Муниципальное Образовательное Учреждение
лицей г. Бор
Х И М И Я:
В З Г Л Я Д Ш Е С T И К Л А С С Н И К А Н А П Р Е Д М Е Т
УИР по физике - химии
Выполнена : Учащимися 6 « Б» класса
МОУ лицей г. Бор
Борисевич Натальей
и Палициной Полиной
Научный руководитель:
Преподаватель химии
МОУ лицей г. Бор
Бор - 2011
ОГЛАВЛЕНИЕ
стр.
I.Введение 3
II.Основная часть
1. Химия – как много в этом слове… 5
2. Шеренга великих химиков. Интересные факты. 10
3. Открытия, которые потрясли мир… 13
4. «Красивая» химия и химия ощущений 15
5. Синтетики забавляются 16
III. Выводы 18
IV. Список литературы 19
ВВЕДЕНИЕ
Обоснование выбора темы
Химия, как учебная дисциплина, часто не пользуется популярностью у школьников, хотя они ежедневно сталкиваются с химическими превращениями и пользуются достижениями химической науки и технологии. Химией интересовался уже Адам, которого привлекала проблема искусственного получения золота. Затем химическими экспериментами успешно занимались Иисус Навин, превращая воду в вино, и Моисей, который открыл ионообменники и процесс обессоливания воды, ведя израильтян через пустыню. Он превратил горькую воду в пригодную для питья, погрузив в нее стволы старых гнилых деревьев. И действительно, в настоящее время наука подтвердила, что разлагающаяся целлюлоза является хорошим ионообменником.
Если ко всему добавить, что первая химическая реакция, которая была сознательно использована человеком, - реакция горения, то вряд ли кто станет сомневаться, что химия – важный предмет, несущий мощную мировоззренческую нагрузку.
Гипотеза: Что бы было, если бы не было химии…
Цель проекта:
- для школьников: привлечь их внимание и повысить интерес к химической науке, к ее великим и скромным труженикам.
- для педагогов: помочь им «оживить» свои уроки, облегчив тем самым восприятие сложного, специфичного предмета.
Метод исследования: поисково-творческий.
План выполнения работы:
I. Организационный этап: «погружение» в проект, уточнение и конкретизация цели и задач, планирование работы.
II. Поисковый этап: поиск материалов и иных источников информации по теме проекта, сбор материалов, консультации, работа в библиотеках.
Химия. Как много в этом слове…
Химия – наука древнейшая и божественная
Химия – наука, изучающая вещества и их превращения, одна из важнейших отраслей естествознания.
Теологи прошлого утверждали, что химией интересовался уже Адам, которого привлекла проблема искусственного получения золота. Затем химическими экспериментами успешно занимались Иисус Навин, превращая воду в вино, Авраам Иосиф, Мириам и брат ее Моисей.
Моисей, в частности, открыл ионообменники и процесс обессоливания воды. Он сумел перевести золотого тельца в жидкое состояние, растворив его в царской водке. А первый ионообменник Моисей использовал, когда вел израильтян через пустыню. Он превратил горькую воду в пригодную для питья, погрузив в нее стволы старых гнилых деревьев. И действительно, в настоящее время наука подтвердила, что разлагающаяся целлюлоза является хорошим ионообменником.
Если ко всему добавить, что первая химическая реакция, которая была сознательно использована человеком, - реакция горения – действительно пришла к нему с неба (в виде молнии), то вряд ли кто станет сомневаться, что именно химия является самой древней наукой.
Откуда взялось слово химия?
Слово «химия» возникло, видимо, еще 3000 лет до новой эры, если судить по тексту клинописных таблиц, найденных при раскопках древних городов Египта и Малой Азии.
Существует несколько толкований происхождения слова «химия». Согласно одному из них, «хеми» - это греческое название Древнего Египта, что означает «черная страна», а черная магия мертвецов в нем процветала. Также предполагается, что слово «химия» произошло от древнегреческого «химос» (сок), или «хима» (литье, смешивание).
Черная» сестра химии.
Алхимию постигнуть всякий рад:
Безмозглый идиот, старик и юный ат,
Портной, старуха, юркий адвокат,
Монах плешивый, пастырь и солдат.
