Области применения химии
и выбор профессии

Научная конференция

Цели этого мероприятия – обобщение знаний по химическим свойствам веществ, их практическое значение, закрепление навыков экспериментирования, расширение кругозора учащихся (ученики готовят выступления заранее).
Девиз: «Служение отечеству – благородная роль химии».

ХОД УРОКА

Учитель. Сегодня на нашей конференции мы рассмотрим применение на практике знаний по химии. Вы знаете, наша школа заключила договор с Дальневосточным государственным университетом (ДВГУ), поэтому будем обобщать знания, связывая их со специализацией химического факультета.
Сначала – визитная карточка университета.
ДВГУ – самое крупное высшее учебное заведение на Дальнем Востоке, это первый и до сих пор классический университет от Байкала до Тихого океана. В ДВГУ работают 900 преподавателей, 115 профессоров и докторов наук, 400 доцентов, обучаются 11 000 студентов, получающих образование по 33 специальностям и 100 специализациям.
Факультету химии недавно исполнилось 40 лет, он готовит студентов-химиков различной специализации.
Органическая и элементоорганическая химия изучают направления синтеза, благодаря применению современных физико-химических методов определяют состав и строение веществ. Научные исследования широко известны в нашей стране и за рубежом. Успешно разрабатываются методы лечения противотуберкулезной и противораковой активности, синтезируются новые полимеры.
Аналитическая химия и химическая экспертиза – эту специализацию выбирают те, кто предпочитает работать в экспертных и аналитических лабораториях.
Ученик. металлов рассмотрим вопрос: почему необходимо подробное изучение этих соединений и как их можно обнаружить? Возьмем растворы ацетата свинца Pb(CH₃COO)₂ йодида калия KI. KI хорошо растворим в горячей воде, а при охлаждении выпадает в осадок в виде золотистых кристаллов. При медленном охлаждении в разбавленных растворах происходит кристаллизация.
Соли свинца могут находиться в промышленных и бытовых сточных водах, выбросах автотранспорта, при производстве фотоматериалов, спичек, красок, аккумуляторов. Все его соединения токсичны, сам металл ядовит. В организме человека свинец удерживается белками эритроцитов, затем поступает в плазму крови, достигает почек, печени и накапливается там. В результате происходит расстройство кишечника, нервной системы, поражение десен, угнетение синтеза белка, отрицательное воздействие на генетический аппарат клетки.

Задание классу. Закончить уравнение реакции, записать в ионном виде:

Pb(CH₃COO)₂ + KI … .

Учитель. Рассмотрим обнаружение иона Fe²⁺.

Пишет на доске:

Задание классу. Записать уравнения в молекулярном и ионном видах, назвать лиганды и комплексообразователь.

Ученик. Содержание Fe²⁺ в организме – 10%. Физиологическая роль его заключается в способности образовывать комплексные соединения с молекулярным кислородом, серой и азотом. Железосодержащие белки выполняют важные функции: гемоглобин переносит кислород от легких к тканям.
Учитель. Химическая экология – еще одна специализация. студенты изучают методы контроля загрязнения окружающей среды, прогнозируют поведение того или иного вещества при попадании в почву, воду, воздух, знакомятся с экологическим законодательством, а также с высокоэкологическими технологиями.
Ученик. Человек – существо странное. Сначала он, вопреки здравому смыслу, разрушает собственное здоровье, а затем стремится его поправить. Причина – элементарная безграмотность. Нашу страну захлестнула волна импортных продуктов питания. Поставщики – Нидерланды, Дания, Германия, США, Франция, Израиль. Однако в каждой развитой стране существует три категории продуктов питания: для внутреннего рынка, для развитых стран, для развивающихся стран, в том числе, к сожалению, и для России. Как же обезопасить себя? Как следует мыть овощи, фрукты, каким продуктам отдать предпочтение? Можем дать следующие советы.
Необходимо знакомиться с надписями на упаковках кондитерских изделий, напитков, маргарина и т.д. Обратить внимание на букву Е, индекс у которой обозначает определенную пищевую добавку. Предполагается, что сам покупатель решает, нужно это приобретать или нет.
Обратите внимание на то, обеззаражена ли поверхность фруктов, ягод, овощей, которые проходят дополнительную обработку перед отправлением потребителю. Сначала их необходимо промыть теплой водой, затем опустить на 0,5–1 мин в воду, содержащую 2–3 капли настойки йода, можно добавить чайную ложку крахмала.
Если вы приобрели овощи на рынке, то врачи предлагают вам не употреблять из этих овощей бульоны, т. к. эти продукты могли содержать радионуклиды. Рекомендуется такие овощи залить крутым кипятком и оставить на несколько часов.
Если вы в пищу употребляете окорока, то после закипания бульон нужно слить хотя бы два раза. С первым бульоном удаляется 50–60% радионуклидов. Мясо необходимо варить с добавлением уксусной кислоты или лучше замочить его на 6–12 ч, три раза меняя раствор. Грибы лучше не употреблять вообще, т. к. они плохо усваиваются и по загрязненности находятся на первом месте. Грибы нужно проварить два раза, сливая воду, и после этого готовить.
Если хотите быть здоровыми, употребляйте овощи семейства крестоцветных – капусту, редьку, а также все желтые и зеленые фрукты и овощи, зерна злаковых, яйца, растительные масла, печень, отруби.
Учитель. Биологическая химия и биотехнология – четвертое отделение, на котором подготовка специалистов ведется одновременно с преподавателями Тихоокеанского института биоорганической химии. Отделение готовит специалистов для работы с производством биологически активных веществ и лекарственных препаратов.
В 1997 г. Ученый совет принял решение об открытии на факультете отделения фармации, на котором осуществляется подготовка специалистов для работы в аптеках, медицинских учреждениях, а также занимающихся производством лекарственных препаратов.
Ученик. Особенно тесно химия связана с медициной. Связь возникла давно, еще в XVI в. широкое развитие получило медицинское направление. Основоположником стал немецкий врач Парацельс.
Известно, что «медик без довольного познания химии совершенен быть не может».
Учитель. Сегодня на уроке вспомним химические свойства некоторых веществ.
NaHCO₃ cоздает щелочную среду в водных растворах, применяется внутрь для понижения кислотности.

