3.Практическая работа. Свойства воды и растворов.

·         4.Защита проектов.

Тема II. Соли (4часа)

1.      Урок-лекция. «Важнейшие соли, их состав, свойства, применение». Поваренная соль: свойства, значение для жизни. Соль как химическое сырье и консервант. Карбонаты: мел, мрамор, скорлупа, поташ. Сода (природная, синтетическая, кальцинированная, кристаллическая, пищевая, каустическая).  Свойства, применение, хранение, обращение.

2.      Практическая работа № 1. Получение и изучение свойств солей. Выращивание кристаллов. Занимательные опыты: «бенгальские огни», «метель».

3.      Практическая работа № 2.Восхитительный мир кристаллов.

4.      Семинар «Наука о камне: история развития и связь с химией»

Тема III. Фармацевтия. Лекарственный препараты.(4часа)

1.Лекция. Понятие о фармацевтической химии. Знакомство с разрядами лекарств. Природные источники здоровья; растения целители. Витамины. Бережное отношение к лекарственным растениям. Правила сбора и хранения. Экстракция лекарственных веществ.

2.Семинарское занятие «Химия и медицина».

3.Практическая работа. Сколько в яблоке витамина С? Приготовление лекарственных настоек.

4.Экскурсия-практикум. Сбор лекарственного сырья по календарю. Сушка. Хранение. Приготовление настоек лекарственных трав.

Тема IV. Жиры и масла (2часа)

1.                 Лекция. Разновидность жиров и масел.

История применения в культовых обрядах, парфюмерия, пищевой промышленности, технике. Растительные и эфирные масла: свойства, назначение. Технические масла. Жиры.

2.   Практическая работа.

Тема V. Химический состав пищи.(4 часа)

1.                 Лекция. Составные части пищи: углеводы, белки, жиры, витамины, микроэлементы. Химизм варки пищи. Правила рационального питания. Интересное о продуктах питания: хлеб, молоко и молочные продукты, мясо и рыбы, овощи.

2 Практическая работа. Занимательные опыты:  опыты с белком и углеводами. Выделение из чая кофеина, опыты с ним.

     3.Конференция «Питание. Производство пищевых продуктов и здоровый образ жизни».

4-5. Экскурсия на предприятия пищевой промышленности: маслосырзавод, хлебзавод, консервный завод, кондитерская фабрика, сахарный завод. Цель: профориентация учащихся, знакомство с технологией производства пищевых продуктов. (При отсутствии объектов на  территории, проводится  виртуальная )

Тема VI. Химия душистых веществ. Парфюмерия и косметика.(5часов)

1.                 Лекция. Применение душистых веществ в древности (обряды, благовонные мази, косметические составы). Душистые вещества животного и растительного происхождения (амбра, мускус, эфирные масла. Синтетические душистые вещества: духи, лосьоны, кремы, шампуни, пудры и прочие) – их состав, название. Дезодоранты. Охрана озонового слоя. Зубная паста: состав, применение. Народные рецепты красоты.

2-3. Практические работы. Получение фруктовых эфиров и самодельных духов, изготовление лосьонов и кремов. Варка мыла.

4.Экскурсия на парфюмерную фабрику. Цель: Практическое ознакомление с сырьевым материалом для производства косметики и парфюмерии. Подбор компонентов: принцип, технология.

(При отсутствии объектов на  территории, проводится  виртуальная)

Тема VII. Краски. Красители. Лакокрасочные материалы.

(5 часов)

1.                 Лекция. История применения природных красителей: индиго, пурпур, шафран и т.д.. Первые синтезы красителей: индиго, анилин. Цветное стекло – опыты М.В. Ломоносова. Восковые краски. Светящиеся краски. Пигменты животные, растительные, минеральные, синтетические. Химизм процесса крашения. Окраска кожи, меха, резины, пластмассы, волокон. Пищевые красители.

2-3. Практическая работа. Получение масляных и акварельных красок. Краски из ржавчины. Пигменты. Светящиеся растворы. Выведение пятен красителей, лаков.

4.Вечер-игра «Краски разных времен».

5.Экскурсии в цех химчистки и крашения, в художественную галерею.

Тема VIII. Химические материалы для ремонта квартир.(7часов)

1-2. Лекции: Классификация и основные свойства строительных и отделочных материалов (природные каменные, керамические, минеральные вяжущие материалы на основе полимеров). Выбор материалов: шифры и характеристики красок. Составы: шпаклевочные, грунтовки, полирующие, штукатурка. Декоративная отделка стен: обои, покрытие тканью, облицовка плиткой, обшивка досками и т.д. Ремонт пола. Защита от сырости и вредителей. Опасность полимерных отделочных материалов.

3-4. Практические работы. Изучение свойств стекла, получение узоров на стекле, опыты с жидким стеклом. Получение бетона, пенобетона. Очистка керамических плиток от цемента, изучение сортов линолеума, обоев. Опыты по удалению ржавчины, грибка.

5. Экскурсия на строительные объекты.

Список литературы.

1. Химия 8 класс. О.С. Габриелян.
2. Химия для любознательных или о чем не узнаешь на уроке. В.В.Девяткин, Ю.М. Ляхова.
3. Занимательные опыты по химии. В.Н. Алексинский
4. Химический эксперимент в школе. Т.С. Назарова, А.А. Грабецкий, В.Н. Лаврова.
5. Химический эксперимент. И.Н. Чертков, П.Н. Жуков.
6. Опыты без взрывов. О.М. Ольгин.
7. Химия. Энциклопедия для детей.

8.      Настольная книга учителя. Химия 8 класс. О.С. Габриелян, Н.П. Воскобойников, А.В. Яшукова.

Для дополнительного чтения:

1. Гаммерман А.Ф., Кадаев Г.Н. Лекарственные растения (растения - целители): Справочное пособие - М.: Высшаяшкола, 1984.

2. Муравьев Д.А. Фармакогнозия. - М.: Медицина, 1978.

3. Николаевский     В.В.,Еременко А.Е. Биологическая активность эфирный масел. - М.: Медицина, 1987.

4. Рабинович А.Н. Лекарственные растения на приусадебном участке. - М.: Росагропромиздат, 1989.

5. Редфорд Дж. Семейная ароматерапия. Полная книгa/ Пер. в англ. Н. Коруц - М.: Tepa; Минск: Попурри, 1997.

6. Артамонов В.И.. Зеленая лаборатория планеты. - М.: Агропромиздат, 1987.

7. Бутейкис Н.Г.. Домашнему кондитеру. - М.: нпо «Мада»,                  1992.

8. Мартынов С. М. Овощи + фрукты+ ягоды = здоровье», ­ М.: Просвещение, 1993.

9. Бардинская М.С. Углеводы и углеводный обмен в животном  и  растительном организмах, М., 1959.

 10.0льгин о. Опыты без взрывов, М.: Химия, 1986.

11.Филиппович Ю.Б., Егорова ТА. Практикум по общей биохимии, М.: Просвещение, 1982.

12.Несмеяков А.Н., Беликов В.М. Пища будущего, М.:     Педагогика, 1979.

13.Похлебкин В.В. Все о пряностях, М.: Пищевая промышленность, 1985. 14.Строев Е.А. Биологическая химия, М.: Высшая школа, 1986.

 15.Сотник В.Ф. Кладовая здоровья, М.: Лесная промышленность, 1985.

 16. Интернет - ресурсы.

 

 

 

 

 

 

 

 

Материал к  проведению занятий  факультативного курса.

 

Тема I. Вода и растворы

·              Лекция. Природная вода и ее разновидности, охрана вод. Минеральные воды: их месторождение, состав, целебные свойства, применение.

·              Семинар- практикум «Самое удивительное вещество».

Вопросы для обсуждения:

1.            Первая аномалия воды. Почему вода – жидкое вещество?

2.           Вторая аномалия – вода при затвердении расширяется. Практическое значение явления в природе, в быту?

3.           Третья аномалия – высокая теплота испарения воды. Причины явления и его значение в метеорологии Земли (опыт 2)

4.           Аномалия четвертая – у воды очень высокое поверхностное натяжение. Значение явления в жизни растений (опыт 3)

5.   Аномалия пятая. Вода – самое распространенное вещество на Земле, но в  виде растворов (опыт 4).

Материал к семинару «Самое удивительное вещество».

Аномалия первая. Ближайшие родственники воды – сероводород, селеноводород, теллуроводород – представляют собой газы, которые имеют температуру кипения и плавления ниже 0° С. Вода плавится и кипит при значительно более высокой температурах. Известно, что на температуру кипения и плавления вещества оказывает влияние его относительная молекулярная масса: с увеличением ее повышается температура кипения и плавления. Из четырех веществ (Н₂О, Н₂S, Н₂Se, Н₂Т) вода имеет наибольшую относительную молекулярную массу, но температуры плавления и кипения у нее наивысшиe . (Ученик демонстрирует рисунок.) Эту аномалию можно объяснить тем, что молекулы воды способны сцепляться друг с другом. Атом кислорода одной молекулы воды притягивает атом водорода другой. Связь между молекулами воды называется водородной. За счет нее молекулы связываются друг с другом и образуют целые группы молекул. Это затрудняет испарение воды, а следовательно, повышает температуру плавления и кипения. (Демонстрируется рисунок.)

Аномалия вторая. Вода – единственное вещество, которое при затвердевании расширяется. Поэтому плотность льда меньше плотности жидкой воды. Вот почему лед плавает на поверхности воды. Один кубический дециметр воды при 4°С имеет массу 1000 г, а кубический дециметр льда – 916 г, т.е. замерзшая вода увеличивает свой объем на одну десятую часть. Эту аномалию воды можно объяснить тем, что с понижением температуры увеличивается число водородных связей между ее молекулами. Это приводит к такому расположению молекул воды относительно друг друга, при котором образуются пустоты между молекулами. Кристаллическая решетка льда имеет ажурное строение. (Учащийся демонстрирует модель кристаллической решетки льда.)

Попробуем вообразить, как выглядел бы мир, если бы вода обладала нормальными свойствами и лед бы, как более плотный, тонул бы, непрерывно опускаясь на дно водоема. Летом же лед, защищенный толщей воды, не мог бы растаять. Постепенно все озера, пруды, реки, ручьи превратились бы в гигантские ледяные гроты. Промерзли бы моря, океаны. Наш прекрасный цветущий мир был бы сплошной ледяной пустыней, кое-где покрытой тонким слоем талой воды. Чудесной аномалией обладает наше удивительное вещество! Благодаря ей наши водоемы, которые в вильные морозы защищены ледяной крышей, полны жизни.

