Исследовательская работа по химии и биологии. Исследовательская работа "химия на кухне" Исследование по химии для школьников

• жидкое мыло
• аммиак
• медный купорос

Этапы эксперимента:

Описание:

Перекись водорода является нестабильным веществом и очень быстро разлагается на воду и кислород.

2H2O2 = 2H2O + O2

Катализатор, мы взяли сульфат аммония, который ускоряет реакцию, а жидкое мыло делает ее более наглядной.

CuSO4 + 6NH3 + 2H2O = (OH)2 + (NH4)2SO4

2.Лава-лампа

Для этого использовались:

1. 2 сосуда
2. Фруктовые соки
3. Подсолнечное масло
4. Шипучие таблетки аспирина

Этапы:

1. В два сосуда наливаем сок
2. Добавляют шипучий аспирин

Описание:

3NaHCO3+C6H8O7=3CO2+3H2O+Na3C6H5O7

Сода Лимонная

Я использовала для опыта:

• уксус
• стаканы
• свечи
• спички

Этапы эксперимента:

• Поджигаем свечи.

Суть опыта:

При гашении соды уксусом выделяется углекислый газ СО2, который не поддерживает горение.

• 3+CH3COOH= CH3COONa +H2O+CO2

Этот газ тяжелее воздуха и в итоге он заполняет весь стакан, вытесняя оттуда воздух. Свечи горят, благодаря доступу кислорода. Но когда мы направляем углекислый газ на свечи, они тухнут.

2.2.4. Резиновое яйцо

Для опыта необходимо использовать:

• уксус
• сырое куриное яйцо
• стакан

Этапы эксперимента:

Суть опыта:

CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O.

2.2.5. «Жгучий апельсин»

Для опыта были использованы:

1. Свеча
2. Апельсин
3. Спички

Этапы:

1.Зажигаем свечу

2. Очищаем апельсин.

R1COOR2 + O2→CO2 +H2O

Для опыта были использованы:

1. Свеча
2. Апельсин
3. Спички

Этапы:

1.Зажигаем свечу

2. Очищаем апельсин.

3. Переломив цедру направляем эфирные масла в пламя.

Опыт демонстрирует, как воспламеняются эфирные масла, содержащиеся в цедре апельсина.

R1COOR2 + O2→CO2 +H2O

В ходе работы все задачи выполнены полностью.

Просмотр содержимого документа
«Исследовательская работа: "Химическая лаборатория в нашем доме" »

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 1»

Г. Жирновска Жирновского муниципального района Волгоградской области

Тема: «Химическая лаборатория в нашем доме»

Сергеева Анна,

ученица 8 класса

Шабанова Ольга Александровна

Жирновск, 2014

Введение

«Химии никоим образом

научиться невозможно, не видав

самой практики и не принимаясь

за химические операции»

М.В. Ломоносов

Вряд ли нужно сегодня кого-то убеждать в том, что везде и всегда - на работе и дома, в городе и деревне - повсюду людей окружает всемогущая химия и рожденные ею вещества и материалы. Использование химических веществ в быту - не изобретение нашего времени. Есть немало сведений о том, что люди издавна применяли химические средства - не всегда, может быть, совершенные, но всё же достаточно эффективные для определенных целей. Так, в древних рукописях нашли упоминания о маслах и составах для полирования дерева и камня, о средствах для консервирования пищи. А в гробнице египетского фараона Тутанхамона археологи обнаружили благовония, которые хранили аромат тридцать веков.

Актуальность исследования обусловлена тем, что необходимо непрерывно поддерживать и развивать интерес учеников к химии, что можно сделать с помощью опытов в домашних условиях.

Цель: в интересной форме рассказать о тех химических веществах и процессах, с которыми мы сталкиваемся в нашем доме.

Реализация цели осуществлялась с помощью решения следующих задач :

Выбрать опыты приемлемые для проведения в домашних условиях.

Провести опыты.

Объяснить происходящие процессы.

Методы исследования:

Эксперимент.

Наблюдение.

Описание.

Исследование проводилось в период с 13.01.2014 – 17.02.2014.

При выполнении работы использованы следующие источники:

Канал «Простая наука», в котором собраны научно-популярные опыты по химии с подробным описанием.

Глава 1. Результаты исследования

1.1 Правила безопасности при проведении домашних опытов

1. Застилать рабочую поверхность бумагой или полиэтиленом.

2. В ходе опыта не наклоняться близко во избежание повреждения глаз и кожи.

3. При необходимости использовать перчатки.

2.2 Проведение опытов

2.2.1. Получение пены

Суть опыта:

Перекись водорода является нестабильным веществом и очень быстро разлагается на воду и кислород. Катализатор, мы взяли сульфат аммония, ускоряет реакцию, а жидкое мыло делает ее более наглядной.

Этапы эксперимента:

В колбе смешиваем раствор перекиси водорода и жидкое мыло.

Аммиак смешиваем с медным купоросом, получая сульфат аммония.

Доливаем полученный раствор в колбу.

Наблюдаем бурную реакцию пенообразования.

Использовались:

раствор перекиси водорода 50%

жидкое мыло

• медный купорос

Описание:

Перекись водорода имеет свойство самопроизвольно разлагаться на воду и кислород:

2H 2 O 2 = 2H 2 O + O 2

В раствор медного купороса добавим аммиак и получим аммиакат меди, который будет катализатором в нашей реакции разложения.

CuSO 4 + 6NH 3 + 2H 2 O = (OH) 2 + (NH 4 ) 2 SO 4

Смешиваем жидкое мыло с раствором перекиси водорода, а затем добавляем к смеси катализатор. Реакция разложения запущена.

Мыльный раствор не дает кислороду «улететь». Пузырьки выделившегося кислорода обволакиваются слоем молекул мыла и поднимаются на поверхность. Соприкасаясь друг с другом, они образуют ячеистую структуру – пену. Пена получается плотной и долго не оседает из-за низкого содержания воды.

2.2.2.Лава-лампа

Суть опыта:

Две жидкости разной плотности не смешиваются между собой даже при перемешивании.

Этапы:

В два сосуда наливаем сок

Затем наливаем подсолнечное масло

Добавляют шипучий аспирин

Использовались:

1. Фруктовые соки

   Подсолнечное масло

   Шипучие таблетки аспирина

Описание:

Сок и масло в бокале не смешиваются, т.к имеют различные плотности. Что же касается аспирина, то современные растворимые формы содержат в своем составе соду. В кислой среде идет реакция с выделением углекислого газа, который, стремясь вверх, поднимает жидкость из нижнего слоя. Вот так получается эффект лава-лампы.

3NaHCO 3 +C 6 H 8 O 7 =3CO 2 +3H 2 O+Na 3 C 6 H 5 O 7

Сода Лимонная

2.2.3. Тушение свечей содержимым пустого стакана

Суть опыта:

При гашении соды уксусом выделяется углекислый газ СО 2 , который не поддерживает горение.

NaHCO 3 +CH 3 COOH= CH 3 COONa +H 2 O+CO 2

Этот газ тяжелее воздуха и в итоге он заполняет весь стакан, вытесняя оттуда воздух. Свечи горят, благодаря доступу кислорода. Но когда мы "льем" углекислый газ на свечи, они тухнут.