Задание классу. Напишите гидролиз NaHCO₃.

Ученик. Са(ОН)₂ – известковая вода, применяется в качестве противовоспалительного, вяжущего и дезинфицирующего средства.

KI применяется для лечения глазных болезней.
NaI – лекарственное средство, при недостатке в организме является причиной увеличения щитовидной железы.
AgNO₃ вызывает свертывание крови.
NaNO₃ – cосудорасширяющее средство при стенокардии.
MgO применяют в малых дозах как слабительное средство.
ZnO используют для изготовления цинковой мази, используемой как антисептик.
KMnO₄ – дезинфицирующее и кровоостанавливающее средство.
BaSO₄ применяют при рентгеноскопии, поглощает рентгеновское излучение.
CuSO₄ – вяжущее и антисептическое средство при конъюктивитах.
ZnSO₄ – глазные капли, вяжущее средство и антисептик.
NaCl – компонент изотонических растворов, использующихся в качестве кровезаменителей.
FeCl₃ – дезинфицирующее и кровоостанавливающее средство.

Задание классу.   Осуществить генетическую цепочку превращений. Указать тип химической реакции и по возможности медицинское назначение веществ.

1-й вариант

1) S SO₂ SO₃ H₂SO₄ ZnSO₄ ZnO;

2) Na NaOH NaCl.

2-й вариант

1) Cu CuO CuSO₄ Cu(OH)₂ CuO;

2) Fe₂O₃ Fe₂(SO₄)₃ FeCl₃ Fe(OH)₂.

Практическое задание

1-й вариант

1) При ожоге глаз кислотами применяют 5%-й раствор питьевой соды. Сколько граммов соды и воды потребуется для приготовления 90 г 5%-го раствора?
2) Почему раствор сульфата меди(II), применяемый для опрыскивания садов, нельзя хранить в оцинкованном ведре? Ответ обоснуйте, подтвердив уравнением.

2-й вариант

1) В аптеке для растворения антибиотиков используют 10%-й раствор поваренной соли. Сколько дистиллированной воды потребуется для приготовления 100 г 10%-го раствора NaCl?
2) Докажите на опыте, что оксид углерода(IV) содержится в выдыхаемом воздухе. Опишите условия содержания животных в откормочном пункте и на ферме, учитывая, что избыток CO₂ в воздухе приводит к снижению продуктивности скота.

Учитель. Химия – удивительная наука, она вводит человека в мир, в котором мы живем. Учите химию, и вы добьетесь успеха в жизни! Желаю вам успеха! И в заключение посмотрите занимательные опыты, которые приготовили ваши одноклассники, и послушайте полезные советы.

Занимательные опыты

• «Яйцо в бутылке». Вопрос классу: как его смогли протолкнуть?
• «Искусственный снег».
• «Рождение кристаллов».
• «Костер».
• «Тайнопись».

Полезные советы

• Как устранить накипь? Воду в чайнике прокипятить с разбавленным раствором соляной кислоты, уксусной, лимонной.
• Как удалить жирное пятно? С помощью горячего содового раствора, при этом с жиром образуется мыло, или смыть бензином – происходит растворение жира.
• Если вы хотите быть экономным, то используйте при стирке известковую воду, соду. Этим вы снизите жесткость воды.
• Если вы хотите удивить гостей прозрачным холодцом, то положите в бульон при его приготовлении сырое яйцо.
• При укусе муравья или ожоге крапивой вы ощущаете резкую боль. Что нужно делать для снятия болевого ощущения? Обработайте это место нашатырным спиртом – боль пропадет, т.к. происходит реакция нейтрализации.
• Чтобы предохранить молоко от скисания, добавьте гидрокарбонат натрия (питьевая сода), который задержит процесс скисания.
• Для удаления пятна йодной настойки смочите пятно холодной водой и с обеих сторон протрите его свежим срезом сырого картофеля – пятно исчезнет.
• Пятно, образованное от ржавого предмета, можно удалить горячим раствором уксуса.

Н.З.АРНАУТОВА
(г. Дальнереченск,
Приморский край)