Аспірин

Аспірин – медичний препарат, що є в кожній аптечці! Він знижує температуру, зменшує місцеві запальні процеси, знеболює. А ще розріджує кров і тому застосовується при небезпеці виникнення кров'яних тромбів. Аспірин (ацетилсаліцилова кислота,  Acidum acetylsalicylicum, 2 - ацетоксі-бензойна кислота) - саліциловий ефір оцтової кислоти:

C6H4 (OCOCH3) COOH.

Пропонуємо вашій увазі роботу Відіша Дениса, який дослідив властивості ацетилсаліцилової кислоти.

Силіцій (IV) оксид

Природний аметист

Силіцій (IV) оксид  SiO₂  – найпоширеніший мінерал земної кори. Загальна тривіальна назва цього оксиду – кремнезем. На долю чистого кремнезему припадає 14% маси кам’яної оболонки нашої планети. Набагато більше кремнезему (біля 43% від маси земної кори) хімічно зв’язано і міститься у вигляді різних хімічних порід. Тому можна сказати, що земна кора більш ніж наполовину складається із сполук Силіцію. При цьому Силіцій (IV) оксид  SiO2   існує в багаточисельних різновидах, які навіть часом не схожі між собою.

Силіцій (IV) оксид входить до складу багатьох мінералів, які відрізняються за виглядом і властивостями. Це пояснюється особливостями кристалічної ґратки, домішками різних металічних елементів та, можливо,  органічних речовин.  Мінерали, утворені силіцій (IV) оксидом, можуть мати різний колір і відтінки. Колір мінералів залежить від їхньої внутрішньої структури, механічних домішок і, головним чином, від наявності елементів-хроматофорів - Cr, V, Ti, Mn, Fe, Ni, Co, Mo та деяких інших.

Пропонуємо вашій увазі досліди з мінералами Силіцію, які ще у 2012 році виконува Денис Бобир.

В роботі Денис  дослідив

Як ми мило варили

Так ми мило варили

Чи знаєте ви, що мило – це сіль? Так, так: мила – це солі Натрію та Калію вищих карбонових (жирних) кислот. При цьому натрієві солі вищих карбонових кислот утворюють тверді мила, а Калієві - рідкі. Для того, щоб зварити мило, нам було потрібно: 1)жир як сировина – приблизно 100г (ми брали суміш рослинного ти тваринного жирів). Ось з цього непривабливого яловичого жиру та прогірклої олії ми і варили наше мило:

Яловичий жир як сировина для виготовлення мила

2) фарфорова чашка як міні котел для варки;

3) каструля для водяної бані;

4) електрична плитка;

5) міцний розчин натрій гідроксиду NaOH ( 25г натрій гідроксиду розинили у 30мл води). Замість натрій гідроксиду можна взяти міцний розчин соди;

6) кухонна сіль для висолювання мила.

Спочатку ми розтопили жир, додали до нього олії та при перемішуванні малими порціями додали нагрітий розчин лугу. Звичайно, все виконували дотримуючись правил безпеки, навіть використали захисні окуляри. Цю суміш нагрівали на водяній бані впродовж 40 хв., додаючи гарячу воду по мірі википання. Потім додали  100мл 20% розчину кухонної солі , знову нагріли суміш до повного відокремлення мила. Мило в солоній воді не розчиняється, цей процес називається висолюванням, мило відокремлюється і спливає на поверхню розчину. Потім ми зібрали мило, що утворилось, ложкою, в гумових руковицях трохи віджали через марлю та промили невеликою кількістю води. Шматок нашого мила виявився невеликим, та й пінився не так щоб дуже, але все ж таки як раділи всі ми, що таки вдалося зварити своє власне мило!
Весь процес добування мила з жиру можна зобразити рівнянням реакції, яке так і називається – омилення жирів (або лужний гідроліз жирів):

Проводимо лужний гідроліз жиру

Рівняння реакції вказує на гідроліз жиру тристеарину, що входить до складу яловичого жиру. 

