Гармонія: Готуємось до ЗНО

Гармония: Готовимся к ЗНО
Шановні випускники! За цим посиланням ви можете ознайомитись з рекомендаціями, які допоможуть якнайкраще підготуватись до випробувань. Матеріали для вас підготувала практичний психолог Людмила Гобова (м.Запоріжжя). 

Свічка з магнієм

Продовжуємо розповідь про дослідження Дениса щодо властивостей магнію.

Магній дуже активно горить, утворюючи характерне блискуче полум’я. Цю властивість магнію використовують  в піротехнічних виробах, бенгальських вогнях.

Випадково на святкуванні одного дня народження Денис звернув увагу на особливі свічки, які на святковому торті горіли якось дивно, час від часу розкидаючи білі блискучі іскри. Коли іменинник по традиції спробував загасити свічки, добре подмухавши на них, йому це не вдалось. На мить затухаючи, свічки через декілька секунд з потріскуванням самі загорялись, загасити їх потоком повітря було неможливо. Довелось навіть бігти за склянкою з водою. Лише вкинув свічки у воду, приборкали горіння. Дивні свічки… Вивчивши етикетку, ми побачили, що називаються вони «Magic», тобто "чарівні". Денис припустив, що це через магній, який добавили у парафін.

Було прийняте рішення зробити свічку з магнієм для перевірення цього припущення.

       1. Беремо порошок магнію і насипаємо на фітіль. Фітіль має бути з такого матеріалу, щоб після активного горіння ще деякий час тлів. Ми скористались фітілем, який витягнули з готової свічки.

        2. Беремо фітіль, вкритий магнієм і заливаємо розтопленим парафіном.

        3. Чекаємо поки він застигне .

        4. Обережно підпалюємо фітіль. Спостерігаємо горіння з виділенням характерних іскор. При спробі задути свічку фітіль завдяки магнію знову спалахував.

Отже, наше припущення було вірне. В свічках «Magic» виробництва Китай застосовувався магній. Однак назвати це вдалою ідею не можна – занадто вже вогненебезпечні свічки. Принаймні, такі свічки повинні супроводжуватися інструкцією по гасінню, а також поясненням ефекту. На жаль, такої інструкції  на свічках не було. 

Магній

Відіш Денис, учень 8 класу і активний гуртківець –«хімікус»  дослідив властивості магнію.

 -Денис, чому тебе зацікавив саме цей елемент – Магній?
-Вивчаючи властивості речовин різних класів я дізнався, що існує група лужноземельних елементів, до якої належать елементи ІІ групи головної підгрупи: Ra, Ba, Sr, Ca. Об’єднує їх те, що прості речовини, утворені цими елементами, надзвичайно активні, реагують з водою за звичайних умов, утворюючи луги. Тому лужноземельні метали зберігають у вакуумі або під шаром гасу. Магній же, перебуваючи в одній підгрупі з цими елементами, чудово зберігається на відкритому повітрі, стружка магнію з водою за звичайних умов не взаємодіє. В багатьох книжках (наприклад, в моїй улюбленій «Аванті+») магній не відносять до родини лужних металів. А ось в нашому підручнику за 8 клас про магній говорять як про лужноземельний елемент, оговорюючи, що магній гідроксид до лугів не належить (підручник Попеля П.П., 8 клас, стор. 126). Ось я і вирішив на практиці ознайомитися з властивостями магній. Крім того, це надзвичайно цікавий метал в плані піротехнічних властивостей!

Писанки

Подивіться, які чудові писанки власноруч підготував Денис до Великодня:

А для роботи Денис використовував  парафін та барвники. В кошику є лише одне яйце, що куплено у майстрів цього виду народного мистецтва. Яке?

Шкільна крейда

"Шкільна крейда": склад різний

Всі ми знаємо з курсу хімії, що крейда - це кальцій карбонат. І, як і всі карбонати, взаємодіє з кислотами, сильнішими за карбонатну, з утворенням вуглекислого газу. Але не всі види так званої "шкільної крейди" реагують таким чином з кислотами. Крейда, якою полюбляємо користуватись ми (тоненькі круглі шматочки, такі зручні, не кришаться), в таку реакцію не вступає. Ми переконались в цьому, коли вивчали властивості солей. Отже, склад такого шматочка "шкільної крейди" має відрізнятися від справжньої, "карбонатної" крейди. І ось нещодавно Микола побачив в одній з телевізійних передач сюжет, в якому стверджувалось, що так звана "шкільна крейда" - це сульфат кальцію, гіпс, а зовсім не карбонат. Ми вирішили перевірити це. Для дослідження ми використали: різні за якістю (і ціною) шматочки крейди, хлоридну та нітратну кислоти, розчин барій хлориду:

