СПИРТЫ. ФЕНОЛАрт-технология на уроке химии
Цели. Обобщение и закрепление знаний по теме, активизация познавательного интереса, развитие творческого мышления, создание условий для самореализации учащихся. ХОД УРОКА Секретарь. Встать, суд идет. Судья. Прошу сесть. Мы начинаем судебное разбирательство по обвинению гражданина Спирта в преступлениях перед человечеством. Слово прокурору. Прокурор. Гражданин Спирт обвиняется в пособничестве росту алкоголизма и других заболеваний и загрязнении окружающей среды. Судья. Слово подсудимому. Что вы можете сказать по сути предъявленных обвинений? Подсудимый. Я удивлен предъявленными обвинениями и могу сказать только одно: я не виновен в этих преступлениях. Судья. Для обоснования обвинения слово предоставляется прокурору. Прокурор. Ваша честь, я предлагаю вызвать судебного эксперта, который мог бы объективно охарактеризовать личность обвиняемого. Секретарь. Приглашается судебный эксперт. Судебный эксперт. Изучая личность подсудимого, наша экспертная группа пришла к выводу, что спирты относятся к кислородсодержащим органическим соединениям, в молекуле которых имеется одна или несколько гидроксильных групп ОН у насыщенных атомов углерода. Они бывают одноатомные и многоатомные (в зависимости от числа гидроксигрупп в молекуле). По характеру углеводородного радикала различают предельные, непредельные и ароматические спирты. Низшие спирты являются жидкостями, представители высших спиртов – твердые вещества. Среди наиболее применяемых спиртов особенно ядовиты метанол и этиленгликоль.
Прокурор. Как видно из показаний эксперта, обвиняемый – многолик, живет под разными именами, представляясь то одноатомным, то многоатомным спиртом. Следует отметить, что спиртовую группу имеет и фенол. Вызывается следующий свидетель обвинения, врач-нарколог. Врач-нарколог. Алкоголизм – серьезное заболевание, обусловленное пристрастием к алкоголю. Сущность воздействия этилового спирта на организм следующая: во-первых, токсичен и сам алкоголь, и продукты его окисления, а наибольшей токсичностью обладает уксусный альдегид. Во-вторых, алкоголь воздействует на центры положительных эмоций. При этом на короткое время снимается напряжение, исчезает чувство тревоги и страха. Болезнь развивается по стадиям. На начальной стадии появляется влечение к алкоголю, для достижения состояния опьянения требуется все большая доза спиртного, употребление алкоголя становится систематическим. Средняя стадия характеризуется нарастающим влечением к алкоголю, частичной потерей памяти, потерей контроля над собой. Появляется состояние похмелья, начинаются изменения в функционировании органов. Поражается головной мозг, сердце, печень, желудок, почки. Постепенно разрушается сознание, воля, появляется озлобленность, агрессивность. Кроме того, возможны серьезные органические изменения: ослабление мышечной системы, паралич, расстройство зрения, нарушение сердечного ритма – вот далеко не полный перечень заболеваний, сопутствующих алкоголизму. На последней стадии наступает полная психологическая и физиологическая зависимость от алкоголя, необратимые изменения организма, происходит деградация личности. По оценкам международной медицинской общественности, алкогольная ситуация в России отличается высокой напряженностью. По статистике среднедушевое потребление алкогольных напитков в России в настоящее время составляет 13 л в год. Это грозит вырождением нации, разрушением генофонда. Ведь предрасположенность к потреблению алкоголя передается по наследству с нарастанием генетических дефектов. Прокурор. Существуют ли способы лечения алкоголизма? Врач-нарколог. Да, современная медицина применяет дезинтоксикацию, психотерапию, условно-рефлекторные методы (вырабатывается отвращение к спиртному), практикуется сенсибилизирующая терапия, направленная на создание химического барьера, который делает невозможным или неприятным употребление алкоголя. Прокурор. Каков же процент излечиваемых от алкогольной зависимости? Врач-нарколог. За медицинской помощью обращается только один из семи алкоголиков. Еще меньше процент излечившихся от этого заболевания. Адвокат. Раз уж зашла речь о медицине и здоровье людей, позвольте пригласить в качестве свидетеля сотрудника фармацевтической компании. Фармацевт. Особое место среди лекарственных форм занимают спиртосодержащие препараты разного