Кружок по химии.

1
Кружок по химии.
Происхождение химии. На первом занятии следует ознакомить учащихся с планом занятий всего курса
истории химии и программой кружка, нацелить их не только на пассивное усвоение знаний, но и на активную
самостоятельную работу с литературой, на проведение соответствующих изучаемому материалу
лабораторных и демонстрационных опытов.
Химическое искусство возникло еще в глубокой древности и его трудно было отделить от производства, от
ремесел. Вероятное происхождение слова "химия"--от египетского "хам" или "хеми", что означает
"чернозем" (название Египта). В древнем мире (Египет, Греция) в V-I тыс. до н. э. хорошо были развиты
многие производства: керамика, изготовление красок, крашение, производство стекла и строительных
материалов. Интерес вызывает умение египтян мумифицировать трупы, получать чистое золото. Следует
обратить внимание на развитие ремесленной химии в Древнем Китае, где впервые были изобретены бумага,
порох и фарфор.
Греческие философы выработали понятие об элементе, атоме, химическом соединении. Ознакомимся с взглядами
Фалеса Милетского, Анаксимена, Демокрита, Эпикура и зачитаем отрывок из поэмы Тита Лукреция Кара "О природе
вещей" (I в до н. э.), в котором существование в природе невидимых частиц доказывается следующими фактами:
Ветер, во-первых, неистово волны бичует,
Рушит громады судов и небесные тучи разносит.
...Стало быть, ветры -- частицы, не зримые нами,
Раз и по свойствам и по действам могут сравниться
С водами мощных рек, обладающих видимым теком.
...Далее запахи мы обоняем различного рода,
Хоть и не видим совсем, как в ноздри они проникают.
...И наконец, на морском берегу, разбивающем волны,
Платье сыреет всегда, а на солнце вися высыхает.
Видеть, однако, нельзя, как влага на нем оседает,
Как и не видно того, как от зноя она исчезает.
Значит дробится вода на такие мельчайшие части,
Что недоступны они совершенно для нашего взора.
Римский поэт и ученый Тит Лукреций Кар (99-55 гг. до н. э.) жил в эпоху своеобразной специализации античной
науки, когда обычными были сочинения, излагающие сведения в узкой области. Немногие же произведения, в
которых воедино сводились представления из разных областей, страдали общим пороком -- отсутствием связи между
этими представлениями. И только поэма "О природе вещей" лишена такого недостатка, поскольку учения о природе
и человеке имеют одну основу -- идеи об атомах и их движении.
Учение об атомном строении вещества -- это не только плод научной абстракции. Обыденные наблюдения древних
-- высыхание одежды на солнце, распространение запахов, действие ветра -- подтверждали идею о существовании не
видимых глазу мельчайших движущихся частиц. Как называются частицы, о которых говорится в сочинении
древнегреческого ученого, на языке современной науки ?
Важнейшие моменты в учении Демокрита следующие:
1. В мире существуют только атомы, пустота и движение; атомы -- невидимые, неделимые, неуничтожимые,
непроницаемые, материальные элементы (геометрические тела, фигуры), различающиеся величиной, формой,
положением в пустоте. Пустота не только пространство, в котором размещены все предметы, но и необходимое
условие их существования, поскольку без разделяющей атомы пустоты не могло бы возникнуть никакое тело.
2. Движение атомов хаотично из-за столкновений, которые иногда приводят к образованию самых различных тел.
3. Атомы различаются по форме и размерам, что наряду с разнообразием их сочетаний и обуславливает
существование всех вещей в мире.
4. Ничто не возникает в мире случайно. Любые явления человеческой жизни имеют необходимую причину.
По мнению Демокрита, если бы каким- нибудь способом удалось установить путь атомов до и после столкновения,
можно было бы предсказать все события в мире. Например, один горожанин был убит упавшей ему на голову
черепахой, которую орел выпустил из когтей. Демокрит считал, что это не случайное событие, так как
необходимость в определенный момент заставила человека отправиться в путь, а орла -- почувствовать голод и
устремиться за добычей. Далее было необходимо, чтобы клонящееся к закату солнце осветило лысину путника, а
отражение попало в глаз орла, принявшего ее за камень и поспешившего разбить о него панцирь черепахи.
Еще одной важной чертой взглядов Демокрита является повышенное внимание к форме вещи, которая
определяется совокупностью геометрических форм отдельных составляющих ее атомов (шар, треугольник и т. д.).
Атомы, согласно Демокриту, могут быть якореобразными, крючковатыми, вогнутыми и выпуклыми.
2
Учение Эпикура об атомах. Эпикур (341-270 гг. до н. э.) возродил и развил атомизм Демокрита. Своеобразие
его взглядов определялось временем, в котором он жил. Все античные атомисты пытались объяснить, исходя из
движения атомов, мир в целом, т. е. и "жизнь" вещей, и жизнь человека. Но в разные периоды различные вопросы
выдвигались на первое место. Во времена Эпикура главной была проблема человеческого существования.
Эпикуру была непонятна Демокритова вера в необходимость, подавляющая волю человека. "Кто может быть выше
человека, смеющегося над судьбой, которую некоторые вводят как владычицу всего?" -- спрашивал он. Но к
суждениям Демокрита об атомах Эпикур относился более благосклонно. Он принимает взгляд Демокрита на
множественность форм атомов, но в отличие от него считает, что их число не бесконечно, а "только необъятно".
Эпикур объясняет разнообразие движений различием не формы атомов (как Демокрит), а их массы (говоря
современным языком). Он первый приписал атомам новое качество -- массу. По его мнению, атомы не обладают
никакими свойствами предметов, доступными чувственному восприятию, кроме формы, массы, размеров и тех
свойств, которые по необходимости соединены с формой. При этом он считал атомы весьма малыми.
Существенный шаг сделан Эпикуром в развитии представлений о движениях атомов. Если Демокрит говорил лишь
об их хаотическом перемещении, то Эпикур рассматривал три вида движения атомов: общее движение вниз под
действием массы по параллельным линиям, самопроизвольное отклонение от прямолинейного пути и столкновения
атомов друг с другом. Особого внимания заслуживает второй вид движения. "Только при допущении отклонения
атомов можно... спасти свободу воли" -- такими словами передает известный римский писатель Цицерон (106-43 гг.
до н. э.) мысль Эпикура. Атомы и "свобода воли" -- сейчас это звучит более чем странно. Но не будем забывать, что у
греческих натурфилософов не разделялись физические и этические (о поведении человека) учения. Но почему
самопроизвольному отклонению атомов придается такое важное значение? Это понятно: двигаясь по параллельным
прямым, они не могли бы столкнуться друг с другом, напротив, при отклонении от прямолинейного движения
столкновение становится неизбежным.
Показать рисунки: выплавка металлов в Египте, отливка бронзовых дверей, предметы быта, изготовленные из
сплавов; первую химическую посуду (сосуд для перегонки, делительный сосуд, фильтровальная тарелка).
Развитие ремесел и химико- практических знаний в древнем мире явилось первой и весьма важной в историческом
отношении ступенью в возникновении и развитии химии как науки.
Сообщение на след. занятие: "Жизнь и деятельность немецкого химика И. Р. Глаубера (1604--1670).
 Демокрит
460 – 370 до н. э. - древнегреческий философ, развивший и систематизировавший классический атомизм –
теорию, предложенную учителем Демокрита Левкиппом. В этой теории предполагается, что мир состоит из твердых и
неделимых (отсюда и слово atomos – неделимый) частиц материи, движущихся в пространстве. У атомов есть размер,
форма, масса и скорость. Но у них нет никаких других качеств, вроде цвета или запаха. Демокрит считал, что подобные
свойства субъективны, в противоположность тем, которые существуют в природе. Вот как можно коротко суммировать
взгляды Демокрита: Из ничего не происходит ничего. Ничто существующее не может быть разрушено. Все изменения
происходят благодаря соединению и разделению молекул. Ничто не происходит случайно. Всякое событие имеет свою
причину, из которой оно вытекает с необходимостью. Единственные существующие вещи суть атомы и пустое
пространство, все остальное – чистое измышление. Атомы бесконечны по числу и бесконечно разнообразны по форме,
они постоянно сталкиваются друг с другом, и образующиеся при этом поперечные движения и вихри суть начала миров.
Разнообразие вещей обусловлено
разнообразием числа, размеров и сочетаний их атомов. Душа состоит из тонких,
гладких и круглых атомов, подобных атомам огня. Эти атомы наиболее подвижны. Они проникают всюду, насыщая все
тела, и их движения определяют явления жизни.
Вера Демокрита в неизменный характер умопостигаемой Вселенной
(неизменность атомов) и в изменчивость чувственно постигаемой Вселенной (субъективный характер свойств атомов)
находилась в прямом противоречии с идеями Парменида, отрицавшего все и всякие изменения, и Гераклита, наоборот,
отрицавшего всякое постоянство. Этика Демокрита также была чем-то средним между крайними позициями Парменида и
Гераклита. Демокрит отрицал любые сверхъестественные причины человеческого поведения, считал глупостью веру в
загробную жизнь и полагал, что правильные или неправильные действия человека определяются только его собственным
разумом. Даже Аристотель, полностью отрицавший атомизм, считал, что труды Демокрита превзошли по глубине труды
всех его предшественников и современников.
Алхимия. На этом занятии предстоит открыть едва ли не самую интересную и загадочную страницу в истории
химии.
Прежде всего следует обратиться к эпохе, в которую возникла алхимия.
Средневековье. Время мрака и тьмы, инквизиции и невежества, но это и время блестящей готической архитектуры,
лучезарной поэзии трубадуров, рыцарского романа. И вот посреди этого полнозвучного, чуткого средневековья -таинственная алхимия. Алхимия возникла во II в. в Александрийской академии, где преподавалось священное тайное
искусство имитации благородных металлов. Необходимо объяснить существующие причины, которые породили
представления о превращаемости "элементов", роль ртути в теории алхимии. Алхимики утверждали, что все (тогда
3
известные) металлы растворяются в ртути, следовательно, она служит первичным материалом всех металлов. "Ал" -слово из арабского языка, и сам термин "алхимия" ввели арабы. Джабир ибн Хайян (721-815) разработал сернортутную теорию происхождения металлов.
