Исследовательская работа «Опыты в домашних условиях»

ГОРОДСКАЯ НАУЧНО-СОЦИАЛЬНАЯ ПРОГРАММА

ДЛЯ МОЛОДЕЖИ И ШКОЛЬНИКОВ:

«ИНТЕЛЛЕКТ И ТВОРЧЕСТВО»

Опыты в домашних условиях

Исследовательская работа

г. Братск

2014 г.

Содержание

Цель, задачи, ход исследования.

Введение.

Теоретические основы эксперимента.

Описание опытов, выполняемых в ходе эксперимента.

Анализ и вывод.

Литература.

Задачи:

ознакомиться с литературой по свойствам кислот, провести анализ эксперимента, сделать выводы;

провести эксперимент, доказывающий сходство свойств органических (уксусной и лимонной) кислот с неорганическими.

Цель работы:

познакомиться со свойствами лимонной и уксусной кислот, которые используются в быту как пищевые добавки;

вырабатывать навыки работы с химическими веществами, соблюдая правила по технике безопасности, учиться делать выводы;

уметь применять знания, полученные при самостоятельном выполнении эксперимента.

Ход исследования:

выяснил химический состав и формулы лимонной и уксусной кислот. Подготовил вопросы исследования теоретически.

В основу эксперимента взял отношение кислот к солям.

Провел анализ эксперимента и сделал вывод.

Опыты в домашних условиях

Карлышев Руслан

Россия

Иркутская область

г. Братск

МОУ СОШ № 15, 8 класс

Слушаю — забываю.

Смотрю — запоминаю.

Делаю — понимаю.

Конфуций

Введение

Химия — удивительная наука. С одной стороны, она очень конкретна и имеет дело с полезными и вредными веществами вокруг нас и внутри нас. Поэтому химия нужна всем: повару, шоферу, садоводу, строителю. С другой стороны, это наука абстрактная, она изучает мельчайшие частицы, которые не увидишь в самый сильный микроскоп, рассматривает громоздкие формулы и сложные законы. Изучать химию в школе очень трудно. Если с самого начала это дело не ладится, то вскоре все становится непонятным, а значит и скучным.

Другое дело, когда возникает интерес — тогда дело идет на лад, развивается особая, химическая смекалка, растет кругозор. Тогда и захочется узнать больше, разобраться в проблемах химии глубже. Это понятно, ведь нас повсюду окружают химические вещества, которые могут подвергаться необыкновенным превращениям и задавать нам удивительные загадки.

Интерес к исследовательской деятельности велик.

У каждого ученика есть возможность провести исследования дома на кухне под руководством учителя.

Основная часть

Интерес к химии я проявлял еще в 7 классе. Самостоятельно и с помощью учителя химии выучил знаки, научился составлять формулы по валентности и писать уравнения реакций. В 8 классе выполнял практические работы, познакомившись с правилами по технике безопасности, я начал выполнять простые химические опыты.

Изучив формулы кислот, решил целенаправленно изучить свойства кислот, которые мы используем в домашних условиях. Кислот, которые мы используем в своей жизни много.

Это вкус газированной воды (угольная кислота), молочная (содержится в простокваше), лимонная, яблочная, щавелевая, уксусная и другие.

Есть неорганические кислоты: соляная (входит в состав желудочного сока), серная, азотная и другие.

Все кислоты имеют вкус, но не следует пробовать на вкус все кислоты подряд, некоторые кислоты очень опасны и могут вызвать ожоги.

Кислотами называются сложные вещества, которые состоят из атомов водорода и кислотных остатков.

Кислоты, взятые для эксперимента, органические.

По химическим свойствам неорганические и органические кислоты сходны.

Они взаимодействуют с металлами, оксидами металлов, гидроксидами — основаниями и солями.

Для своих экспериментов я взял одно направление — взаимодействие лимонной и уксусной кислот с солями, которые имеются дома: пищевая сода, яичная скорлупа, силикатный клей, мыло.

Следует помнить!

Работать с кислотами необходимо аккуратно, так как можно получить ожог или отравление.

При попадании кислоты на кожу надо смыть ее струей воды.

Обработать 2% раствором гидрокарбоната натрия (пищевой содой)

Выполнение эксперимента

Опыт 1. Взаимодействие лимонной кислоты с гидрокарбонатом натрия.

Цель работы: сформовать таблетки из данной смеси, которые можно использовать для приготовления шипучих напитков.

Вещества: 5 г лимонной кислоты (порошок), 15 г гидрокарбоната натрия.

Форма для приготовления: таблетки (крышечка от бутылки).