Этапы эксперимента:

Насыпаем соду в первый стакан и в него же добавляем уксус.

Поджигаем свечи.

Аккуратно "переливаем" из первого стакана полученный гал во второй стакан.

"Выливаем" газ из второго стакана на горящие свечи.

Использовались:

2.2.4. Резиновое яйцо

Суть опыта:

Если поместить куриное яйцо в уксус и продержать там около 3-х дней, то скорлупа полностью растворится. Скорлупа растворяется из-за того, что состоит она из кальция, который вступает в реакцию с уксусом. Яйцо, при этом, сохранит свою форму, благодаря наличию пленки между скорлупой и содержимым яйца.

CH 3 COOH + CaCO 3 → (CH 3 COO) 2 Ca + CO 2 + H 2 O.

Этапы эксперимента:

Наливаем в стакан уксус пищевой.

Помещаем сырое куриное яйцо в стакан с уксусом.

Оставляем яйцо в стакане на 3 дня.

Использовались:

сырое куриное яйцо

2.2.5. «Жгучий апельсин»

Для опыта были использованы:

Апельсин

Этапы:

1.Зажигаем свечу

2. Очищаем апельсин.

3. Переломив цедру направляем эфирные масла в пламя.

Опыт демонстрирует, как воспламеняются эфирные масла, содержащиеся в цедре апельсина.

R 1 COOR 2 + O 2 →CO 2 +H 2 O

общая формула сложных эфиров

В ходе работы все задачи выполнены полностью.

Выводы:

Выбрали опыты, которые доступны

для проведения в домашних условиях

2.Выполнили опыты

3. Описали процессы, которые протекали во время опыта.

Класс: 8

Задачи исследования:

Образовательные:

• дать дополнительные сведения о кислотах и основаниях, грамотно их использовать;
• формирование навыков написания отчетов;
• научить учащихся самостоятельно мыслить, находить и решать проблемы.

Развивающие:

• развивать умение выделять главное, обобщать, классифицировать;
• самостоятельно приобретать знания.

Воспитательные:

• научить самостоятельно оценивать, наблюдать явления;
• развивать познавательный интерес к предмету и творческие способности в процессе самостоятельной работы;
• формирование интереса к новому предмету.

Пояснительная записка.

«Химия - удивительная и наука. С одной стороны, она очень конкретна и имеет дело с бесчисленными полезными и вредными веществами вокруг нас и внутри нас. Поэтому химия нужна всем: повару, шоферу, садоводу, строителю. С другой стороны, эта наука весьма абстрактная: она изучает мельчайшие частицы, которые не увидишь в самый сильный микроскоп, рассматривает громоздкие формулы и сложные законы.

Изучать химию в школе трудно. Если с самого начала это дело не ладится, то вскоре все становится непонятно, а значит, скучно. Другое дело, когда возникает интерес – тогда дело идет на лад, у человека 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.» .

В начале изучения химии учащиеся проявляют большой интерес к предмету. Но на уроках в 8 классе мало практических работ, а интерес к исследовательской деятельности велик. У каждого ученика есть возможность провести исследования дома на кухне под руководством учителя.

Такой исследовательский проект требует хорошо продуманной структуры, обозначенной цели, актуальности предмета исследования для учащихся, продуманного метода, результатов. Пусть небольшое, но исследование имеет структуру приближенную к научному исследованию. Для проведения эксперимента необходимо обозначить задачи исследования, определения методов исследования, источников информации, выдвижение гипотез, решение обозначенной проблемы, определение путей решения, обсуждение результатов исследования.

Отчет по исследовательской работе выполняется по плану.

1. Название темы работы. Название должно точно отражать содержание работы. Дата, место проведения, фамилию и имя автора.
2. Цель работы и ее задачи.
3. Методика работы. Результаты работы зависят от числа проведенных опытов, наблюдений и их обработки. Какими способами велись наблюдения, сколько их было проведено, с какими веществами.
4. Результаты и их обсуждение. Одно и тоже задание могут получить несколько учеников. Поэтому необходимо обсудить результаты опытов, наблюдений, сравнение отчетов.

Методика проведения исследования.

1. Подготовительный этап:

Для опытов потребуется небольшое количество овощей, фруктов, пищевой соды, уксуса, соков, поэтому, необходимо обратиться к родителям с просьбой, не жалеть, если ребенок испортит их в своих опытах, ведь ребенок познает окружающий мир, а это - шаг в большую науку.

2. Знакомство с объектом исследования. Ученик получает карточку – задание.

3. Ознакомление с техникой безопасности.

Инструкция :

Никогда не пейте и не ешьте вещества, которые используете в своих опытах, а также не позволяйте им попадать вам в глаза, рот. Нюхать их следует осторожно, постепенно поднося вещество к носу до момента ощущения его запаха.

Сделайте так, чтобы все вещества находились в недоступном для маленьких детей месте.

Если вы отлучились от своей экспериментальной работы, или оставили на какое-то время, оставьте рядом с ней записку, чтобы никто не испортил вам опыт. После окончания работы следует навести порядок на рабочем месте, тщательно вымыть руки и проветрить комнату.

4. Проведение исследования.

Работа 1. Кислоты и основания на кухне.

Вам потребуется: уксус, лимонный, апельсиновый, яблочный соки, лимонная кислота, газированная вода, пищевая сода, моющее средство, стаканы.

Насыпьте полную ложку соды в пустой стакан. Налейте в стакан немного уксуса. Что наблюдаете?.Испытайте лимонный, апельсиновый, яблочный соки, газированную воду, моющее средство.

Смешайте каплю моющего средства с любой жидкой кислотой (уксусом, фруктовым соком или газировкой). Добавьте небольшое количество полученной смеси в ложку с пищевой содой. Образуется при этом пена? Образование пены указывает на то, что раствор продолжает оставаться кислотой. Добавьте дополнительное количество моющего средства в полученную ранее смесь. Продолжайте тестировать кислотные свойства смеси, наблюдая за выделением пены. Прекращение образования пены будет означать нейтрализацию кислоты.

Работа 2. Выращивание кристаллов.

Вам потребуется: соль, сахар, вода прозрачные пластиковые стаканчики, ложка, веревка, карандаш.

Положите несколько полных ложек столовой соли в стакан. Заполните стакан на три четверти водой. Перемешайте соль ложкой. Если соль растворилась, добавьте еще одну ложку соли, перемешивайте и добавляйте соль до тех пор, пока раствор не станет насыщенным. Привяжите веревку к середине карандаша, а свободный конец веревки опустите с помощью ложки на дно стакана. На следующий день вы увидите, что на стенках стакана и на веревке выделились кристаллы. Повторите эксперимент, используя сахар или другую соль. Оставьте опытные установки на неделю, тем самым, дав время для прохождения максимальной кристаллизации. Внимательно изучите образовавшиеся кристаллы, и вы заметите, что они разной формы. Замените веревку на нить. Отделите отдельный кристалл и наблюдайте за ним. С каждым днем он будет увеличиваться в размере.

Работа 3. Блестящая монета.

Вам потребуется: любая медьсодержащая монета, соль, уксус, бумажное полотенце, ложка.

