Кислоты и основания в повседневной жизни

Открытый урок по теме "Кислоты и основания в повседневной
жизни"
Цели урока: Систематизация знаний учащихся об использовании кислот
и оснований в повседневной жизни на межпредметной основе( химия,
биология)
Задачи
Образовательные. Обобщение знаний о химических свойствах веществ,
применение знаний по химии на практике, закрепление навыков эксперимен
тирования.
Воспитательные. Подтверждение тезиса " Знание- сила"- о ведущей роли
теории в познание практики.
Развивающие. Развитие логического мышления путём сравнения, обобщения,
анализа, систематизации, развития познавательной и творческой деятельности.
Девиз урока." Мыслящий ум не чувствует себя счастливым, пока не
удастся связать воедино разрозненные факты, им наблюдаемые".( Д.Хевеши)
Оборудование и реактивы:; растворы: лимона, отвара картофеля, молока,
"Кока-колы", "Фанты", метилоранжа, касторового масла, соляной кислоты;
универсальный индикатор; кусок ткани с ржавым пятном; стаканчики;
пробирки; компьютер , мультимедиапроектор.
Учитель: Вступление.
Использование химических веществ в быту — отнюдь не изобретение нашего времени, детищем
которого является промышленность бытовой химии. Есть немало сведений о том, что еще задолго до
нашей эры люди применяли хотя и несовершенные, но все же достаточно эффективные химические
вещества.
В гробнице египетского фараона Тутанхамона археологи обнаружили благовония,
сохранившие аромат в течение тридцати веков. Вообще в далеком прошлом химические вещества
особенно часто применялись в культовых обрядах и в косметике. Во время религиозных церемоний в
курильницах зажигали благовонные смеси. Восточные поэты воспевали насурмленных красавиц.
Мумии египетских фараонов сохранились до наших дней, так как тела их были хорошо
забальзамированы. В древних рукописях мы находим упоминания о маслах и составах для
полирования дерева и камня, средствах для дезинфекции и для консервирования пищи. С
незапамятных времен известно и составление рисовальных красок
Начиная с I века до н. э. в культурных центрах Средиземноморья широкое распространение
получило мыло. Немало рецептов бытовых химических препаратов существовало в то время в
Индии, Китае, в государствах Средней Азии и Закавказья. Широко использовались химические
средства в повседневной жизни в средние века. Развитие городов, ремесел, торговых связей в
немалой степени этому способствовало. Химические средства с древних времен применялись и на
Руси.
C развитием письменности появляются и советы по бытовой химий. Так, в одном из
старинных русских лечебников дается такой совет: «Если хочешь, чтоб тебя не ели комары, то
возьми платок, смочи его дегтем и положи на голову, на шапку». С древних времен применялся для
стирки щелок, который готовили из древесной золы; широко был распространен и сохранился до
наших дней способ отбеливания тканей путем попеременного замачивания и выстеливания их на
солнце.
Издавна люди научились применять для чистки изделий из цветных металлов подручные
средства, причем некоторые из них не потеряли своего значения до сих пор. Например, для чистки
бронзы в разных странах использовалось кислое молоко. На Руси для чистки самоваров применяли
ягоды бузины, золу, мел, капустный рассол
Конечно, большинство таких рецептов, удачно и обычно случайно найденных, передавались от отца
к сыну. Многие открытия держались в строгом секрете, особенно это относится к работам
алхимиков…
Сегодня мы с вами рассмотрим, где содержаться кислоты и основания в повседневной
жизни и как их используют? Мы рассматриваем эти классы соединений потому, что
довольно долго изучали их свойства.
По ходу урока мы будем записывать результаты экспериментов в опорный конспект,
чтобы вместе сделать вывод о значении кислот и оснований. На нашем уроке будут
проводиться опыты, поэтому нам надо вспомнить правила техники безопасности.
Расскажу вам о Юстусе Либихе, знаменитом учёном-химике Х IХ века. «Вот как описывает
Карл Фогт – химик, работавший вместе с Либихом один случай. Входит Либих, у него в
руках склянка с притёртой пробкой. «Ну-ка, обнажите руку», - говорит он Фогту и влажной
пробкой прикасается к руке. «Не правда, ли, жжёт? – невозмутимо спрашивает Либих. – Я
только что добыл безводную муравьиную кислоту». Как вы думаете, правильно ли
обращался Либих с кислотами?
Ученик: Нет. При работе с химическими веществами надо быть аккуратными: убрать
волосы, закатать рукава одежды, наливать не более 1-2 мл растворов, держа банку этикеткой
вверх.