Вот как описывал свойства серы и ртути по Геберу (литературный псевдоним Джабира ибн Хайяна): "Сера -однородное вещество, очень крепкого состава. Ее материя жирна, однако отделить ее легко простой перегонкой
невозможно. Если прокалить серу, она как бы исчезает. Она летуча, как дух. Все металлы вступают в соединение с
серой: все -- но только не золото! Ртуть образует с серой киноварь; сера -- черное тело и не в силах обратить ртуть ни
в золото, на чем иногда настаивают иные философы".
Алхимиками были открыты и описаны серная, соляная, азотная кислоты, аммиак, щелочи, многочисленные
соединения металлов, винный спирт, эфир, фосфор, берлинская лазурь и многие другие вещества. К этим
достижениям можно прибавить и вполне приличную "экипировку" алхимической лаборатории.
Описание операций алхимиков может сопровождаться демонстрацией слайдов, сделанных по гравюрам "Немой
книги". "Немая книга" впервые была напечатана в 1677 г. в Ла-Рошели. В гравюрах "Немой книги" не только
символизируются действия алхимика, но и рассматриваются техника и технология проведения алхимических
процедур: высушивание, выпаривание, перегонка, нагревание на открытом огне и своеобразное термостатирование,
декантация и фильтрование, прокаливание и растворение, применение весов и паяльной трубки. Наряду с
несомненными успехами в изучении веществ алхимики не могли освободиться от мистических представлений о
природе. Искали философский камень, с помощью которого металлы могут быть превращены в золото. Но иногда
случалось и так, что даже самые "чистокровные" алхимики в своих фантастических экспериментах производили
ценные химические продукты.
История открытия алхимиком Хеккингом Брандом (1630-1710) фосфора в 1669 г. Английский художник И.
Райт запечатлел это мгновение на картине.
В XV-XVI вв. алхимия все больше и больше теряла свое значение. В естествознании складывались
материалистические взгляды и воззрения , которые освобождались от оков религии и астрологии, от мистики, веры в
демонов, духов и других суеверий.
В начале XVI в. врач и химик фон Гогенгейм, который назвал себя Парацельсом, (что по-латыни означало
сверхблагородный или превосходящий Цельса --знаменитого римского врача) отверг философский камень, отнеся
его к области сказок. Парацельс --основатель иатрохимии (медицинское знание, основанное на химии). "Я -иатрохимик, потому что знаю медицину и химию",-- говорил Парацельс.
Парацельс выступил против авторитетных античных авторов, публично сжег книги Галена и Гиппократа. Он
пытался создать новое учение о химических элементах и химических процессах. В основу своей химии Парацельс
положил новые представления об элементах. Стихии Аристотеля он заменил тремя началами: ртутью, серой и солью.
У Парацельса было много последователей. Иатрохимия, и особенно учение о природе жизненных процессов,
содержала не меньше мистики, чем алхимия, но все же аптекарскую практику, фармацию она изменила. Многие
аптекари стали использовать полученные в экспериментах знания для составления лекарств. И лекарства эти были
надежнее и лучше, чем те фантастические смеси, которые готовили алхимики.
Сообщение о И. Р. Глаубере.
Основные открытия и достижения Глаубера: получение чистой азотной кислоты перегонкой смеси селитры с
серной кислотой, чистой соляной кислоты и сульфата натрия (глауберова соль) нагреванием смеси хлорида натрия с
серной кислотой.
Опыт, подтверждающий работы Глаубера.
Слова Менделеева: "... важная заслуга алхимиков состояла в том, что они делали многие новые превращения...
Наука обязана алхимикам первым точным собранием химических данных".
Химия XVIIв. На этом занятии предстоит познакомиться с зародившимися во второй половине XVII в. учением о
флогистоне, со взглядами таких выдающихся ученых того времени, как Г. Шталь, Р. Бойль, И. Ньютон, Э. Жоффруа.
Английский ученый Р. Бойль был одним из создателей науки нового времени с характерным для нее стремлением
к постановке большого количества экспериментов и коллективным исследованиям. Следует вспомнить начала
средневековой химии: соль, сера, ртуть. Р. Бойль отрицал понятие принципов алхимиков и иатрохимиков (ртуть,
сера, соль) и критиковал даже в своей знаменитой книге "Химик-скептик" взгляды сторонников четырех элементов
(огонь, воздух, земля, вода) Аристотеля. Заслуга Р. Бойля состоит в том, что он впервые дал правильное толкование
понятию "химический элемент".
4
В течение длительного времени развитие горного дела и металлургии побудило ученых и практиков уделять
больше внимания процессам окисления и восстановления металлов, сущности горения. Бойль показал, что воздух
обязателен для дыхания, что имеет место аналогия между дыханием и гореним. На основе своих опытов Р. Бойль
сделал неправильный вывод о том. что в результате обжига металлов на воздухе вес образовавшихся продуктов
увеличивается вследствие присоединения к металлу частичек огня. Р. Бойль утверждал, что огонь имеет вес. Бойль
ввел в употребление слово "анализ" (от греческого слова "аналюсис" -- разложение).
Затем во второй половине XVII в. зародилось учение о флогистоне, которое получило распространение в XVIII в. и
господствовало в химии почти сто лет.
Теория флогистона. Первый шаг к раскрытию тайны горения сделал английский врач и химик Д. Мэйоу(16451679). Продолжая опыты Бойля, он обнаружил, что воздух не простое вещество, а сложная смесь. Он нашел, что в
нем содержится какой-то "селитряно-воздушный дух", присоединение которого к различным телам и составляет
сущность горения. Мэйоу стоял на пороге открытия кислорода, но его ранняя смерть помешала продолжению работ.
Мэйоу описал свои опыты в 1674 г. в пространной книге, посвященной множеству атмосферных явлений, начиная с
причин образования туч и дождя и кончая объяснением природы воздуха. Но уже за семь лет до этого немецким
химиком и врачом И. Бехером (1635-1682) была высказана совершенно новая гипотеза о природе горения. Ее суть
сводилась к следующему: во всех телах содержится некое "начало горючести", огонь лишь вызывает его выделение
из тела, в результате чего образуются окалины или зола.
Эту идею развил немецкий ученый Г. Э. Шталь в стройную теорию в 1697 г., получившую название теории
флогистона (флогистоном Шталь называл "начало горючести".Термин "флогистон" в смысле "горючее" встречается
еще у Аристотеля).
По Шталю, горение можно было изобразить следующей схемой:
Горючее тело(горение) === Земля + Флогистон
Можно было представить и превращение "земель" в горючее тело:
Земля + Флогистон === Горючее тело
Теория Шталя объясняла множество известных химикам фактов, начиная с образования окалин при прокаливании
металлов и кончая дыханием. Для доказательства правильности теории Шталь ставил, например, опыт по синтезу
серы. (Сера по этой теории должна была быть сложным веществом.) Для этого он нейтрализовал серную кислоту
поташом и прокаливал образовавшийся сульфат калия с углем, получая таким образом "серную печень", т. е. смесь
сульфидов калия. Действуя на раствор "серной печени" кислотой, Шталь получал серу. Вывод он сделал такой: сера
состоит из "кислой части" (серной кислоты) и "начала горючести" (флогистона), которое попадало в серу из угля.
Попытки объяснить, что же представляет собой флогистон, привели к странным находкам. Оказалось, что
флогистон не только должен обладать весом, но он даже может иметь "отрицательный вес". Вместе с тем попытки
выделения флогистона привели к открытию хлора, водорода, кислорода. Теория флогистона была первой
химической теорией, объединившей и множество химических явлений, раньше казавшихся разнородными. Теория
флогистона открыла путь для экспериментального объяснения множества химических явлений. Все это привело к
накоплению фактов, которые получили объяснение только в конце XVIII в. в трудах творца "новой химии" А.
Лавуазье.
Опыты Шталя по обжигу металлов. Г. Шталь не разделял учения Бойля о том, что увеличение массы металла в
обжиге обусловлено присоединением огненных частиц. Шталь утверждал, что флогистон -- легчайшая из всех тел
материальная субстанция. Он подчеркивал реальность, материальность флогистона. Но несмотря на эти утверждения
никто из ученых -химиков так и не смог получить флогистон в чистом виде. С усовершенствованием
экспериментальной методики проведения опытов несоответствие фактов с учением Шталя становилось все более
явным. Критика учения о флогистоне шла как со стороны химиков, так и со стороны физиков.
Слабые стороны учения о флогистоне заключались прежде всего в пренебрежении весовыми методами и вообще
количественными измерениями. Прочную базу под количественные измерения и исследования в химии в 1687 г. И.
Ньютоном универсальный закон взаимного притяжения притяжения тел. Из ньютоновской механики вытекало
положение: масса тел постоянна при всех механических процессах.
В химии стали бурно развиваться количественные методы исследования. Они обогащались новыми средствами:
усовершенствованными весами, термометром, микроскопом, ареометром и т. д. Впервые в лабораторную практику
весы ввел Р. Бойль. Они были небольшой точности: от 60 до 30 мг.
И все же господство теории флогистона продолжалось почти сто лет. Желание химиков-флогистиков выделить
флогистон или определить его количественно привело к созданию качественного и количественного анализа. Но
5
именно развитие различных методов анализа привело к накоплению фактов, вызвавших кризис теории флогистона и
переход к химии Нового времени.
Основные научные исследования французского химика Э. Ф. Жоффруа (1672-1731): дал первые представления
о количественной оценке химического сродства, составил на основе опытных данных в 1718 г. таблицы веществ по
их взаимному сродству, которые положили начало теории химического сродства, господствовавшей в химии XVIII в.