Підготовка до досліду

Шматочки прямокутної крейди (тієї, що так неприємно кришиться), ми розтовкли в ступці, додали хлоридної кислоти. Виділився газ, в якому гасне запалений сірник - вуглекислий газ.
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂ ↑+ H₂O. Продукт цієї реакції також не взаємодіє з барій хлоридом. Отже, цей зразок крейди - справжня крейда, кальцій карбонат.
Склад крейди досліджує Микола:

Тепер дослідимо круглі шматочки "фірмової" крейди. При дії на них хлоридної кислоти газ не виділяється. Після фільтрування додаємо до фільтрату розчин барій хлориду. Утворився білий осад, нерозчинний в нітратній кислоті. Таким чином, результати нашого дослідження свідчать, що ця "шкільна крейда" - зовсім не крейда, а кальцій сульфат, гіпс (CaSO₄·2H₂O)! Кальцій сульфат в невеликій мірі все ж розчиняються в кислотах з утворенням сульфат -іону, який ми виявили взаємодією фільтрата з барій хлоридом. Ba²⁺ + SO₄^2- → BaSO₄↓

Реакція «срібного дзеркала»

Реакція "срібного дзеркала"

Сьогодні на гуртку в 9 класі ми провели якісну реакцію на альдегіди – реакцію «срібного дзеркала». В шкільних підручниках рівняння цієї реакції спрощено записують так:

 R-CHO + Ag₂O → R-COOH + 2Ag↓, маючи на увазі, що Ag₂O – це амоніачний розчин арґентум оксиду. Тут R - вуглеводневий радикал. Так як молекула глюкози містить альдегідну групу, то для проведення цієї реакції ми й використали цей вуглевод -глюкозу.

Ми приготували  амоніачний розчин арґентум оксиду, який хіміки називають ще реактивом Толленса, так:

Зважуємо аргентум нітрат

Підготували 1% розчин арґентум нітрату (до 0,3г ляпісу AgNO₃ додали 29,7 мл води). Потім по краплях додавали розчин амоніаку (NH₃·H₂O або NH₄OH). Спочатку утворився бурий осад арґентум гідроксиду та арґентум оксиду :

AgNO₃ + NH₄OH= AgOH↓ + NH₄NO₃

2AgOH = Ag₂O↓ + H₂O

При постійному струшуванні ми продовжували додавати по краплях розчин амоніаку до повного розчинення осаду:

Ag₂O + 4NH₃ + H₂O → 2[Ag(NH₃)₂]OH

[Ag(NH₃)₂]OH – речовина, яка належить до комплексних сполук, інколи її називають аміакатом срібла. Тому найбільш точно описує реакцію «срібного дзеркала» таке рівняння: 
R-CHO + 2[Ag(NH₃)₂]OH → R-COONH₄ + 2Ag↓ + 3NH₃ + H₂O

При приготуванні реактиву Толленса [Ag(NH₃)₂]OH  варто уникати надлишку амоніаку, оскільки при цьому знижується чутливість реагенту (саме тому часто ця реакція і проходить невдало, «дзеркало» не утворюється), готувати цей реактив слід безпосередньо перед проведенням досліду, тому що при зберіганні він розкладається з утворенням чорного осаду – арґентум нітриду Ag₃N.

А тепер власне реакція «срібного дзеркала»: до 10% розчину глюкози додаємо реактив Толленса (амоніачний розчин арґентум оксиду), нагріваємо. На стінках пробірки виділяється шар металевого срібла у вигляді дзеркального нальоту .

Таким чином ми посріблили не лише декілька пробірок (а як же, всім хочеться провести цю реакція власноруч!), а  й цілу колбу, хоч ялинку прикрашай! І довели, що глюкоза містить альдегідну групу.

Шкала Колі

Вимірювання висоти піни

При дослідженні мийних засобів Микола запропонував свою шкалу: вимірювати ефективність мийного засобу по висоті піни, що утворюється. Отже, розкриваємо секрет Шкали Колі: в пробірки наливаємо по 5 мл води різного ґатунку, 5 мл 10% розчину мийного засобу і 5 разів енергійно струшуємо. Висоту піни, що утворилась, вимірюємо лінійкою або іншим підручним засобом з поділками.  Одиниця вимірювання ефективності піноутворювання мийного засобу – коль/колбу.  Сподіваємось, Шкала Колі здобуде світове визнання, адже вона така приКОЛЬна! 

Шкала Колі

1квітня!