За страницами школьного учебника

МКОУ «Товарковская средняя общеобразовательная школа №1»
Команда «ХИМИКОН-13»
За страницами школьного учебника
Изучение химии имеет двоякую цель: одна – усовершенствование
естественных наук, другая – умножение жизненных благ" (М.В.
Ломоносов)
Химии никоим образом научиться невозможно, не видав самой
практики и
не принимаясь за химические операции». (М.В. Ломоносов)
«Слайд- газета» ко Дню Химических знаний
Игровой номер 16ch418
НОВОЕ В ХИМИИ
Один из природных антиоксидантов, обнаруженный в больших количествах в томатах,
– ликопин. Этот пигмент относится к группе каратиноидов и отвечает за красный
цвет плодов. Ученые определили, что ликопин улучшает зрение, предупреждает
развитие сердечно-сосудистых заболеваний, замедляет процесс старения и развития
онкологических заболеваний, способствует повышению иммунитета и выводит из
организма тяжелые металлы.
· Ученые установили, что чеснок уничтожает микробы не своим запахом, а особым
веществом, тормозящим работу некоторых ферментов микроорганизмов.
Вместо выхлопных газов автомобилей - чистая вода. И это уже не фантастика, а всего
лишь вопрос времени, говорят ученые. Экспериментальные машины с двигателями на
водородном топливе уже не один год ездят по улицам. Но в серийное производство
такие чудеса техники запускать нерентабельно. Газовые баллоны с водородом довольно
громоздки и опасны - в случае повреждения могут взорваться. Решение предлагают
ученые Института физической химии и электрохимии имени Фрумкина. Они считают,
что нужно вырабатывать водород прямо в двигателе. Технология очень проста. В
специальную ёмкость подаётся топливо, формулу которого ученые уже разработали, и
кислород. Когда эти вещества соприкасаются со специальным катализатором,
образуется водород. В зависимости от размеров топливного элемента будет меняться
и количество энергии. Её хватит даже для самого мощного авто. "Сейчас новые
технологии нацелены на то, чтобы не производить много отходов, совершенно уходить
от отходов, работать на обратимых процессах, не создавать те трудности, которые
есть сейчас в нашей технике", - отметил Аслан Цивадзе, директор Института
физической химии и электрохимии имени А.Н. Фрумкина, академик РАН, профессор.
Сейчас процессы образования водорода ученые тестируют в лаборатории. В
энерговодородных картриджах для автомобилей и других механизмов будет то же
самое, но только в миниатюре.
Мы изучаем углерод
Фуллерен
В каталогах химических реактивов вещество С60 имеет
название бакминстерфуллерен, химики чаще называют его
просто фуллереном. Есть и другое образное название –
футболен. Сходство с покрышкой футбольного мяча
очевидно. Существует еще гибрид обоих названий –
бакибол.

В 1973 г. отечественные ученые Д.А.Бочвар и
Е.Н.Гальперн опубликовали результаты квантовохимических расчетов, из которых следовало, что
должна существовать устойчивая форма углерода,
содержащая в молекуле 60 углеродных атомов и не
имеющая никаких заместителей. В той же статье была
предложена форма такой гипотетической молекулы.
Выводы этой работы казались в то время совершенно
фантастическими. Никто не мог себе представить,
что такая молекула может существовать, и тем более
– как взяться за ее получение. Эта теоретическая
работа несколько опередила свое время и была вначале
попросту забыта.

Название «фуллерен» было дано в честь известного
американского архитектора Бакминстера Фуллера,
предложившего строить ажурные куполообразные
конструкции сочетанием пяти- и шестиугольников. На
первый взгляд кажется, что конструкция собрана из
треугольников, однако чередование пяти- и
шестилучевых центров как раз и соответствует
строению фуллерена:
Некоторое время фуллерен был доступен лишь в
количествах, достаточных для спектральных
исследований, но не химических. Получить фуллерен в
заметных количествах удалось Д.Хаффману и В.Кретчмеру,
которые провели испарение графита с помощью
электрической дуги в атмосфере гелия. Сажа, образующаяся
в этом процессе, была проэкстрагирована бензолом. Из
раствора выделили соединения, имеющие состав С60 и С70;
второе соединение образуется в количествах,
приблизительно в шесть раз меньших, чем первое, и
потому основная масса исследований проводится с С60.
КАРАНДАШИ: основа- графит