Опыты по горению различных простых веществ (Мg, S, P), проведя два взвешивания: до и после реакции, и сделать
соответствующие выводы.
Развитие технических производств в России XVII--XVIII вв. (в форме конференции). Учащиеся заранее
готовят сообщения по темам:
1. "Развитие химии в России: производство поташа, квасцов, минеральных красок, нашатыря, бумаги". 2. "Первые
металлургические заводы в России, завод по переработке нефти, производство фарфора". 3. "Создание М. В.
Ломоносовым первой в России научной химической лаборатории. Производство стекла в России, работы
Ломоносова по получению окрашенных стекол для мозаики. "Письмо о пользе стекла" М. В. Ломоносова".
Сообщение №3. В 1745 г. М. В. Ломоносов был избран профессором химии (академиком) Петербургской
Академии наук и стал активно добиваться создания химической лаборатории. Его усилия увенчались успехом. В
1748 г. на второй линии Васильевского острова во дворе того дома, где жил ученый, была построена первая в России
научная и учебная лаборатория.
В 1753 г. Ломоносов построил в деревне Усть-Рудницы, находящейся неподалеку от Ораниенбаума (современный
город Ломоносов), фабрику цветного стекла. На этой фабрике он организовал производство различных изделий из
стекла и стал изготовлять специальные цветные непрозрачные стекла, из которых создавал мозаичные картины.
Обычное оконное стекло имеет состав, который можно выразить формулой
Na2O.CaO.6SiO2
Его получают в специальных стекловаренных печах сплавлением смеси соды, известняка и песка.
Отличительная особенность стекла -- способность размягчаться и в расплавленном состоянии принимать любую
форму, которая сохраняется при застывании стекла. На этом основано производство посуды и других изделий из
стекла.
Стекло -- одно из древнейших изобретений человечества. Уже в 3-4 тыс. лет назад производство стекла было
развито в Египте, Сирии, Финикии и Причерноморье. Высокого совершенства в стеклоделии достигли мастера
Древнего Рима. Они умели получать цветные стекла и делать из кусочков такого стекла мозаики.
Стекло -- это материал не только ремесленников, но и художников. Произведения искусства из стекла являются
обязательными атрибутами любого крупного музея. А цветные витражи церквей, мозаичные панно -- яркие тому
примеры. В одном из помещений Санкт-Петербургского отделения Российской Академии наук находится мозаичный
портрет Петра I, выполненный М. В. Ломоносовым.
Дополнительные качества стеклу придают различные добавки. Так, введением оксида свинца получают
хрустальное стекло, оксид хрома окрашивает стекло в зеленый цвет, оксид кобальта -- в синий и т.д.
Области применения стекла очень обширны, Это оконное, бутылочное, ламповое, зеркальное стекло; стекло
оптическое -- от стекол очков до стекол фотокамер; линзы бесчисленных оптических приборов -- от микроскопов до
телескопов.
Повторив опыты Бойля с нагреванием металла в запаянной колбе, он пришел к выводу о том, что при пропускании
внешнего воздуха вес металла остается одним и тем же. Однако, после того как обожженный металл был извлечен из
колбы и взвешен, оказалось, что и у Ломоносова его вес увеличился. Это произошло, как стало ясно теперь, потому,
что в колбе не удалось создать полного вакуума, и при нагревании кислород воздуха соединился с металлом,
увеличив его вес. Вес же запаянной колбы до и после нагревания естественно оставался неизменным. Благодаря этим
опытам Ломоносов опроверг гипотезу Р. Бойля об увеличении массы прокаленных металлов. Тем самым Ломоносов
в 1756 г. качественно определил закон сохранения массы веществ в химических реакциях.
Опытная проверка закона (горение свечи, фосфора в закрытом сосуде; реакция какой-либо кислоты и соли с
образованием осадка).
Можно ознакомить с амфотерными свойствами оксида алюминия и провести реакции, доказывающие его
амфотерность.
Кислородная теория. Цель занятия: показать важность создания Лавуазье кислородной теории и опровержения
теории флогистона, познакомить с историей открытия кислорода. Занятие проводится в форме ролевой игры.
6
По заранее подготовленному сценарию разыгрывается заседание "Всемирной" академии наук. На заседание
приглашаются представители флогистоников, а также Лавуазье, Шееле, Пристли. Председатель предлагает
следующую повестку заседания:
1. Сообщение господина К. В. Шееле об открытии "огненного воздуха".
2. Сообщение господина Д.Пристли об открытии дефлогистонированного воздуха.
3. Сообщение господина А. Л. Лавуазье о природе горения, об открытии кислорода, о создании в связи с этим новой
химической номенклатуры.
4. Обсуждения сообщений ученых.
В обсуждении сообщений "ученых" принимают участие представители флогистоников, которые кратко излагают
свою теорию и не соглашаются с кислородной теорией Лавуазье. Председатель заседания просит "ученых" привести
доказательства своих открытий. "Ученые" предлагают своим ассистентам рассказать заседанию об опытах по
получению кислорода (н-р, разложением оксида ртути) и показать свойства кислорода, полученного разложением
перманганата калия.
Убедившись на основе опытов в правоте "ученых", заседание признает существование кислорода и истинность
кислородной теории.
Ролевая игра может быть показана в VIII классах при изучении темы "Кислород. Оксиды. Горение".
Получение хлора, водорода. Описание приборов для изучения газов. Цель: ознакомиться с
экспериментальными работами английского физика и химика, члена Лондонского королевского общества
Г. Кавендиша (1737-1810).
Г. Кавендиш -- сын лорда Кавендиша, получил значительное наследство, что позволило ему организовать
собственную лабораторию. Он занимался исследованиями в области физики и химии, обогатив их сведениями
фундаментального значения. Исследования газов, проведенные Кавендишем, дали основание считать его создателем
пневматической химии: он определил природу водорода как особого газа; подтвердил, что атмосферный воздух есть
смесь кислорода и азота; сжиганием водорода получил воду; установил, что при действии электрической искры на
влажный воздух возникает азотная кислота. Исследования Кавендиша отличались исключительно высокой (для того
времени) точностью -- это позволило ему при получении оксидов азота наблюдать наличие "дефлогистированного
воздуха", составляющего не более 1/20 части общего объема газов. Данное наблюдение помогло позже обнаружить
инертный газ аргон. Свои открытия объяснял с позиции теории флогистона.
Все экспериментальные работы этого ученого были основаны на количественном методе исследования. Он широко
применял взвешивание веществ и измерение газовых объемов, руководствуясь законом сохранения массы. В первом
исследовании Г. Кавендиша по химии газов (1766 г.) описаны способы получения и свойства "горючего воздуха"
(водорода).
Опыт Кавендиша (получение водорода действием разбавленной серной и соляной кислот на металлы -- цинк,
железо и его горение). Английский ученый принимал водород за чистый флогистон, поскольку считал, что газ горит,
не оставляя остатка, и оксиды металлов, обрабатываемые этим газом, при нагревании восстанавливаются в
соответствующие металлы. Однако при сгорании водорода образуется вода. Это легко доказать, направив струю
горящего водорода на холодный металлический предмет. Вскоре там можно будет наблюдать образование капелек
воды.
Опыт по восстановлению оксида металла (н-р, оксида меди) водородом.
Поражает точность исследований Г. Кавендиша. В 1783 г. он рассчитал количественный состав воздуха: 20.83%
кислорода и 79.17% азота. По современным данным, кислорода -- 20.93%. азота -- 78..10%. Трагизм судьбы этого
великого ученого в том, что предвосхитив многие открытия, он при жизни остался совершенно неизвестным. И лишь
после опубликования в 1879 г. рукописей из его архива мир узнал о работах Г. Кавендиша. Так, своими опытами,
точностью измерений он способствовал открытию инертных газов; физический закон, согласно которому силы
электрического взаимодействия обратно пропорциональны квадрату расстояний между зарядами, был открыт им на
10 лет раньше Кулона.
Именем Г. Кавендиша названа организованная в 1871 г. физическая лаборатория в Кембриджском университете.
Шведский химик Карл Вильгельм Шееле (1742-1786) уже в пятнадцатилетнем возрасте стал помошником
аптекаря, затем был аптекарем и управляющим аптекой. Он самостоятельно изучал химию, был прекрасным
экспериментатором. Его научные интересы были многообразны. В области неорганической химии он открыл
фтористый водород, предложил способ получения фосфора, выделил в свободном виде хлор, марганец и оксид
бария, открыл мышьяковистый водород и мышьяковую кислоту, получил и исследовал сероводород и другие
сернистые соединения. Первым указал на возможность различной степени окисления железа, меди и ртути.
7
Исследовал минералы. Получил оксиды вольфрама (VI) и молибдена (VI). Выделил и описал свыше половины
известных в XVIII в. органических веществ.
Работы Шееле в области пневматической химии: в 1774 г. действуя на черную магнезию (МnО2) соляной кислотой
при нагревании, получил "дефлогистированную соляную кислоту" (СI2). Шееле открыл фтороводород, марганец,
оксид бария, мышьяковистый водород, мышьяковая кислота, сероводород, оксиды молибдена (VI) и вольфрама (VI);
выделил и описал свыше половины известных в XVIII в. органических соединений, ввел в аналитическую химию
реакцию на серную кислоту: растворимые соли бария служат реактивом на сульфат-ион.
Качественная реакция на серную кислоту и осадок сульфат бария нерастворим в воде и в разбавленных кислотах.
