Тезисы для исследовательской работы по химии для конкурса
«Дерзай быть мудрым», проходившего в ФГБОУ ВО «ВГУИТ»
Исследование тел живой и неживой природы, средств, используемых в быту на содержание в них карбонатов.
Цель.
Исследовать тела живой и неживой природы, минеральные воды, чистящие и моющие средства на содержание в них карбонатов.
Задачи.
Исследовать горные породы и выяснить, какие из них являются карбонатами.
Исследовать организмы животных на содержание в них карбонатов.
Исследовать натуральный и искусственный жемчуг, малахит.
Исследовать минеральные воды на содержание в них карбонатов
Исследовать накипи из чайника и кипятильника.
6.Выяснить, могут ли архитектурные и скульптурные постройки зависеть от действия кислоты, где и как можно применить приобретённые знания в жизни.
Актуальность работы.
Проведённые исследования, позволяют объяснить многие явления, происходящие в природе и деятельности человека.
Если всесторонне информировать население о влиянии кислот на карбонаты, то можно ожидать более грамотного отношения людей к природе, обращения с предметами, содержащими карбонаты.
Проблема.
В учебной литературе по биологии, химии говорится о широком распространении карбоната кальция в живой и неживой природе.
Действительно ли карбонаты широко распространены в неживой и живой природе.
Существует ли зависимость между кислотными осадками и повреждёнными архитектурными и скульптурными памятниками, а также между кислотными осадками и живыми организмами.
Какое место занимают карбонаты в жизни человека.
Гипотеза:
если:
доказать, что многие тела живой и неживой природы, содержащие карбонат кальция, разрушаются под воздействием кислот;
всесторонне информировать население о влиянии кислот на карбонаты,
то:
можно ожидать более грамотного обращения окружающих с предметами, содержащими карбонаты.
Предположим, что в изучаемых объектах содержится карбонат кальция, то, что же должно наблюдаться после действия кислоты на них?
Материалы:
горные породы, минералы,
раковины моллюсков, усоногих раков,
скелет коралла, скорлупа яиц птиц,
бусины из натурального жемчуга,
бусины из искусственного жемчуга, малахит,
минеральная вода, стиральные порошки,
зубной порошок, накипь из чайника;
фарфоровые чашки, кислоты, шпатель,
раствор гидроксида кальция,
пробка с газоотводной трубкой, пробирки.
Методы исследования:
систематизации и обобщения теоретического материала,
проведение химических опытов,
проведение мини – экспериментов,
сравнительный анализ и оценка полученных результатов
Выполнение работы:
Теоретически изучили материал о составе минеральной воды, раковин моллюсков, жемчуга, малахита, моющих, чистящих средств, накипи, образующейся после кипячения жёсткой воды. Получили информацию о карбонате кальция, применении его человеком, получении, свойствах, нахождении в природе. Выяснили, что карбонаты сложные неорганические вещества.
Карбонаты и гидрокарбонаты – соли угольной кислоты, которые
можно обнаружить с помощью раствора кислоты. При действии на них раствора кислоты наблюдается шипение от выделяющегося углекислого газа. Углекислый газ распознаётся с помощью известковой воды, которая становиться мутной.
Далее проделали опыты по взаимодействию карбонатов (кальция, натрия, магния) с кислотой и наблюдали бурное выделение газа, шипение, пену.
Углекислый газ распознали с помощи известковой воды.
Лотоцкий Вадим
Затем исследовали мел, мрамор, известняки (плотный, ракушечник), известковый шпат, другие горные породы. Наблюдали бурное выделение газа
Доказали, что известковый шпат, мел, мрамор, известняки состоят из карбоната кальция
Затем исследовали раковины улиток, ракушек, раковины усоногих раков, скелет коралла, скорлупу куриных и перепелиных яиц, проделав аналогичные опыты, также выяснили, что они содержат карбонат кальция.
(Саркарова Сабина)
Исследовала действие кислоты на бусы из натурального и искусственного жемчуга и выяснила, что только натуральный жемчуг реагирует с кислотой, следовательно, натуральный жемчуг – карбонат в отличие от искусственного жемчуга. Далее исследовала порошок малахита и пришла к такому же выводу. Бусы из малахита - карбонаты и поэтому «боятся» кислот и нагревания.
Дьякова Ира
Действуя на минеральную воду кислотой наблюдали вскипание, следовательно, минеральная вода содержит гидрокарбонаты в виде ионов.
Также исследовали накипи из чайника и кипятильника, наблюдали бурное выделение газа. Следовательно доказали, что накипь содержит соли угольной кислоты – карбонаты.
На заключительном этапе провели исследование семейного зубного порошка, стиральных порошков (Пемос, Зифа, Tidе), чистящей пасты, чистящего порошка «Пемос», «Биолан», и выяснили, что в них также находятся карбонаты.
Карбонат кальция – абразив зубных паст и порошков. Абразивы обеспечивают очистку зубов от налёта и полировку;
Карбонат кальция (мел) входит в состав чистящих средств, совместно с другими веществами;
Сода входит в состав исследуемых стиральных порошков, которая придаёт слабощелочную среду, тем самым усиливая их моющее действие.
Результаты и выводы работы.
Выяснили, что все исследуемые тела живой и неживой природы реагируют с кислотами с выделением углекислого газа, значит, содержат карбонаты.
Следовательно, кислотные дожди разрушают карбонаты, вызывают гибель животных, наносит вред архитектурным и скульптурным постройкам
Применение знаний
Необходимо грамотное отношение человека к природе, недопустимы выбросы в окружающую среду веществ, образующих кислоты.
Изделия из жемчуга, малахита не должны контактировать с кислотами. Накипь в чайнике можно удалить с помощью кислоты, в частности лимонной, средства бытовой химии можно использовать в быту.
Также в результате работы мы узнали, что карбонаты вокруг нас.
Это известковые и меловые горы, а также строительный, отделочный материал, материал скульпторов и ювелиров.
Питьевую соду, а также минеральные кислоты можно использовать при повышенной кислотности желудка.
Мел добавляют к корму птиц.
Уксусной или лимонной кислотами можно гасить питьевую соду при выпечке кулинарных изделий.
В результате проделанной работы гипотеза подтвердилась, поставленные цели и задачи выполнены.
В перспективе планируется более широкое исследование по практическому и теоретическому изучению тел живой природы, например зубов, костей, панциря раков и тел неживой природы, лекарственных препаратов, строительных материалов на содержание в них карбонатов, влияние кислот и других веществ на них.