Положите монету на бумажное полотенце. Посыпьте на нее немного соли. С помощью ложки полейте сверху уксусом. Потрите монету, и она засияет на ваших глазах! Повторите этот эксперимент с

а) одной солью.
б) одним уксусом.
в) с лимонным соком.
г) с солью и лимонным соком.

Позволяет ли одна из перечисленных комбинаций очищать монету так же эффективно, как с помощью уксуса и соли?

Работа 4. Невидимые чернила и волшебные записки.

Вам потребуется: лимонный сок, кисточка или зубочистка, бумага для письма бумажный стаканчик.

Вы хотите передать секретное послание своему другу, но при этом вам нужно чтобы содержание никто не прочитал. Есть выход из положения. Часть письма вы пишите обычными чернилами, а секретную особыми. Чтобы приготовить чернила для секретного послания, налейте немного лимонного сока в бумажный стаканчик. Смочите кисточку или зубочистку в лимонном соке и пишите секретный текст на нижней части листа. Дайте соку, нанесенному на бумагу, высохнуть. Чтобы прочитать текст необходимо подержать лист над электрической лампой или другим источником тепла. Ваш секретный текст при этом быстро проявится! Попробуйте использовать в качестве невидимых чернил другие жидкости, такие как апельсиновый, грейпфрутовый, яблочный, томатный соки, молоко, сахарную воду, раствор соли в воде, жидкое моющее средство. Какая из жидкостей дает наилучший результат? Какие жидкости столь же эффективны в качестве чернил, как и лимонный сок?

Работа 5. Жирные пятна и мыльные растворы.

Вам потребуется: 3 бумажных стаканчика, вода, средство для стирки, моющее средство, мыло, ложка, сало, или сливочное масло, бумажное полотенце или газета.

Налейте равное количество воды в три бумажных стаканчика, добавьте ложку средства для стирки в стаканчик № 1. Ложку моющего средства в стаканчик № 2. Кусочек мыла в стаканчик № 3. Отрежьте три маленьких кусочка бумаги от бумажного полотенца. Нанесите небольшое количество жира на палец. Потрите жирным пальцем кончик каждого из трех кусочков бумаги. Окуните конец кусочка бумаги в стаканчик №1, второго кусочка – в стаканчик №2, третьего - №3. Достаньте кусочки бумаги через минуту и дайте им высохнуть. Какая жидкость лучше всего удаляет жирные пятна с бумаги?

Попробуйте моющие средства разных фирм и посмотрите, какие из них удаляют жиры быстрее. Используйте разные виды мыла, какое из них лучше.

Работа 6. Ржавчина.

Вам потребуются: железосодержащие предметы (гвозди, стальную стружку, скрепки), питьевой стакан, вода, соль, уксус, средство для мыться посуды.

Положите различные железосодержащие предметы (гвозди, стальную стружку, скрепки) в чистый стакан. Наполните стакан водой и оставьте в таком состоянии на несколько дней. Проверяйте содержимое стакана ежедневно и попытайтесь заметить, когда на металлических предметах впервые появится ржавчина. По крайней мере, один из этих предметов (стальная стружка) имеет специальное покрытие, предотвращающее появлении ржавчины.

Обработайте один из кусочков стальной стружки средством для мытья посуды прежде, чем класть стружку в воду. В последующем этот кусочек стружки будет ржаветь быстрее остальных. Попробуйте повторить этот эксперимент, используя уксус и воду, вы заметите, что уксус ускоряет процесс ржавления.

Попробуйте поэкспериментировать с уксусным раствором различной температуры: холодным, комнатной температуры и горячим. Как температура отражается на скорости ржавления.

Исследовательская работа учащихся по химии

из опыта работы учителя химии Габдрахмановой Т.В.

«МБОУ СОШ №5» г.Усинск Республика Коми

Сомневаясь, мы начинаем исследовать,

а исследуя, находим истину.
Пьер Абеляр

Введение

Одной из основных функций учителя является обучения и развитие личности ученика. Особую значимость приобретает организация исследовательской деятельности, которая оказывает существенное влияние на личностное и профессиональное развитие учащихся.

На протяжении многих лет я занимаюсь организацией исследовательской работы среди учащихся 8-11 классов по химии в нашей школе.

Целью исследовательской работы является воспитание любознательного, активно познающего мир, владеющего основами умения учиться ученика, умеющего слушать и слышать других .

Задачи :

развивать умение проектировать свою деятельность (учебную, исследовательскую);

развивать коммуникативные и творческие способности учащихся;

совершенствовать навыки работы с методами, необходимыми для проведения исследований − наблюдением, измерением, экспериментом;

оформлять результаты работы, представлять свою работу на различных конкурсах;

использовать опыт учащихся для получения новых знаний;

развитие способности к самостоятельной работе с различной информацией.

Актуальность исследовательской работы:

поиск наибольшей эффективности между тенденциями инновационного образовательного процесса и традиционными технологиями обучения учащихся;

потребность формирования уникальной творческой личности, способной нестандартно мыслить.

обучение учащихся способам поиска, систематизации и обработки полученной информации путем самостоятельной исследовательской деятельности.

Организация исследовательской работы на уроках химии

При организации исследовательской работы необходима теоретическая подготовка, которую учащиеся получают на традиционных занятиях по первичному закреплению знаний.

Элементы исследовательской работы учащиеся получают на уроках химии, но при этом возникают различные проблемы, так как школьники очень расплывчато представляют методы исследования, этапы работы, оформление результатов своей исследовательской работы. Им трудно подобрать источники информации для темы, генерировать идеи, найти пути решения проблем, анализировать, сравнивать, делать обобщения и выводы, соотнести достигнутое с ранее поставленными целями и задачами. Когда учащиеся подготовлены теоретически, следует применять у роки с элементами исследования и уроки-исследования. Для стимулирования интереса к исследовательской деятельности на уроках химии необходимо создать ситуацию успеха.

Уроки с элементами исследования .

Учащиеся отрабатывают на уроке отдельные учебные приемы, которые составляют исследовательскую деятельность . Что бы учащимся предлагать провести исследование требуется сформировать у них понятие о предмете и объекте исследования, гипотезе, показать способы проверки гипотез. Алгоритм исследования учащимся можно предложить на примере простой проблемной задачи с химическим содержанием. Например «Какими свойствами должен обладать оксид и гидроксид элемента с порядковым номером 13?» (Приложение 1). После выполнения работы учащимся можно предложить самостоятельные исследования по проблеме: «Какими свойствами обладает гидроксид химического элемента, если электронное строение атома выражается схемой: 2е; 8е; 5е?». По содержанию элементов исследовательской деятельности выделяют разнообразные типы уроков: уроки по выбору темы и метода исследования, работа с источниками информации, уроки с проведением эксперимента, заслушивание сообщений, защита рефератов и т.д.

В развитии исследовательских умений учащихся очень важна роль проблемного обучения. Проблемная ситуация побуждает учеников к мыслительной деятельности (анализ, синтез, обобщение, конкретизация и т.д.) При рассмотрении темы «Коррозия металлов» можно создать проблемную ситуацию. Ребенок выступает с сообщением, в котором рассказывает о вреде коррозии. Докладчик преследует цель дать общее представление о коррозии и о вреде, наносимом этим явлением. Строки из доклада: «Коррозия наносит не только прямой ущерб (ежегодно от нее теряется около одной трети произведенного за год во всем мире металла), но и косвенный: ведь разрушаются металлические конструкции (машины, крыши, памятники, мосты)». Определяем проблему, которую следует разрешить на уроке: как защитить металлы от коррозии? Учащиеся предлагают и обосновывают методы защиты металлов от коррозии.