Аномалия третья. Самое привычное для нас состояние – жидкое. Однако из того, что температура кипения воды – ее аномальное свойство, следует, что в условиях нашей Земли жидкое и твердое состояние ее – также аномалия. Нормальным должно быть только газообразное состояние. Невозможным жителям невозможного мира, в котором все свойства воды были бы нормальными, пришлось бы строить специальные машины, чтобы сжижать такую воду, подобно тому, как это делаем мы, получая жидкий кислород. Самое обычное свойство воды оказывается необычным и удивительным, если как следует с ним познакомиться и хорошо разобраться.

Аномалия четвертая. Наличие водородных связей между молекулами затрудняет испарение воды, поэтому у нее очень высокая теплота испарения. (Учащийся демонстрирует опыт 3.) Солнце – великий энергетик – нагревает воду всюду, где она есть: в луже, в пруду, в море, в океане. Вода поглощает в своем тонком слое почти всю энергию падающих в нее солнечных лучей и испаряется. Необходимо очень много солнечной энергии, чтобы разъединить молекулы воды и превратить ее в пар. Нет ни одного вещества, у которого бы удельная теплота испарения была бы больше, чем у воды. Метеорологи подсчитали, что Солнце испаряет на Земле за 1 мин миллиард тонн воды. Энергия Солнца, поднятая с водяным паром вверх, неминуемо должна выделиться обратно. Каждую минуту водяной пар отдает атмосфере Земли огромное количество энергии – 2,2*1018 Дж. Сколько энергии за то же время могли бы выработать 40 млн. электростанций, по миллиону киловатт каждая. Эта энергия та энергия, которая переносит сотни миллиардов тонн воды по воздуху в облаках и орошает дождями всю поверхность Земли, за счет нее дуют ветры, возникают бури, рождаются штормы и ураганы.

Аномалия пятая. В кристаллах льда, как и в жидкой воде, каждая молекула воды связана водородными связями с четырьмя соседними. Поэтому при плавлении льда приходится затрачивать большую энергию. Вода имеет высокую теплоту плавления. Удельная теплота плавления льда 335 Дж на 1 г. Когда наступает зима, образуется лед, вода отдает энергию,  поглощенную при плавлении льда, обратно, подогревая землю и  воздух. 1 л. воды, превращается в лед, подогревает на 1°С 250 тыс. литров воздуха. Это смягчает переход к суровой зиме, сильным морозам. Именно благодаря этому замечательному свойству воды на нашей планете существуют осень и весна.

Аномалия шестая. У воды самое высокое поверхностное натяжение из всех жидкостей, кроме ртути. Поверхность воды всегда затянута тончайшей пленкой из молекул, прочно связанных водородными связями. По этой пленке, как по гамаку, бегают водомерки. Измерив площадь опоры лапок у этих насекомых и их вес, можно обнаружить, что водная пленка задерживает значительные давления. Силы поверхностного натяжения заставляют воду подниматься из глубины почвы и питать растения. Вода сама поднимается вверх по капиллярным сосудам стволов деревьев и стеблям трав, доставляя растворенные питательные вещества на большую высоту от корней к листьям и плодам.

Аномалия седьмая. Вода – самое распространенное вещество на Земле, и в то же время мы вправе сказать, что на Земле нет чистой воды. Все, что мы называем водой, - растворы тех или иных веществ в воде. Вода – один из лучших растворителей. В ней растворены газы атмосферного воздуха: азот, кислород, углекислый газ, аргон и др. В ней растворены  сотни различных соединений почти всех элементов периодической системы. В ней взвешены мельчайшие частички пыли. Это мы и называем чистой водой. Растворенные в воде соли придают ей приятный вкус. В воде некоторых источников содержится большое количество растворенных веществ, и она имеет целебные свойства. Это минеральная вода.

Практическая работа. Свойства воды и растворов.

Цель работы: формирование умения видеть в обычных веществах необычные свойства.

Опыт 1.

Проявление надписи. На листе фильтровальной бумаги сделать надпись спиртовым раствором фенолфталеина. Затем разбрызгиваем раствора щелочи из пульверизатора проявить ее. Надпись можно сделать раствором роданида аммония (или калия) и проявить раствором хлорида железа (III).

Опыт 2.

Горение водорода. Поджигаем струю водорода из аппарата Киппа. До проведения опыта надо обязательно проверить водород на чистоту! Водород будет чистым, если к газоотводной трубке аппарата Киппа присоединить стеклянную трубку с медной сеткой. При невозможности получить чистый водород опыт лучше не проводить.

Опыт 3.

Несгораемый платок. Носовой платок полностью смачивают водой, отжимают и пропитывают спиртом или ацетоном. Взяв платочек железными щипцами, пытаются поджечь его от пламени горелки.

Опыт 4.

Растворение безводных сульфата меди и хлорида кобальта. На дно стакана помещают безводную соль и приливают воду. Раствор перемешивают стеклянной палочкой.

Опыт 5.

Кристаллизация пересыщенного раствора. В пересыщенный раствор бросают маленький кристаллик, и раствор мгновенно кристаллизуется. Для приготовления пересыщенного раствора растворяют 800 г. уксуснокислого натрия в 1 л воды при нагревании. Затем раствору дают медленно остыть. Колбу необходимо закрыть и не встряхивать во избежании кристаллизации.

Опыт 6.

Горение магния под водой. Для проведения опыта используют коническую колбу емкостью 1-2 л. Колбу до половины наполняют водой. В ложечку для сжигания набирают порошок магния. Для безопасности на стержень ложечки надевают картонный кружок, который предохранит руку от ожогов. Магний нагревается на пламени спиртовки. Когда он загорается, его вносят в колбу в водой (погружать неглубоко).

Опыт 7.

«Горящий снег». В консервную банку насыпают, слегка уплотняя, снег и делают в нем углубление, в которое помещают 3-4 небольших кусочка карбида кальция. Последний засыпают сверху снегом. Подносят к снегу зажженную спичку – появляется пламя. Это горит ацетилен.

Опыт 8.

Горение под водой (этот опыт готовят не ученики, а лаборант или учитель).

Широкогорлую колбу емкостью 3-5 л на ¾ заполняют водой. Зажигают шарик из горючей смеси трением о спичечный коробок. Следует выждать до выгорания 1/5 объема шарика (4-5 с), и затем плавно опустить его в воду пламенем вниз. Тотчас прикрывают банку кружочком жести.

Изготовляют шарики за 3-4 дня до проведения вечера. За 6-8 ч. до приготовления смеси следует раздробить столярный клей на мелкие кусочки (размером с мелкую горошину). Отвесить 6 г клея, положить в стаканчик и залить водой. Оставить набухать.

В фарфоровой ступке раздробляют и растирают до состояния пудры осколки оконного стекла. Отвешивают 3 г. порознь растирают и отвешивают 25 г бертолетовой соли, 2 г бихромата калия, 1,5 г серы и 0,5 г канифоли. Все компоненты (кроме бертолетовой соли) растирают в ступке и увлажняют нагретой клеевой массой, затем насыпают в нее бертолетову соль. Хорошо размешивают, разделяют на 5-6 частей и скатывают шарики, которые просушивают на воздухе.

Опыт 9.

Вода-катализатор. На керамическую плиту насыпают порошок алюминия и йода (один к шести). Осторожно пипеткой капают одну-две капли воды и накрывают колпаком. Протекает экзотермическая реакция, в результате йод испаряется. Его пары улавливаются колпаком.

Опыт 10.

Взрыв гремучей смеси. Широкогорлый полиэтиленовый флакон (из-под шампуня) емкостью 200 мл заполняют двумя объемами Н₂ и одним объемом О₂. Подносят горло флакона к зажженной спиртовке. Смесь взрывается. Проведение этого опыта в полиэтиленовом флаконе совершенно безопасно.

·                    Экскурсия на водоочистительную станцию, ТЭЦ (химводоочистка)

Тема II. Соли

5.           Урок-лекция. «Важнейшие соли, их состав, свойства, применение». Поваренная соль: свойства, значение для жизни. Соль как химическое сырье и консервант. Карбонаты: мел, мрамор, скорлупа, поташ. Сода (природная, синтетическая, кальцинированная, кристаллическая, пищевая, каустическая): свойства, применение, хранение, обращение.

6.           Практическая работа № 1.

Получение и изучение свойств солей. Выращивание кристаллов. Занимательные опыты: «бенгальские огни», «метель».

Цель работы:

Мел, мрамор, скорлупа…

Кусочек природного мела СаСО₃ смочите каплей соляной кислоты НСl (можно взять аптечную кислоту). Там, куда упала капля, заметно энергичное вскипание. Внести кусочек мела с «кипящей» каплей в пламя свечи или сухого спирта. Пламя окрасится в красивый красный цвет.

Это явление известное: кальций, входящий в состав мела, делает пламя красным. Но зачем кислота? Она реагирует с мелом, образует растворимый хлорид кальция СаСl₂, его брызги уносятся газами и попадают непосредственно в пламя – от этого опыт становится эффектнее.

Для следующего опыта с мелом понадобится свеча. Укрепите ее на негорючей подставке и внесите в пламя кусочек мела( мрамора, ракушки, яичной скорлупы). Мел покроется копотью - значит, температура пламени мала. Мы  собираемся обжечь мел, а для этого нужна температура 700-800⁰С. Как же быть? Надо увеличить температуру, продувая через пламя воздух.

С аптечной пипетки снимите резиновый колпачок и вместо него наденьте резиновую или пластмассовую трубку. Дуйте в трубку таким образом, чтобы через оттянутый конец пипетки воздух попал в пламя над самым фитилем. Язычок пламени отклонится в сторону, температура его повысится. Направьте язычок на самую острую часть мелка. Этот участок раскалится добела, мел превратится здесь в жженую (негашеную) известь СаО, а заодно выделится диоксид углерода.

Проделайте эту операцию несколько раз с кусочками мела, мрамора, яичной скорлупы. Обожженные кусочки положите в чистую жестянку. Пока они остывают, самый большой кусочек поместите в блюдце и капните воды на то место, которое было накалено.                                                                          Раздастся шипение, вся вода поглотится, а прокаленный участок рассыплется в порошок. Это порошок - гашеная известь Са(ОН)₂.

Добавьте воды побольше и капните раствор фенолфталеина. Вода в блюдце станет красной; значит, гашеная известь образует щелочной раствор.

Практическая работа № 2.Восхитительный мир кристаллов.

Цель работы: познать математические и геометрические законы природы через физико-химический процесс.

Выращивание кристаллов методом медленного испарения насыщенного раствора.

Чтобы получить кристаллы больших размеров, удобнее всего использовать алюмокалиевые кварцы. Для этого готовят насыщенный раствор: в 500мл воды при нагревании растворяют 50 г квасцов, а затем фильтруют горячий раствор, дают ему остыть.