С давних пор в качестве пишущего инструмента наряду с мелом использовались кусочки мягкого минерала
графита – одной из разновидностей углерода. Графит имеет слоистое, чешуйчатое строение. При трении о какойлибо предмет чешуйки этого материала отслаиваются и оставляют след на предмете. Слово графит произошло от
греч. графо – пишу. Со временем из кусков графита стали изготавливать палочки, а для того, чтобы не пачкались
руки, они обертывались различными материалами (тканью, бумагой и т.д.). Эволюция графитового пишущего
инструмента в конце концов привела к созданию деревянного карандаша, известного каждому человеку. Как же
выделывают современный карандаш?

Для изготовления рабочей части графитового карандаша готовят смесь графита и глины с добавкой небольшого
количества гидрированного подсолнечного масла. В зависимости от соотношения графита и глины получают
грифель различной мягкости – чем больше графита, тем более мягкий грифель. Смесь перемешивают в шаровой
мельнице в присутствии воды в течение 100 ч. Приготовленную массу пропускают через фильтр-прессы и
получают плиты. Их подсушивают, а затем из них выдавливают на шприц-прессе стержень, который режут на
части определенной длины. Стержни в специальных приспособлениях высушивают и исправляют возникшую
кривизну. Затем их обжигают при температуре 1000...1100°C в шахтных тиглях.

В состав грифелей цветных карандашей входят каолин, тальк, стеарин (широкому кругу людей он известен как
материал для изготовления свечей) и стеарат кальция (кальциевое мыло). Стеарин и стеарат кальция являются
пластификаторами. В качестве связывающего материала используют карбоксиметилцеллюлозу. Это клей,
используемый для наклейки обоев. Здесь его также предварительно заливают водой для набухания. Кроме того,
в грифели вводят соответствующие красители, как правило, это органические вещества

В состав грифелей цветных карандашей входят каолин, тальк, стеарин (широкому кругу людей он известен как
материал для изготовления свечей) и стеарат кальция (кальциевое мыло). Стеарин и стеарат кальция являются
пластификаторами. В качестве связывающего материала используют карбоксиметилцеллюлозу. Это клей,
используемый для наклейки обоев. Здесь его также предварительно заливают водой для набухания. Кроме того,
в грифели вводят соответствующие красители, как правило, это органические вещества. Такую смесь
перемешивают (вальцуют на специальных машинах) и получают в виде тонкой фольги. Ее измельчают и
полученным порошком набивают пистолет, из которого и шприцуют смесь в виде стержней, которые режут на
куски определенной длины и затем сушат. Для окраски поверхности цветных карандашей используют те же
пигменты и лаки, которыми обычно окрашивают детские игрушки. Подготовку деревянной оснастки и ее
обработку проводят так же, как и для графитовых карандашей.
Кто придумал спички

Представьте, изобретателем спичек был студент-химик из немецкого города Людвигсбурга И.Ф. Каммерер, теперь совершенно
незаслуженно забытый. Впрочем, людская память редко бывает благодарна, а Судьба часто несправедлива к первооткрывателям
совершенно удивительных вещей, которые потом настолько входят в наш быт, что просто неизвестно, как без них жили раньше
и как без них обойтись теперь, если они каким-то чудом исчезнут?

Любопытно, что свое открытие студент-химик сделал в... тюремной камере - его засадили в каталажку за участие в
студенческих волнениях: молодежь всегда отличалась бунтарским духом.

Среди тюремщиков тоже попадаются довольно приличные люди. Один пожилой офицер тюремной охраны как-то разговорился с
молодым студентом университета и, войдя в его незавидное положение, взял начинающего ученого под свое покровительство.
По большому счету и доброму сердцу этого офицера мы тоже обязаны появлением ставших давным-давно привычными спичек:
как мог, он старался облегчить положение студента, тяжело переносившего заключение. офицер, имени которого история не
сохранила, решил прийти на помощь арестанту и начал по частям приносить ему в камеру химическое оборудование и реактивы.

В тюрьме Каммерер получил время для раздумий и свободу для опытов в тесной камере. Он твердо решил победить способ
добывания огня с помощью стали и кремня и проводил опыт за опытом, после неудач в отчаянии отлеживаясь на койке.