 Кавендиш Генри
10.10.1731 – 24.02.1810 - английский химик, физик и метеоролог. Генри Кавендиш родился в Ницце
10 октября 1731 г. Он принадлежал к знатному роду герцогов Девонширских. Мать Генри умерла после рождения второго
сына, когда Генри было два года. Воспитанием детей занимался отец, сэр Чарльз Кавендиш, страстный любитель науки,
член Лондонского королевского общества. После учебы в привилегированной средней школе Кавендиш поступил в
Кембриджский университет, где учился от 1749 до 1753 г., но окончил его без какой-нибудь степени. Совершив с братом
путешествие по Европе, он затем скромно жил в Лондоне, хотя, получив наследство, стал одним из богатейших людей
Англии. Кавендиш полностью отдался научным исследованиям и вел очень замкнутый образ жизни чудака-одиночки. Из-за
врожденной необычайной застенчивости и склонности к уединению он способен был общаться только с коллегами –
членами Королевского общества, куда он был принят в 1760 г. Единственный сохранившийся портрет Кавендиша был
сделан тайком. Научная активность Кавендиша была чрезвычайно высока. Он вел интенсивную исследовательскую
работу, участвовал в деятельности разных комиссий Королевского общества и почти не пропускал его заседаний. Он
пользовался огромным авторитетом и уважением среди коллег по Обществу. Кавендиш опубликовал 18 научных работ,
однако гораздо большее число их осталось неопубликованными и неизвестными современникам. Так, блестящие
эксперименты Кавендиша по электричеству (он первым, до Кулона, дал доказательство закона обратных квадратов,
предвосхитил закон Ома), проведенные в домашней лаборатории, стали известны только после публикации Максвеллом его
избранных работ в 1879 г. При жизни Кавендиш был более известен как химик. Ему принадлежит заслуга выделения
водорода в чистом виде. Далее он определил его плотность, доказал, что при соединении водорода с кислородом
получается вода. Кавендиш также измерил плотности ряда других газов, установил процентное содержание азота в воздухе.
Он измерил удельную теплоту парообразования, определил точки замерзания различных растворов и установил их
зависимость от состава. Главная экспериментальная работа Кавендиша, благодаря которой его имя навсегда сохранилось в
истории физики, это измерение гравитационной постоянной. На самом деле целью Кавендиша было определение средней
плотности Земли. Идея опыта принадлежала Дж. Мичеллу, с которым Кавендиш многие годы вел переписку по вопросам
астрофизики и который стремился решить задачу «взвешивания» (т. е. определения массы) звезд. До Кавендиша все
оценки средней плотности Земли определялись по измерениям уклонения отвеса от вертикали под действием
расположенной поблизости горы. Кавендиш перенес опыт в лабораторию и создал устройство, которое позволяло по
наблюдениям притяжения сравнительно небольших масс установить значение G, а затем несложным пересчетом с
использованием значения ускорения силы тяжести и известного радиуса Земли установить среднюю плотность Земли.
Полученное Кавендишем значение r = 5,48 г/см3 было довольно близко к истинному (r = 5,53 г/см3) и намного лучше всех
выполненных до тех пор измерений. Точность опытов Кавендиша удалось улучшить лишь через сто лет. Кавендиш вел
научные исследования практически до конца жизни. Он умер 24 февраля 1810 г.
Открытие явления адсорбции. Доклады о жизни и деятельности замечательных русских естествоиспытателей Т.
Е. Ловица, К. Г. Лаксмана, А, А, Мусина-Пушкина.
Явление адсорбции открыл и технически применил Ловиц.
Опыт: если бросить кусочки угля в колбу, наполненную парами брома или оксидом азота (IV), то происходит
обесцвечивание. Если затем нагреть колбу с углем, то окраска появится вновь.
Изучение течения химических реакций в растворах. Закон постоянства состава вещества. Основные
положения атомной теории Д. Дальтона.
Сообщение о жизни и деятельности французского химика, члена Парижской АН Клода Луи Бертолле (17481822). Бертолле работал над изучением течения химических реакций в растворах и химического равновесия. На
основе изучения физических и химических свойств растворов К. Бертолле в начале XIX в. пришел к общему выводу,
что любой вид растворения представляет собой процесс соединения, что раствор -- это "слабое соединение, при
котором не исчезают характерные свойства растворившихся тел". Согласно его взглядам, растворы -- это соединение
неопределенного состава растворенного вещества с растворителем. На основании этих представлений о растворах,
согласуя их с атомистической теорией Дальтона, в дальнейшем Д. И. Менделеев сформулировал свою теорию
растворов. Стоит обратить внимание на выдвинутые Бертолле принципы учения о химическом равновесии. Он
считал, что прямые реакции идут лишь до определенного предела, так как они тормозят обратные. Равновесие
"химических сил" зависит также от действия теплоты и агрегатного состояния веществ, вступающих в реакцию и
8
образующихся в результате ее. Позднее на основании положения Бертолле о действии химических масс был
сформулирован закон действующих масс.
Сообщение о деятельности французского химика, члена Парижской АН Жозефа Луи Пруста (1754-1826),
сформулировавшего один из фундаментальных законов химии -- закон постоянства состава веществ, носящий его
имя.
О составе веществ Пруст вел длительную дискуссию с Бертолле, который отрицал постоянство состава соединений
на основании своих опытов и наблюдений, проведенных на соляных озерах в Египте. На эту ошибочную мысль
навели Бертолле произвольные смеси, образующиеся под действием палящего африканского солнца. Постепенно
изменяющийся состав соединений, о котором говорил Бертолле, был обязан примесям и возможности образования из
нескольких веществ различных смесей. Таким образом, дискуссия между учеными, в которой победа Пруста была
временной, в большой мере способствовала выяснению и разграничению понятий "химическое соединение" и
"механическая смесь". Его спор с Бертолле о том, могут ли химические изменения происходить постепенно или
скачком, не был закончен. Только в 1900 г. Н. С. Курнаков убедительно доказал, что состав химического соединения
может быть постоянным и переменным. Соединения переменного состава были названы бертоллидами.
Пожалуй, невозможно встретить человека, который не знает, что такое дальтонизм -- слепота по отношению к
некоторым цветам. Но это не единственное открытие великого английского физика и химика-самоучки Джона
Дальтона. Д. Дальтон (1766-1844) разработал и создал теорию атомного строения, или химическую атомистику,
объяснившую эмпирический закон постоянства состава вещества. Заслуга Дальтона в том, что он подошел к
фундаментальной идее о неразличимости атомов одного и того же вещества и разности атомов неодинаковых
химических элементов.
 Дальтон Джон (1766-1844) родился в деревне Изелфильд 6 сентября 1766 г. в семье ткача. Семья Дальтонов принадлежала к
секте квакеров. В школьные годы Джон не отличался блестящими способностями, но был весьма усерден и настойчив,
особенно в математике. С 12 лет Джону пришлось помогать старшему брату вести занятия в школе. Одновременно он
самостоятельно усиленно изучал физику, математику и языки. Дальтон не был женат и говорил, что для этого у него не
хватило времени. Научную деятельность Дальтон начал в ранней молодости: изучал свойства атмосферы и составляющие
ее газы, начал вести регулярные метрологические наблюдения и продолжал в течение 50 лет до последних дней своей
жизни. До 1803 г. основные исследования Дальтона относились к физике: он открыл три закона, составляющие сущность
физической атомистики - закон парциальных давлений газов (1802 г.), закон увеличения объема газа при увеличении
температуры (т.е. открыл закон Гей-Люсака независимо от последнего), закон зависимости растворимости газов от их
парциальных давлений (1803 г.). В 1803-1804 гг. Дальтон сформулировал основные положения химической атомистики,
ввел фундаментальное понятие атомного веса, составил первую таблицу атомных весов водорода, азота, фосфора, серы и
других имических элементов, приняв за единицу атомный вес водорода, сформулировал закон кратных отношений и
редложил систему наглядных знаков для изображения атомов и молекул (сложных атомов). Всемирную известность
получила работа, опубликованная Дальтоном под названием "Новая система химической философии" (1810 г.). В 1816 г.
Дальтон был избран членом Парижской академии наук, а в 1822 г. - членом Лондонского королевского общества. Поражает
его удивительное трудолюбие: ежедневно он работал в своей лаборатории с утра и до поздней ночи. Умер Дальтон 27 июля
1844 г.
Основные положения "химического атомизма" Дальтона: материя состоит из неделимых атомов; атомы
одного элемента одинаковы, а различных неодинаковы по массе и размерам;"сложный атом"(молекула) состоит из
определенного числа разных атомов, его масса является их суммой. Д. Дальтон не только пришел к б идее о
различии масс атомов разных элементов, но и первым определил вес атомов. В 1803 г. Дальтон составил первую
таблицу относительных атомных масс веществ. Он же модернизировал и упростил "химический язык" и составил
наглядные формулы соединений. Рассмотреть первую таблицу атомных и молекулярных масс, открыть принцип
определения атомных масс.
Еще одним серьезным достижением того времени было опубликование в 1787 г. учеными де Морво, Лавуазье,
Бертолле, Фуркруа книги "Система химической номенклатуры". К новой номенклатуре была приспособлена новая
система химических знаков. Обсудить недостатки старой системы знаков и явные преимущества новой.
Эквиваленты. Цель занятия: познакомиться с тремя очень важными законами химии -- эквивалентов, кратных
отношений и законом Авогадро.
В XIX в. все еще не существовало твердого понятия об атоме, молекуле. Поэтому Вильям Волластон (1766-1828)
-- английский химик, физик и минералог -- отказался от понятия атомной массы и создал шкалу химических
эквивалентов. Вместо атомных весов В. Волластон стал теперь говорить о эквивалентах как реальных
экспериментально устанавливаемых величинах. Сила этого учения была в экспериментально установленных цифрах
и вне зависимости от каких-либо гипотез, их объясняющих.