В небольшой стакан наливают приготовленный остывший раствор до половины объема и, накрыв фильтровальный бумагой, оставляют стоять при комнатной температуре, не взбалтывая. Через несколько дней на дне стакана появляются небольшие кристаллики квасцов. Выбрав наиболее качественный кристаллик, его осторожно переносят пинцетом в другой стакан со свежим раствором и, накрыв его фильтровальной бумагой, оставляют для роста. Каждый день(или через день) следует переворачивать кристалл для того, чтобы обеспечить его равномерный рост, и , если нужно, доливать раствор. Необходимо также удалять образующиеся на дне мелкие кристаллы.

Для получения крупного кристалла требуется несколько недель. Чем равномернее температура в помещении и чем медленнее идет испарение, тем более правильным получается кристалл. Весьма существенное условие успеха опыта - чистота раствора, в который не должна попадать пыль.

Вместо того, чтобы переворачивать кристалл, можно подвесить его в растворе на нити. Подвешивание кристалла упрощает уход за ним и обеспечивает равномерный рост. Однако нить выше кристалла постепенно покрывается мелкими кристалликами, которые время от времени следует считать, а нить промывать дистиллированной водой.

Таким же способом можно вырастить темно-фиолетовые кристаллы хромокалиевых квасцов КСr(SО₄)₂ * 12Н₂О. Те и другие квасцы изоморфны, поэтому, вырастив достаточно крупный кристалл хромокалиевых квасцов, можно опустить его в насыщенный раствор алюмокалиевых квасцов. Кристалл продолжает расти, покрываясь бесцветным слоем: темный кристалл оказывается заключенным внутри прозрачного.

7.           Семинар «Наука о камне: история развития и связь с химией»

Вопросы к семинару:

1.           Основоположники минералогии: академики А.Е. Ферсман и В.И. Вернадский. Их вклад в науку Природные источники солей – минералы.

2.           Минералогия. История развития..

3.           Что определяет цвет минералов? Сведения о элементах-красителях.

4.           Драгоценные и полудрагоценные камни: красные – рубин, халцедон, лал; зеленые – изумруд, малахит; синие – сапфир и лазурит. История, мифы и свойства. ( Смотри приложение.)

Тема III. Фармацевтия. Лекарственный препараты.

1.           Лекция. Понятие о фармацевтической химии. Знакомство с разрядами лекарств. Природные источники здоровья; растения целители. Витамины. Бережное отношение к лекарственным растениям. Правила сбора и хранения. Экстракция лекарственных веществ.

Семинарское занятие «Химия и медицина»

2.           Практическая работа. Сколько в яблоке витамина С? Приготовление лекарственных настоек.

3.           Экскурсия-практикум. Сбор лекарственного сырья по календарю. Сушка. Хранение. Приготовление настоек лекарственных трав.

Тема IV. Жиры и масла

2.           Лекция. Разновидность жиров и масел.

История применения в культовых обрядах, парфюмерия, пищевой промышленности, технике. Масло коровье: состав, свойства, хранение. Маргарин. Растительные и эфирные масла: свойства, назначение. Технические масла. Жиры.

Практическая работа.

Занимательные опыты: изучение растворимости жиров в органических растворителях, получение эфирных масел из корок апельсина, лимона. Очистка от смолы, жиров различных поверхностей.

Цель работы: научиться применять на практике полученные академические знания, что дает экономию материальных средств.

 Самые распространенные пятна – жировые. Их выводят, как правило, с помощью экстракции. Для выведения свежих жировых пятен годятся бензин, скипидар, медицинский эфир. Ваткой, смоченной растворителем, протрите пятно несколько раз, и жир перейдет в раствор. Чтобы на ткани не осталось ореола, ее нужно протереть мыльной водой или раствором стирального порошка. Старые жировые пятна удалить труднее, нужны смеси. Например, бензина, медицинского эфира и скипидара(7:1:2) или винного спирта, скипидара и медицинского эфира (10:2:1). Пятно от масляного лака хорошо удаляет паста из бензина и белой глины. Тестообразную смесь наносят на пятно и оставляют до тех пор, пока бензин полностью не испарится. В этом случае к экстракции добавляется адсорбция: белая глина впитывает вещества  экстрагируемые бензином. Свежее пятно от масляной краски  сначала смочите скипидаром для (размягчения), а потом удалите бензином. Если такая обработка может повредить окраске, то протрите пятно горячим раствором глицерина или его смесью с равным количеством винного спирта.

Тема V. Химический состав пищи.

2.           Лекция. Составные части пищи: углеводы, белки, жиры, витамины, микроэлементы. Химизм варки пищи. Правила рационального питания. Интересное о продуктах питания: хлеб, молоко и молочные продукты, мясо и рыбы, овощи.

2 Практическая работа. Занимательные опыты:  опыты с белком и углеводами. Выделение из чая кофеина, опыты с ним.

Цель работы: доказать  практически стимулирующее действие чашки крепкого чая.

Опыты с белком.

Первый опыт – качественная реакция на белок, т.е. такая реакция, которая позволит нам уверенно судить, белок перед нами или нет. Таких реакций несколько. Ту, которую мы проведем, называется биуретовой. Для нее нам потребуются растворы стиральной соды (или едкого натра) и медного купороса.

Приготовьте несколько растворов, которые, как можно предположить, содержат белок. Пусть это будет мясной и рыбный бульон (желательно процеженный через марлю), отвар каких-либо овощей или грибов и др. Растворы налейте в пробирки примерно наполовину. Затем прибавьте немного раствора щелочи – едкого натра или стиральной соды (раствор соды желательно прокипятить и остудить). Наконец, добавьте голубого раствора медного купороса. Если в испытуемом отваре действительно есть белок, то окраска сразу станет фиолетовой. Про такие реакции говорят, что они характерные. Они идут только в том случае, если в растворе действительно есть белок.

Белок денатурируется, свертывается не только при нагревании. Налейте в пробирку чуть-чуть свежего молока и капните одну-две капли уксуса или раствора лимонной кислоты, молоко тут же скиснет, образуя белые хлопья. Это свертывается молочный белок. Кстати, без такой реакции не приготовить творога, и неслучайно творог так полезен – в него переходит почти весь молочный белок.

Когда молоко оставляют в теплом месте, то его белок тоже свертывается, но уже по иной причине – это работают молочнокислые бактерии. Их известно очень много, и все они вырабатывают молочную кислоту, даже если питаются не молоком, а, скажем, соком капусты. Профильтруйте немного скисшего молока и прибавьте к сыворотке несколько капель какого-нибудь самодельного индикатора. Цвет индикатора покажет, что в растворе есть кислота. Эта кислота – молочная, ее же можно обнаружить и в капустном, и в огуречном рассоле.

Возгонка кофеина.

На часовое стекло помещают небольшое количество растертых листьев чая и, накрыв его вторым стеклом, осторожно нагревают. На верхнем часовом стекле оседает кофеин в виде длинных слегка окрашенных игл.

Ученые выяснили, как кофеин воздействует на организм человека.  Он оказывает стимулирующее влияние на центральную нервную систему, облегчает восприятие, улучшает функции органов чувств, повышает двигательную активность, умственную и физическую работоспособность, уменьшает усталость и сонливость. Это соединение ингибирует фермент фосфодиэстеразу и тем самым повышает в клетках уровень цАМФ, который стимулирует выход ионов Са²⁺ из саркоплазматического ретикулума, что сопровождается повышением возбудимости клеток. Кофеин стимулирует сосудодвигательный центр и оказывает сосудосуживающее действие.

Качественная реакция на кофеин.

На фарфоровую пластинку помещают 0,1г кофеина, добавляют 2-3 капли концентрированной азотной кислоты .Смесь осторожно выпаривают досуха. В результате окисления кофеина образуется амалиновая кислота (тетраметилаллоксантин) оранжевого цвета. При реакции с концентрированным раствором аммиака это вещество превращается в пурпурат аммония.

3.           Конференция «Питание. Производство пищевых продуктов и здоровый образ жизни».

Ролевая игра-конференция: «Питание, производство пищевых продуктов и здоровый образ жизни».

В игре принимают участие:

1.             Фермеры, производящие пищевые продукты.

2.             Представители ферм, производящих пищевые продукты.

3.             Врачи: гастроэнтеролог, инфекционист, санитарный врач, неонатолог, уролог, онколог, валеолог, аллерголог.

4.             Ученые и независимые эксперты.

5.             Диетологи, повара. Владельцы ресторанов, кафе.

6.             Химики.

7.             Журналисты, пишущие о спорте и здоровье.

Конференция начинается с оглашения повестки дня:

1. Состав потребительской корзины учащихся.
2. Дискуссия о предупреждении загрязнения продуктов.
3. Секреты правильного питания.

По первому вопросу докладывает экспертная группа, которая заранее провела анкетирование.

Название продуктов	Нескол-ко раз в день	1 раз в день	2-3 раза в неде-лю	1 раз в неде-лю	1 раз в месяц	Реже одного раза в месяц	Не упот-реб-ляю
Мясо свежее
Мясные консервы
Куриные окорочка
Вареная колбаса
Копченая колбаса
Сало
Котлеты
Пельмени
Рыба свежая
Рыбные консервы
Хлеб
Выпечка
Крупы
Овощи
Фрукты
Сухофрукты
Сладкое
Мороженое
Жвачка
Шоколад
Молоко
Кефир
Йогурт
Творог
Сметана
Сливочное масло
Растительное масло
Яйца
Газированные напитки
Чай
Кофе
Пиво
Другие алкогольные напитки

Ответьте – да или нет.

Сколько раз в день вы едите?
Завтракаете ли вы регулярно?
Ежедневно ем первые блюда
Плотно ужинаю
Время еды до сна
Ем ежедневно сырые овощи
Ем в промежутках между едой
Мое меню разнообразно в течение недели, дня

Дискуссия о предупреждении загрязнения продуктов

Вопрос 1. Почему, даже зная о вреде нитратов и нитритов, люди используют их при производстве с/х продуктов и в пищевой промышленности для производства колбас, копченостей, мясных консервов?

Фермеры. Аммиачная селитра, мочевина – необходимые для быстрого роста растений минеральные удобрения. Они поглощаются интенсивно в период роста, а затем в период созревания растений не нужно больше подкармливать. Нитратов меньше в прохладную погоду и во второй половине дня на 30-40%. Если это учитывать, то, собирая урожай по науке. Можно снизить содержание нитратов в растениях в 5-6 раз.

Представители фирм, производящих пищевые продукты. Нитратные добавки – пока единственный способ подкрашивания, консервирования, улучшения вкуса мясопродуктов. Главная цель добавок – убить возбудителя ботулизма, вырабатывающего токсин, смертельный для человека в ничтожных дозах.

Вопрос 2. Почему в мясных продуктах обнаруживают высокое содержание антибиотиков, гормонов роста, транквилизаторов? Как они влияют на здоровье человека.

Аллерголог. Лекарственные препараты попадают в организм человека с мясными, молочными продуктами и могут вызвать аллергию и др. расстройства.