Алхимия – древнейший прообраз химии. Это понятие было введено арабами, которые прибавили к греко-египетскому названию «химия» арабский артикль «ал».
Алхимия была связана со всеми областями химических ремесел. Людей, занимавшихся этой наукой, называли алхимики. В течение более тысячи лет с поразительным упорством они пытались получить золото из неблагородных металлов с помощью «философского камня» - гипотетического вещества. Занимались алхимики и поисками
«эликсира жизни» - жидкости, которая должна дать людям возможность сохранять свою молодость.
К алхимикам принадлежал английский физик и математик Исаак Ньютон (), который интересовался процессом взаимопревращений веществ, поисками «философского камня» и универсального растворителя.
От «алхимического периода» новая химия унаследовала ряд лабораторных операций, посуды, приборов. Из крупных достижений алхимии можно, в частности, назвать случайное открытие Брандом фосфора в 1669 г.
В России эта наука не получила распространения: к алхимикам не было доверия ни у властей, ни в народе. Их часто считали злыми волшебниками, колдунами. На картинах их изображали в виде злых стариков. И сейчас, смотря на картинки алхимиков становится жутковато. Алхимические коды, а точнее их изображение напоминают больше просто рисунки, а не химические элементы. Рассматривать их очень интересно, а ещё очень интересно придумывать почему тот или иной элемент изображён именно так.
Алхимический код:
 | |
| |
 | |
| |
 | |
| |
 | |
 |  |
 | |
 |
Наилучшее лекарство от всех болезней:
|
С алхимических времен начинается и история химической номенклатуры. Стремясь сделать свои труды как можно менее понятными, алхимики стали говорить и писать иносказательно, непонятным языком. С этой целью они начали придумывать для веществ особые символы или выражения. Золото именовали Солнцем, серебро – Луной, медь – Венерой, железо – Марсом, и т. д. по числу известных в то время планет. Эти знаки и символические названия буквально переполняли все алхимические трактаты, а один из них – «немая книга» - даже не содержал ни одной строки текста.
Почти все алхимические символы в настоящее время вышли из употребления. Продолжает использоваться по прежнему назначению лишь алхимический символ серы. Он стал отличительным знаком международных симпозиумов по химии органических соединений серы.
Алхимический символ серы.
В начале XVI века н. э. алхимики стали использовать полученные ими данные для нужд промышленности и медицины. Реформатором в области горного дела и металлургии явился Георг Агрикола. Немецкий учитель, врач и учёный. Разработал основы переработки серебряных и свинцовых руд. Книги Агриколы более двух веков являлись главным руководством по технике и металлургии.
В области медицины— Парацельс, который указывал, что «цель химии состоит не в изготовлении золота и серебра, а в изготовлении лекарств». Настоящее имя: Филипп Ауреол Теофраст Бомбаст Гогенгейм.
Знаменитый средневековый алхимик и врач. Он очень много скитался, создавал научные трактаты, лечил, ставил алхимические опыты, проводил астрологические наблюдения. Парацельса считают основателем современной фармакологии. Ему принадлежит фраза: «Всё есть яд, и ничего не лишено ядовитости. Одна лишь доза делает яд
незаметным».
Шеренга великих химиков.
Интересные факты
«Хотя у Ломоносова-химика было много врагов, величайшим его противником был Ломоносов-поэт».
Михаил Васильевич Ломоносов () – русский ученый-энциклопедист, один из основоположников физической химии, создатель первой химической лаборатории в России, основатель Московского университета. Первым доказал закон сохранения массы вещества при химических реакциях.
Александр Сергеевич Пушкин собирая материалы для жизнеописания Ломоносова говаривал: «С ним шутить было накладно. Он везде был тот же: дома, где все домочадцы его трепетали; во дворе, где он дирал за уши пажей; в Академии, где, по свидетельству Шлецера, не смели при нем пикнуть… В отношении его к самому себе он был очень беспечен, и кажется, жена его, хоть и была немка, мало смыслила в хозяйстве».
