Поваренная соль: за и против

Внеклассное мероприятие

Уникальный материал, собранный по данной теме, знакомит с таким обычным, на первый взгляд, веществом, как поваренная соль. В результате совместной работы учащимися открыто много познавательной и эксклюзивной информации о целебных свойствах соли, ее роли в истории и развитии цивилизации. Оригинальные, часто взятые из жизни вопросы викторины о соли позволяют учащимся приумножить познавательный интерес к предмету химии, расширяют кругозор и позволяют сделать определенный выбор для дальнейшего, более углубленного изучения предмета химии и даже выбора профессии.

Данный материал может быть использован для внеклассного мероприятия в 8–9-х классах, при проведении тематических недель (декад) по предмету химия. Кроме того, отдельные фрагменты будут полезны при проведении традиционного урока при изучении, например, щелочных металлов (9-й класс), бинарных соединений (8-й класс), а также на факультативных занятиях, при проведении различных игровых и конкурсных мероприятий по химии.

ХОД МЕРОПРИЯТИЯ

Древнегреческий философ Кассиодор полагал, что соль дороже золота, поскольку без золота жить можно, а без соли нельзя...

1. Вступительное слово учителя.

Учитель. С уверенностью можно сказать, что по крайней мере одно химическое соединение в довольно чистом виде имеется в каждом доме, в каждой семье.

А что это за вещество? Угадайте.
Если льет слеза из глаза,
Вкус припомните вы сразу.
Я, конечно, всем нужна,
Без меня не сваришь ужин,
Не засолишь огурца,
Не заправишь холодца.
Но не только лишь в еде,
Я живу в морской воде.

(Ребята угадывают.)

Это – поваренная соль или, как ее называют химики, хлорид натрия NaCl. Помните поговорку: “В этом вся соль”? Не зря человечество с древнейших времен уделяет такое большое внимание обычной поваренной соли. Известно, что, уходя из таежного приюта, охотники для случайных путников непременно оставляют спички и соль. Поваренная соль совершенно необходима для жизнедеятельности организма человека и животных.

Пожалуй, ни один из продуктов питания не связан с таким количеством обычаев, суеверий и не ценится так дорого, как поваренная соль. История потребления ее человечеством уже насчитывает не менее десяти тысяч лет. Еще Гомер называл поваренную соль “божественной”.

В природе хлорид натрия встречается в виде минерала галита. Интересно отметить, что название это произошло от греческого слова hals – соль.

В повседневных заботах мы как-то не задумываемся над тем, что обыкновенная соль – вещество необычайной важности. Американский статистик Гордон Янг подсчитал, что соль используют более чем в 14 тысячах производств.

Дикий зверь, даже самый осторожный, идет на риск, лишь бы добраться до солонцов. Африканские охотники, жители арктических побережий пьют кровь только что убитых животных, чтобы восполнить потребность своего организма в соли.

В старинном памятнике бурятской литературы “Зерцало мудрости” сказано: “Собираясь пить чай, клади в него щепотку соли. От него быстрее усваивается пища, исчезнут болезни желудка”.

Человек в пустыне, потея, вместе с водой теряет и соль. Древнее требование: путник, пересекающий пустыню, должен пить подсоленную воду, пресная вода в таких случаях вредна. Эту особенность издавна знают военачальники: перед долгим переходом воинам всегда давали соленое, например кусочек сельди или сушеной соленой рыбы.

Застав человека за едой, говорили: “Хлеб да соль! – Пусть благополучие никогда не изменит тебе!”

К мероприятию учащиеся готовят пословицы и поговорки, которые русский народ сложил о соли. Вот некоторые из них.

• Недосол на столе – пересол на спине.

• Хлеб-соль кушай, а правду слушай.

• Без соли, без хлеба – половина обеда.

• Хлеб-соль дружбу водят, а ссору выводят.

• Сколько ни думай, а лучше хлеба-соли не придумаешь.

2. Выступление учащегося.

Живительная сила соли

Ученик. Вот какие секреты на все случаи жизни знал народ:

• Начиная день, необходимо проглотить крупинку соли – тогда жди удачи.

• Если в дом вошел незнакомый человек, нужно незаметно бросить щепотку соли в огонь – спасет от дурного глаза.

• Собираясь в дальнюю дорогу, надо было завернуть кусочек соли и повесить на грудь.

• Заболело горло – пополощите раствором поваренной соли.

• Человека укусила змея – надо посыпать место укуса солью или привязать к ранке кусочек соли.

• Нарывает палец – соль лучшее средство помешать воспалению.

• Гноятся глаза – их следует промыть соленой водой.