Время шло, Каммерер перепробовал множество веществ и после ряда неудачных опытов нашел, что в серу нужно добавить
определенное количество фосфора! Сделав «спички» с фосфором, он чиркнул одной по стене камеры и стал смеяться и плясать
от счастья: спичка зажглась легко и горела ровным, ясным пламенем! Он достиг успеха, причем как раз накануне окончания
срока заключения, что было вдвойне приятно! Это произошло в 1833 году. Спички Каммерера быстро распространились по всем
немецким землям и в Австрии (Германия тогда еще не была единым государством), и предприимчивые химики в Гессене и Вене
быстро разгадали их секрет. Немедленно появилось множество подражателей, каждый из которых пытался выдать изобретение
спичек за свое собственное,

Судьба нанесла изобретателю страшный удар: в 1835 году производство спичек было запрещено под предлогом их повышенной
пожароопасности! Это был полный крах!

Да, в немецких землях спички производить перестали, но принятый там закон никак не касался иностранцев - за границей вовсю
продолжалось производство изобретенных Каммерером спичек, которые ввозили в германские земли и успешно продавали.
Вскоре аптекарь Валькер из английского города Стоктона объявил, что именно он является истинным и единственным
изобретателем спичек! Вконец разорившийся Каммерер ничем и никак не мог опровергнуть эту чудовищную ложь. Правда,
через некоторое время в Германии вновь разрешили производство собственных спичек, но изобретатель этого уже не дождался.

Каммерер прожил оставшиеся у него деньги и, не выдержав всех свалившихся на него несправедливостей и несчастий, сошел с
ума. В 1857 году он умер в полной нищете в доме для умалишенных.
Из истории химии: лаборатория М.В. Ломоносова

До Михаила Васильевича Ломоносова никаких систематических исследований в области химии в
Росси не велось, не было, естественно и химической лаборатории. Она появилась лишь к середине
восемнадцатого века и была по сути таким же знаковым явлением, как открытие кунсткамеры,
Университета или Академии наук.

В этой лаборатории (она открылась 12 октября 1748) велись как прикладные исследования (например,
Ломоносов занимался здесь изготовлением окрашенных стёкол - смальты - для выкладывания
мозаики), так и основополагающие, опыты. Благодаря усилиям Ломоносова, в лаборатории было
самое современное для того времени оборудование, и она ни в чем не уступала европейским, а кое в
чём и превосходила их. Ломоносов широко использовал весь инструментарий и считал, что "химик
без довольного познания физики подобен человеку, который всё должен искать щупом... Сии науки
так соединены между собой, что одна без другой в совершенстве быть не могут". Он также говорил:
"Вся моя химия - физическая". Ломоносов впервые выделил этот раздел химии, дал ему определение,
а потому, по праву может считаться её основателем.

Ломоносов всё пытался измерить, всё познать "математикой", не удивительно, что он сформулировал
фундаментальный закон природы: "Ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом
месте... Сей всеобщий естественный закон простирается и в смысле правила движения, ибо тело,
движущее своею силою другое, столько же от веса у себя теряет, сколько сообщает другому, которое
от него движение получает". Мнение своё о неизменности вещества М. В. Ломоносов доказывал
химическими опытами, значительно опережая Антуана Лавуазье, которого считают открывателем
закона сохранения массы веществ, хотя Лавуазье сделал свои выводы лишь 1874 году. Ломоносов же
уже в 1756 г. делает такую запись: "Делал опыты в заплавленных накрепко стеклянных сосудах,
чтобы исследовать, прибывает ли вес металлов от чистого жару. Оными опытами нашлось, что
славного Роберта Бойля мнение ложно, ибо без пропущения внешнего воздуха вес отожжённого
металла остаётся в одной мере". Роберт Бойль считал, что при горении веществ от них выделяется
невидимая субстанция - флогистон, а масса продуктов реакции изменяется.

Работа новой лаборатории дала России не только этот закон; из лаборатории вышли химикипоследователи Ломоносова - Товий Ловиц, Константин Кирхгоф и многие другие. Кроме того, здесь
велись и разработки первых русских производств, по сути, основывалась русская промышленность.

К сожалению, после смерти своего основателя лаборатория стала приходить в упадок, а позже и вовсе
сгорела.
Интересное в химии

Например, есть история про посещение лаборатории Менделеева
одним из великих князей. Знаменитый химик, дабы указать на
бедственное положение лаборатории и выбить деньжат для
исследований, велел завалить коридор, по которому должен был идти
князь, всякой рухлядью и досками от забора. Проникшийся князь
какие-то средства отпустил.