9
В декабре 1808 г. французский химик Жозеф Луи Гей-Люссак (1778-1850) открыл закон объемных отношений,
согласно которому "взаимодействие газообразных веществ происходит всегда в наиболее простых отношениях, так
как с одним объемом газообразного вещества всегда соединяется такой же объем, либо двойной, или, самое большое,
тройной объем другого газообразного вещества". Вот некоторые газофазные реакции, изученные либо самим ГейЛюссаком, либо другими исследователями, на данные которых он опирался:
Отношение объемов реагирующих и образующихся газов
NH3 + HCI == NH4CI
1:1
2H2 + O2 == 2H2O
2:1:2
N2 + O2 == 2NO
1:1:2
N2 + 2O2 == 2NO2
1:2:2
Однако этим значение работы Гей-Люссака не исчерпывается. Французский ученый высказал важную мысль о том,
что в газообразном состоянии частицы вещества настолько удалены друг от друга, что взаимодействие между ними
практически отсутствует. На основании своих работ Гей-Люссак пришел к выводу закона, его исследование служило
важным подтверждением атомистической теории Дальтона. Кроме того, из закона Гей-Люссака следует вывод о
сложности строения частиц газов. Открытие заставило химиков осознать принципиальное различие между
молекулой и атомом. Так родились предпосылки для возникновения молекулярного учения.
 Гей-Люссак Жозеф Луи (1778-1850) - французский физик и химик. После окончания (в 1800 г.) Политехнической школы в
Париже он остался там работать. В 1802 г. ученый открыл Закон объемного расширения газов при повышении температуры
(Закон Гей-Люссака). В 1808 г. он открыл Закон объемных отношений. Исследуя хлористоводородную,
иодистоводородную, плавиковую, сероводородную и синильную кислоты, Гей-Люссак впервые показал, что они не
содержат кислорода, хотя со времен Лавуазье считалось, что кислоты обязательно должны содержать кислород. Работая с
Л.Ж. Тенаром он получил свободный бор из борного ангидрида, а затем калий и натрий в свободном состоянии путем
восстановления их из гидрооксидов. Башня для окисления оксида серы IV в оксид серы VI с помощью окислов азота носит
имя Гей-Люссака (изобретена им в 1827 г.). Он разработал способ получения щавелевой кислоты из опилок (1829 г.).
В 1811 г. итальянский химик Амедео Авогадро (1776-1850) сформулировал основное положение своей
гипотезы: в равных объемах различных газов, измеренных при одинаковых условиях, содержится одинаковое число
молекул. Молекулярная гипотеза Авогадро является дальнейшим развитием атомистики Дальтона и дает
атомистическую интерпретацию объемных законов Гей-Люссака. На основе своего учения Авогадро дал новый
объемный метод определения атомных и молекулярных масс, что способствовало дальнейшему развитию химии.
Авогадро показал, что азот, кислород, водород состоят из двухатомных молекул, а не из атомов, как думали Дальтон
и Берцелиус. Он первым указал на различие понятий "атом" и "молекула". Авогадро -- пионер систематического
определения качественного и количественного состава соединений на основе объемных отношений образующих их
газообразных веществ. Вместо неверных формул для воды (НО), углекислого газа (СО), оксида углерода (II) (C2O) и
метана (СН2) Авогадро предложил их правильный состав -- соответственно Н2О, СО2, СО и С2Н4. Очень
проницательные суждения высказал он о совместимости закона постоянства состава химических соединений с
представлениями о неопределенных соединениях.
 Авогадро Амедео (1776-1856) - выдающийся итальянский химик-теоретик заложил основы атомно-молекулярного учения.
Он был сыном юриста и получил юридическое образование. Однако с 1800 г. Авогадро стал самостоятельно заниматься
математикой и физикой, а с 1809 по 1819 гг. преподавал физику в колледже, и именно в этот период он сформулировал
основные положения атомно-молекулярной теории. В 1811 г. Авогадро открыл закон, названный его именем: " Число
молекул в любых газах всегда одинаково в равных объемах," и таким образом " мы получаем средство очень легко
определять относительные массы молекул таких веществ, которые можно получить в газообразном состоянии и,
следовательно, определять относительные массы (атомов) в соединениях. Поэтому отношение масс молекул то же самое,
что и отношение плотностей различных газов при одинаковом давлении и температуре". Авогадро впервые правильно (по
тем временам) вычислил вес О2 (16.026), N2 (14.0), Cl (36.124), С (11.39), установил точный состав молекул воды,
водорода, кислорода, азота, аммиака, окислов азота, хлора, фосфора, мышьяка, сурьмы, метана, этилена, этилового спирта,
сероводорода, сероуглерода, двуокиси серы. Хотя работа Авогадро была опубликована в распространенном научном
журнале, почти никто не обратил на нее внимание, так как автор не был известен научному миру как химикэкспериментатор. С 1820 по 1850 гг. (с перерывом в 12 лет) Авогадро возглавлял первую в Италии (г. Турин) кафедру
математической физики. Признание работы Авогадро получили только через 50 лет - на Первом международном съезде
химиков в г. Карлсруе (Германия) - благодаря докладу итальянского ученого С.Каннисаро, который четко и ясно изложил
основные положения теории Авогадро.
Работа ученых XVIII--XIX вв. в области электрохимии. Цель занятия: вспомнить из курса физики опыты
Гальвани, показывающие связь электрических и химических явлений, изобретение источника электрического тока
"из двух разнородных металлов, разделенных влажным телом" -- Вольтов столб -- по имени его изобретателя
Алессандро Вольта (1745-1827).
10
Профессор Петербургской медико-хирургической академии В. В. Петров (1761-1834) усовершенствовал Вольтов
столб, а также проводил разнообразные исследования с химическим источником тока. Экспериментировал Петров с
упоением и был на редкость изобретателен при разработке методики исследования. В те времена не существовало ни
амперметров, ни вольтметров, и качество работы батареи Петров проверял по своеобразному ощущению, которое
вызывал в пальцах электрический ток при прикосновении к столбу. Чтобы сделать пальцы более чувствительными,
он срезал с их кончиков верхний слой кожи, тогда ему удавалось обнаружить даже очень слабый ток.
Сообщение о жизнедеятельности английского ученого Гэмфри Дэви (1778-1829) и его работы по электрохимии.
Когда говорят о Дэви, вспоминают крылатую фразу той эпохи: "Два великих события потрясли Англию в 1815 г.:
победа Веллингтона над Наполеоном и победа Дэви над рудничным газом" (Дэви изобрел безопасную шахтерскую
лампу).
Ни один ученый не открыл столько элементов, сколько открыл Дэви, Он открыл веселящий газ -- оксид азота (I);
изобрел самое первое блестящее техническое приложение электролиза -- способ получения калия и натрия. В 1807 г.
Дэви опубликовал свою теорию о роли электричества в химии.
Опыты по разложению воды, растворов хлорной меди, йодида калия постоянным электрическим током с целью
наглядного представления электрохимических процессов и более полного усвоения материала.
 Деви Гемфри (1778-1829) - один из наиболее выдающихся химиков-исследователей начала XIX века. Из-за плохих
материальных условий Деви не имел возможности получить высшее образование, поэтому, работая учеником аптекаря,
самостоятельно занимался химией по книге Лавуазье "Очерки элементарной химии" и по химическому словарю. Деви
открыл (1789 г.) опьяняющее действие закиси азота (N2O - веселящий газ) на человека. В 1798 г. в качестве химика Деви
был приглашен в пневматический институт, занимавшийся исследованием физиологического действия различных газов.
Через три года Деви был приглашен в Королевский институт в Лондоне. Блестящие лекции Деви в Королевском институте,
посвященные применению химии в промышленности, сельском хозяйстве и торговле, пользовались большим успехом. В
1803 г. Деви избран членом Лондонского королевского общества. Основные работы Деви связаны с электрохимией: путем
электролиза расплавов солей и щелочей он получил металлические К, Na (1807 г.), Ba, Ca, Sr (амальгама), Mg (1808 г.).
Нагреванием борной кислоты Г.Деви получил В, чем подтвердил предположение о том, что Cl - простое вещество (1810 г.).
Он открыл каталитическое действие Pt и Pd, приготовил "платиновую чернь" , а в 1818 г. получил металлический Li. В 1820
г. здоровье Деви резко ухудшилось в связи с отравлением парами фтористого водорода. Умер Деви в Женеве в 1829 г.
Электрохимическая теория Берцелиуса (1779--1848). Цель занятия: познакомиться с трудами самого крупного
ученого первой половины XIX в.
Берцелиус работал точно и углубленно. Его считали одним из самых образованных людей Швеции. С одним из
трудов Берцелиуса -- созданием новой номенклатуры веществ уже знакомы. Теперь нужно подробно остановиться на
его электрохимической теории.
В составленном Берцелиусом электрохимическом ряду самым электроотрицательным элементом оказался
кислород, потом сера, азот, фтор, хлор, фосфор, селен, мышьяк, молибден, хром, вольфрам, бор, углерод, кремний.
Далее переходный элемент водород, а за ним в восходящем порядке электроположительные элементы: золото,
иридий, родий и т. д. Химическое соединение, по Берцелиусу, есть объединение атомов с противоположными
зарядами. Его электрохимическая теория, любимое детище ученого, оказалась, мягко говоря, не универсальной. Но
сама идея Берцелиуса о том, что "атомы электричества", позже названные электронами, должны входить в состав
химических соединений, имела большое значение для всей химии. За работой Берцелиуса по определению атомных
весов элементов с большим интересом следили многие ученые. Французские ученые -- Пьер Луи Дюлонг и Алексис
Терез Пти определили количество теплоты, необходимой для повышения температуры одного грамма вещества на
один градус, и атомную теплоемкость элементов.
Вызывают интерес взгляды Берцелиуса на каталитические реакции. Он обобщил все известные результаты
каталитических исследований, ввел сам термин "катализ", понятие "каталитическая сила", аналогичное
современному понятию каталитической активности.
Опыт: разложение пероксида водорода в присутствии оксида марганца (IV).