Фермеры. Антибиотики применять необходимо при массовом содержании скота для уменьшения риска заболевания, борьбы с инфекциями, для улучшения усвоения корма. Гормональные препараты используются как стимуляторы роста для увеличения прироста мяса.

Неонатолог. При откорме скота распространены ингибиторы – подавители функции щитовидной железы. Они подавляют включение йода в гормон щитовидной железы, поэтому привесы возрастают, так как уменьшается выведение воды из организма животного. Если кормящая мать употребляет такое мясо, то ингибиторы, попадая с молоком в организм ребенка, могут вызывать образование зоба у малыша.

Диетолог. Мы хотели бы немного дополнить ответ на первый вопрос о нитратах и нитритах. Они чаще всего используются для консервирования и для окраски пищевых продуктов. Вот почему диетологи рекомендуют не употреблять без необходимости рыбные консервы, тушенку.

Онколог. Нитраты вступают в соединение с гемоглобином крови, образуют метгемоглобин, что вызывает одышку, отравление; при  взаимодействии с другими аминами нитриты образуют канцерогены. Вот почему предпочтительнее есть свежее вареное мясо.

Санитарный врач. При хранении банки окисляются, и продукты поступает свинец,  другие окислы металлов. Предпочтительнее употреблять консервы в стеклянной таре.

Неонатолог. Упаковки должны длительно проверятся на канцерогены. Известно, что упаковочная пленка, которую использовали 15-20 лет назад в Европе, считается причиной бесплодия сегодняшних юношей. Доказано, что вещества, выделяющиеся этой пленкой, вызывают гибель, обездвиженность мужских половых клеток.

Вопрос 3. Зачем добавляют различные химические вещества в продукты, ведь они вредны для здоровья и продукты становятся дороже?

Химики. Современные методы производства, доставки и хранения продуктов потребовали применения пищевых добавок: консервантов, красителей, ароматизаторов, часто заменителей продуктов. Зная химический состав продуктов, легко приготовить более дешевый заменитель дорогостоящего продукта, поэтому не всегда верно, что продукты становятся дороже от химических веществ. Вы пьете дешевые растворимые сухие напитки или газированные, приготовленные на концентрате с ароматом и вкусом лимона, малины, персика. Натуральный сок в таких количествах стоит огромных денег. К сожалению. Безвредность некоторых добавок вызывает сомнение.

Вопрос 4. Говорят, что сахар вреден для здоровья. Он может вызвать диабет, кариес, ожирение. Верно ли это?

Диетолог. Вреден не сахар, а то количество, которое мы употребляем. Сахар используется для приготовления напитков, конфет, пирожных и других сладостей. Наш организм выделяет ограниченное количество ферментов, поэтому избыток углеводов превращается в жировую ткань, раствор сахара – прекрасная среда для различных бактерий. Нужно употреблять больше фруктов, чтобы глюкоза поступала в организм, она необходима для строительства клеток и тканей тела, а продукты с высокой концентрацией сахара ограничивать в своем рационе, есть их редко, по праздникам.

Химики. Существуют синтетические заменители сахара: сахарин, аспартам, ксилит. Они используются для диетического питания диабетиков.

Онколог. Выяснилось, что синтетические заменители сахара тоже могут выступать в роли канцерогенов. Так был запрещен к массовому употреблению сахарин. Многие синтетические красители вызывают рак. Запрещены Е-121 – цитрусовый красный, Е-123 – амарант. Запрещен консервант Е-240 – это 40% водный раствор формальдегида, называемый формалином. А им часто обрабатывают импортные окорочка.

Вопрос 5. Если пищевые добавки часто вредны, то зачем их так много добавлять?

Эксперты. Многие добавки улучшают внешний вид, вкусовые качества, способствуют увеличению срока хранения. Они безвредны для человека. на мировом рынке существуют три категории качества продовольственных товаров, различающихся исходным сырьем, особенностями технологии производства. В продовольственных товарах первой категории количество и типа спецдобавок строго регламентированы. Качество товаров второй категории контролируется менее строго и с учетом требований страны-импортера. На товары третьей категории не распространяются многие ограничения на использование спецдобавок, себестоимость их ниже, цены тоже, поэтому их производство выгодно. К товарам третьей категории относятся 80% продуктов питания, сигарет, напитков. Поэтому нужно выбирать товары, зная об этих категориях.

Вопрос 6. Можно ли считать экологически чистыми овощи, выращенные с использованием только навоза?

Фермеры. Если выращивать овощи на почвах с интенсивным внесением навоза, то количество нитратов в овощах даже увеличится.

Инфекционист. Избыточное внесение навоза может вызвать загрязнение продукции яйцами гельминтов и другими возбудителями заболеваний.

Владельцы ресторанов. Цены в ресторанах высокие, так как для требовательных клиентов, заботящихся о своем здоровье, мы приобретаем только продукты, имеющие сертификат с результатами анализа качества.

Владельцы кафе. Если мы будем приобретать экологически чистые продукты, то мы разоримся. Из-за высокой цены у нас не будет клиентов.

Вопрос 7. Почему фермеры применяют пестициды, если знают, что они вредны для здоровья человека?

Фермеры. Сельское хозяйство – очень трудоемкое производство. Нужно регулярно пропалывать растения, поливать. А рабочих рук на селе нет, кроме того, неоднократная ручная прополка – низкооплачиваемый труд – все же повышает себестоимость продукта. Приходится использовать гербициды для борьбы с сорняками. Ядохимикаты используются для борьбы с вредителями с/х культур – колорадским жуком, саранчой и др. в течение лета выходит несколько поколений вредителей, поэтому обработку приходится повторять.

Ученые. Для борьбы с вредителями созданы новые биопрепараты, которые не содержат ядохимикатов. Используются бактерии или естественные враги вредителей.

Фермеры. Практически нет этих препаратов в магазинах, неизвестны адреса, откуда можно выписать эти препараты, да и цены, наверное, высокие.

Ученые. Это вопросы рекламы, сбыта, они касаются работников торговли. А не ученых. кроме того, вместо химических удобрений можно частично использовать культуры – сидераты. Известно, что бобовые – прекрасные накопители азота. Их подсевают к высокорослым, быстрорастущим культурам. Они развиваются в их тени, а после уборки основной культуры или ранней весной их запахивают, вот и «живое удобрение»

Онколог. Накопление пестицидов в организме человека приводит к возникновению различных болезней. В районах Казахстана и Средней Азии резко вырос процент заболевания раком, так как пестициды оказались в воде.

Ученые. Я думаю, что повышение уровня культуры земледелия сведет на нет эту проблему. Уже созданы трансгенные растения. В их генотип внесены гены из бактерий, и растения способны сами вырабатывать токсины против насекомых-вредителей.

Секреты правильного питания.

Валеолог рассказывает об итогах анкетирования, о культуре питания учащихся. Основные недостатки: учащиеся не завтракают по утрам, так как поздно просыпаются, или лень приготовить самим, или забывают; при просмотре телепрограмм – едят быстро, пока смотрят передачу. Нет полноценного питания, поздний прием пищи. Все эти факторы приводят к заболеваниям желудочно-кишечного тракта, почек.

Диетолог. Что такое диета? Этим словом обозначают состав пищи и режим питания. Известно 28 лечебных столов, разработанных при определенном заболевании. Если у вас хроническое заболевание, то нужно обязательно познакомиться с тем, как правильно питаться, чтобы избежать обострений или даже избавиться от заболевания с помощью диеты.

Три «Золотых правила» питания.

1.           Питаться разнообразно. Если пища включает яйца, молоко, творог, овощи, фрукты, каши, хлеб, то организм получает все необходимое без ваших усилий.

2.           Питаться регулярно. Вашему организму совсем небезразлично, когда получать пищу: через 3 час или через 10. Когда с утра чай с бутербродами. А весь день пирожки, то ужин превращается в обед, а ужинают ночью. Есть надо 4 раза в день, не позднее, чем за 1-2 часа до сна, а перед сном надо выпить стакан кефира или молока.

3.           Не будьте жадны в еде. Лишние килограммы появляются от переедания, это риск развития сахарного диабета, желчно-каменной болезни, болезней сердца и позвоночника.

Кулинария – ключ к здоровью. Ешьте больше сырок, вареной пищи, ограничьте употребление жареной и острой пищи, животных жиров.

Вопрос 8. Почему на юге принято питаться острой и жареной пищей?

Инфекционист. На юге больше кишечных паразитов и инфекций, их активность и жизнестойкость выше, чем в умеренных широтах. Чтобы не заразиться, пищу жарят при температуре кипения масла 250 градусов, а воды 100 градусов. В жару есть не хочется. Чтобы возбудить аппетит, едят острые приправы, они стимулируют выделение кислого (с большим содержанием соляной кислоты) желудочного сока, а соляная кислота убивает бактерии.

Вопрос 9. Почему рекомендуется употреблять в пищу проращенные семена злаков?

Диетолог. В прорастающих семенах вырабатываются БАВ, ферменты, поэтому они полезны весной, когда в пище мало витаминов.

Подведение итогов конференции

Сегодня мы с вами узнали много нового и интересного, посмотрели на себя со стороны. Надеемся, что ваш интерес к здоровому питанию и образу жизни позволит сохранить ваше здоровье ваших будущих детей.

4-5. Экскурсия на предприятия пищевой промышленности: маслосырзавод, хлебзавод, консервный завод, кондитерская фабрика, сахарный завод. Цель: профориентация учащихся, знакомство с технологией производства пищевых продуктов.

Тема VI. Химия душистых веществ. Парфюмерия и косметика.

2.           Лекция. Применение душистых веществ в древности (обряды, благовонные мази, косметические составы). Душистые вещества животного и растительного происхождения (амбра, мускус, эфирные масла. Синтетические душистые вещества: духи, лосьоны, кремы, шампуни, пудры и прочие) – их состав, название. Дезодоранты. Охрана озонового слоя. Зубная паста: состав, применение. Народные рецепты красоты.

2-3. Практические работы. Получение фруктовых эфиров и самодельных духов, изготовление лосьонов и кремов. Варка мыла.

Цель работы: приготовление косметических средств из натуральных «подручных»  продуктов.

Измельчите несколько ядрышек ореха и горсть семечек подсолнуха (принято, без шелухи), положите в пробирку и залейте бензином. Рядом не должно быть огня - бензин может загореться! Встряхните пробирку и дайте ей постоять часа два, не забывая время от времени встряхивать. Потом слейте раствор на блюдце и выставьте на сквозняк. Когда бензин испарится, вы увидите на дне немного масла. Так с помощью бензина вы извлекли, экстрагировали, масло из семян. Прошло это благодаря тому, что масло хорошо растворяется в бензине.

Можно пытаться приготовить масло из других семян. Только не вздумайте пробовать его на вкус.