Химический эксперимент является одним из способов формирования и развития исследовательских умений учащихся. Эксперимент на уроке используют для создания проблемной ситуации, а так же как средство подтверждения или опровержения выдвинутых учащимися гипотез. При изучении темы «Гидролиз солей» в начале урока можно провести лабораторный опыт и с помощью универсальной индикаторной бумаги определить среду растворов солей. Наблюдения можно записать в таблицу.

После проведения опыта совместно с учащимися выдвигаем проблему. Соли рассматриваем как результат реакции нейтрализации. Почему растворы солей имеют разную среду? Опираясь на известные знания о диссоциации, учащиеся выдвигают различные гипотезы. Учащиеся вспоминают различные признаки классификации кислот и оснований, анализируют формулы предложенных солей. В ходе беседы учащиеся приходят к выводу, что происходит гидролиз, который является одним из химических свойств солей.

Урок-исследование

На уроке-исследовании учащиеся осваивают методику научного исследования, устанавливают этапы научного познания. Исследовательские знания и умения учащиеся осваивают поэтапно, постепенно увеличивая степень самостоятельности учеников в их исследовательской учебной деятельности .

На уроках-исследованиях используются разнообразные формы обучения учащихся: индивидуальная, групповая, парная, коллективная. Предпочтение отдается работе в группах по 2-4 человека, так как работа в группе способствуют формированию коммуникативных ОУУН. Чтобы избежать недостатков групповой работы (конфликты, «спрятаться за чужими спинами» и т.д.) разрабатываются и используются правила групповой работы .

Урок-практикум

На уроках-практикумах учащиеся также работают в группах. Каждая группа, состоящая из 2-3 человек получает экспериментальное задание, которое в течении урока необходимо выполнить. При проведении практикума для учащихся создается инструкция, которая по определенным правилам последовательно устанавливает действия ученика.

Исходя из имеющегося опыта можно предложить следующую структуру уроков-практикумов:

Сообщение темы, цели и задач практикума;

Актуализация опорных знаний и умений учащихся;

Мотивация учебной деятельности учащихся;

Ознакомление учащихся с инструкцией;

Подбор необходимых дидактических материалов, средств обучения и оборудования;

Выполнение работы учащихся под руководством учителя;

Составление отчета;

Обсуждение и теоретическая интерпретация полученных результатов работы.

Эту структуру можно изменять в зависимости от содержания работы, подготовки учащихся и наличия оборудования. Уроки-практикумы проводятся в 11 классе, например по теме «Получение, собирание и изучение свойств газов», «Решение экспериментальных задач по неорганической и органической химии».

В преподавании учебных предметов основная задача заключается в том, чтобы, прежде всего, заинтересовать учащихся процессом познания: научить их задавать вопросы и пытаться найти на них ответы, уметь объяснять результаты, делать обоснованные выводы. Внедрение исследовательского подхода способствует усилению мотивации учебной деятельности в обучении химии.

Исследовательская работа в школе может быть разнообразной. Навыки исследовательской работы на уроках химии учащиеся получают на практических работах, в которых сочетаются разнообразные задания: экспериментальные задачи, расчетные задачи, которые требуют теоретической подготовки к работе, и отражают основные этапы исследовательской деятельности.

При решении экспериментальных задач учащиеся видят связь химии с жизнью, что способствует развитию интереса к изучению предмета, а также подготовить их к осознанному выполнению практических работ (Приложение 2). Исследовательская деятельность учащихся осуществляется как на уроках химии, так и во внеурочное время.

Исследовательская работа во внеурочное время+

- выявление талантливых и одарѐнных учащихся

Многие учащиеся способны заниматься исследовательской, а тем более научно-исследовательской деятельностью. Важно уметь определять талантливых и способных учеников. Необходимо учитывать, что общая успеваемость учащегося не является главным показателем его реальных способностей. Сложнее выявить у учащихся готовность к данному виду деятельности. Необходимо найти такого ученика, которому это интересно, и который доведет работу до конца.

На уроке такие дети заметны при выполнении практических и лабораторных работ, составлении проектов, выступлении с презентациями. При проверке таких заданий необходимо обращать внимание на творческий подход к выполнению заданий, на использование дополнительной литературы. Во время представления такой работы учащимся предлагается подискутировать на тему, что понравилось в данной работе и что можно еще порекомендовать. После выступления, предлагается ответить на несколько вопросов, направленных на выявление отношения к данному виду деятельности.

При анализе таких выступлений нужно обратить внимание на тех учащихся, у которых к данному виду работы проявляется стабильный интерес. В дальнейшем этим детям можно предложить поучаствовать в исследовательской работе.

- формирование интереса к научному творчеству

Не всегда учащиеся проявляют интерес к научно-исследовательской работе, поэтому необходимо сделать упор на исполнительность и ответственность школьника. Как заинтересовать ученика? Для этого можно использовать несколько приемов. Во-первых, убедить, что участие в научно-исследовательской работе пригодится в дальнейшей жизни, за пределами школы. Во-вторых, зная, что подростки стремятся, как-то выделиться, быть не похожими на большинство, то участие в научно-исследовательской работе позволит ощутить свое особенное положение среди одноклассников. В-третьих, создать атмосферу соревнования.

- работа с литературой

Любая деятельность, и школьный реферат и докторская диссертация, невозможны без работы с источниками литературы. Необходимо объяснить и показать ученику, что литературный источник − основа его работы. В ходе исследовательской работы учащимся приходится работать с различными источниками информации. Задача ученика − научиться работать с источником, приобрести навык самостоятельной работы, правильного оформления. Необходимо дать некоторые рекомендации при работе с литературными источниками. Объяснить учащимся, что не вся собранная информация может оказаться необходимой, не пытаться включить в работу весь собранный материал.

- практическая часть работы

При проведении практической части учащиеся выделяют задачи исследования, выдвигают гипотезы и проверяют их, проводя теоретические или экспериментальные исследования, обрабатывают полученные результаты. Роль учителя на данном этапе организации исследовательской деятельности не является доминирующей. Учитель сотрудничает с учащимся, консультирует, подсказывает, как правильно работать с оборудованием, поставить эксперимент .

Выполняя научное исследование, учащиеся приобретают навыки самостоятельного творчества, самостоятельного получения новых знаний, информации и их практического применения, которые будут полезны в любой области деятельности.

- выступление на научных конференциях

Научно-практические конференции учащихся ежегодно проходят в школе. Успех выступления на научно-практической конференции зависит от того, насколько учащиеся смогут хорошо и уверенно представить свою работу в секции, подготовить компьютерную презентацию, текст выступления. Необходимо четко изучить критерии оценивания работы. Защита работы будет результативной, когда ученик свободно владеет информацией, ориентируются во всех частях выполненной работы, знает термины, обладает навыками ораторского искусства, хорошо подготовлен к выступлению на конференции. Ученик, занимающийся исследованием, проявляет значительную самостоятельность на всех этапах работы. У таких детей растѐт их познавательная активность и как правило, повышается качество знаний по предмету. Приобретенный опыт и исследовательские навыки учащихся влияют на качество выполнения опытов на практических работах: они быстрее подбирают реактивы для проведения реакций, делают правильные наблюдения и выводы. Исследовательская работа может помочь учащимся, определиться с выбором профессии, где основным направлением является работа с химическими веществами.