фармакологического действия. Хорошим спросом пользуются настойки валерианы, пиона и пустырника, содержащие 40% этилового спирта высокой очистки, применяемые в качестве успокоительных средств. Настойка календулы применяется как желчегонное и дезинфицирующее средство, а настойка прополиса снимет воспаление дыхательных путей. Многие препараты наружного применения содержат 70% этанола. Одни разогревают, снимают мышечные боли, другие применяются как антисептики. Прокурор. А не скажете ли, уважаемый свидетель, почему в аптеках периодически исчезают из продажи спиртовые настойки пустырника, валерианы? Фармацевт. Это популярные и недорогие медицинские препараты, их продают без рецептов, покупатели быстро разбирают… Прокурор. Я могу уточнить – быстро разбирают люди, страдающие алкоголизмом, и применяют спиртовые настойки «не по назначению». Адвокат. Уважаемый коллега предлагает запретить спиртосодержащие медицинские препараты? Судья. Оставим лишние дискуссии! Господин прокурор, продолжайте обвинение. Прокурор. Приглашается в качестве свидетеля обвинения социальный педагог средней школы. Социальный педагог. О вреде алкоголя нам подробно рассказал врач-нарколог. Но самое ужасное в этой ситуации, что алкоголь употребляют и подростки. Они относятся к спиртному как к лимонаду, не понимая в силу своего юного возраста, что возможное привыкание к алкоголю приводит к тяжелейшим хроническим заболеваниям. Подростковый алкоголизм протекает особенно тяжело. По данным медицинских работников школ, у таких детей нередко наблюдаются заболевания печени, поджелудочной железы и желудочно-кишечного тракта. Подросток становится озлобленным, агрессивным, теряет интерес к учебе, склонен к правонарушениям. С начала учебного года в нашей школе зафиксировано четыре случая потребления спиртного подростками. Эту проблему решает социальный педагог в сотрудничестве с родителями, психологом, инспектором по делам несовершеннолетних. Судья. Есть вопросы у защиты? Нет. Прокурор. Приглашается в качестве свидетеля технический работник центральной городской больницы (ЦГБ). Технический работник ЦГБ. Я убираю помещения в больнице. В воду по инструкции добавляю карболовую кислоту. Так вот, стала замечать, что руки болят, шелушатся, трескаются, не иначе как от этой самой карболки, фенолом, кажется, называют по-научному. Прокурор. Ваша честь, вы видите перед собой очередную жертву спирта. Фенол разъедает кожу, вызывает ожоги, иногда и экзему. Адвокат. Позвольте, ваша честь, вопрос к свидетелю? А вы не пробовали надевать перед уборкой перчатки? Скажите, пожалуйста, зачем вы моете полы, протираете медицинское оборудование раствором карболовой кислоты? Технический работник ЦГБ. Так дезинфицирует же она… Адвокат. Вот! Раствор фенола, или карболовой кислоты, дезинфицирует, не дает размножаться болезнетворным микроорганизмам. Что тут плохого? Прокурор. Позвольте продолжить обвинение. Приглашается следующий свидетель, сотрудник МЧС. Сотрудник МЧС. Уважаемый суд! Я занимаюсь ликвидацией химического загрязнения окружающей среды, в том числе и водоемов. Могу сообщить о нескольких случаях загрязнения окружающей среды фенолом. В Башкортостане произошел разлив фенола, а виновники не приняли мер по его уборке. Фенол остался лежать на поверхности земли. В марте, при таянии снега, насыщенная фенолами талая вода стала стекать в пруд, затем попала в реку Чернушка, далее по реке Шугуровка в реку Уфу и постепенно достигла питьевого водозабора города Уфы. Максимальное содержание фенола в питьевой воде южного водозабора достигало около 30 ПДК. Другой пример. Весной на территории Кировской области было зафиксировано значительное загрязнение воды реки Юг. Проведенные проверки показали, что загрязнены воды еще двух рек на данной территории. Таким образом, жители поселков Демьяново, Подосиново и Опарино подвергались смертельной опасности. В выбросе фенола подозреваются ОАО «Паросиловой комбинат “Полеко”» в Подосиновском районе и Моломский лесохимический завод в Опаринском районе. Вопрос о возбуждении уголовного дела по факту нарушения правил охраны окружающей среды будет решаться после завершения проверки прокуратуры. Фенолы – высокотоксичные соединения, оказывающие крайне неблагоприятные воздействия на живые организмы. Одним из перспективных методов обесфеноливания сточных вод является адсорбционный.