А. П. Бородин своей основной профессией считал химию, но, как
композитор, он оставил в истории культуры больший след. Бородинкомпозитор имел привычку писать ноты своих музыкальных
произведений карандашом. Но карандашные записи недолговечны.
Чтобы сохранить их, Бородин-химик покрывал рукопись раствором
желатина или яичным белком. Химия помогала музыке!

Во многих лабораториях раньше не было приспособлений,
защищающих от взрыва. Не было их и в лаборатории Шарля Адольфа
Вюрца в Медицинской школе в Париже. Как-то один из друзей Вюрца
встретил его, прогуливающегося с озабоченным видом на площади
перед лабораторией. На вопрос, что он тут делает, Вюрц ответил: - Я
ожидаю результата опыта.
Кремний обычный и необычный.
Серой тенью среди прочих
Элементов я стою,
Но в своих кристаллах прочных
Я планеты создаю!
И, хотя порой блистаю
Я в коронах королей,
Чаще строить помогаю,
От дворцов до кораблей.
Придаю красу моделям,
Блеск и стойкость башмакам,
Надо - становлюсь я клеем,
Надо - воплощусь в стакан.
Даже в том, что эти строчки
К вам пришли на монитор,
Есть моя заслуга, точно!
Так что кончим разговор.
Если химией ты дружишь,
Адрес мой тотчас найдешь,
Мое имя обнаружишь
И призванья назовешь!
В ОДНОМ СТИХОТВОРЕНИИ УМЕСТИЛОСЬ ТАК МНОГО НАУК И
АСТРОНОМИЯ,ТРУД, ИНФОРМАТИКА. МЫ УВИДЕЛИ КАК В ЖИЗНИ
НЕОБХОДИМО НАМ ВСЁ
ЭТО.
Готовимся к ОГЭ-2016
9 класс
Углерод и кремний

10. Валентные электроны у углерода:

1) 2 s 2 2 p 2
3

11. Валентные электроны у кремния:

1) 2 s 2 2 p 2
3

12. По какому уравнению нельзя получить углекислый газ:

1) C + H2O = 2) C + O2 =

13. При добавлении к карбонатам кислот образуется газ:

1) O2

14. Соли угольной кислоты называются:

1) карбонеумы

15. Из следующих утверждений верно лишь то, что углекислый газ:

1) окрашен
атмосфере

16. Кремниевая кислота:
8. Какова относительная атомная масса у кремния?

1) слабая, твердая, неактивная 2) слабая, жидкая, неактивная
1) 28

3) сильная, твердая, неактивна 4) сильная, газообразная, активная
9. Аллотропная модификация углерода – алмаз:

17. Какая реакция используется для получения кремниевой кислоты:
1) твердое, прозрачное, бесцветное, аморфное вещество

1) H2O + SiO2 =
1. В каком периоде находится углерод?
1) 3
2) 4
3) 2
4) 5
2. В какой группе находится углерод?
1) 3
2) 4
3) 2
4) 5
3. Какой порядковый номер у углерода?
1) 6
2) 12
3) 4
4) 2
4. Какова относительная атомная масса у углерода?
1) 12
2) 6
3) 24
4) 4
5. В каком периоде находится кремний?
1) 3
2) 4
3) 2
4) 5
6. В какой группе находится кремний?
1) 3
2) 4
3) 2
4) 5
7. Какой порядковый номер у кремния?
1) 28
2) 12
2) 12
3) 14
3) 14
4) 12
4) 12
2) мягкое, прозрачное, серое, кристаллическое вещество
3) твердое, прозрачное, бесцветное, кристаллическое вещество
4) твердое, непрозрачное, бесцветное, кристаллическое вещество
2) 3 s 2 3p 2
2) 3 s 2 3p 2
3) CaCO3
2) CO2
3) 2 s 2 2 p 4
4) 2 s 12 p
3) 3 s 2 3 p 4
4) 3s 13 p
4) CaCO3 + HCl =
3) H2O
2) карбиды
2) имеет запах
2) Na2SiO3 + HCl
3) карбины
4) N2
4) карбонаты
3) легче воздуха 4) содержится в
3) K2SiO3 + H-OH
4) H2 + SiO3 =