Исследовательская работа требует много времени, и в основном происходит во внеурочное время. Учащиеся 9-10 -ых классов ежегодно участвуют в школьной научно-практической конференции, с некоторыми работами выступают на муниципальной научно-практической конференции. В 2016 г ученица 9б класса Берестецкая Екатерина выступила на городской конференции с темой «Пищевые добавки и влияние их на организм человека», презентация размещена на сайте https://sites.google.com/site/gabdrakhmanova5/home/vneklassnaa-rabota/gorodskaa-konferencia

В 2017 г учащиеся 9г класса Щеглов Артем с темой «Адсорбционные свойства угля» и Скворцов Денис с темой «Железо - элемент цивилизации и жизни» выступили на муниципальной научно-практической конференции и заняли третье место. В приложении 3 представлены фрагменты работы Щеглова Артема. Ссылка на презентации к работам https://sites.google.com/site/gabdrakhmanova5/home/issledovatelskaa-rabota/zelezo

реактив

№ пробирки

лакмус

NaOH

синий

NaCl

фиолетовый

HCl

красный

Задача 2

В трех пронумерованных пробирках под №1, №2, №3 находятся растворы хлорида бария, сульфата натрия и карбоната калия. Распознать вещества, составить уравнения реакций в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде.

Работа в парах (заполнение таблицы, составление уравнений реакций)

Одно из веществ реагирует с добавленным реактивом, а два других нет. При этом мы наблюдаем, что в одной из пробирок реакция действительно прошла, то есть должен наблюдаться какой-либо ее внешний признак - выделение газа, изменение цвета, выпадение осадка и т.п.

Уравнения реакций

K 2 CO 3 +2 HCl → 2 KCl +H 2 O + CO 2

2 K + +CO 3 2- + 2 H + + 2 Cl - → 2 K + + 2 Cl - + H 2 O + CO 2

2 H + + CO 3 2- → H 2 O + CO 2

Na 2 SO 4 + BaCl 2 → BaSO 4 ↓ + 2 NaCl

2 Na + + SO 4 2- + Ba 2+ + 2 Cl - → BaSO 4 ↓ + 2 Na + + 2 Cl -

Ba 2+ + SO 4 2- → BaSO 4 ↓

H 2 SO 4 + BaCl 2 → BaSO 4 ↓ + 2 HCl

2 H + + SO 4 2- + Ba 2+ + 2 Cl - → BaSO 4 ↓ + 2 H + + 2 Cl -

Ba 2+ + SO 4 2- → BaSO 4 ↓

Задача 3

В трех пронумерованных пробирках находятся растворы хлоридов натрия, магния, алюминия. Распознать вещества, составить уравнения реакций в молекулярном, полном и сокращенном виде.

Работа в парах (заполнение таблицы, составление уравнений реакций).

Мокроусовская средняя общеобразовательная школа №1.

Научно - исследовательская работа по химии:

Шанаурова Татьяна,

ученицы 10 класса

Научный руководитель: Кокорина

Татьяна Сергеевна

учитель химии МСОШ№1.

с. Мокроусово, 2010 год

Содержание
1.Введение………………………………………………………3стр.
2.Цели и задачи…………………………………………….….4стр.
3.Классификация……………………………………………….4-6стр.
4.Свойства и строение…………………………………………7-10стр.
5.Получение……………………………………………………11-14стр.
6.Наши исследования…………………………………………14-19стр.
7.Применение………………………………………………….19-26стр.
8.Пластмассы…………………………………………………….27-33стр.
9. Заключение……………………………………………………34-35стр.
10.Приложение №1………………………………………………36-
11.Приложение №2………………………………………………
12.Приложение№3…………………………………………………
13.Список литературы…………………………………………..

Введение

Мы выбрали темой исследовательской работы такие химические вещества как полимеры. Актуальность данной тематики обусловлена тем, что полимеры широко используются в науке, технике и других областях, современная жизнь без них немыслима. Ни одна отрасль промышленности не обходится без пластмасс(прил.№ 1,рис.1), химических волокон(прил.№1,рис.2), каучуков и резине на их основе. Трудно представить современный автомобиль, из которого убраны все детали , изготовленные из полимеров. Такой автомобиль представляет металлический не окрашенный каркас, в котором половина оборудования отсутствует, нет шин, аккумулятора, такой автомобиль, конечно же, не поедет. Повседневная жизнь немыслима без изделий из полимеров от полиэтиленовой пленки до посуды, а также жевательная резинка, белки молока, рыбы, мяса и такой углевод, как крахмал. А если возьмем производство лекарств, медицинского оборудования, то тут уж точно не обойтись без полимеров. Решив стать медицинскими работниками, мы поняли, что тема про полимерные материалы для нас весьма актуальна и необходима.

По различным источникам изучить свойства химических веществ полимеров и выяснить важнейшие соединения применяемые в природе, жизни, медицине и технике.

Задачи:

1. Изучить применение полимеров в медицине, различных видах техники, строительстве.

2. Провести экспериментальное исследование полимеров, широко применяемых в быту, технике и медицине, а также самостоятельно получить некоторые полимеры.

3. Сделать выводы, приготовить презентационные материалы и выступить на Дне науки в школе.

Общая характеристика и классификация.

Полимером называется органическое вещество, длинные молеку­лы которого построены из одинаковых многократно повторяющихся звеньев мономеров.

Размер молекулы полимера определяется степенью полимери­зации n, т.е. числом звеньев в цепи. Если n=10...20, вещества представляют собой легкие масла. С возрастанием п увеличива­ется вязкость, вещество становится воскообразным, наконец, при n=1000 образуется твердый полимер. Степень полимеризации неограниченна: она может быть 10 4 , и тогда длина молекул достига­ет микрометров. Молекулярная масса полимера равна произве­дению молекулярной массы мономера и степени полимеризации. Обычно она находится в пределах 10 3 ... 3*10 5 . Столь большая длина молекул препятствует их правильной упаковке, и структура полимеров варьирует от аморф­ной до частично кристаллической. Доля кристалличности в зна­чительной мере определяется геометрией цепей. Чем ближе укла­дываются цепи, тем более кристалличным полимер становится. Конечно, кристалличность даже в лучшем случае оказывается несовершенной.

Аморфные полимеры плавятся в диапазоне температур, зави­сящем не только от их природы, но и от длины цепей; кристалли­ческие имеют точку плавления.

По происхождению полимеры делятся на три группы.

Природные образуются в результате жизнедеятельности рас­тений и животных и содержатся в древесине, шерсти, коже. Это протеин, целлюлоза(прил.№1,рис.5), крахмал, шеллак, лигнин, латекс.

Обычно природные полимеры подвергаются операциям выде­ления очистки, модификации, при которых структура основных цепей остается неизменной. Продуктом такой переработки явля­ются искусственные полимеры. Примерами являются натураль­ный каучук, изготовляемый из латекса, целлулоид, представляю­щий собой нитроцеллюлозу, пластифицированную камфарой для повышения эластичности.