Еще один опыт- с листьями. Для  него на понадобиться водяная баня и стакан с тонкими стенками (если они будут толстыми, стакан, как вы помните может лопнуть). Свежий лист какого-нибудь растения поместите в сосуд и залейте небольшим количеством разбавленного спирта. Нагрейте воду в бане, снимите ее с огня и поставьте внутрь стакан с листом. Некоторое время спустя пинцетом достаньте листок: он обесцветился, а спирт стал изумрудного цвета. Вот так вы провели экстракцию хлорофилла- зеленого пигмента растения.

4.           Экскурсия на парфюмерную фабрику. Цель: Практическое ознакомление с сырьевым материалом для производства косметики и парфюмерии. Подбор компонентов: принцип, технология.

Тема VII. Краски. Красители. Лакокрасочные материалы.

2.           Лекция. История применения природных красителей: индиго, пурпур, шафран и т.д.. Первые синтезы красителей: индиго, анилин. Цветное стекло – опыты М.В. Ломоносова. Восковые краски. Светящиеся краски. Пигменты животные, растительные, минеральные, синтетические. Химизм процесса крашения. Окраска кожи, меха, резины, пластмассы, волокон. Пищевые красители.

2-3. Практическая работа. Получение масляных и акварельных красок. Краски из ржавчины. Пигменты. Светящиеся растворы. Выведение пятен красителей, лаков.

Масляные краски.

Всякая масляная краска – это смесь олифы с пигментами, т.е. с красящими веществами. Как их приготовить самостоятельно, будет рассказано дальше, а сейчас займемся основой масляной краски – олифой.

Натуральную олифу готовят на растительных маслах. Таких масел множество; некоторые из них способны высыхать на воздухе (льняное, конопляное). Другие высыхают лишь отчасти, и поэтому называются полувысыхающими (например, подсолнечное масло). А некоторые масла не высыхают вовсе – оливковое из оливок, касторовое из клещевины.

В фарфоровой посуде (а если ее нет, то в металлической) нагрейте около 50 г канифоли. Температура должна быть примерно 220-250°С, канифоль при такой температуре расплавится. В этот расплав небольшими порциями при размешивании введите (с осторожностью, не дотрагиваясь руками) 5 г негашеной извести СаО. В результате реакции получится резинат кальция.

Если вместо извести взять 15 г глета (оксида свинца РbО), растертого в пасту с льняным маслом, и добавить его небольшими порциями, то образуется другой сиккатив – резинат свинца. Глет можно получить из порошка свинца, смешенного с натриевой или калиевой селитрой (это распространенные удобрения). При нагревании смеси образуется оксид свинца РbО желтого цвета, так что о ходе реакции можно судить по изменению окраски. Когда она станет достаточно интенсивной, прекратите нагрев, охладите смесь и обработайте ее водой. Растворимые продукты реакции перейдут в раствор, а при встряхивании легкий глет отделится от тяжелого свинца, не вступившего в реакцию, - он осядет на дно. Таким образом, надо слить взмученную непрозрачную жидкость с осадка, профильтровать и высушить – глет готов.

Смесь канифоли и СаО или РbО надо нагревать до тех пор, пока не получится однородная масса. Ее капли помещайте время от времени на чистое стекло, и как только капля окажется прозрачной, нагрев можно прекратить.

4.Вечер-игра «Краски разных времен».

5.Эскурсии в цех химчистки и крашения, в художественную галерею.

Тема VIII. Химические материалы для ремонта квартир.

1-2. Лекции: Классификация и основные свойства строительных и отделочных материалов (природные каменные, керамические, минеральные вяжущие материалы на основе полимеров). Выбор материалов: шифры и характеристики красок. Составы: шпаклевочные, грунтовки, полирующие, штукатурка. Декоративная отделка стен: обои, покрытие тканью, облицовка плиткой, обшивка досками и т.д. Ремонт пола. Защита от сырости и вредителей. Опасность полимерных отделочных материалов.

3-4. Практические работы. Изучение свойств стекла, получение узоров на стекле, опыты с жидким стеклом. Получение бетона, пенобетона. Очистка керамических плиток от цемента, изучение сортов линолеума, обоев. Опыты по удалению ржавчины, грибка.

5.Экскурсия на стройку.

6.Семинар «Стекло и керамика».

Приложение № 1

Вопросы к семинарам.

Тема № 1 Семинар-практикум «Самое удивительное вещество».

1.       Первая аномалия воды. Почему вода – жидкое вещество?

3.               Вторая аномалия – вода при затвердении расширяется. Практическое значение явления в природе, в быту?

4.             Третья аномалия – высокая теплота испарения воды. Причины явления и его значение в метеорологии Земли (опыт 2)

5.           Аномалия четвертая – у воды очень высокое поверхностное натяжение. Значение явления в жизни растений (опыт 3)

5.           Аномалия пятая. Вода – самое распространенное вещество на Земле, но в  виде растворов (опыт 4).

Тема № 2 «Наука о камне: история развития и связь с химией».

5.           Основоположники минералогии: академики А.Е. Ферсман и Природные источники солей – минералы. Минералогия. История развития.

6.           В.И. Вернадский. Их вклад в науку.

7.           Что определяет цвет минералов? Сведения о элементах-красителях.

8.           Драгоценные и полудрагоценные камни: красные – рубин, халцедон, лал; зеленые – изумруд, малахит; синие – сапфир и лазурит. История, мифы и свойства.

Наука о камне: история развития и связь с химией.

Минералогия – одно из немногих научных течений, корни которого теряются в глубине веков.

Среди природы, на каждом шагу угрожавшей опасностями, первобытный человек в тяжелой борьбе за существование вынужден был искать орудия труда и защиты у самой природы. Сначала его интересовали только такие свойства природных материалов, как высокая твердость, возможность откалывания от них кусков, острые края изломов и сохранение этих качеств даже после воздействия огнем. Всем этим условиям отвечали кремень (разновидность халцедона) и нефрит. Поэтому стоянки первобытного человека находились в местах, где кремень и нефрит встречались в коренных выходах, либо в наносах рек.

Возможно, когда острый кремень и прочный нефрит перестали удовлетворять человека в качестве орудий труда, его внимание привлек металл: расплавленная в костре первобытного человека струйка его положила начало химии металлов.

Несколько позднее появились медь и бронза, что положило начало целой культурной эпохе.

Железо в истории человечества появилось значительно позднее. Легкоплавкие руды меди и свинца помогли человеку открыть тайну получения чистого металла.

Самые древние находки изделий из железа, найденных в гробницах, относятся ко второму тысячелетию до нашей эры, так как нужны были довольно высокая культура и глубокое знание химических процессов, происходящих при выплавке железа из его руд.

Первое, что привлекает человека в камне с древних времен и по сей день, - это его цвет. Много поэтических произведений посвящено цветным камням: ярко-синему лазуриту, небесно-голубому сапфиру, сверкающему, словно капля воды, аквамарину, ярко-зеленому изумруду, то бирюзово-зеленому, то темно-зеленому с атласным отливом малахиту. А вот камни, в которых можно обнаружить все оттенки красного цвета: от кроваво-алого у рубина, лазорево-розового у турмалина до темно-вишневого у гранатов, буро-бордового у сердолика.

Первое место среди элементов-красителей занимает хром. При изоморфном замещении в оксиде алюминия иона Al³⁺ на Сr³⁺ появляется красная окраска у таких самоцветов, как красный гранат (пироп), рубин, александрит, розовый берилл (воробъевит), зеленая – у зеленого граната (уваровита) и берилла (изумруда) и даже фиолетовая у топаза.

Насколько хром сильный краситель, можно судить по тому, что изоморфная примесь оксида хрома (III) около 0,1% окрашивает бесцветный оксид алюминия (корунд) в ярко-красный цвет, и тогда его называют рубином.

Зеленая и фиолетовая окраска минералов обусловлена значительным содержанием в них ионов Сr₂О2^-/7. Ион СrО2^-/4 в соединении с сильно поляризующим катионом Рb²⁺ обусловливает густой оранжево-красный цвет минерала крокоита (РbСrО₄).

Второе место среди элементов-красителей принадлежит железу, создающему в различных соединениях богатейшую гамму цветов: от бледно-зеленых и светло-желтых у лимонитов до красновато-коричневых и черных с металлическим блеском у гематитов. Очень интересные окраски возникают при соединении оксида железа (III) и оксида железа (II), особенно в присутствии воды: получаются густо-синие цвета, переходящие в черный у магнетита.

Соединения марганца придают вишнево-розовые цвета таким минералам, как родонит (орлец), гранат (некоторые альмандины), розовый турмалин (рубеллит).

Соединения меди обеспечивают окраску зеленых и синих минералов диоптаза, малахита, хризоколлы и бирюзы.

Наибольшее увлечение красными камнями было в эпоху Возрождения. По словам Ивана грозного, красный яхонт (рубин) врачует сердце, мозг, силу и память человека. а вот халцедоны оранжево-красного, красного и буро-красного цвета были популярны почти у всех народов, потому что при ношении на теле они якобы помогали быстрому излечению от ран и язв и считались оздоравливающими камнями, предохраняющими от ссор.

Гагат – разновидность каменного угля черного цвета, который после полировки имеет смолистый блеск. В средние века считали, что гагат укрепляет зрение, оберегает от сглаза. Бируни писал, что именно поэтому на детей надевали ожерелье из гагата.

Славу русских камней, бесспорно, составляют зеленые камни, и особенно изумруды, малахиты и хризолиты. Самым знаменитым из них, красота которого была воспета поэтами всех стран мира, признали изумруд.

«Он зелен, чист, весел и нежен, как трава весенняя. И когда смотришь на него долго, то светлеет сердце: если поглядеть на него с утра, то весь день будет для тебя легким» - так говорил об изумруде царь Соломон своей возлюбленной в повести А.И. Куприна «Суламифь». Смарагдом называли его в древности на Руси.

Среди зеленых камней есть еще один, который должен считаться русским, так как только в нашей стране были открыты огромные месторождения, прославившие его на весь мир – это малахит. Еще древние греки украшали им лучшие здания, например, им были обложены колонны храма Дианы в Эфесе, впоследствии перевезенные в Константинополь.

Своеобразна и загадочна судьба плотного зеленого камня – нефрита. На заре зарождения культуры у разных народов нефрит и кремень стали первым орудием борьбы за жизнь.

Вот что говорит о цветах нефрита китайский историк: «Пять цветов у него – белый, как баранье сало или сливки, желтый, как каштаны, сваренные в кипящей воде, черный, как вакса или лак, красный, как гребешок петуха или помада для губ, но самым разнообразным является нефрит зеленый, а самым дорогим – серый».

Как уже отмечалось, природа весьма скупа на синие камни. Издавна обратил на себя внимание прочный камень с прекрасной синевой – сапфир (голубой корунд). Вероятно, в россыпях Индии или песках речек Цейлона были найдены первые его кристаллы – украшения первобытного человека.