В настоящее время в качестве сорбента мы используем гидролизный лигнин (отход целлюлозного производства). Эффективность применения этого сорбента – степень обесфеноливания воды – в зависимости от концентрации фенола в загрязненной воде может составлять от 50 до 70%. Мы сразу же вылетаем на ликвидацию такого рода аварий, принимаем все необходимые меры, но самый лучший метод защититься от опасных веществ – соблюдать технологию производства и следить за исправностью очистных сооружений. Прокурор. Вот видите, каких масштабов могут достигать последствия загрязнения окружающей среды спиртами! Судебный эксперт. Ваша честь, прошу слова. Хочу разрешить возникшее тут недоразумение: по международной номенклатуре фенол не относится к классу спиртов, это особый класс – «Фенолы». Адвокат. Позвольте заметить, уважаемый коллега, что главнейший принцип каждого химического производства – защита окружающей среды, утилизация отходов. В приведенных выше случаях нужно серьезно штрафовать нерадивых хозяйственников. Таким образом, предлагаю снять претензии к моему подзащитному по последним двум обвинениям. Судья. Снимаются обвинения по двум эпизодам. Есть еще доказательства обвинения у прокурора? Нет? Слово адвокату. Адвокат. Ваша честь, господин прокурор нарисовал ужасающую картину разрушительного действия алкоголя на человеческое общество. Я же осмелюсь утверждать, что спирт имеет множество полезных свойств и областей применения. Приглашается специалист по производству каучуков и эластомеров. Химик-технолог. Позвольте сообщить уважаемому суду, что в далеком 1932 г., в тяжелое для нашей страны время, русским ученым С.В.Лебедевым был изобретен способ получения бутадиена дегидрированием и дегидратацией этилового спирта. Как известно, бутадиен используется для получения каучука, идущего на производство прочной, износостойкой, морозоустойчивой резины, применяемой при изготовлении автомобильных шин. С тех пор появились другие технологии производства, применяется и другое сырье, но по-прежнему качественный каучук производят из метилбутадиена-1,3, полученного при дегидратации ненасыщенного спирта. Ликвидация этого сырья приведет к прекращению производства особо качественной резины. Как специалист, прошу уважаемый суд быть дальновидным. Адвокат. Приглашается специалист по производству парфюмерной продукции.
Парфюмер. Я являюсь представителем известной фирмы. Наша продукция пользуется популярностью из-за того, что для ее производства мы используем только качественное сырье, в том числе и этиловый спирт высокой очистки, феноксиэтанол, пропиленгликоль, глицерин и его производные: глицерилстеарат, глицериды каприловой и каприновой кислот. Как специалист, утверждаю, что без этих компонентов невозможно создание качественных парфюмерных и косметических композиций, наша фирма просто не сможет работать… Адвокат. Есть еще одна отрасль, где применение спиртов – необходимость. Приглашается слесарь-механик по обслуживанию автомобилей. Слесарь-механик. Спиртосодержащие жидкости действительно используются при обслуживании автомобилей. Популярны такие средства, как тосол, антифриз, используемые в системе охлаждения двигателей внутреннего сгорания. Они обеспечивают антикоррозийную стойкость двигателю, пассивны к резиновым и керамическим деталям. Для очистки стекол, зеркал, фар и фонарей широко используются очистители стекол, стеклоотмыватели, они незаменимы при очистке лобовых стекол и самого автомобиля от снега, льда, дорожной пыли, копоти и грязи. В состав этих жидкостей входят изопропиловый спирт, гликоли. Пары? этих жидкостей летучи, храниться очистители должны в герметичной таре. Кстати, полиэтиленовая тара подлежит утилизации на специализированных станциях переработки. Прокурор. Хочется добавить к выступлению свидетеля, что этиленгликоль ядовит, а при нарушении герметичности салона были случаи отравления водителей спиртами, входящими в состав стеклоочистителя. Слесарь-механик. Напомню, что тосол по инструкции надо заливать в радиатор автомобиля, а не в стакан. Должен признать, что были случаи отравления водителей пара?