Природные и искусственные полимеры сыграли большую роль в современной технике, а в некоторых областях остаются неза­менимыми и до сих пор, например в целлюлозно-бумажной про­мышленности. Однако резкий рост производства и потребления органических материалов произошел за счет синтетических поли­меров - материалов, полученных синтезом из низкомолекуляр­ных веществ и не имеющих аналогов в природе. Развитие хими­ческой технологии высокомолекулярных веществ-неотъемлемая и существенная часть современной НТР. Без полимеров уже не может обойтись ни одна отрасль техники, тем более новой. По химической структуре полимеры делятся на линейные, разветв­ленные, сетчатые и пространственные. Молекулы линейных поли­меров химически инертны по отношению друг к другу и связаны между собой лишь силами Ван-дер-Ваальса. При нагревании вязкость таких полимеров уменьшается и они способны обратимо переходить сначала в высокоэластическое, а затем и в вязкотекучее состояния (рис. 1). Поскольку единственным следствием нагрева является изменение пластичности, линейные полимеры называют термопластичными. Не следует думать, что термин «ли­нейные» обозначает прямолинейные, наоборот, для них более ха­рактерна зубчатая или спиральная конфигурация, что придает таким полимерам механическую прочность.

Термопластичные полимеры можно не только плавить, но и растворять, так как связи Ван-дер-Ваальса легко рвутся под дей­ствием реагентов.

Разветвленные (привитые) полимеры более прочны, чем ли­нейные. Контролируемое разветвление цепей служит одним из основных промышленных методов модификации свойств термопластичных полимеров.

Сетчатая структура характерна тем, что цепи связаны друг с другом, а это сильно ограничивает движение и приводит к изме­нению как механических, так и химических свойств. Обычная ре­зина мягка, но при вулканизации серой образуются ковалентные связи типа S-0, и прочность растет. Полимер может приобрести сетчатую структуру и спонтанно, например, под действием света и кислорода произойдет старение с потерей эластичности и рабо­тоспособности. Наконец, если молекулы полимера содержат реакционноспособные группы, то при нагревании они соединяются множеством поперечных прочных связей, полимер оказывается сшитым, т. е. приобретает пространственную структуру. Таким образом, нагрев вызывает реакции, резко и необратимо изменяю­щие свойства материала, который приобретает прочность и вы­сокую вязкость, становится нерастворимым и неплавким. Вслед­ствие большой реакционной способности молекул, проявляющей­ся при повышении температуры, такие полимеры называют термореактивными. Нетрудно представить, что их молекулы активны не только по отношению друг к другу, но и к поверхностям ино­родных тел. Поэтому термореактивные полимеры, в отличие от термопластичных, обладают высокой адгезионной способностью даже при низких температурах, что позволяет использовать их в качестве защитных покрытий, клеев и связующего в композици­онных материалах.

При цепной полимеризации молекулярная масса нарастает почти мгновенно, промежуточные продукты неустойчивы, реакция чувствительна к присутствию примесей и требует, как правило, высоких давлений. Неудивительно, что такой процесс в естествен­ных условиях невозможен, и все природные полимеры образова­лись иным путем. Современная химия создала новый инстру­мент - реакцию полимеризации, а благодаря ему большой класс термопластичных полимеров. Реакция полимеризации реализует­ся лишь в сложной аппаратуре специализированных производств, и термопластичные полимеры потребитель получает в готовом виде.

Реакционноспособные молекулы термореактивных полимеров могут образоваться более простым и естественным путем- посте­пенно от мономера к димеру, потом к тримеру, тетрамеру и т. д. Такое объединение мономеров, их «конденсацию», называют ре­акцией поликонденсации; она не требует ни высокой чистоты, ни давлений, но сопровождается изменением химического состава, а часто и выделением побочных продуктов (обычно водяного пара) (рис. 2). Именно эта реакция реализуется в природе; она мо­жет быть легко осуществлена за счет лишь небольшого нагрева в самых простых условиях, вплоть до домашних. Такая высокая технологичность термореактивных полимеров предоставляет ши­рокие возможности изготовлять различные изделия на нехимиче­ских предприятиях, в том числе на радиозаводах.

Независимо от вида и состава исходных веществ и способов получения материалы на основе полимеров можно классифици­ровать следующим образом: пластмассы, волокниты, слоистые пластики, пленки(прил.№1,рис.6), покрытия, клеи(прил.№1,рис.7).

Механические свойства .

Одна из основных особенностей полиме­ров состоит в том, что отдельные отрезки цепей (сегменты) могут перемещаться путем поворота вокруг связи и изменения угла (рис.3). Такое смещение, в отличие от растяжения связей при упругой деформации истинно твердых тел, не требует большой энергии и происходит при невысокой температуре. Эти виды внутреннего движения - смена конформаций, несвойственные другим твердым телам, придают полимерам сходство с жидкостя­ми. В то же время большая длина искривленных и спиралеоб­разных молекул, их ветвление и взаимная сшивка затрудняют смещение, вследствие чего полимер приобретает свойства твер­дого тела.

Для некоторых полимеров в виде концентрированных раство­ров и расплавов характерно образование под действием поля (гравитационного, электростатического, магнитного) кристалличе­ской структуры с параллельной упорядоченностью макромолекул в пределах небольшого объема-домена. Эти полимеры - так называемые жидкие кристаллы- находят широкое применение при изготовлении светоиндикаторов(прил.№1, рис.8)..

Полимерам наряду с обычной упругой деформацией свойст­вен ее оригинальный вид - высокоэластическая деформация, ко­торая становится преобладающей при повышении температуры. Переход из высокоэластического состояния в стеклообразное, ха­рактеризующееся лишь упругой деформацией, называется стеклованием. Ниже температуры стеклования Тст состояние полимера твердое, стекловидное, высокоупругое, вышеэластическое. Если температура стеклования выше температуры эксплуатации, то по­лимер используется в стеклообразном состоянии, если Тст

Особенность полимеров состоит также в том, что их прочност­ные свойства зависят от времени, т. е. предельная деформация устанавливается не сразу после приложения нагрузки. Такая за­медленная реакция их на механические напряжения объясняется инерционностью процесса смены конформаций, что можно пред­ставить с помощью модели (рис.4). Для полимеров, находя­щихся в высокоэластическом состоянии, закон Гука в простей­шей форме неприменим, т. е. напряжение непропорционально де­формации. Поэтому обычные методы испытаний механических свойств применительно к полимерам могут давать неоднозначные результаты. По той же причине инженерных расчетных способов конструирования деталей из полимеров пока еще не существует и преобладает эмпирический подход.

Теплофизические свойства.

Диапазон температур, при которых можно эксплуатировать полимеры без ухудшения их механических свойств, ограничен. Нагревостойкость большинства полимеров, к сожалению, очень низка - лишь 320...400 К и ограничивается началом размягче­ния (деформационная стойкость). Помимо потери прочности по­вышение температуры может вызвать и химические изменения в составе полимера, которые проявляются как потеря массы. Спо­собность полимеров сохранять свой состав при нагревании коли­чественно характеризуется относительной убылью массы при на­греве до рабочей температуры. Допустимым значением убыли массы считается 0,1 - 1%. Полимеры, стойкие при 500 К, счи­таются нагревостойкими, а при 600-700 К - высоконагревостойкими. Их разработка, расширение выпуска и применения приносят большой народнохозяйственный эффект.