Говоря о синих самоцветах, нельзя не упомянуть о лазурите. Лазурит, ляпс-лазурь, лазоревый камень – алюмосиликат сложного состава, содержащий серу, был любим всеми народами. Издревне его в виде тонкого порошка применяли для изготовления краски – ультрамарин.

Умельцы екатеринбургской и петергофской каменерезных фабрик достигли необычайного мастерства в обработке этого камня. Грандиозные колонны внутри Исаакиевского собора более 5-метровой высоты, колоссальные вазы Эрмитажа, столешницы сплошного синего тона были сделаны на этих фабриках.

Закончить свой рассказ хотелось бы стихами М.В. Ломоносова:

В земное недро ты, Химия,

Проникни взора остротой,

И что содержит в нем Россия,

Драги сокровища открой.

Тема № 3 «Химия и медицина».

1.           Что обозначат слово «иатрохимия»?

2.           Какие микроэлементы, влияющие на здоровье, необходимы организму человека?

3.           Какие элементы называют элементами жизни?

4.           Какие вещества называют антибиотиками? Приведите примеры.

5.           Что собой представляют бальзамы?

6.           Что такое наркотические вещества?

7.           Для чего в медицине применяют следующие вещества: а) фенол, б) перекись водорода, в) йод, г) аммиак, д) гидроксид кальция, е) гипс, ж) полимеры, з) сульфат железа, и) хлорид натрия, к) каломель?

8.           Что такое антисептики?

Материал к семинару.

План

1.           Из истории развития химии и медицины………………..2

2.           Иотрохимия………………………………………………….3

3.           Работы ученых-химиков в области медицины………….4

4.           Некоторые вещества и их применение в медицине…….6

5.           Органические вещества……………………………………11

6.           Витамины в блокадном Ленинграде……………………..13

7.           Заключение………………………………………………….15

8.           Используемая литература………………………………..16

«Медик без довольного познания химии совершенен быть не может».

М.В. Ломоносов

Из истории развития химии и медицины.

Химия связана с медициной. Связь эта возникла давно. Еще в XVI в. широкое развитие получило медицинское направление в химии, основоположником которого стал швейцарский врач Парацельс. «Цель химии состоит… в изготовлении лекарств», - писал он. Парацельс считал, что все материальное, в том числе и живой организм, состоит из трех начал, находящихся в разных соотношениях: соли (тела), ртути (души) и серы (духа). Болезни проистекают от недостатка в организме одного из этих «элементов». Следовательно, лечить болезни можно, вводя в организм недостающий «элемент». Успешность ряда предложенных Парацельсом новых методов лечения на основе использования неорганических соединений побудила многих врачей примкнуть к его школе и всерьез заинтересоваться химией.

ИОТРОХИМИЯ

Этот период в развитии химии и медицины известен под названием иотрохимия. Иотрохимия сыграла важную роль в борьбе с догмами средневековой схоластической медицины. Она не только пыталась подвести химическое основание под теорию гуморальной патологии, но и содействовала эмпирическому прогрессу химии. Иотрохимики ввели представления о кислотности и щелочности, открыли много новых соединений, начали ставить первые воспроизводимые эксперименты.

Работы ученых – химиков в области медицины.

Выдающийся древнегреческий врач Гиппократ (460-356 гг. до н.э.), обращая внимание на связь между погодой и состоянием здоровья, писал: «Перемены времен года больше всего рождают болезни, но и большие перемены то холода, то тепла, а также все прочее в течении этих времен имеют такое же действие». Особенно опасными он считает периоды солнцестояния и равноденствия и времена восхождения звезд, пологая, что и в эти дни болезни «впадают в кризис». Пытаясь объяснить влияние перемен времен года, Гиппократ предполагал, что мозг зимой сжимается, а весной расширяется, очищаясь посредством насморка и охриплости». Тем не менее влияние погоды на состояние организма отмечено совершенно правильно и в наши дни служит предметом исследований.

В XIX в. прогресс теоретической химии, великие открытия М.В. Ломоносова, А. Лавуазье, Д.И. Менделеева, достижения в области биологии, стимулированные созданием микроскопа, развитие клеточной теории и бактериологии тесно сблизили дороги химии и медицины, и способствовали появлению плодотворных идей. Блестящим выражением новых идей оказалось создание метода дезинфекции. Химики нашли вещества, способные уничтожать в окружающей среде не видимых и свирепых врагов организма – микробов, вызывающих нагноение ран, общее заражение крови, различные инфекционные заболевания. При этом речь шла не о специальном подборе веществ, действующих именно на данный вид микроорганизмов, а о дезинфицирующем воздействии, которое губит все микробы. Постепенно были заложены основы гигиены-области, в которой пути химии и медицины сошлись с великой пользой для человечества.

Одним из первых, кто понял значение гигиенических мероприятий, был венский врач И. Зиммельвейс, обязавший сестер в родильном доме, где он был главным врачом, мыть руки в растворе хлорной извести. Смертельность среди рожениц сразу резко снизилась. Химия помогла медицине справиться с опасными врагами – микробами, которых, собственно еще никто как следует не знал, а многие вообще не признавали.

Английский хирург Д. Листер с большим успехом применил растворы фенола для дезинфекции тканей во время операций; П. Кох пользовался раствором хлорной ртути, и только в 1909 г. Стреттон открыл дезинфицирующие свойства растворов йода в спирте.

Немецкий ученый П. Эрлих – один из основоположников химиотерапии – был убежден, что, изменяя структуру молекулы, можно найти также такие соединения, которые будут специфически влиять только на клетки возбудителей инфекционных болезней, легко проникая в них и действуя достаточно быстро. П. Эрлих, занимаясь изучением клеток микробов, окрашивал их различными красителями, как это принято в микробиологии. Такие препараты лучше видны и позволяют исследовать тонкие детали строения клеток, которые без окраски незаметны. Определенные красящие вещества более прочно связываются с клеткой микроба, чем с клеткой организма человека. Отсюда следовал вывод, что если бы эти красители оказались гибельными для микробов, то их можно было бы использовать для лечения вызываемой микробами болезни, не опасаясь отравить больного. Так, например, было известно, что метиленовая синька, которой хозяйки подсинивают белье, оказывает лечебное действие при малярии. Позже, уже после первых работ П. Эрлиха, удалось получить хороший противомалярийный препарат на основе метиленовой синьки.

Некоторые вещества и их применение в медицине.

Для современных врачей т фармацевтов изучение неорганической химии также имеет большое значение, так многие лекарственные препараты имеют неорганическую природу. Поэтому медики должны четко знать их свойства: растворимость, механическую прочность, реакционную способность, влияние на человека и окружающую среду. Современная медицина широко исследует взаимосвязь между содержанием химических элементов в организме заболеваний. Оказалось, что особенно чутко организм реагирует на изменение в нем концентрации микроэлементов, т.е. элементов, присутствующих в организме в количестве, меньшем 1г. на 70 кг. массы человеческого тела. К таким элементам относятся медь, цинк, марганец, молибден, кобальт, железо, никель. Знание основных законов и положений неорганической химии необходимо для изучения специальных фармацевтических дисциплин: технологии лекарственных форм, фармакокинезии и строения, но и от их физико-химических свойств, что тоже предмет изучения неорганической химии. Различия в этих свойствах, в свою очередь, позволяют разрабатывать соответствующие методы анализа, судить о подлинности, доброкачественности, совместности неорганических веществ в рецепторных прописях, порядке хранения лекарственных препаратов. Рассмотрим подробнее применение некоторых неорганических веществ в медицине.

Гидрокарбонат натрия (питьевая сода) используют в медицинской практике вследствии его способности в результате гидролиза создавать щелочную реакцию среды в водных растворах. Применяется внутрь при повышенной кислотности желудочного сока, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, изжоге, подагре, диабете, катарах верхних дыхательных путей. Наружно употребляется как слабая щелочь при ожогах, для полосканий, промываний и ингаляции при насморке, коньюнктивитах, стоматитах, ларингитах и др.

Благородные газы. Гелий. Биологические исследования показали, что гелиевая атмосфера не влияет на генетический аппарат человека, не действует на развитие клеток и частоту мутаций. Дыхание гелиевым воздухом (воздух, в котором азот частично или полностью заменен на гелий) усиливает обмен кислорода в легких, предотвращает азотную эмболию (кессонная болезнь).

Ксенон, как ренгеноконтрастное вещество широко используют при ренгеноскопии головного мозга.

Радон в ультрамикродозах оказывает положительное  влияние на центральную нервную систему, поэтому широко используется в физиотерапии (радоновые ванны). Он так же находит применение при лечении больных раком.

Борную кислоту  Н₃ВО₃ и тетраборат натрия (бура) Na₂ВuО₇* 10 Н₂О применяют в медицине в качестве антисептиков.

Бромид натрия и бромид калия применяют в медицине как успокаивающие средства, нормализующие наружное соотношение между процессами возбуждения и торможения в коре головного мозга.

Гидроксид кальция в форме известковой воды применяют наружно и внутрь в качестве противовоспалительного, вяжущего и дезинфицирующего средства. При наружном употреблении известковую воду обычно смешивают с каким-нибудь маслом, используя в виде эмульсии от ожогов, а так же при некоторых кожных заболеваниях в виде жидких мазей.

Йод в виде спиртового раствора или раствора йода в водных растворах йодидов калия и натрия применяют в качестве дезинфицирующего и кровоостанавливающего средства.

Иодид калия используют для лечения глазных болезней – катаракты, глаукомы. Часто его употребляют при отравлении солями ртути.

Иодид натрия используют как лекарственное средство, так как организм человека постоянно нуждается в некоторых количествах йода. Тело человека содержит около 25 мг. йода, из которых примерно 15 мг. локализуется в щитовидной железе. Недостаток йода служит причиной патологического увеличения щитовидной железы. Больным назначают внутрь небольшие дозы йодида натрия – 0,1 мг/сут.

Карбонат кальция применяют внутрь не только как кальцевидный препарат, но и как средство. Адсорбирующее и нейтрализующее кислоты.

Кислород в медицине используют для газового наркоза. Вдыхание чистого кислорода иногда назначают при отравлениях и некоторых тяжелых заболеваниях.

Мышьяк и все его соединения сильно ядовиты, однако некоторые из них находят применение в медицине. Арсенит калия КАsО₂ применяют в виде раствора как тонизирующее средство при малокровии и истощении нервной системы.

Нитрат серебра (ляпис). В медицине используется его способность свертывать белки, превращая их в нерастворимые соединения. Применяют для прижигания ран, язв; в виде мазей (1-2% - ных) и 2-10%-ных водных растворов. Внутрь назначают при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.

Нитрат натрия в медицинской практике применяют как сосудорасширяющее противоядие при отравлении цианидами.