• А если болит желудок, надо пить соленую воду.

Соль издревле считалась хранительницей молодости и красоты. Чтобы предохранить лицо от морщин, врачи советовали втирать в кожу соль с медом.

Чтобы вернуть себе спокойствие и уверенность, укрепить силу духа, полагалось принимать соляные ванны.

Полезны солевые обтирания или купания в соленой воде – морской, озерной.

С давних пор к туркменскому озеру Молла-Кара приезжали лечиться от болезней нервов, суставов. Вода этого озера в полтора раза солонее воды Мертвого моря. Она по сей день служит надежным лекарством – сюда приезжают люди со всех концов страны!

Белоснежные кристаллы необходимы и для получения некоторых лекарств. Без нее не приготовишь таблеток пирамидона – лекарства от головной боли.

Иногда соль помогает выздоровлению, хоть сама и не лечит.

Какие бы необычайные “способности” ни открывались у соли, она остается “властительницей жизни и смерти”. Еще в те времена, когда человек не знал слово “соль”, он постиг ее целительную силу. Лишиться соли – значило лишиться сил, здоровья, жизни.

По старинным законам Голландии, преступникам давали хлеб и воду, но не давали соли. Обреченные на солевое голодание, они умирали в страшных мучениях. Ни один живой организм не может существовать без вещества, которое минералоги называют галитом, химики – хлористым натрием...

3. Работа в группах.

Формируются группы учащихся из 5–7 человек, которые работают с текстами, предоставленными учителем, по следующим направлениям:

1) соль и организм человека;

2) соль в историческом прошлом;

3) географические познания о соли.

П р и м е р ы  и н ф о р м а ц и и  д л я   к а ж д о й  и з  г р у п п

Соль и организм человека

Недостаток соли приводит к функциональным и органическим расстройствам: могут возникать спазмы гладкой мускулатуры, иногда поражается нервная система. Длительное солевое голодание может привести к гибели организма. Суточная потребность в поваренной соли взрослого человека составляет 10–15 г. В условиях жаркого климата потребность в соли возрастает до 25–30 г. Это связано с тем, что хлорид натрия выводится из организма с по'том и для восстановления утраченного в организм нужно вводить больше соли. При работе в горячих цехах и в условиях сухого и жаркого климата врачи рекомендуют пить подсоленную воду (0,3–0,5%-й раствор поваренной соли), так как соль способствует удержанию воды в тканях.

Если не давать животному пищи, то через какое-то время оно погибнет от истощения организма. Если животное кормить без ограничения, но обессоленной пищей, то оно умрет еще быстрее. Дело в том, что поваренная соль служит источником образования в желудке соляной (хлороводородной) кислоты, которая является составной частью желудочного сока. Его кислотность характеризуется значением рН, равным 1,5–2,0.

При пониженной кислотности врачи прописывают пациенту слабый водный раствор соляной (хлороводородной) кислоты, а при повышенной кислотности рекомендуют принимать питьевую соду. Она нейтрализует избыток кислоты в соответствии с уравнением:

НСl + NaHCO₃ = NaCl + СО₂ + Н₂О.

Пищевые белки, поступающие в желудок, под действием фермента пепсина (биологического катализатора) расщепляются на отдельные составляющие аминокислоты или блоки этих аминокислот. Из них синтезируется белок, присущий данному организму. Фермент пепсин образуется из другого фермента — пепсиногена. Для превращения пепсиногена в пепсин необходима соляная кислота. При ее недостатке в желудочном соке переваривание и усвоение белков не происходит или идет в малой степени. Соляная кислота также участвует в образовании гормона секретина и некоторых других гормонов, стимулирующих деятельность поджелудочной железы. Кроме того, она способствует переходу пищевых масс из желудка в двенадцатиперстную кишку и обезвреживанию микробов, попадающих в желудок из внешней среды.

Однако хлорид натрия нужен организму человека или животного не только для образования соляной кислоты в желудочном соке. Эта соль входит в тканевые жидкости и в состав крови, где ее концентрация равна 0,5–0,6 %.

Водные растворы NaCl в медицине используют в качестве кровезамещающих жидкостей после кровотечений и при явлениях шока. Уменьшение содержания NaCl в плазме крови приводит к нарушению обмена веществ в организме.

Не получая NaCl извне, организм извлекает его из крови и тканей.

Хлорид натрия способствует задерживанию воды в организме, что, в свою очередь, приводит к повышению артериального давления. Поэтому при гипертонической болезни, ожирении, отеках врачи рекомендуют снижать суточное потребление поваренной соли. Избыток в организме NaCl может вызвать острое отравление и привести к параличу нервной системы.