На протяжении XIX столетия, Ломоносов был гораздо больше известен как поэт, нежели как естествоиспытатель. В «Истории химии» Гефера лишь мимоходом упоминается «русский химик Ломоносов, которого не следует путать с его однофамильцем – знаменитым поэтом». В 1748 году Ломоносов сочинил поздравительную оду императрице. Когда Кирилла Разумовский поднес ее Елизавете, она тотчас распорядилась выдать награду в 2000 рублей поэту, об ученой деятельности которого имела весьма смутные представления.
Награда была доставлена Ломоносову на … двух подводах! Нужда в таком громоздком транспорте объясняется тем, что она была выдана медными монетами и весила примерно 1800 кг.
Дмитрий Иванович Менделеев () – великий русский химик, открыл периодический закон химических элементов, автор ряда основополагающих работ в области физической химии, физики, метрологии.
Идею о периодической системе элементов долго не мог выразить в виде таблице. Однажды после
3-х дневной работы без отдыха он прилег на тахту отдохнуть и, сильно утомленный, сразу же заснул. Позже он рассказывал о своем сновидении: «Ясно вижу во сне таблицу, где элементы расставлены, как нужно. Проснулся, тотчас записал на клочке бумаги и заснул опять. Вот что значит проснуться вовремя!». был большим трезвенником. Это не мешало ему в 1865 году защитить диссертацию под названием: «О соединении спирта с водой». В ней он утверждал, что оптимальная концентрация спирта в водке должна составлять 40%. Этому научному заключению до сих пор следуют все производители наиболее популярного напитка в России. Дмитрий Иванович очень любил переплетать книги, клеить рамки для портретов и мастерить чемоданы. Покупки материалов для этих работ он обычно делал в Гостином Дворе. Однажды, когда ученый зашел в хозяйственную лавку за материалом, он услышал за спиной вопрос одного из покупателей:
- Кто этот почтенный господин?
- Неужели не знаете? Это же известный чемоданных дел мастер Менделеев, - с уважением в голосе ответил продавец. был велик даже в мелочах. В бытность управляющим Палатой мер и весов он использовал в качестве пепельницы большой медный таз.
Александр Михайлович Бутлеров () – русский химик-органик, профессор Казанского и Петербургского университетов, член Петербургской академии наук. Создатель теории строения органических соединений.
Бутлеров отличался большой физической силой и любил при случае ее демонстрировать. Однажды он оставил своеобразную «визитную карточку», изготовленную из кочерги, которую Бутлеров изогнул в виде буквы «Б».
Открытия, которые потрясли мир….
Синтез аммиака: сельскохозяйственной промышленности грозил кризис вследствие нехватки соединений азота в почве. Единственным решением проблемы был запуск промышленного синтеза соединений азота, что в те времена считалось невозможным из-за низкой реакционной способности молекулы азота. Но в годах Хабер разработал каталитический метод синтеза аммиака из атмосферного азота, за что в 1918 году ему была присуждена Нобелевская премия. Таким образом, Хабер спас мир от голода! В аудитории, в которой вы сидите, множество предметов, изготовленных из полимерных материалов. Стоит только оглядеться, и вы обязательно их найдете.
Каучуки
Каучуки очень важны в наше время. Из каучуков изготавливают шины для автомобилей, резину. В 30-х годах XX столетия эту задачу решил академик Лебедев. Он разработал способ производства каучука из этилового спирта, а поскольку этиловый спирт получают из сельскохозяйственных культур, то открытый Лебедевым способ оказался самым дешевым.
Фуллерены
В 1985 году, в конденсате, образующемся на стенках уличных фонарей (тогда они работали на газе), группой ученых Смоли, Крото и Кёрлом были обнаружены соединения состава C60 – C70, которые были названы фуллеренами по фамилии архитектора Фулера. Позже была открыта возможность синтеза нанотрубок – объединений множества фуллеренов, которые имеют вид трубки. Открытие фуллеренов и нанотрубок дало толчок к образованию нового ответвления химии – нанохимия.