Оксид азота (I) – физиологически активное соединение. Вдыхание его в малых дозах оказывает опьяняющее действие, отсюда и название – «веселящий газ». В больших дозах вызывает потерю болевой чувствительности, благодаря чему находит широкое применение в медицине как анестезирующее средство в смеси с кислородом (газовый наркоз). Ценное качество данного вещества – безвредность для организма.

Оксид магния применяют в малых дозах как слабительное средство при отравлении кислотами. Входит в состав зубных порошков.

Оксид цинка в медицине применяются для изготовления цинковой мази, используемой как антисептик.

Перманганат калия находит широкое применение в медицине. его разбавленные растворы используют в качестве дезинфицирующего и кровоостанавливающего средства. Дезинфицирующие свойства растворов перманганата калия обусловлены его высокими окислительными свойствами.

Пероксид водорода применяют наружно в виде раствора с массовой долей 3% в качестве дезинфицирующего и кровоостанавливающего средства. Этот раствор также применяют при воспалительных заболеваниях слизистой оболочки ротовой полости и горла, для обработки и лечения загрязненных и гнойных ран, остановки носовых кровотечений.

Ртуть и ее соединения . Металлическая ртуть применяется в медицине для приготовления мази. Желтый оксид ртути (II) входит в состав глазной мази и мазей для лечения кожных заболеваний. Хлорид ртути (I), который называется каломель, в ряде стран используют в качестве слабительного. Хлорид ртути (II), или сулему, в виде очень разбавленных растворов (1:1000)_ используют в медицине как сильнодействующее дезинфицирующее средство (сейчас крайне редко).

Сера. Из препаратов серы в медицине применяют серу очищенную и серу осажденную. Очищенную серу получают из серного цвета, который тщательно освобождают от возможных примесей. Серу назначают внутрь в качестве слабительного и отхаркивающего средства; она входит в состав мазей и присыпок, используемых при лечении кожных заболеваний.

Серебро. в виде коллоидных препаратов колларгол и протаргол применяют наружно, как вяжущие, антисептические и противовоспалительные средства.

Сульфат натрия декагидрат Na₂SO₄*10 Н₂О. Эта соль называется глауберовой в честь немецкого химика Глаубера. В медицине глауберову соль применяют как слабительное средство. Может быть использована в качестве противоядия при отравлении солями бария и свинца, с которыми она дает нерастворимые осадки сульфата бария и сульфата свинца.

Сульфат кальция 2СаSО₄*Н₂О – алебастр. В медицине применяют для изготовления повязок и шин при переломах и в зубопротезной технике.

Сульфат магния гептогидрат MgSO₄*7 Н₂О. Широко применяют в медицине в качестве слабительного (горькая соль). Его слабительное действие объясняется задерживающим влиянием на всасывание воды из кишечника. Вследствие осмотического давления, создаваемого этой солью, вода удерживается в просвете кишечника и способствует более быстрому продвижению его содержимого. Сульфат магния применяют в виде инъекции как спазмолитик, против судорожное и обезболивающее средство, а также при лечении столбняка. При гипертонии его вводят в вену, а как желчегонное – в двенадцатиперстную кишку.

Сульфат бария используют в медицине в следствии его нерастворимости и благодаря способности сильно поглощать рентгеновское излучение. В виде суспензии его применяют при рентгеноскопии желудочно-кишечного тракта как рентгеноконтрастное вещество.

Сульфат меди пентагидрат СuSO₄*5Н₂О (медный купорос). Оказывает вяжущее и антисептическое действие. Его применяют в глазной практике при конъюнктивитах. Реже употребляют в качестве рвотного средства. Раствор сульфата меди (II) употребляют как противоядие при отравлении белым фосфором. В этом случае механизм лечебного действия сульфата меди (II) основан на взаимодействии его с белым фосфором, в результате чего на частичках фосфора образуется пленка металлической меди, изолирующая эти частички от контакта с биологическими субстратами.

Сульфат цинка гептагидрат ZnSO*7Н₂О. Используют для приготовления глазных капель, как вяжущее средство и антисептик.

Сульфат калия-алюминия KAl(SO₄)₂*12Н₂О (алюмокалиевые кварцы). Оказывается вяжущее, противовоспалительное и кровоостанавливающее действие. Наружное средство.

Сульфат железа гептагидрат FeSO₄* 7Н₂О. В медицине используют при лечении анемии (малокровия), наступающей вследствие дефицита железа в организме, а также при слабости и истощении организма. Для этой же цели употребляют восстановленное железо и карбонат железа.

Тиосульфат натрия NaS₂О₃ принимают внутрь или вводят внутривенно в качестве противоядия при отравлении тяжелыми металлами, мышьяком и цианидами. Назначают также при различных воспалениях кожи.

Уголь активированный применяют внутрь при пищевых отравлениях, повышенной кислотности желудочного сока, брожении в кишечнике.

Хлорид аммония в медицине применяют при отеках сердечного происхождения, для усиления действия ртутных диуретиков. Это вещество обладает отхаркивающим действием.

Хлорид кальция широко используют в медицине как кровоостанавливающее средство при кровотечениях, аллергических заболеваниях, при отравлении солями магния. Его также применяют как успокаивающее средство при лечении нервозов, при бронхиальной астме, туберкулезе.

Хлорид натрия – 0,9%-ный водный раствор его называется изотоническим. Он служит для восполнения жидкости при больших потерях ее организмом. Растворы более высокой концентрации (3,5 и 10%-ный) применяют наружно при воспалительных процессах.

Хлорид железа (III) в медицинской практике используют как дезинфицирующее и кровоостанавливающее средство.

Из неорганических материалов наиболее широкое применение в медицине нашли различные металлы и их сплавы. Из большого числа металлов и сплавов были отобраны как наиболее биоинертные титан, коррозионностойкая сталь и сплав, содержащий хром, кобальт, молибден. Эти материалы используют для конструирования аппарата «искусственное сердце – легкое», создания искусственных клапанов сердца, для эндопротезирования крупных дефектов костей человека. металлы часто применяют в сочетании с полимерами и различными керамическими изделиями.

Органические вещества.

Были исследованы вещества, без которых организм не может обойтись. Они нужны ему как пища и воздух, но действуют в очень малых количествах. Это витамины. Недостаток их есть причина ряда тяжелых заболеваний и снижение сопротивляемости, т.е. ослабление иммунных сил организма к действию микробов. В 1880 г. врач Н.Н. Лунин доказал существование группы веществ, не относящихся к обычным частям пищи, но жизненно важным для человека. его исследования были развиты К. Функом в 1911 г., предположившим их название – витамины. Еще через 11 лет Н.Н. Бессонов открыл аскорбиновую кислоту – витамин С, излечивающий цингу и повышающий сопротивляемость организма к болезням

Изучение витаминов помогло биохимикам понять механизм действия лекарственных веществ и немало способствовало успехам химиотерапии. Сейчас известно, что аскорбиновая кислота облегчает процесс переноса атомов водорода от пищевых веществ к кислороду, т.е. улучшает дыхание клеток.

Другой витамин, названный витамином А, играет большую роль в процессе восприятия света сетчаткой глаза и необходимым является для сохранения клеточных оболочек. Он защищает организм от простудных заболеваний, пневмонии, болезней кожи. Его формула довольно сложна:

       СН₃     СН₃                    СН₃                            СН₃

 

              С

                            СН = СН – С = СН – СН = СН – С = СН – СН₂ОН

      Н₂С      С

 

     Н2С      С

            СН₂     СН₃

Обращает на себя внимание большой углеводородный «хвост» этой молекулы. На конце такой цепочки находится всего одна группа ОН. Так как группа Он повышает растворимость соединений в воде, а углеводородная цепь понижает ее, витамин А плохо растворим в воде. Но он хорошо растворяется в жирах.

Витамин В₁ был открыт при изучении причин тяжелой болезни бери-бери, сопровождающейся прогрессирующими параличами, расстройством сердечной деятельности и нарушениями работы нервной системы. Все эти явления вызваны недостатком в организме витамина В₁, который входит в состав нескольких ферментов. Последние укрепляют биохимические реакции и таким образом регулируют сложный, многоступенчатый прогресс окисления пищевых веществ. В состав витамина В₁ входит азот и сера:

Другие стадии окисления требуют присутствия других витаминов, часто объединяемых в общую группу витаминов В. К ним же причисляют и витамины, необходимые для отдельных этапов синтеза сложных соединений, процессов переноса отдельных групп атомов от одной молекулы к другой, образования гемоглобина и т.п. Было доказано, что витамин В₁₂, содержащий в молекуле ион кобальта, необходимым для излечивания злокачественной анемии. Он проявляет лечебное действие в ничтожно малых количествах.

Витамины группы Д необходимы для нормального развития костей, витамин Р (рутин) усиливает действие витамина С и повышает прочность и эластичность стенок кровеносных сосудов, витамин Е улучшает состояние нервно-мышечной системы и подавляет образование опасных для клеток соединений, содержащих свободные радикалы (т.е. имеющих неспаренные электроны и вследствие этого чрезмерно повышенную химическую активность). Тесная связь между ферментами и витаминами показывает. Что, применяя витамины для лечения болезней, врач, в сущности, восстанавливает то химическое равновесие, которое соответствует нормальной работе организма.

Витамины в блокадном Ленинграде.

Шестьдесят лет прошло после снятия блокады Ленинграда. Но несмотря на то, что этой теме посвящены сотни книг и статей, подвиг города для многих представлялся фантастической тайной, недоступной пониманию. Почему город не погиб от эпидемии цинги и инфекционных заболеваний, как он смог выжить, не имея полноценного продовольствия, и не только выжить, но и яростно бороться, удерживая возле себя более чем трехсоттысячную вражескую армию?  29 августа 1941 года наступающие немецкие войска перерезали все железнодорожные магистрали, соединяющие Ленинград со страной, и 8 сентября вышли на южный берег Ладожского озера. Началась блокада. Катастрофическим было положение с овощами: большая часть урожая осталась на полях в зонах обстрела. Овощей запасли всего по четыре килограмма на человека и поэтому выдавали их только госпиталям, больницам, войскам первой линии. Как источник аскорбиновой кислоты выбрали хвою, потому что надежный источник этого сырья – хвойные леса – росли в ближнем пригороде Ленинграда. Для госпиталей, больниц, детских учреждений использовали еще одно противоцинговое средство – суп из проросшего гороха. Было известно, что проросшие семена растений содержат витамин С, поэтому, прежде чем варить суп, горох надо было замачивать и проращивать. В одной тарелке такого супа содержалось около двух доз аскорбиновой кислоты. Хвойные настои и гороховые супы очень помогли ленинградцам. Эпидемии цинги в блокадном городе не было. Но в конце 1941 года из-за недостатка белков в пище появилась и стала распространяться не менее страшная болезнь – алиментарная дистрофия. Для борьбы с этой болезнью были разработаны дрожжи из древесных опилок, содержащие много полноценных белков. Измельченную древесину подвергали кислотному гидролизу, то есть несколько часов перемешивали в водном растворе серной кислоты. Затем кислоту нейтрализовали известью. Выпавший осадок сульфата кальция и прочие нерастворенные примеси отфильтровывали и получали раствор глюкозы. В этот многократно очищенный раствор как в питательную среду помещали дрожжевую затравку, получаемую из гидролизного института. Вскоре понадобился каротин. Растворами этого соединения в растительном масле лечили обморожения. Поскольку моркови, богатой каротином, не было, его извлекали из тех же игл хвои по собственной технологии.