Организм человека быстро реагирует на нарушение солевого баланса появлением мышечной слабости, быстрой утомляемостью, потерей аппетита, возникновением неутолимой жажды.

Поваренная соль обладает хотя и слабыми, но антисептическими свойствами. Развитие гнилостных бактерий прекращается при ее содержании в 10–15 %. Это свойство широко используют в пищевой отрасли промышленности и при сохранении пищевых продуктов в домашних условиях.

Соль в историческом прошлом

На столах императоров, царей, королей и шахов стояли солонки из золота, и заведовал ими особо доверенный человек – солоничий. Как правило, соляные источники были собственностью властителей и коронованных особ. В Библии есть выражение “пьет соль от дворца царского”, означающее человека, получающего содержание от царя.

Нам трудно представить, что в прошлом во многих странах соль служила существенным источником пополнения казны, была важным предметом торговли. Из-за соли велись кровопролитные войны между соседними народами, а по причине непомерно высоких налогов, устанавливаемых на соль, происходили народные восстания (соляные бунты). Например, такой бунт произошел в Москве весной 1648 г. Этому послужил повышенный налог на соль, введенный царем Алексеем Михайловичем. Этот бунт окончился благополучно. Правительство, напуганное размахом волнений (из Москвы бунт перекинулся на Сольвычегодск, Устюг Великий, Соликамск), снизило уровень налога. Многие народные волнения в Китае, других странах Азии, в Европе заканчивались не столь благополучно.

В некоторых странах соль выполняла даже роль денежной единицы. Венецианский путешественник Марко Поло, посетивший Китай в 1286 г., описал использовавшиеся там монеты из кристаллов каменной соли. Особое распространение денежная единица из соли получила во многих районах Центральной Африки. В Эфиопии стандартные бруски каменной соли были в ходу в качестве денежной единицы еще в XIX в. Многочисленные исторические документы свидетельствуют о том, что римским воинам, а затем и крестоносцам нередко жалование выплачивали солью. Ученые считают, что, возможно, с этим связано происхождение французского слова “salaire” (жалование) и итальянского “soldo” (мелкая монета).

Организм первобытного человека получал необходимую соль с пищей животного происхождения. Однако потребности организма заставляли искать ее в более концентрированном виде. Давно было обнаружено, что некоторые растения имеют приятный соленый вкус. Такие растения сушились, а затем сжигались в костре. Получившуюся золу использовали в качестве приправы к пище.

Позднее люди научились поливать горящие в костре куски дерева соленой водой из моря или озера и оставшуюся золу также использовать в пищу.

Уже за две тысячи лет до н.э. китайцы научились получать поваренную соль выпариванием морской воды. Такой способ извлечения соли независимо был изобретен и в других странах. Вначале он появился в странах с сухим и жарким климатом – в Индии, Греции, Риме. Позднее таким способом соль стали добывать во Франции, Испании, в Крыму.

На севере нашей страны морская вода выпаривалась (варилась) в больших чанах, а источником энергии служили дрова. Именно там, в частности на берегах Белого моря, было найдено и существенное усовершенствование способа извлечения соли из морской воды. Поморы давно заметили, что при замерзании морской воды лед получается несоленым, а оставшаяся незамерзшая вода становится гораздо солонее. Расплавляя лед, можно получать пресную воду из морской, а из рассола вываривать поваренную соль с меньшими энергетическими затратами.

Географические познания о соли

Все, кто пробовал на вкус морскую воду, помнят, что она имеет горьковатый привкус. Это означает, что в морской воде кроме хлорида натрия содержатся другие соли. Кому доводилось быть на различных морях, помнят, что по вкусу, плотности, по раздражающему действию на глаза во'ды отличаются, а значит, они имеют разный состав. Тем не менее среднее содержание солей в морской воде выглядит следующим образом (в процентах от общей массы растворенных солей): NaCl – 77,8; MgCl₂ – 10,9; MgSO₄ – 4,7; KCl, K₂SO₄ – 2,5; СаСl₂, Са(НСО₃)₂ – 0,3; другие соли – 3,8.

При испарении морской воды при температурах 20–35 °С вначале выделяются наименее растворимые соли – карбонаты кальция, магния и сульфат кальция. Затем выпадают более растворимые соли – сульфаты натрия и магния (двойная соль Na₂Mg(SO₄)₂•4H₂O), хлориды натрия, калия, магния и после них сульфаты калия и магния. Порядок кристаллизации солей и состав образующихся осадков может несколько изменяться в зависимости от температуры, скорости испарения и других параметров. При испарении морской воды в естественных условиях последовательно образуются некоторые минералы. Несмотря на то, что этот список минералов большой, нужно помнить, что основная масса принадлежит хлориду натрия. При варке соли испарение рассола проводят не досуха – оставшийся раствор, богатый солями магния, отбрасывают. Горьковатый вкус морской воды обусловлен именно солями магния.