Моль

Порції речовин кількістю 1 моль

Цікаво, що багато хто з учнів, які використовують поняття «моль» для кількісних обчислень в хімії, так і не розуміють до кінця, що ж це за величина така. В усіх підручниках з хімії сучасне визначення одиниці кількості речовини «моль» ґрунтується на кількості структурних частинок. При цьому учні досить легко запам’ятовують, що 1 моль будь-якої речовини містить 6,02•10²³ структурних частинок цієї речовини. А ось на прохання відміряти 1 моль води починають розгублено піднімати плечі або втягувати в ці плечі голову. Гуртківці-хімікуси вирішили допомогти цим учням, відмірявши порції 1моль найпоширеніших речовин. Як же нам вдалось взяти такі кількості кожної речовини, щоб там  було саме стільки структурних частинок, скільки їх міститься у 12г вуглецю ¹²C? Так само, як відмірюють речовини всі люди – за масами та об’ємами. Згадаємо старе визначення «моль», яке використовувалось  в хімії впродовж майже сторіччя, доки у 1971 році його було змінено на сучасне. Ще не так давно в підручниках і довідниках з хімії писали: «Грам-молекула (моль) – така кількість даної речовини, маса якої при вираженні в грамах чисельно дорівнює відносній молекулярній масі цієї речовини». Тобто для того, щоб відміряти 1 моль води, потрібно розрахувати її відносну молекулярну масу (M_r(H₂O)=  18), відміряти рівно 18г води. Порція 1 моль води готова! А так як вода за звичайних умов рідина, і густина її 1 г/см³, то найпростіше відміряти 1 моль, використовуючи мірний циліндр (18 мл). Нажаль, учні просто забувають, що фізична величина «молярна маса» як раз і є тією самою підказкою, яка допомагаю дати відповідь на питання «а скільки це – 1 моль алюмінію, кухонної солі, соди, води… Подивіться, як виглядає 1 моль алюмінію:  

На терезах: 1 моль алюмінію

М(Al)= 27г/моль. Отже,

Зелені кристали

Кристали з мідного купоросу та дихромату калію

Подивіться, які чарівні зелені кристали виростив Микола! Для цього він взяв рівні кількості мідного купоросу (кристалічна речовина блакитного кольору) та калій дихромату (оранжеві кристали). Рівні кількості - це саме по кількості речовини, тобто на 1 моль  CuSO4 припадало 1 моль K2Cr2O7. Ці дві солі не реагують між собою, не утворюють твердих розчинів заміщення (ізоморфних кристалів, як у випадку з алюмокалієвими та хромокалієвими галунами), тому з розчинів мали б кристалізуватися окремо. Але утворилось три вида кристалів - прозорі смарагдові, матові трав'янисті та маленькі (бачите, на периферії) оранжеві кристалики - це вже точно калій дихромат сам по собі. Такий результат навіть досвідчених хіміків-професіоналів дивує. Обговорення процесів, що відбуваються в розчині мідного купоросу та дихромату калію або амонію ми знайшли в електронному журналі "Хімія та хіміки". Там же є звіт про проведенню якісного аналізу зелених кристалів. Вчені дослідили, що зелені кристали містять Купрум, сульфат-, дихромат- або хромат- йони. Але питання про точну будову зелених кристалів залишилося відкритим.

Хромокалієві галуни

Хромокалієві галуни

Надзвичайно красиві правильні кристали можна виростити з хромокалієвих галунів. Хромокалієві галуни  - подвійна сіль, сульфат калію і тривалентного хрому, кристалогідрат. Формула  KCr(SO₄)₂ · 12H₂O. Ось як виглядають свіжі хромокалієві галуни:
"Свіжі галуни?" - спитаєте ви. Хіба можуть бути вони несвіжими? Виявляється, так. Адже це кристалогідрат, який містить значну кількість кристалізаційної води. Фіолетовий колір обумовлений гідротованими йонами тривалентного хрому Cr³⁺ . З часом відбувається зневоднення кристалогідрату, "вивітрювання". Тоді темно-фіолетові октаедричні кристали, що просвічують рубіново-червоним кольором, виглядатимуть так:

Хромокалієві галуни, що вивітрились

Чудове забарвлення зникає, кристалики наче вкриваються білуватим нальотом, з'являються зеленкуваті кристалики.

Минулого року Микола та Олег вирішили провести змагання по вирощуванню кристалів. Було взято однакову кількість галунів, і змагання почалося: 

Микола та Олег розпочинають змагання по вирощуванню кристалів

Ще Олег вирішив перевірити, як впливає магнітне поле на рість кристалів, тому одну свою склянку з насиченим розчином галунів він розмістив на магніті. Микола вирощував кристал звичайним способом.  
Як часто буває, в змаганні перемогла дружба. І у Миколи, і у Олега утворились чудові кристали. Хоча все ж таки, задля справедливості, кристали Олега виявилися більшими:

Кристали хромокалієвих галунів

 Олег також довів, що магнітне поле суттєво на ріст кристалів не впливає.
А ось які кристалики

Йодована сіль

Титриметричене визначення Йоду

Кожен шостий житель Землі страждає на дефіцит Йоду. Актуальна ця проблема і для України. З води та повітря людина отримує 10% Йоду, решту 90% - з продуктами харчування. Для запобігання йододефіциту в багатьох країнах йодують всю кухонну сіль, що надходить у продаж. Про необхідність обов’язкового йодування солі в Україні наголошують спеціалісти – эндокринологи та громадські діячі. Метою даної роботи було обґрунтувати корисність продуктів у зв'язку з вмістом Йоду і його впливом на якість продуктів і організм людини. Для цього було досліджено вміст Йоду в продуктах харчування, проведено хімічний аналіз йодованої кухонної солі, перевірена методика виявлення Йоду у солі на інших продуктах харчування рослинного і тваринного походження. Автор роботи - учень 9 класу Денис Бобир.