Химические свойства.

Химическая стойкость полимеров опреде­ляется разными способами, но чаще всего по изменению массы при выдержке образца в соответствующей среде или реагенте. Этот критерий, однако, не является универсальным и не отража­ет природу химических изменений (деструкции). Даже в стан­дартах (ГОСТ 12020-66) предусмотрены лишь качественные ее оценки по балльной системе. Так, полимеры, изменяющие за 42 суток массу на 3 - 5%, считаются устойчивыми, на 5 - 8% - относительно устойчивыми, более 8 - 10%-нестойкими. Эти пределы зависят от вида изделия и его назначения.

Для полимеров характерна высокая стойкость по отношению к неорганическим реактивам и меньшая - к органическим. В принципе все полимеры неустойчивы в средах, обладающих резко выраженными окислительными свойствами, но среди них есть и такие, химическая стойкость которых выше, чем золота и платины. Поэтому полимеры широко используются в качестве кон­тейнеров для особо чистых реактивов и воды, защиты и гермети­зации радиокомпонентов, и особенно полупроводниковых приборов(прил.№1,рис.9) и ИС.

Особенность полимеров состоит еще и в том, что они по своей природе не являются вакуумплотными. Молекулы газообразных и жидких веществ, особенно воды, могут проникать в микропусто­ты, образующиеся при движении отдельных сегментов полимера. даже если его структура бездефектна.

Полимеры выполняют роль защиты металлических поверхностей от коррозии в случаях, когда:

1. 
   толщина слоя велика
2. 
   полимер оказывает пассивирующее действие на активные (дефектные) центры металла, тем самым подавляя коррозионное действие влаги, проникающей к поверх­ности металла.

Для большинства полимеров характерно старение - необра­тимое изменение структуры и свойств, приводящее к снижению их прочности. Совокупность химических процессов, приводящих под действием агрессивных сред (кислород, озон, растворы кис­лот и щелочей) к изменению строения и молекулярной массы, на­зывается химической деструкцией. Наиболее распространенный ее вид - термоокислительная деструкция-происходит под дей­ствием окислителей при повышенной температуре. При деструк­ции не все свойства деградируют в равной мере: например, при окислении кремнийорганических полимеров их диэлектрические параметры ухудшаются несущественно, так как Si окисляется до оксида, который является хорошим диэлектриком.

Электрические свойства.

Как правило, полимеры являются ди­электриками, по многим параметрам лучшими в со­временной технике. Величина удельного объемного сопротивления р v зависит не только от строения, ной от содержания ионизирован­ных примесей - анионов Сl-, F-, I-, катионов Н+, Na+ и других, которые чаще всего вводятся в смолу вместе с отвердителями, модификаторами и т.д. Их концентрация может быть высокой, если реакции отверждения не были доведены до конца. Подвиж­ность этих ионов резко увеличивается с повышением температу­ры, что приводит к падению удельного сопротивления. Наличие даже весьма малых количеств влаги также способно значительно уменьшить удельное объемное сопротивление полимеров. Это происходит потому, что растворенные в воде примеси диссоциируют на ионы, кроме того, присутствие воды способствует диссо­циации молекул самого полимера или примесей, имеющихся в нем. При повышенной влажности значительно уменьшается удельное поверхностное сопротивление некоторых полимеров, что обусловлено адсорбцией влаги.

Строение макромолекул, характер их теплового движения, на­личие примесей или специальных добавок влияют на вид, концен­трацию и подвижность носителей. Так, удельное сопротивление полиэтилена повышается в 10-1000 раз после очистки от низ­комолекулярных примесей. Сорбция 0.01-0,1% воды полисти­ролом приводит к снижению удельного сопротивления в 100-1000 раз.

Диэлектрическая проницаемость более или менее резко зави­сит от двух основных внешних факторов: температуры и частоты приложенного напряжения. В неполярных полимерах она лишь слабо уменьшается с ростом температуры вследствие теплового расширения и уменьшения числа частиц в единице объема . В по­лярных полимерах диэлектрическая проницаемость сначала рас­тет, а затем падает, причем максимум обычно приходится на тем­пературу, при которой материал размягчается, т. е. лежит вне пределов рабочих режимов.

Для полимеров, как ни для одних других диэлектриков, ха­рактерны процессы накопления поверхностных зарядов - электризация . Эти заряды возникают в результате трения, контакта с другим телом, электролитических процессов на поверхности. Ме­ханизмы электризации до конца неясны. Одним из них является возникновение при контакте двух тел так называемого двойного слоя, который состоит из слоев положительных и отрицательных зарядов, расположенных друг против друга. Возможно также об­разование на поверхности контактирующих материалов тонкой пленки воды, в которой имеются условия для диссоциации моле­кул примесей. При соприкосновении или трении разрушается пленка воды с двойным слоем и часть зарядов остается на разъ­единенных поверхностях. Электролитический механизм накопле­ния зарядов при контактировании имеет место в полимерных ма­териалах, на поверхности которых могут быть низко молекуляр­ные ионогенные вещества - остатки катализаторов, пыль, влага.

Технологические свойства.

Принадлежность полимеров к термопластичному или термореактивному видам во многом опреде­ляет и способы их переработки в изделия. Соотношение их выпу­ска примерно 3:1 в пользу термопластичных материалов, но сле­дует учитывать, что термореактивные полимеры, как правило, используются в смеси с наполнителями, доля которых может до­стигать 80%. Поэтому в готовых изделиях соотношение оказыва­ется обратным: большее их количество - реактопласты(прил.№1,рис.10).. Это объ­ясняется высокой технологичностью фенолформальдегидных, по­лиэфирных, но особенно эпоксидных смол. В производстве последних получение полимера удается приостановить на началь­ной стадии, когда молекулярная масса составляет всего 500 - 1000. Такие вещества по длине цепи средние между мономе­рами и полимерами, обладающие низкой вязкостью, называются олигомерами. Именно их появление произвело в 60-е годы пере­ворот в технологии переработки полимеров в изделия, которая раньше основывалась на применении давления.

Достоинство олигомеров(прил.№1, рис.11) - низкая вязкость - дает возможность формования изделий при минимальном усилии прессования или вообще без него, под действием собственного веса. Более того, даже в смеси с наполнителями олигомеры сохраняют текучесть, что позволяет набрасывать материал на поверхность макета, не применяя давления, получать детали крупных размеров сложной формы. Низкая вязкость олигомеров позволяет также пропитывать листы ткани, а их склеивание под прессом и отверждение лежит в основе производства слоистых пластиков-оснований печатных плат. Олигомеры как ни один полимер подходят для пропитки и наклейки компонентов, особенно когда применение давления недопустимо. Для снижения вязкости в олигомер можно вводить добавки, которые способствуют повышению пластич­ности, негорючести, биологической стойкости и т, д. Мы исследовали такие олигомеры, как текстолит, стеклотекстолит. Фенолформальдегидную смолу получили сами и из неё изготовили кусочек олигомера с наполнителями.