Многие знают, что поваренная соль, находящаяся на влажном воздухе, отсыревает.

Чистый хлорид натрия – негигроскопичное вещество, т.е. не притягивает влагу. Гигроскопичны хлориды магния и кальция. Их примеси почти всегда содержатся в поваренной соли, и благодаря им происходит поглощение влаги.

В удаленных от моря районах иногда встречаются подземные соляные источники. Люди издавна использовали их для вываривания соли. В нашей стране уже со времени владычества татарского хана Батыя соль добывалась из озер Нижнего Поволжья. В созвездии соляных озер этого района особенно выделяются Эльтон и Баскунчак. Промышленная эксплуатация озера Эльтон осуществляется более полутора веков. Свежеосажденная соль за многие геологические периоды преобразовалась в осадочную породу – монолит каменной соли. Окраска и прозрачность последней зависит от характера примесей.

Исследования озера Эльтон показали, что его донная толща состоит из двух мощных пластов каменной соли, разделенных слоем глины. Толщина нижнего слоя в среднем равна 14,4 м, а верхнего, выстилающего дно, – 18,25 м. Этот слой простирается более чем на 150 км².

Озеро Эльтон имеет большой запас поваренной соли, но еще более богато этой солью озеро Баскунчак, которое и является в настоящее время основной сырьевой базой в Нижнем Поволжье.

В земной коре довольно часто встречаются пласты каменной соли. Считают, что они получены в результате деформации земной коры. Это пласты осадочных пород, образовавшихся в результате испарения морской воды или вод соляных озер. Каменная соль при деформациях выдавливается вверх с образованием сплошных соляных куполов, обычно имеющих в плане округлую форму и достигающих несколько километров в диаметре. Одно из таких давно разведанных месторождений каменной соли расположено близ Илецка в Оренбургской области. Соляной купол этого месторождения простирается на 2 км в длину, 1 км в ширину и уходит вглубь также на 1 км.

В Пермской области эксплуатируется богатейшее месторождение сильвинита. Это горная порода, состоящая из NaCl и KCl. При его переработке на удобрение извлекается KCl, a NaCl является отходом. Путем простой промывки водой (KCl растворяется лучше, чем NaCl) получается технический хлорид натрия (98 %).

Поваренная соль является важнейшим сырьем химической промышленности. Из нее получают соду, хлор, хлороводородную кислоту, гидроксид натрия, металлический натрий.

При изучении свойств почв ученые установили, что, будучи пропитанными хлоридом натрия, они перестают пропускать воду. Это открытие было использовано при строительстве оросительных каналов и водоемов. Если дно водоема покрыть слоем земли, пропитанной NaCl, то утечки воды не происходит. Для этой цели, конечно, применяют техническую соль. Строители используют хлорид натрия для устранения смерзания зимой земли и превращения ее в твердый камень. Для этого участки грунта, которые планируется вынимать, осенью густо посыпают NaCl. В этом случае в сильные морозы данные участки земли остаются мягкими.

4. Обсуждение. Обмен информацией.

По окончании работы с текстами каждая группа знакомит остальных учащихся с тем, что она узнала, и задает вопросы оппонентам по своей тематике. Выбирается учащийся, лучше других ответивший на ряд различных вопросов.

Учитель. Чаша весов до сих пор не склонилась однозначно ни в пользу сторонников употребления соли, ни в пользу сторонников поговорки ХХ в. “соль – это белый яд”.

Так, по результатам одного исследования, добровольцы, потреблявшие избыточные количества соли, показали неутешительные результаты в частоте заболеваемости катарактой. Был сделан вывод о вредном влиянии соли на зрение человека. Ситуация объясняется влиянием соли на повышение давления в организме, в том числе и глазного.

Другое исследование, проведенное, можно сказать, параллельно первому, показало несколько иные результаты. Группа американских ученых выяснила, что ограничение потребления человеком соли ведет к повышению риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний и, кроме того, приводит к увеличению вероятности смерти от внезапного инфаркта или инсульта. Причиной этого становится нарушение баланса натрия в организме, а именно натрий обеспечивает нормальное функционирование клетки.

Те же исследования явно указывают на то, что полный отказ от потребления соли приводит к нарушению активности нервных клеток, снижению выработки гормона инсулина, а также повышению содержания в крови другого гормона – ренина, который вызывает увеличение риска смерти от инфаркта.