ми поддельных жидкостей для очистки стекол. Соответствующая госслужба взяла ситуацию под контроль. Адвокат. Приглашается сотрудник НИИ энергоресурсов, кандидат технических наук. Специалист по энергоресурсам. Общеизвестно, что для производства материальных благ, обогрева, освещения, работы транспорта нужна энергия. Традиционно большинство стран использовали в качестве энергоресурсов газ, нефть и каменный уголь. Однако в последнее время европейские страны обеспокоены зависимостью экономики от поставщиков энергоресурсов. Так, Евросоюз принял решение довести долю альтернативной энергетики с 7 до 20%, переходя на биотопливо и уделяя все больше внимания возобновляемым источникам – энергии солнца, ветра и воды. Биотопливо представляет собой продукт переработки органических отходов, растительной массы. В качестве биотоплива может использоваться этиловый спирт, получаемый из кукурузы, сахарного тростника, рапса и других культур. Этанол заменит бензин и избавит нашу планету от загрязнения выхлопными газами. Адвокат. Хотелось бы затронуть еще один аспект обсуждаемой проблемы – производство вина. Давайте не будем забывать, что виноделие – это искусство, часть общечеловеческой культуры. Приглашается следующий свидетель. Винодел. Уважаемый суд! Я винодел в третьем поколении. Хочется сказать несколько слов в защиту вина. Виноградное вино может быть получено только в результате спиртового брожения раздавленного винограда (вместе с кожурой или отдельно сока). Брожение – сложный химический процесс, который вызывают дрожжи, обладающие способностью разлагать сахар на спирт и углекислый газ с выделением теплоты. Спиртовое брожение при температуре +12–14 °С и выше является основой основ виноделия. Постепенно брожение затихает и наконец совсем приостанавливается. Вместо сладкого сока получается жидкость, лишенная сахара, но обогащенная спиртом. Это уже вино. В зависимости от содержания сахара в винограде при брожении получают вина разной крепости, которая исчисляется в градусах или в объемных процентах (% об.). Один процент сахара в отжатом сусле дает при брожении 0,6% об. спирта. Кроме сахара виноград содержит кислоты — винную, яблочную, лимонную, без которых он был бы хоть и сладким, но невкусным. Это соотношение между сахарами и кислотами определяет вкус винограда, влияя на оценку вин любого типа — столовых, крепких, шипучих. Виноградное вино является очень сложным соединением, число входящих в него компонентов — около 600. Есть вина, приготовленные с добавлением спирта, так называемые крепленые. Спирт, применяемый в виноделии, должен быть ректифицированный — очищенный от примесей, без каких-либо посторонних вкусов и запахов. Введение в бродящее сусло спирта дает возможность приостановить брожение на любой его стадии и этим сохранить несброженным заранее намеченное количество сахара. Дорогое вино выдерживается в погребе в дубовых бочках, придающих ему дополнительные ароматы. После выдержки вино осветляют при помощи казеина или яичного белка, образующих нерастворимый осадок с нежелательными веществами. Затем вино пропускают через механический фильтр и разливают по бутылкам. От опыта винодела, его знаний и честности зависит качество конечного продукта. Здесь важно все: аккуратный сбор урожая, тщательный контроль брожения, не слишком сильная фильтрация, хорошее «воспитание вина». Таким образом, процесс изготовления качественного вина – целое искусство. Адвокат. Приглашается последний свидетель защиты, уважаемый Магомед Асотиани. Аксакал. Уважаемый суд! Я приветствую вас и желаю всем кавказского долголетия! Сам я родом из горного аула, с вершин древнего Кавказа. Услышал, что вы судите спирт, и хочу сказать, что у нас на Кавказе совсем другая жизнь, другие обычаи. Круглый год я пасу свою отару высоко в горах. Я считаю, что чистый горный воздух, шашлык из молодого барашка и хорошее виноградное вино – залог здоровья и долголетия каждого джигита. У нас на Кавказе не считают вино своим врагом – оно дает бодрость, молодит кровь, веселит душу. Мне скоро будет 100 лет. Я обязательно приглашу на этот праздник весь аул и подниму бокал вина за свою долгую жизнь. За что судить вино? Надо судить того человека, который не знает своей меры. Мир вам, добрые люди! Судья. Есть еще свидетели обвинения, защиты? Нет? Приступим к прениям сторон. Прокурор. Основываясь на показаниях свидетелей и экспертов, можно сделать ряд выводов: обвиняемый, который называет себя Спирт, живет под разными именами. К этому классу относят предельные и непредельные спирты, одноатомные, многоатомные и даже ароматические спирты. Вызывает осуждение и характер применения некоторых спиртов: этиловый спирт, в частности, применяют для изготовления спиртных напитков, бездумное употребление которых приводит к страшным последствиям. А сколько было случаев отравления техническими спиртами! Например, применение метилового спирта «не по назначению» ведет к потере зрения, а иногда и смерти. Многоатомные спирты также имеют далеко не «ангельский» характер. Этиленгликоль, 