Открытия в области биохимии
Жизнь есть белок. Белки служат основой всех живых организмов. Белками являются все ферменты, многие гормоны, регулирующие работу различных органов (например, инсулин). Белковую природу имеют антитела, защищающие организм от инфекций. В 1953 году Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик создали пространственную модель молекулы ДНК – хранителя наследственной информации. За это открытие они были удостоены Нобелевской премии.
«Красивая» химия и химия ощущений
Ярой альпийской зимой лед превращается в камень. Солнце не в силах затем камень такой растопить.
Клавдиан, 399 г.
Химия - это удивительно красивая наука! Кто не любовался снежинками – кристаллами льда, разнообразие которых поистине бесконечно. Наука о кристаллах началась с изучения горного хрусталя, который нашли еще в древности, в швейцарских Альпах. Древние думали, что это особая форма замерзшей воды, и называли вещество хрусталем (так по-гречески звучит слово «лед»). Горный хрусталь – это кристаллический кварц; не менее красивы его кристаллы, окрашенные примесями в различные цвета: фиолетовые аметисты, желтые цитрины, переливающиеся всеми цветами радуги опал и яшма. Самые знаменитые кристаллы – алмазы, которые после огранки превращаются в бриллианты.
Когда установили, что алмаз – это одна из разновидностей углерода, никто не поверил! В природе алмазы образуются в недрах Земли при очень высоких температурах и давлениях. Люди научились получать искусственно очень многие драгоценные камни: фианиты (ФИАН – Физический Институт Академии наук) на глаз трудно отличить от алмаза – так красиво они играют на свету.
Химия ощущений.
В основе всех ощущений лежат химические явления. Обладающие запахом молекулы называются осмофорами, вкусом – глюкофорами. Принцип действия этих молекул еще до конца не исследован. Предполагается, что они реагируют с определенными белковыми молекулами, находящимися в рецепторах слизистой оболочки носовых ходов и языка, и подходят к ним, как ключ к замку. Зрение, помимо физической, имеет также и химическую природу. Определенные химические вещества, содержащиеся в «колбочках» сетчатки глаза, являются чувствительными сенсорами, реагирующими на поступающий в наши органы зрения свет.
Синтетики забавляются
Современные методы синтетической органической химии дают возможность получить не только любое органическое соединение, встречающееся в природе, но и являющееся плодом шуток химиков.
Твистан. Он действительно имеет нечто общее с некогда весьма популярным танцем – твистом. И танец, и углеводород получили свое название от английского глагола «twist» - изгибаться.
Конгрессан. Эта структура была придумана организаторами Лондонского конгресса химиков-органиков (1963 год) в качестве эмблемы. Выдумка раззадорила американских синтетиков, и они попытались получить углеводород такого строения. И счастье им улыбнулось! В честь Конгресса углеводород и получил название.
В 1965-66 годах появилось семейство углеводородов, получивших общее название «астраны» из-за изящной экзотической формы углеродного скелета. А в 1982 году «Nouvel journal de chimie» описал синтез гельветана и израилана. Их прообразами стали швейцарский крест и израильская шестиконечная звезда.
Заслуживает внимание и такое чудо, как птеродактилан.
В 1989 году журнал «Angewandte Chemie» сообщил об удаче химиков из Страсбурга, которые осуществили синтез оригинального асимметрического соединения, завязанного узлом в форме трилистника.
Выводы:
À Химия – самая древняя наука.
À Невозможно представить себе жизнь без пластмасс, клея, резины, моющих средств. Следовательно, без продуктов химической промышленности жизнь бы стала менее комфортной.
À Если бы не химия, обеспечивающая:
À сельское хозяйство – удобрениями;
À медицину – лекарствами;
À человека – одеждой и теплом,
численность населения Земли, конечно, была бы существенно меньше.
Список литературы:
1. , , Основы пегниохимии, Санкт-Петербург, «Наука», 1999 г.
2. «Занимательная химия», Москва, «Росмэн», 1999г.
3. Летопись важнейших открытий в химии, «Библиотека «Первого сентября», 1999 г.
4. , Книга для чтения по неорганической химии, в 2-х частях, Москва «Просвещение», 1984 г.
5. и С., «Шеренга великих химиков», Варшава, «Наша Ксенгарня», 1983 г.
6. Сайт: www. *****.