Учитель: Давайте начнём с пищи! Определим среду сока апельсина, отвара картофеля,
ломтика яблока с помощью индикаторов. Для растворов воспользуемся метилоранжем, а для
яблока- универсальным индикатором. Результаты записываем в таблицу:
среда
кислотная
нейтральная
щелочная
апельсин
+
яблоко
+
отвар картофеля
+
Вывод: Наша пища может иметь кислотную и щелочную среду.
Учитель: Как вы думаете с какой средой вы чаще употребляете продукты?
Ученик: с кислой.
Учитель: Где содержаться пищевые кислоты?
Ученик:
1. фрукты ( лимоны, апельсины, грейпфруты, ананасы….) и ягоды (клюква, брусника …)
2. кисломолочные продукты
3. маринады.
Учитель: Действие кислот на наш организм следующее:
1.Кислоты уничтожают болезнетворные и гнилостные микробы, поэтому влияют на нащ
иммунитет( особенно аскорбиновая кислота). Кроме того,
именно это свойство
позволяет их использовать как консерванты ( при мариновании продуктов). Вы все
прекрасно знаете, что кислые ягоды не портятся значительно дольше, чем сладкие.
2.Кислоты способствуют расщеплению жиров, тем самым улучшают переваривание
пищи.
3. Возбуждают аппетит, обостряют осязание.
Но кроме плюсов есть и минусы, которые возникают при злоупотреблении кислых
продуктов.
Например, давайте изучим состав ваших любимых напитков, определим сколько кислот
входит в их состав.
Состав газированных вод
«Пепси-кола»
«Фанта»
(апельсиновый вкус)
Вода Н2О
Вода Н2О
Диоксид углерода СО2
Диоксид углерода СО2
Лимонная кислота
Ортофосфорная кислота H3PO4
Kофеин
Изо-бутират (ацетат) сахарозы
Бензоат натрия
Аскорбиновая кислота
Ученик: угольная, аскорбиновая, лимонная или фосфорная.
Учитель: предварительно удалив угольную кислоту, как определить остальные?
Ученик: с помощью соды.
Учитель: проводим опыт, добавим соду в оба газированных напитка. Уравнение пишем на
примере фосфорной кислоты в молекулярном и ионном виде.
Ученик: признак реакции: выделение газа.
Н3РО4+ 3NaHCO3→Na3РО4+3H2O+ 3CO2
H++ HCO3-→ H2O+ CO2
Учитель: если мы будем часто употреблять кислую пищу, то
1. может возникнуть изжога (заброс кислоты в нижние отделы пищевода, что
раздражает его нежные стенки). При дальнейшем злоупотреблении возникают
гастриты и язвы.
2. очень часто булочку или чипсы вы запиваете газированными напитками. Сочетание
белков и углеводов с кислотой являются несовместимыми. В присутствии кислот
ферменты слюны не перерабатывают углеводы ( крахмал). Данные не Кислоты
понижают выделение соляной кислоты в желудке, поэтому белки пищи не
расщепляются, а разлагаются, не переработанные продукты двигаются дальше,
создавая нагрузку на другие органы и откладываются в виде жиров. Перед вами
таблица совместимых продуктов, которую вы можете изучить дома и правильно
питаться.
Таблица совместимости продуктов
+
0
-
хорошо
допустимо
плохо
1
1. Мясо, рыба, птица
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
-
-
-
-
-
-
-
-
+
0
-
-
-
-
-
0
+
+
-
0
-
-
+
+
-
-
-
-
0
0
-
-
+
+
-
+
+
0
-
0
-
-
0
-
+
+
0
+
+
-
+
0
0
-
-
+
+
0
+
+
-
-
-
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
0
-
0
0
+
0
-
0
+
-
+
+
0
0
+
-
-
0
+
-
+
+
+
+
0
+
+
0
+
-
-
-
-
+
-
+
-
0
2. Зернобобовые
-
3. Масло сливочное, сливки
-
0
4. Сметана
-
+
0
5. Масло растительное
-
+
-
0
6. Сахар, кондитерские изделия
-
-
-
-
-
7. Хлеб, крупы, картофель
-
0
+
+
+
-
8. Фрукты кислые, помидоры
-
-
+
+
+
-
-
9. Фрукты сладкие, сухофрукты
-
-
-
0
0
-
-
0
10. Овощи зеленые и некрахмалистые
+
+
+
+
+
+
+
+
+
11. Овощи крахмалистые
0
+
+
+
+
-
+
0
0
+
12. Молоко
-
-
0
-
-
-
-
-
0
-
0
13. Творог, кисломолочные продукты
-
-
-
+
-
-
-
0
+
+
+
-
14. Сыр, брынза
-
-
0
0
-
-
0
+
-
+
+
-
+
15. Яйца
-
-
-
0
-
-
-
-
-
+
0
-
-
-
16. Орехи
-
0
-
-
+
-
0
+
0
+
+
-
+
0
-
Перейдём к следующему опыту. Перед вами 2 пробирки с молоком. Испытаем
растворы с помощью индикатора.