58%-й раствор которого широко известен под названием «тосол», ядовит! Самые серьезные обвинения, на мой взгляд, можно предъявить фенолу. При действии на кожу это вещество вызывает появление язв и волдырей. При попадании в воду убивает все живое вокруг себя. Итак, я предлагаю высшую меру наказания – уничтожить спирты, смести их с лица Земли и в дальнейшем не производить! Адвокат. Господин прокурор нас призывал уничтожить спирты. Что можно сказать по существу обвинения? Да, класс спиртов многообразен по физическим и химическим свойствам, Кроме того, прошу обратить внимание уважаемого суда, что фенол к классу спиртов не относится, это вполне самостоятельное химическое подразделение, не надо приписывать его грехи обвиняемому. Тут много говорилось о вредных и опасных свойствах спиртов, но позвольте напомнить, что многие спирты обладают славным химическим прошлым. Например, этиловый спирт на заре отечественной каучуковой промышленности стал сырьем для производства синтетического каучука, он давно используется и в фармацевтической отрасли промышленности. А глицерин издавна применяется для выделки кожи, производства сосудорасширяющего, сердечного препарата – нитроглицерина, велика его роль в парфюмерной и косметической отраслях промышленности. Хочется сказать еще об одной области применения глицерина: с начала XX в. его используют для изготовления взрывчатых веществ. Вы представляете военные действия или горнорудные разработки без взрывов? Я – нет. Как сообщил нам специалист по энергоресурсам, спирты способны заменить бензин – это биотопливо будущего. В заключение хочется сказать о том, что спирты – важнейшие реактивы, применяемые в быту и во многих отраслях народного хозяйства. Их производство следует наращивать. По поводу применения спиртов «во внутрь» хочется напомнить, что человеку дан разум, чтобы он мог для себя решить, «пить или не пить». Предлагаю полностью оправдать спирт. Судья. Слово обвиняемому. Спирт. Уважаемый суд, поражен масштабами негативных последствий, вызываемых моими действиями. Я имею в виду токсическое действие меня как алкоголя и загрязнителя окружающей среды. Хочу напомнить – я ведь только химическое соединение, и в воле человека применять меня так или иначе. Люди, я не виновен пред вами! Я готов работать и дальше на развитие технического прогресса и прошу человечество использовать меня во благо, а не во зло. Судья. Заслушав материалы по обвинению класса спиртов в преступлениях против человека, взвесив все полезные и вредные качества этого класса органических соединений, суд пришел к выводам. • Человек в своей исследовательской деятельности должен изучить все свойства спиртов и использовать их разумно, не нанося вреда своему здоровью. • Этанол требует особенно вдумчивого подхода. Человеку надо с молодости развивать культуру общения с ним. • Человек должен сам защитить свою среду обитания, сделав процесс производства и переработки спиртов безотходным. Прошу всех встать для оглашения приговора. Суд признает, что класс спиртов не виновен в преступлениях против человечества. Прошу освободить гражданина Спирта из-под стражи. Суд завершен. Л и т е р а т у р а Аргументы и факты, 2007, № 14; Безрукова В.С. Все о современном уроке в школе: проблемы и решения. М.: Сентябрь, 2004; Бородкин Ю.С., Грекова Т.И. Алкоголизм: причина, следствия, профилактика. Л.: Наука, Ленингр. отд-ние, 1987; Капецкая Г.А. Химический «Вечер на хуторе близ Диканьки». Химия в школе, 1999, № 8; Копыт Н.Я., Сидоров П.И. Профилактика алкоголизма. М.: Медицина, 1988; Кун С., Шварцвельдер С., Уилсон У. Как уберечь детей от наркотиков и алкоголя. М.: РИПОЛ классик, 2004; Полетаев О. Я – алкоголик, или История падения и взлета. М.–СПб.: Диля, 2001; Ягодинский В.Н. О вреде наркотиков и алкоголя. М.: Просвещение, 1986. О.А.ЧЕРНЫШЕВА,
|
В
предлагаемом сценарии урока-суда по теме
«Спирты. Фенол» акценты расставлены следующим
образом: прокурор обвиняет класс спиртов в
тяжелейших преступлениях против человека,
силами свидетелей и экспертов доказывает это.
Адвокату же, как в настоящем суде, надо выиграть
процесс, доказать, что спирты при правильном
применении не являются опасными для человека.
Роль судьи заключается в том, чтобы разумно и
обоснованно взвесить все доводы и вынести
вердикт о химическом значении спиртов при
разумном их применении. В сценарии урока-суда
была заложена мысль о постепенном
перевоплощении актера «Спирта» из асоциального
типа в прогрессивно мыслящего человека, а также
интрига, касающаяся фенолов, не относящихся к
классу спиртов.