Все хорошо в меру! Будьте здоровы!

5. Проверь свои знания: викторина “Кое-что о соли”.

В о п р о с ы

1. Известно, что в мире добывается примерно 100 миллионов тонн поваренной соли в год. На пищевые нужды расходуется около одной четвертой части этого количества. Куда же идет остальная соль?

2. Почему иногда во время привалов солдатам, совершающим длинный марш-бросок, или рабочим горячих цехов предлагают пить немного подсоленную воду?

3. Назовите несколько городов, в название которых входит слово “соль”. Как связано слово “соль” с образом жизни людей в этих населенных пунктах?

4. Соль издревле считается у большинства народностей на Земле символом постоянства и нерушимой дружбы. Почему?

5. Какие свойства соли используют домохозяйки при консервировании тех или иных продуктов питания?

6. Когда нужно солить гороховый суп — перед варкой или на заключительной стадии? Поясните свой ответ.

7. Какие растворы называют физиологическими и где их применяют?

8. Соль, NaCl... Какая химическая связь в этом соединении – ионная или ковалентная?

9. Назовите состояние, когда хлорид натрия состоит из отдельных молекул.

10. Вспомните порядковые номера элементов, образующих соединение хлорида натрия.

11. Хлорид натрия может растворяться в воде в большей или меньшей степени (в зависимости от условий). В присутствии каких химических соединений его растворимость сильно падает?

12. Что же происходит с обычной поваренной солью, когда она растворяется в воде?

О т в е т ы

1. Поваренная соль совершенно необходима при производстве мясных и рыбных консервов, она используется в металлургической отрасли промышленности, при обработке мехов и различных кож, в процессе приготовления мыла, идет для получения кальцинированной соды, применяется в медицине. Основной потребитель соли – химическая отрасль промышленности. В этой области используется не только сама соль, но и элементы, составляющие ее. В процессе электролиза ее раствора получают хлор, водород и едкий натр. Из раствора едкого натра получают твердую щелочь – каустик. Соединяя водород с хлором, получают соляную кислоту.

2. Это делается для быстрого восстановления потерь хлорида натрия в организме.

3. Солигач, Соликамск, Соль-Илецк, Солигорск и др. Для жителей этих населенных пунктов солеварение, соледобыча и солепереработка давно уже стали важнейшими промыслами.

4. Соль – вещество, не поддающееся порче, огню и сохраняющее продукты питания. Поэтому ее считают символом постоянства. Издревле на Руси гостей встречали “хлебом-солью”. Некоторые африканские племена до сих пор скрепляют свои договоры посыпанием хлеба солью.

5. Применение соли при консервировании основано на антисептических или противогнилостных свойствах, т.е. на способности убивать бактерии и микробы, вызывающие гниение веществ растительного и животного происхождения.

6. Соленая вода очень плохо проникает в плотные ткани гороха. Если посолить такой суп перед варкой, то горох долго не разварится.

7. Физиологическими называются водные растворы, которые по своему составу близки к плазме крови. Они, естественно, применяются в медицине.

8. В этом соединении связь, безусловно, ионная.

9. Парообразное состояние. В этом случае один катион натрия соединен с одним анионом хлора.

10. Порядковый номер элемента натрия – 11, хлора – 17.

11. В присутствии других солей растворимость хлорида натрия существенно снижается.

12. При растворении происходит диссоциация на ионы. Это обусловливается взаимодействием растворенного вещества с самим растворителем. Кристаллическая структура при растворении разрушается, а гидратированные ионы переходят в раствор.

Учитель. В завершение викторины вспомните и запишите те уравнения химических реакций, в результате которых получается хлорид натрия.

Ученики записывают все известные им из курса химии способы (уравнения реакций) получения соли NaCl.

По желанию можно подготовить и продемонстрировать во время мероприятия опыт “Вечная нить”.

Возьмем хлопчатобумажную нить и тщательно пропитаем насыщенным раствором поваренной соли, а затем высушим ее.

После сушки нить пропускаем через не слишком тяжелое металлическое кольцо и закрепляем ее концы (длина этой нити может быть 20–40 см) на неподвижных опорах. Если опыт проводится в кабинете химии, можно взять два лабораторных штатива. Кольцо располагаем примерно посередине нашего “каната”.

Закончив эти приготовления, поджигаем нить с любого конца при помощи обыкновенной спички. Огонек эффектно “пробегает” к другой опоре, но металлическое кольцо остается висеть на нитке и не падает на поверхность лабораторного стола.

Н.Ю.КЕТОВА,
учитель химии
средней школы № 73
(г. Ленинск-Кузнецкий, Кемеровская обл.)