 Берцелиус Иенс Якоб (1779-1848) - великий шведский ученый - развил химическую атомистику, открыл ряд химических
элементов и предложил современные символы химических элементов и формулы соединений. И.Я.Берцелиус был сыном
директора школы в маленьком шведском городке. С 1799 г. он работал в университетской химической лаборатории (в 1801
г. окончил Упсальский университет), а затем - работал в частной химической лаборатории богатого владельца рудников.
Берцелиус выполнил выдающиеся исследования по электролизу солей и открыл " целиевую землю" . В 1808 г. он был
избран членом Шведской академии наук, а в 1810-1818 гг. был ее президентом. Свои обширнейшие экспериментальные
исследования по химии Берцелиус вел в своей частной химической лаборатории. Он был хорошо знаком с выдающимися
европейскими химиками. У него было очень много учеников. Главным в экспериментальной работе Берцелиуса было
обоснование и развитие химической атомистики Дальтона и, прежде всего, точное определение атомных весов химических
11
элементов. В издававшемся им научном журнале систематически публиковались наиболее точные по тем временам
атомные и молекулярные веса химических элементов и соединений. С 1807 по 1818 гг. Берцелиус уточнил атомные веса 45
химических элементов. Им были открыты химические элементы: церий (1803 г.), селен (1817 г.), торий (1828 г.), впервые
получены в свободном состоянии: кремний, титан, тантал, цирконий (1824-1825 гг.), предложены современные символы
химических элементов (1814 г.) и формулы химических соединений (1817-1830 гг.). Берцелиуса интересовали проблемы
катализа, а также нестехиометрическое вмешательство " третьих тел" (катализаторов) в химические еакции. Термин "
катализ" предложен именно им в 1835 г. Берцелиус развивал электрохимическую теорию: он считал, что частицы материи,
в том числе атомы и молекулы, поляризованы и обладают электрическими зарядами, которые и определяют способность
химических частиц вступать в реакции.
Теория электролиза. Это занятие может быть проведено в форме диалога двух команд. Члены одной из команд
получают задания подготовить доклад о теории электролиза К. И. Гротгуса (1785-1822) и ознакомиться с работами Б.
С. Якоби (1801-1874) по гальванопластике.
Вторая команда должна подготовить доклад о законах электролиза М. Фарадея (1791-1867) и ознакомиться с
работами П. П. Аносова по металлографии.
Каждая из команд выступает с докладом и готовит по его материалам кроссворд для другой команды. Затем члены
команд обмениваются знаниями по гальванопластике и металлографии.
Опыт: 1-ая команда -- электролиз растворов хлорида натрия и сульфата никеля, 2-ая команда -- электролиз
растворов бромида калия и сульфата меди. Затем обе команды объясняют друг другу результаты полученных
опытов.
Открытие брома, йода, фтора. Любой сведущий в химии человек, услышав названия элементов -- фтор, хлор,
бром, йод, астат, -- тут же заключает: "Это галогены!" При обычных условиях фтор -- это желтоватый газ, немного
тяжелее воздуха; хлор -- желто-зеленый газ, но уже с плотностью в 2,5 раза выше, чем воздух; бром -- тяжелая темнобурая летучая жидкость, а йод образует темно-фиолетовые кристаллы. Астата в природе не существует. Этот
радиоактивный элемент в очень малых количествах образуется в ходе превращений, осуществляемых в ядерных
реакторах.
Экспериментальное получение брома и иода путем вытеснения хлором (хлорная вода) из бромида калия и иодида
калия.
Бром впервые был получен в 1825 г. Левигом -- студентом Гейдельбергского университета. Левиг выделил бром из
воды источника, воздействуя на нее хлором. Но первое сообщение об открытии нового элемента опубликовал
Балар Антуан Жером (1802-1876) -- французский химик, член Парижской Академии наук.
Иод был открыт в 1811 г. французом Бернаром Куртуа (1777-1838) -- химиком, фабрикантом мыла и селитры.
История получения фтора представляет собой уникальную страницу в истории открытия химических элементов -она растянулась более чем на целое столетие. Еще средневековые металлурги твердо знали, что добавление
некоторых минералов при выплавке металлов облегчает плавление руды. Один из подобных "камней" так и стали
называть -- плавиковый шпат или флюорит (от латинского слова "текучий"). В XVII в. было подмечено, что
измельченный плавиковый шпат в смеси с серной кислотой выделяет вещество, разъедающее стекло. Этим начали
пользоваться для нанесения различных рисунков на стеклянную посуду. Сто лет спустя известный шведский химик
К. Шееле установил, что плавиковый шпат представляет собой соединение, образованное неизвестной ранее
кислотой. Шееле в 1771 г. получил водный раствор этого вещества, который стали называть "шведской кислотой". А.
Лавуазье в 1779 г. включил "радикал плавиковой кислоты" в свою "Таблицу простых тел" наряду с "радикалами"
соляной и борной кислот. К концу XVIII в. плавиковая (фтороводородная) кислота была достаточно хорошо изучена
и существование соответствующего элемента представлялось вполне достоверным. В первое же десятилетие XIX в.
была доказана элементарная природа "радикалов" хлористоводородной и борной кислот (хлора и бора). Казалось,
вот-вот подойдет очередь " плавикового радикала". Но... при попытке выделить это вещество серьезно пострадали и
были вынуждены отступить такие прославленные исследователи, как Г. Дэви, Ж. Гей-Люссак и Л. Тенар, некоторые
химики погибли, а коварный "радикал" по-прежнему оставался недосягаем. Французский ученый А.Ампер
предложил назвать неуловимый элемент фтором от греческого слова, обозначающего разрушение, гибель,
уничтожение. Это наименование и закрепилось в русском языке. В большинстве же других языков сохранились
названия "флюор" и "флюорин" -- произведение от флюорита, т. е. плавикового шпата. Итак, элемент как будто бы
существует, но никто не представляет точно, как же он выглядит. Высказывалось даже мнение, что таинственный
элемент -- это алкагест, легендарный "универсальный растворитель" алхимиков. Лишь в 1886 г. успех пришел к А.
Муассану. Прежде чем получить фтор, французский химик, член Парижской АН Анри Муассан (1852-1907)
перепробовал много способов разложения различных веществ, пока не остановился на электролизе смеси свободного
фтористого водорода с фторидом калия. Выделившийся в процессе электролиза фтор реагировал со стеклянными
12
деталями прибора. Муассан заменил их на минерал флюорит, и только тогда непокорный фтор был получен. В 1906
г. А. Муассану была присуждена Нобелевская премия по химии.
Следует еще отметить необходимость строгого соблюдения мер безопасности при работе с галогенами. Это
касается не только фтора, который представляет смертельную опасность. Газообразный хлор был отравляющим
веществом, использованным Германией в годы первой мировой войны. Большинство других отравляющих веществ,
применявшихся впоследствии (иприт, люизит, хлорпикрин), также включали хлор. Жидкий бром вызывает тяжелые
ожоги кожи; пары его ядовиты. Заметно токсичны и пары йода. Любые эксперименты с галогенами опасны и могут
осуществляться только в специально оборудованных лабораториях.
Органический синтез. Ф. Вёлер. Работы Ш. Жерара, О. Лорана, Э. Франкланда, А. Кекуле, Ш. Вюрца, Ю.
Либиха в области органической химии. Это занятие проводится в форме заседания редакции газеты или прессцентра. Заранее готовятся биографические материалы о Фридрихе Велере (1800-1882), Шарле Адольфе Вюрце (18171884), Шарле Фредерике Жераре (1816-1856), Августе Фридрихе Кекуле (1829-1896), Юстусе Либихе (1803-1873),
Огюсте Лоране (1807-1853), Эдуарде Франкланде (1825-1899).
На занятии кружка учащиеся образуют редакцию стенной газеты. Выбирают главного редактора, художниковоформителей, корреспондентов. Из подготовленного заранее материала подбирают необходимые сведения об
ученных и художественно оформляют газету. Затем, когда газета полностью готова, главный редактор делает
краткий обзор её.
С сообщениями по теме: "История развития органического синтеза в трудах ученых" можно выступать в классах,
где изучается органическая химия.
Фридрих Вёлер -- немецкий химик. Иностранный член Петербургской Академии наук (с 1853 г.). Его
исследования посвящены как неорганической, так и органической химии. Открыл циановую кислоту (1822), получил
алюминий (1827), бериллий и иттрий (1828).Осуществил в 1824 г. первый синтез органических веществ -- получил
щавелевую кислоту путем взаимодействия двух неорганических веществ -- дициана и воды. А в 1828 г. Вёлер,
нагревая водный раствор неорганического вещества цианата аммония, получил мочевину -- продукт
жизнедеятельности живых организмов.
Изумленный таким результатом, Вёлер написал Берцелиусу: "Должен сказать Вам, что я умею приготовить
мочевину, не нуждаясь ни в почке, ни в животном организме вообще..."
Шарль Жерар -- основоположник теории типов, в соответствии с которой предполагалось, что реакции
органических веществ сходны с реакциями простейших неорганических соединений. Жерар предложил разделить
органические вещества на группы, близкие по своему типу к водороду, хлористому водороду, аммиаку и т. д. Во
многих случаях одно и то же вещество изображали десятками типических формул. По мере накопления
экспериментального материала теория типов зашла в тупик.
