МОУ СОШ № 1 г. п. п. Чистые Боры Исследование электропроводности пищевого желатина Работу выполнила Чистякова Татьяна, 8 А класс Руководитель: учитель физики Кутузова С. Н. 2009 год Проблема Горячий раствор желатина застывает (превращается в гель) при охлаждении. Электропроводность системы при этом меняется. Задача Проведите исследование и объясните полученные результаты. Приборы и материалы: Порошок желатина Химический стакан Холодная и горячая вода Термометр Источник тока Соединительные провода Выключатель Миллиамперметр Милливольтметр Для исследования всё готово Актуальность исследования Желатин имеет широкое практическое применение в промышленности, в медицине, в фотографии Знания об электропроводности желатина необходимо учитывать на практике При проведении исследований развиваются умения и навыки оформлять результаты в различного рода таблицы, графики, выводы. Это позволяет сделать исследование наглядным и позволяет в удобной форме хранить полученную информацию. При проведении аналогичных работ в новых условиях, мы будем иметь возможность дополнять и сравнивать, что позволит делать более глубокие и точные выводы по проблеме Гипотеза Электропроводность желатина влияет на его свойства Если электропроводность с уменьшением температуры увеличивается, а сопротивление раствора желатина уменьшается, то желатинпроводник Если электропроводность с уменьшением температуры уменьшается, а сопротивление раствора –увеличивается, то желатин полупроводник О желатине ЖЕЛАТИН (желатина) (франц. от лат. gelatus — замерзший, застывший), студнеобразующее вещество, продукт денатурации коллагена — белка соединительной ткани. Получают вывариванием костей, хрящей, сухожилий (наиболее чистый — из рыбных хрящей). Применяют в пищевой промышленности, для изготовления фотоэмульсий, в микробиологии как среду для культивирования микроорганизмов, в качестве столярного клея. Желатин набухает, но не растворяется в холодной воде и разбавленных кислотах. Набухший желатин растворяется при нагревании и образует клейкий раствор. Молекула желатина имеет большие размеры. Длина - 300нм, а толщина – 1,5 нм. Состоит из двух цепей, формирующих правозакрученную тройную спираль Желатин образуется 18 различными аминокислотами Отслеживание результатов процесса Таблица результатов опыта tº, ºC I,мА U,мВ R,Ом 70 8 4 500 60 7 4 571,4 40 5 4 800 30 4 4 1000 24 4 4 1000 20 3 4 1333,3 Из таблицы видно, что по мере охлаждения горячего раствора желатина сила тока протекающего через него уменьшается, а сопротивление растет. Таким образом, наблюдается обратно - пропорциональная зависимость силы тока от сопротивления и температуры Графики процессов Зависимость I(R) Зависимость R(tº) В ходе реакции при прохождении тока через загустевающий раствор желатина, наблюдалось появление пены у положительного электрода и облипание его гелеобразным составом. Это говорит о том, что от сложной молекулы желатина под действием электрического тока отрываются отрицательные хвосты – ионы. Минимальный ток. Завершение опыта В ходе выполнения опыта я узнала: Желатин применяют в медицине для профилактики суставных проблем. Только опытные хирурги могут поставить инъекции пациенту. Существуют другие названия желатина: коллаген, глютин, а его химическая формула KFe[ Fe(CN)6] и научное название – гексацианоферрат (ІІІ) железа(ІІ) калия Выводы Электропроводность желатина с понижением температуры становится меньше, но не исчезает совсем. Сопротивление, наоборот, увеличивается. Так ведут себя полупроводники. Значит, водный раствор желатина является полупроводником Как известно, проводимостью полупроводников можно управлять, и это находит применение в медицине. Я надеюсь, что в будущем, когда механизм поведения ионов желатина будет изучен более глубоко, это позволит более эффективно излечивать суставные заболевания и заболевания крови В составе желатина находится жир, который выделился на положительном электроде Пена, слегка мыльная, говорит о том же Ресурсы ru.wikipedia.org/wiki/желатин dic.academic.ru/dic.nsf/medic/2353 ru.wikipedia.org/wiki/Коллаген «Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия» www.krelib.com/files/injaz/Slovar_Aref