Выполнение.

Приготовить смесь порошков.

Увлажнить смесь (подержать над горячим водяным паром, постоянно помешивая).

Спрессовать в форму и дать остыть.

Данные таблетки можно поместить в фруктовый морс — получится шипучий напиток.

Опыт 2. Взаимодействие карбоната кальция с уксусной кислотой.

Цель работы: проследить растворение яичной скорлупы, в состав которой входит карбонат кальция, в уксусной кислоте.

Выполнение.

В 3 пробирки поместить измельченную яичную скорлупу и залить растворами уксусной кислоты разной концентрации 70%, 35%, 10%. Ждать, пока яичная скорлупа не растворится. Активнее идет реакция, где концентрация кислоты больше. Химизм реакции:

2CH₃COOH+CaCO₃=(CH₃COO)₂Ca+H₂CO₃

H₂O CO₂

Так как угольная кислота очень слабая, ее соли способны вступать в реакцию с уксусной кислотой, которая тоже является слабой. В этой реакции кальций замещает водород и образуется новая соль: ацетат кальция.

Вывод: карбонаты, вступая в реакцию с более сильными кислотами, чем угольная, обмениваются с ними катионами, образуется угольная кислота, которая разлагается на воду и углекислый газ.

Опыт 3. Взаимодействие уксусной кислоты с силикатом натрия (клей канцелярский).

Цель работы: получить кремниевую нерастворимую кислоту, которая тоже относится к слабым кислотам.

Выполнение. В пробирку с уксусной кислотой добавить небольшими порциями силикатный клей. Заметно, как клей образует застывающую массу - кремниевая кислота (H₂SiO₃).

Вывод: получить нерастворимую кремниевую кислоту можно только косвенным путем, так как оксид кремния (IV) в воде не растворим.

Опыт 4. Получение высокомолекулярных карбоновых кислот из мыла.

Цель работы: изучить состав мыла, используя уксусную кислоту.

Выполнение. Измельчить кусочек мыла, поместить в сосуд и залить водой, кипятить, постоянно помешивая, пока не растворится мыло. Снять раствор с огня и добавить уксусную кислоту, пока не всплывет белой вещество. Остудить, собрать сверху остывшую массу и промыть.

Реакция C₁₇H₃₅COONa+CH₃COOH=CH₃OONa+C₁₇H₃₅COOH

Вывод: основу мыла составляет натриевая соль высокомолекулярной карбоновой кислоты. При взаимодействии с уксусной кислотой получается слабая стеариновая кислота.

Выводы

С помощью эксперимента выяснил свойство кислот: взаимодействие с солями. Для эксперимента использовались соли слабых кислот (угольной, кремниевой, стеариновой) которые могут вступать в реакцию со слабыми органическими уксусной и лимонной кислотами.

Работая с литературой, я узнал о многообразии органических кислот, которые входят в состав различных пищевых продуктов и лекарственных веществ: щавелевая, муравьиная, молочная, яблочная, янтарная и другие.

Большее практическое значение имеет аскорбиновая кислота (витамин С), которая необходима для устойчивости организма к простудным заболеваниям. Она влияет на образование соединительной ткани, красных кровяных телец и ускоряет всасывание железа. Суточная потребность для человека 60мг. Наибольшее количество витамина С в шиповнике, черной смородине, болгарском перце.

Литература

Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю. Занимательные задания и эффектные опыты по химии. Дрофа, 2002.

Алексинский А.Г. «Опыты без взрывов». Просвещение, 2005.

Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Химия 8, 10 классы. Просвещение, 2010.

Интернет-ресурсы.

РЕЦЕНЗИЯ

на исследовательскую работу ученика 8 а класса

Карлышева Руслана

«Опыты в домашних условиях»

С начала изучения предмета химии ученик проявляет большой интерес. Выполняя простые опыты в домашних условиях, наблюдает происходящие явления, самостоятельно делает выводы. Использует дополнительную литературу — учебную и энциклопедическую. Для участия в НПК «Юные исследователи – будущее Братска!» отобраны опыты, связанные со свойствами кислот, используемых в быту. Самостоятельно выполненные опыты и анализ химических превращений является положительной стороной работы. Содержание работы соответствует целям и задачам исследовательской работы. Данная работа имеет практическую значимость: «изготовление таблеток» для приготовления шипучих напитков, получение жирных кислот из мыла. Недостатком работы является отсутствие навыков научного оформления результатов экспериментов.

Оценка: «отлично»

Руководитель: Ляхова С.Т.

учитель химии

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/94184-issledovatelskaja-rabota-opyty-v-domashnih-us