 Фридрих Август Кекуле -- немецкий химик, в 1857 г. отнес углерод к четырехвалентным элементам, а в 1858 г. он
одновременно с шотландским химиком А. Купером отметил, что атомы углерода способны соединяться друг с другом в
различные цепи. Кекуле Фридрих Август (1829-1896) - один из основоположников теории химического строения. В
университете он изучал архитектуру и проявлял особые успехи в рисовании и математике, но, прослушав курс лекций по
химии, серьезно увлекся последней. Кекуле занимался экспериментальными исследованиями меркаптана, тиоуксусной
кислоты и ее эфиров. Наиболее интересны его работы по вопросам теории валентности и строения органических
соединений. В 1857 г. ученый дал определение валентности как целого числа единиц сродства у атома химического
элемента, строение молекул обусловливается валентностью атомов ее образующих. Кекуле высказал идею о возможности
существования двойной связи между атомами углерода. В 1858 г. он писал: "Каждая формула, которая выражает известные
превращения соединения, есть рациональная формула; из различных рациональных формул, однако, та наиболее
рациональна, которая выражает одновременно наибольшее число превращений… О настоящей теории в химии до сих пор
не может быть и речи". В 1861 г. русским ученым А.М. Бутлеровым были сформулированы основное положения
классической теории химического строения. В 1863 г. их принял и Кекуле. В 1865 г. Кекуле изобразил бензол в виде
циклической структурной формулы с чередующимися двойными связями и тем самым подтвердил и развил теорию А.М.
Бутлерова. Кекуле синтезировал многочисленные производные бензола: галоген-б нитро-, амино- и карбоксипроизводные.
Кекуле был одним из организаторов I Международного конгресса химиков в Карлсруэ в 1860 г.
Эдуард Франкланд -- английский химик, опираясь на идеи атомистики, ввел в 1853 г. понятие "валентность".
Реформации химии. Химический конгресс в Карлсруэ (1860). Цель занятия: познакомиться с одним из очень
важных событий в истории химии.
К тому времени химия достигла такого уровня развития, что стал необходим созыв конгресса с целью уточнения
важнейших положений науки.Почти все выдающиеся химики Европы собрались на конгрессе в Карлсруэ в 1860 г. В
состав русской делегации входили Д. И. Менделеев, Н. Н. Зинин, А. П. Бородин и др.
13
Основная цель конгресса -- дать точные определения понятий "атом", "молекула", "эквивалент", установить единую
химическую символику.
Деятельность конгресса была напряженной, проводились бурные диспуты. Особенно большой успех имел доклад
С. Канниццаро (1826-1910) -- выдающегося итальянского химика, выступившего в защиту закона Авогадро и
системы Жерара. В ходе бурных споров конгресс принял определение молекулы по Канниццаро; был уточнен способ
изображения элементов и определение атомных весов элементов. На конгрессе были развиты и подтверждены идеи
атомистики -- представления о сложном строении молекулы и существовании атома как ее составной части. То, что
неоспоримо доказано наши дни и не вызывает ни малейших сомнений, в 19 в. было предметом ожесточенных
споров. Конгресс в Карлсруэ положил начало новой химии, которая постепенно подходила к изучению атомов и
молекул.
Основные научные исследования А. А. Воскресенского (1809-1880) посвящены изучению состава и свойств
природных соединений; вместе с Н. Н. Зининым он создал большую школу химиков, куда входили А. М. Бутлеров,
Н. Н. Бекетов и др.
Г.И. Гесс -- один из основоположников термохимии, открыл основной закон термохимии.
Опыт: при помощи калориметра определить теплоту образования хлорида кальция при взаимодействии кальция,
его оксида и гидроксида с соляной кислотой.
Первые попытки систематизации элементов. Периодический закон и периодическая система химических
элементов Д. И. Менделеева. Цель занятия: познакомиться с историей открытия фундаментального закона в химии
-- периодического закона Д. И. Менделеева.
Описание первых попыток систематизации элементов -- И. В. Доберейнер, У. Олдинг, Д. Ньюлендс, Л. Мейер.
История науки полна таких примеров, когда то или иное научное открытие связано с именами нескольких ученых.
После открытия периодического закона возник спор о приоритете между Д. И. Менделеевым (1834-1907) и немецким
химиком Л. Мейером (1830-1895).
Центральная часть этого занятия может быть выстроена как диспут между двумя командами. Первая команда
признает первенство в открытии за Мейером и пытается это доказать. Вторая команда оставляет приоритет за Д. И.
Менделеевым.
Перед диспутом докладчики обеих команд подробно рассказывают о первоначальных вариантах таблиц Д. И.
Менделеева Л. Мейера, демонстрируют рисунки таблиц.
В ходе диспута учащиеся должны прежде всего осознать, что Л. Мейер не смог вникнуть глубоко в сущность
периодического закона. В 1906 г. Д. И. Менделеев сам подвел итог полемике о приоритете. Он писал: "Ни де
Шанкуртуа, которому французы приписывают право на открытие периодического закона, ни Ньюлендс, которого
выставляют англичане, ни Л. Мейер, которого цитировали иные как основателя периодического закона, не рисковали
предугадывать свойства некоторых элементов, изменять веса атомов и вообще считать периодический закон новым,
строго постановленным законом природы, могущем охватить еще доселе не обобщенные факты, как это сделано
мною с самого начала".
Диспут для занятия должен быть заранее тщательно продуман и подготовлен. Учитель может в случае
необходимости задавать вопросы той и другой команде, быть ведущим диспута и направлять его в нужное русло.
Основные труды Д. И. Менделеева. Цель занятия: ознакомиться с жизнью и деятельностью выдающегося
русского ученого Д. И. Менделеева.
Одно из величайших открытий Д. И. Менделеева -- периодический закон, положил начало новому этапу в развитии
химии. Представления Д. И. Менделеева о растворах составили ядро современных физико-химических теорий
растворов. Переиздававшиеся 8 раз и переведенные на основные иностранные языки "Основы химии" Д. И.
Менделеева явились образцом изложения важнейших химических понятий и проблем развивающейся науки.
Можно провести в форме литературной композиции. Подготовка литературной композиции должна включать в
себя несколько этапов:
1. Нахождение и подбор материала о жизни и деятельности Д. И. Менделеева.
2. Написание сценария по отобранному материалу.. Сценарий должен отражать основные моменты в жизни и
деятельности Д. И. Менделеева. в составлении сценария учащимся помогает учитель.
3. Необходимо подобрать соответствующее литературной композиции художественное, музыкальное и световое
оформление; подготовить костюмы.
4. Сценарий должен быть тщательно отрепетирован. После этого кружковцы могут показать литературную
композицию (название ее придумывают также сами учащиеся) во время проведения недели химии в школе; на
вечере, посвященном Д. И. Менделееву и т. д.
14
Спектральный анализ; открытие инертных газов. Работы Мозли над периодической системой. Цель занятия:
познакомиться с разработанным в 1859 г. новым методом исследования веществ -- спектральным анализом.
Ознакомиться с устройством и принципом действия спектроскопа. Различают понятия непрерывного, линейного
(спектр испускания) и спектра поглощения. Продемонстрировать спектры простых различных веществ.
Рассказать об удивительном открытии гелия при помощи спектрального анализа (работы В. Рамзая), затруднениях,
возникших при этом, об открытии других инертных газов: криптона (греч. "скрытный"), неона (греч. "новый"),
ксенона (греч. "странный", "чужой").
Ознакомиться с физическим обоснованием закона периодичности, сделанным в 1913-1914 гг. Г. Мозли (1887-1915).
Важные выводы из закона Мозли: правильность последовательности расположения элементов в естественном ряду,
подтверждение менделеевского предвидения, что причины периодичности следует искать во внутренней механике
атомов и частиц.
Роль русских ученых в развитии неорганической химии. Можно провести в форме игры "Что? Где? Когда?".
Первая команда подбирает краткие справки о жизни и деятельности русских ученых: Н. А. Морозова (1854-1946),
Н. Н. Бекетова (1827-1911), К. Клауса (1796-1864), П. А. Логинова (1837-1891), Д. К. Чернова (1839-1921) -- и делает
на занятии краткие сообщения. Кроме того, эта команда (условно называемая "телезрителями") готовит по материалу
занятия вопросы "знатокам".
Вторая команда ("знатоки") в зависимости от числа человек делится на несколько групп по 5-6 человек. "Знатоки "
тоже предварительно готовятся к игре по теме занятия. В качестве разминки перед игрой может быть проведен
блицтурнир между "телезрителями" и "знатоками". Обе команды по очереди задают друг другу заранее
подготовленные вопросы.
Н.Н. Зинин. Синтез анилина. А.М. Бутлеров и теория строения органических веществ. Роль русских
ученых (Д. И. Менделеев, Н. Н. Бекетов, Н. Н. Зинин, А. М. Бутлеров) в развитии химии в XIX в. Цель занятия:
ознакомиться с работами Н. Н. Зинина над синтезом анилина.
Впервые анилин был получен за 15 открытия Н. Н. Зинина О. Унфердорбеном, Ю. Ф. Фрицише и Ф. Рунге, однако
их способы не получили промышленного применения.
Рассмотреть теорию строения органических веществ А. М. Бутлерова. Уже в 1858 г. он считал возможным говорить
об определенной группировке атомов в сложных частицах, причем причину этой группировки видел в в химическом
сродстве. К теории химического строения А. М. Бутлеров пришел как на основе собственных экспериментальных
данных, так и на основе учета всего опытного и теоретического материала, который был накоплен наукой того
времени.
Рассмотреть роль ученых Д. И. Менделеева, Н. Н. Бекетова, Н. Н. Зинина, А. М. Бутлерова в развитии химии 19 в,
их открытиях.
М. Бертло. Развитие новых направлений в органической химии (В. В. Марковников, М. Г. Кучеров, А. П.
Бородин). Цель занятия: ознакомиться с научными работами сразу нескольких ученых, которые посвятили себя
органической химии. Бородин и Бертло занимались не только химией: Бертло изучал педагогику и лингвистику, а с
Бородиным мы можем встретиться, если окунемся в мир музыки. Он был композитором, в частности написал музыку
к опере "Князь Игорь". Важнейшие синтетические работы Бертло можно разделить на три группы: 1. Синтез
природных соединений. 2. Элементные синтезы простейших органических веществ. 3. Природные синтезы
углеводородов. Он много исследовал жиры и усовершенствовал технику химического эксперимента, широко ввел в
лабораторную практику метод проведения реакций в запаянных трубках. Этот способ использовался и до Бертло, но
он разработал методику проведения этих реакций и превратил ее в общий прием синтетической органической химии.