Многие дикорастущие растения употреблялись и употребляются в пищу человеком с давних времен. Например, крапива, щавель, лебеда. Но есть и много таких, которые не встречаются в нашем меню просто по незнанию.

В Ленинградской области встречаются около 1200 видов высших растений, свыше 500 видов мхов, не менее 200 видов лишайников и более 2000 видов грибов. Ботаники установили, что среди них до 140 видов растений, 5 лишайников и несколько десятков видов грибов можно использовать в пищу. Причем в пищу годились разные части растений: корневища, богатые крахмалом (рогоз широколистный, стрелолист обыкновенный, сусак зонтичный, тростник обыкновенный, кувшинка белая, кубышка желтая, лопух войлочный, цикорий обыкновенный), съедобные плоды или семена (манник наплывающий, костер ржаной, колосняк песчаный, дуб черешчатый, шиповник собачий), молодые побеги и листья (береза бородавчатая пушистая. Крапива двудомная и жгучая, щавель кислый и водяной, лебеда белая, звездчатка средняя, ярутка полевая, сурепка дуговидная и обыкновенная и многие другие).

Где же могли найти эти продукты питания ленинградцы? Предложенные растения не были редкими и встречались в парках, садах, на окраинах города, в огородах. Свежие растения рекомендовалось употреблять виде салатов, например, листья стыни обыкновенной вперемешку с листьями купыря. В какие заправки? Соль, уксус, растительное масло, сахарный песок, горчица, перец молотый – в минимальных количествах. Не все из предлогаемых растений пригодны в пищу в сыром виде. Поэтому некоторые растения рекомендовалось определенным образом обрабатывать: готовить пюре, супы, оладьи, котлеты, а для хранения – квасить, солить, сушить.

Вот несколько рецептов:

1.                      Желуди, очищенные от кожуры, разрезать на 4-5 частей и залить водой. Вымачивать двое суток, меняя воду 3 раза в сутки. Затем желуди залить двойным по объему количеством чистой воды и поставить на огонь. При первых признаках закипания воду слить, желуди пропустить через мясорубку. Полученную массу рассыпать тонким слоем для просушки на воздухе, а потом в духовку. Высушенную массу смолоть на кофемолке. При установке на крупный помол, получится крупа для каши, а при более мелкой – мука для лепешей.

2.                      Корни лопуха отварить, нарезать небольшими кусочками. Подавать заправленными каким-либо соусом.

3.                      Исландский лишайник вымочить в растворе питьевой соды в течение суток, раствор слить, а лишайник залить на сутки чистой водой. Воду слить, лишайник измельчить и разварить в течение 1,5-2 часов до получения студенистой массы. Посолить, добавить лавровый лист, перец, лук. Остудить, добавить уксус, разлить в тарелки. Полученный студень имеет грибной запах.

Используемая литература

1.           Азимов А. Краткая история химии. М., Мир, 1983 г.

2.           Глинка Н.Л. Общая химия. Л., Химия 1986 г.

3.           Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия.

4.           Макаров К.А. Химия и медицина.

5.           Оганесян Э.Т.,  Книжкин А.З. Неорганическая химия.

6.           Николаев Л.А. Химия и медицина.

Тема № 5 Ролевая игра-конференция «Питание. Производство пищевых продуктов и здоровый образ жизни». Содержание.

1.           Состав потребительской корзины учащихся (по итогам анкетирования).

2.           Дискуссия о предупреждении загрязнения продуктов.

3.           О вреде продуктов быстрого приготовления «ФАСТ ФУД».

4.           Секреты правильного питания.

Тема № 7 Вечер-игра «Краски разных времен». Содержание.

1.           Волшебный мир пигментов.

2.           Вечная живопись – энкаустика.

3.           Таинства стенного письма (фрески).

4.           Эмульсии и живопись.

5.           Масло. Масляная живопись.

6.           Интеллектуальный марафон.

№ п/п	Тема урока	Количество часов	Дата проведения урока		Виды и формы контроля	Требования  уровню усвоения программы
			планируемая	фактическая		Знать:	Уметь и применять
Тема I. Вода и растворы -4 часа
1.	Лекция.  Природная вода и ее разновидности, охрана вод.	1	05.09. 2014		Беседа с элементами  рассказа  учителя,	Природная вода и ее разновидности, охрана вод.	Применять полученные знания на практике
2	Семинар - практикум  «Самое удивительное вещество».	1	12.09		Беседа, рассказ учителя Химический практикум		.Использовать приобретенные знания для безопасного обращения с веществами и материалами, экологически грамотного поведения в окружающее среде, оценки влияния химического загрязнения окружающей среды на организм
3	Практическая работа  Свойства воды и растворов	1	19.09		Беседа, рассказ учителя Химический практикум
4	Защита проектов	1	26. 09		устный отчет или презентация		Применять полученные знания на практике
	Тема II. Соли -4 часа
1	Урок-лекция. «Важнейшие соли, их состав, свойства, применение».	1	03.10			Поваренная соль: свойства, значение для жизни. Соль как химическое сырье и консервант. Соли вокруг нас, применение.
2	Практическая работа Получение и изучение свойств солей	1	10.10		Беседа, рассказ учителя Химический практикум		Применять полученные знания на практике
3	Практическая работа  Восхитительный мир кристаллов	1	17.10.		Беседа, рассказ учителя Химический практикум		Применять полученные знания на практике
4	Семинар «Наука о камне: история развития и связь с химией»	1	24. 10		выступления по темам
	Тема III. Фармацевтия. Лекарственный препараты.  4 часа
1	Лекция. Понятие о фармацевтической химии. Знакомство с разрядами лекарств.	1	31.10			Природные источники здоровья; растения целители. Витамины. Бережное отношение к лекарственным растениям. Правила сбора и хранения. Экстракция лекарственных веществ.	Применять полученные знания на практике
2	Семинарское занятие «Химия и медицина»	1	07.11		Беседа, рассказ учителя выступления по темам		Применять полученные знания на практике
3	Практическая работа. Приготовление лекарственных настоек.	1	14.11		Химический практикум		Применять полученные знания на практике
4	Экскурсия-практикум Сбор лекарственного сырья по календарю.	1	21.11				Применять полученные знания на практике
	Тема IV. Жиры и масла – 2 часа
	Лекция. Разновидность жиров и масел	1	28.11			История применения в культовых обрядах, парфюмерия, пищевой промышленности, технике. Растительные и эфирные масла: свойства, назначение..
	Практическая работа Растворимость жиров.	1	05.12		Химический практикум		Применять полученные знания на практике
	Тема V. Химический состав пищи – 4 часа
1	Лекция. Составные части пищи: углеводы, белки, жиры, витамины, микроэлементы. Правила рационального питания.	1	12.12			Химизм варки пищи. Правила рационального питания. Интересное о продуктах питания: хлеб, молоко и молочные продукты, мясо и рыба, овощи.
2	Практическая работа. Занимательные опыты:  опыты с белком и углеводами.	1	19.12		Химический практикум		Применять полученные знания на практике
3	Конференция. «Питание. Производство пищевых продуктов и здоровый образ жизни».	1	26.12		выступления по темам		Применять полученные знания на практике
4	Экскурсия    на предприятия пищевой промышленности	1	16.01. 2015г.		устный отчет или презентация
	Тема VI. Химия душистых веществ – 4 часа.
1	Лекция. Применение душистых веществ в древности (обряды, благовонные мази, косметические составы). Душистые вещества животного и растительного происхождения	1	23.01			Душистые вещества животного и растительного происхождения (амбра, мускус, эфирные масла. Синтетические душистые вещества: духи, лосьоны, кремы, шампуни, пудры и прочие) – их состав, название. Дезодоранты. Охрана озонового слоя. Зубная паста: состав, применение. Народные рецепты красоты.
2	Практическая работа. Получение фруктовых эфиров и самодельных духов, изготовление лосьонов и кремов.	1	30.01		Химический практикум		Применять полученные знания на практике
3	Практическая работа. Варка мыла	1	06.02		Химический практикум		Применять полученные знания на практике
4	Экскурсия на парфюмерную фабрику (Виртуальная)	1	13.02		устный отчет или презентация
	Тема VII. Краски. Красители. Лакокрасочные материалы. 5 часов
1	Лекция. История применения природных красителей	1	20.02			Цветное стекло – опыты М.В. Ломоносова. Восковые краски. Светящиеся краски. Пигменты животные, растительные, минеральные, синтетические. Химизм процесса крашения. Окраска кожи, меха, резины, пластмассы, волокон. Пищевые красители.
2	Практическая работа. Получение масляных и акварельных красок. Краски из ржавчины. Пигменты	1	27.02		Химический практикум		Применять полученные знания на практике
3	Практическая работа   Выведение пятен красителей, лаков.	1	06.03		Химический практикум		Применять полученные знания на практике
4	Вечер-игра «Краски разных времен».	1	13.03		выступления по темам
5	Экскурсии в цех химчистки и крашения, в художественную галерею.(виртуальная)	1	20.03		устный отчет или презентация
	Тема VIII. Химические материалы для ремонта квартир – 7 часов.
1	Лекция.  Классификация и основные свойства строительных и отделочных материалов (природные каменные, керамические, минеральные вяжущие материалы на основе полимеров).	1	03.04			Декоративная отделка стен: обои, покрытие тканью, облицовка плиткой, обшивка досками и т.д. Ремонт пола. Защита от сырости и вредителей. Опасность полимерных отделочных материалов.
2	Лекция. Защита от сырости и вредителей. Опасность полимерных отделочных материалов.	1	10.04				Применять полученные знания на практике
3	Практическая работа. Изучение свойств стекла, получение узоров на стекле, опыты с жидким стеклом	1	17.04		Химический практикум		Применять полученные знания на практике
4	Практическая работа. Очистка керамических плиток от цемента, изучение сортов линолеума, обоев.	1	24.04		Химический практикум		Применять полученные знания на практике
5	Экскурсия на строительные объекты.	1	15.05		устный отчет или презентация
6	Защита проектных работ.	1	22.05		представление проектов		Развитие коммуникативных компетенций.
7	Защита проектных работ.	1	29.05		представление проектов
ИТОГО – 34 часа