среда
кислая
нейтральная
щелочная
1
2
+
+
Получили разную среду. Оказывается, некоторые производители для нейтрализации
образующейся кислоты добавляют соду, как мы уже сегодня делали, но она частично
остаётся. Объясните, почему сода имеет такую среду?
Ученик: соль образована слабой кислотой и сильным основанием, поэтому при гидролизе
имеет щелочную среду.
Н2О+ NaHCO3→NaОH+H2O.CO2
Н2О+ HCO3-→ОH-+H2O.CO2
Учитель: мы с вами испачкав посуду должны подумать о средствах её очистки.
Существует много различных средств. (Показываем рекламу МИСТЕРА МУСКУЛА) Какова
их природа?
Перед вами кусок ткани с ржавым пятном и пробирка с маслом. Чем будем удалять?
Ученик: ржавчину кислотой, а масло щёлочью. Проводим опыт и пишем реакцию
Fe(OH)3+ 3HCl→FeCl3+ 3H2O
Fe(OH)3+ 3H+→Fe3++ 3H2O
C маслом мы реакцию не пишем, так как это органическое вещество, но по запаху можно
догадаться , что эта реакция ещё называется омыление.
Все чистящие средства по механизму воздействия на загрязнения можно разделить на
щелочные и кислотные . Первые нацелены на животные и растительные жиры , вторые
активно борются с ржавчиной , водным и мочевым камнем . Естественно , чем сильнее
кислота ( серная , соляная , фосфорная , щавелевая ), тем эффективнее действует препарат .
Вопрос только в том , насколько долго такие атаки выдержит ваша сантехника . К более
слабым относятся лимонная , яблочная и некоторые другие органические кислоты . Как и
любая кислая среда , они не только очищают поверхности , но и мягко дезинфицируют .
Перед этим уроком мы с вами разделились на 2 фирмы, каждая создавала своё средство для
разных целей. Давайте посмотрим, что из этого вышло.
1 сюжет. Накипь и налёт объясняется чем?
Ученик: присутствием карбонатов кальция и магния, которые содержатся в воде, определяя
её жесткость. Основной компонент средства- кислота
2 сюжет. Кроме щёлочи, что мы можем использовать для удаления жира?
Ученик: спирт. Спирт и жир – это органические вещества, подобное растворяется в
подобном.
Общий вывод: 1. мы выяснили, где находятся и как применяются кислоты и щёлочи.
Применение кислот в жизни человека:
а – для дезинфекции сантехники, очистки плит, при пайке металлов;
б – для получения лекарств, удобрений, красителей, взрывчатых веществ;
в – в кулинарии; г – в производстве минеральных удобрений, лекарств,
моющих средств, красок, искусственного волокна;
д – для отбеливания при стирке
используется в
средствах для
мойки стёкол
применяется для
стирки белья
получают хлорную
известь
применяют при
строительстве
Нашатырный спирт
гидроксид кальция
применяется в
медицине
применяется для выведения
пятен
входит в состав
пломб
чистка
металлических
изделий
используют для
побелки деревьев
деревьев
применяется для
получения сахара
Применение как
катализатора или
реагента
Получение мыла,
моющих средств
Получение
бумаги, картона
Каустическая
сода
Применение в
производстве
чистых
металлов
Получение
биодизельного
топлива
2. Получили чистящие средства, которые оказались намного дешевле тех, которые продают в
магазине, поэтому, зная , состав загрязнений, грамотный человек будет выбирать не по цене,
а по содержимому, что наверняка повысит его благосостояние.
Цены ( в рублях) на средства от накипи за 200г.
Цены ( в рублях) на средства для стёкол за 500мл.
Top House
Calgon
Candivetro
Лазурь
Electrolux
Мистер Мускул
Бингон
HG5622
Merloni
Armor ALL
Антинакипучка
Стеклоблеск