В. В. Марковников развил теорию химического строения. Также он работал над составом нефти, ввел много новых
экспериментальных приемов анализа и синтеза органических веществ. М. Г. Кучеров работал над получением
дифенила и его производных, а также открыл реакцию каталитической гитратации ацетиленовых углеводородов с
образованием карбонилсодержащих соединений, в частности, превращение ацетилена в уксусный альдегид в
присутствии солей ртути.
Александр Прокофьевич Бородин -- русский композитор и химик-органик. Основная область научных
исследований -- органический синтез. Он разработал способы получения бромзамещенных жирных кислот,
исследовал продукты конденсации альдегидов. Бородин одновременно с Ш. А.Вюрцем осуществил альдольную
конденсацию.
Я.Г.Вант-Гофф, С.Аррениус, В.Ф.Оствальд, В.А.Кистяковский, И.А.Каблуков. Вклад русских ученыхв
развитие теории электролитической диссоциации. Цель занятия: познакомиться с работами ученых, которые
15
занимались растворами, теорией электролитической диссоциации, электрохимическими процессами, осмосом, в
частности с работами Вант-Гоффа над теорией растворов и Аррениуса над теорией электролитической диссоциации.
Научные работы В. Ф. Оствальда посвящены главным образом развитию теории электролитической диссоциации,
кинетике и катализу.
Владимир Александрович Кистяковский -- советский физикохимик. Основные научные работы его посвящены
учению о растворах, химической термодинамике, электрохимии.
Т.Грэм, И.Г.Борщов. Развитие коллоидной химии в трудах А. В. Думанского,И.И. Жукова. Цель занятия:
самостоятельно ознакомиться с работами ученых.
Открытие явления радиоактивности. А. Беккерель, Мария и Пьер Кюри, Э. Резерфорд. Изучение строения
атома (Д. Чедвик, Н. Бор, Дж. Томпсон, Ф. У. Астон).
Работы по искуственной радиоактивности.
Н.С. Курнаков -- основатель физико-химического анализа. Ученые школы Н. С. Курнакова (С. Ф.
Жемчужный, Г. Г. Уразов). Цель занятия: познакомиться с физико-химическим анализом и с его основателем -- Н.
С. Курнаковым. Курнаков проводил много исследований в области металлографии и термографического анализа,
которые впоследствии положили начало новому разделу химии -- физико-химическому методу анализа. Этот анализ
впервые открыл возможности систематического изучения сложных многокомпонентных систем -- металлических
сплавов, силикатов, соляных растворов.
Изучая взаимодействие компонентов в процессе получения сплавов, ученый установил в 1900-1903 гг. образование
соединений переменного состава, существование которых допускал К. Бертолле. Учение Курнакова о бертоллидах
(соединениях переменного состава) легло в основу всей современной химии твердого и жидкого состояний.
Созданный ученым физико-химический анализ получил широкое распространение при исследовании как природных
веществ, так и искусственно полученных сплавов, стекол, жидких растворов.
Курнаков совместно с С. Ф. Жемчужным исследовал водную систему сульфата магния -- хлорида натрия. Это
исследование способствовало разработке способа выделения глауберовой соли из вод залива Кара-Богаз-Гол. С. Ф.
Жемчужный продолжил работу по физико-химическому анализу (исследование сплавов с высоким электрическим
сопротивлением и организация их производства).
Г. Г. Уразов исследовал металлические, особенно легкие высокопрочные сплавы (алюминиево-магниевые,
алюминиево-магниево-цинковые), системы из металлов (магний-медь, золото-магний, магний-кадмий, железокремний). Ученый принимал участие в исследовании соляных месторождений Соликамского района, Прикаспия и
залива Кара-Бораз-Гол, имевших важное значение для создания йодобромной калийной промышленности в нашей
стране.
Исследования отечественных ученых в области применения минеральных удобрений (Д. И. Менделеев, Д. Н.
Прянишников, С. И. Вольфкович).
Труды А. Н. Баха по биохимии. Исследования строения белков (А. Данилевский, Э. Фишер, Л. Полинг).
Организаторы отечественной химической науки и промышленности: Н. П. Горбунов, Л. Я. Карпов. Работы
Г. С. Петрова. Формальдегидные пластмассы. Синтез полимеров: полиэтилена и полипропилена.
Синтез каучука и его значение. Работы И. Л. Кондакова, С. В. Лебедева, А. Е. Фаворского по синтезу
каучуков. Искусственные и синтетические волокна. Методы их получения и распознавания.
Химия красителей (А. Байер). Работы А. Е. Порай-Кошица. Основные направления развития современной
органической химии.
Исследования механизмов радикальных химических реакций Н. Н. Семеновым. Теория воспламенения и
взрыва.
Химия древесины. Получение целлюлозы и бумаги.
Трудовой подвиг ученых-химиков в годы Великой Отечественной войны.
Современный этап развития химии. Охрана окружающей среды. Роль химии в решении глобальных
проблем современности и научно- техническом прогрессе.
16
Тематическое планирование кружка по химии
«Химия: вчера, сегодня, завтра».
Программа кружка (34 занятия по 1 часу в неделю) рассчитана на учащихся 9-11 классов средней
общеобразовательной школы.
Цель: формировать ученический актив, дополнить знания по химии, повысить уровень творческой и
экспериментальной подготовки, научиться решать усложненные задачи, пропагандировать химические знания
среди учащихся.
Форма: внеклассная групповая
Методы: чтение химической научно-популярной литературы, подготовка рефератов, проведение химических
опытов, творческая работа по моделированию и конструированию, создание стендов и выпуск стенных газет.
Учебно-тематическое планирование
№п/п
Названия занятий.
Кол-во
часов.
1
1
Вводное занятие.
2
Техника
безопасности
при
работе
в
химической
лаборатории.
1
3
Оборудование кабинета химии.
Ведение
лабораторного
хозяйства.
1
Планируемые результаты.
Решить организационные вопросы (выбор старосты,
секретаря кружка и членов редколлегии), ознакомить
кружковцев с их обязанностями и оборудованием, обсудить и
откорректировать план работы кружка.
Поле подробно ознакомиться с правилами по технике
безопасности
для
кабинетов
(лабораторий)
химии
общеобразовательных школ, ознакомиться с местом
нахождения противопожарных средств защиты, рубильника и
выключателя электросети.
Ознакомиться
с
классификацией
и
требованиями,
предъявляемыми к хранению оборудования кабинета химии,
изучить технические средства обучения (ТСО), лабораторные
инструменты, необходимые для выполнения химических
17
4
Реактивы, их классификация,
хранение, фасовка.
1
5
Химическая посуда.
1
6
Нагревание,
взвешивание,
фильтрование.
Растворы, их приготовление.
Концентрация растворов.
1
Основные приемы работы с
твердыми,
жидкими
и
газообразными веществами.
Лабораторные
способы
получения
неорганических
веществ.
Индивидуальность химических
элементов
1
11-15
Занимательные опыты по теме
«Химические реакции вокруг
нас»: вулкан, звездный дождь,
фейерверк в середине жидкости,
зеленый огонь и др.
6
16-21
Занимательные опыты по теме
«Химия в нашем доме»: дым без
огня, золотой нож, примерзание
стакана,
кровь
без
раны,
несгораемый платочек и др.
Занимательные опыты по теме
«Химия в природе»: добывание
золота, минеральный хамелеон и
др.
Занимательные опыты по теме
«Химия в сельском хозяйстве».
Разгадывание
шарад,
головоломок, кроссвордов по
химии.
Викторина «Химия и охрана
природы».
6
Заключительное занятие.
1
7
8
9
10
22-27
28-31
32
33
34
1
1
6
4
1
1
опытов, конструирования приборов и осуществления ремонта
лабораторного
оборудования,
учебные
приборы,
используемые на уроках химии, их классификацию и
разделение на демонстрационные и лабораторные.
Ознакомиться с различными видами классификации
реактивов; с реактивами, используемыми в повседневной
лабораторной
практике,
техническими
показателями,
характеризующими качество реактивов; фасовкой, упаковкой
и хранением.
Ознакомиться с классификацией посуды, правилами ее
мытья, размещения, хранения и нагревания; мерной посудой
и ее назначением.
Ознакомиться с различными нагревательными приборами,
приемами взвешивания и фильтрования.
Ознакомиться с процессом растворения веществ, растворами,
их классификацией, ролью растворов в народном хозяйстве,
природе, медицине.
Научиться основным приемам работы с твердыми, жидкими
и газообразными веществами.
Изучить основные способы получения оснований, солей в
лаборатории.
Изучить физическую, химическую, геохимическую и
биохимическую индивидуальность элементов, круговорот
элементов (их соединений) в природе, экологические
факторы.
Провести следующие опыты: «Вулкан» на столе, «Звездный
дождь», фейерверк в середине жидкости, «Зеленый огонь»,
вода зажигает бумагу, разноцветное пламя, волшебные
палочки,
самовоспламеняющаяся
жидкость,
горение
различных веществ в расплавленных кристаллах, вода –
катализатор, самовоспламенение парафина.
Провести следующие опыты: дым без огня, «Золотой» нож,
примерзание стакана, цветные растворы, кровь без раны,
моментальная цветная «фотография», превращение жидкости
в студень, химический вакуум в стакане, несгораемый
платочек, сахар горит огнем.
Провести
следующие
опыты:
добывание
«золота»,
минеральный «хамелеон», фараоновы змеи, темно-серая змея,
«химические водоросли», горящий снег, «Буран» в стакане.
Провести следующие опыты: разные способы получения
«молока», превращение «молока в воду», оригинальное яйцо.
В игровой форме проверить сформированность знаний
химических элементов, умений, навыков написания
уравнений.
Закрепить
и углубить знания, развить навыки
самостоятельной работы с учебной и научно-популярной
литературой.
Подвести итоги работы кружка за год.