Применяемая для этих целей смола чаще всего является сме­сью различных веществ, которую не всегда удобно готовить на месте, на предприятии-потребителе, из-за необходимости смеси­тельного и дозирующего оборудования, пожароопасности, ток­сичности и других ограничений. Поэтому широкое распространение получили компаунды(прил.№1,рис.12) - смеси олигомеров с отвердителями и дру­гими добавками, полностью готовые к употреблению и обладаю­щие при обычной температуре достаточной жизнестойкостью. Ком­паунды - жидкие или твердые легкоплавкие материалы форми­руются в изделие, после чего при повышенной температуре про­водится отверждение и образование пространственной структуры.

Если изделия на основе термореактивных смол получают ме­тодом горячего прессования, то композиция, содержащая кроме смолы еще рубленое стекловолокно(прил.№1,рис.13) или какой-либо порошкооб­разный наполнитель и другие добавки, готовят заранее, и она поступает потребителю в виде гранул или порошка, называемых прессовочным материалом (иногда - пресс-порошком). Технологические свойства как термореактивных, так и термо­пластичных полимеров характеризуются текучестью (способно­стью к вязкому течению), усадкой (уменьшением линейных раз­меров изделий по отношению к размерам формующего инстру­мента), таблетируемостыо (пресс-порошков).

Необычные свойства смесей жидких смол с мелкодисперсными наполнителями, частицы которых имеют асимметричную форму: (тальк, слюдяная мука, аэросил-коллоидный SiO 2), проявляются в том, что в спокойном состоянии они обладают высокой вязко­стью, свойственной гелям, а при механическом воздействии (пере­мешивании или встряхивании) переходят в жидкое состояние . Смеси, обладающие этим свойством, называются тиксотропными . Тиксотропные компаунды нашли широкое применение для защи­ты радиодеталей наиболее простым методом - окунания. Вяз­кость компаунда снижают с помощью вибрации (нагрев не тре­буется). При извлечении детали из жидкой смеси с одновремен­ным встряхиванием избыток ее стекает, а оставшаяся часть ее после извлечения вновь гелирует, образуя равномерное по толщи­не покрытие, не содержащее пузырей и вздутий, так как изделие и компаунд не нагреваются. Тиксотропные свойства некоторых полимерных композиций используют также при изготовлении спе­циальных красок и клеев.

Полимеризация и поликонденсация

Синтетические полимеры получают в результате реакций полимеризации и поликонденсации.

n CH 2 =CH 2 → (-CH 2 -CH 2 -)n

Сополимеризация  вставтиь из моей презентации)
Поликонденсация - зто процесс соединения друг с другом молекул одного или нескольких мономеров, содержащих две и да более функциональные группы (ОН, СО, СОС, NHS и др.) способные к химическому взаимодействию, при котором происходит отщепление низкомолекулярных продуктов. Полимеры, получаемые поликонденсационным способом, по элементному составу не соответствуют исходным мономерам.

Полимеризация мономеров с кратными связями протекает по законам цепных реакций в результате разрыва непредельных связей. Макромолекула при цепной полимеризации образуется очень быстро и сразу же приобретает конечные размеры, т. е не возрастает при увеличении длительности процесса.

Поликонденсация , процесс получения полимеров из би- или полифункциональных соединений (мономеров ), сопровождающийся выделением побочного низкомолекулярного вещества (воды, спирта, галогеноводорода и др.). Типичный пример поликонденсации - синтез сложного полиэфира:

n HOAOH + n HOOCA’COOH Û [¾OAOOCA’CO¾] n + 2n H 2 O,

где А и А"- остатки соответственно гликоля (-О-СН 2 -СН 2 -О-) и дикарбоновой кислоты (-СО-С 6 Н 4 -СО-). Процесс называется гомополиконденсацией, если в нём участвует минимально возможное для данного случая число типов мономеров. Чаще всего это число равно 2, как в приведённой выше реакции, однако может быть и единицей, например:

n H 2 NACOOH Û [¾HNACO¾] n + n H 2 O.

Если помимо мономеров, необходимых для данной реакции, в поликонденсации участвует, по крайней мере, ещё один мономер, процесс называется сополиконденсацией, поликонденсации, в которую вступают только бифункциональные соединения, приводит к образованию линейных макромолекул и называется линейной. Если в поликонденсации участвуют молекулы с тремя или большим числом функциональных групп, образуются трёхмерные структуры, а процесс называется трёхмерной поликонденсации. В тех случаях, когда степень завершённости поликонденсации и средняя длина макромолекул лимитируются равновесными концентрациями реагентов и продуктов реакции, поликонденсации называется равновесной (обратимой). Если лимитирующими являются не термодинамические, а кинетические факторы, поликонденсации называется неравновесной (необратимой).

Поликонденсации часто осложняется побочными реакциями, в которые могут вступать как исходные мономеры, так и продукты их поликонденсации (олигомеры и полимеры). К таким реакциям относятся, например, взаимодействие мономера или олигомера с монофункциональным соединением (которое может присутствовать в виде примеси), внутримолекулярная циклизация, деструкция макромолекул образовавшегося полимера. Конкуренция (по скоростям) поликонденсации и побочных реакций определяет молекулярную массу, выход и молекулярно-массовое распределение поликонденсационного полимера.

Для поликонденсации характерно исчезновение мономера на ранних стадиях процесса и резкое увеличение молекулярной массы при небольшом изменении глубины процесса в области более чем 95%-ного превращения.

Необходимое условие образования высокомолекулярных полимеров при линейной поликонденсации - эквивалентность реагирующих между собой исходных функциональных групп.

Поликонденсации осуществляют тремя различными способами: в расплаве, когда смесь исходных соединений длительно нагревают при температуре, на 10-20 °С превышающей температуру плавления (размягчения) образующегося полимера; в растворе, когда мономеры находятся в одной жидкой фазе в растворённом состоянии; на границе раздела двух несмешивающихся жидкостей, в каждой из которых растворено одно из исходных соединений (межфазная поликонденсации).

Процессы поликонденсации играют важную роль в природе и технике. Поликонденсации или подобные ей реакции лежат в основе биосинтеза наиболее важных биополимеров - белков , нуклеиновых кислот , целлюлозы и др. Поликонденсации широко используется в промышленности для получения полиэфиров (полиэтилентерефталата , поликарбонатов , алкидных смол ), полиамидов , феноло-формальдегидных смол , мочевино-формальдегидных смол , некоторых кремнийорганических полимеров и др. В 1965-70 поликонденсации приобрела большое значение в связи с организацией промышленного производства ряда новых, в том числе термостойких, полимеров (полиарилатов, ароматических полиимидов , полифениленоксидов, полисульфонов и др.).
Наши исследования

1.Проба на плавление.

Сначала выясним, плавится ли исследуемая пластмасса вообще. Для этого мы нагрели исследуемые образцы на асбестовой подставке. В зависимости оттого, что будет происходить с пластмассой, мы сможем отнести ее к термо - или реактопластам. Мы взяли 5 образцов для исследования: поливинилхлорид, политетрафторэтилен, полиэтилен, полиэтилен высокого давления, текстолит.

Из исследуемых образцов получили, что 3 образца плавятся (поливинилхлорид, полиэтилен высокого давления, полиэтилен), и поэтому они относятся к термопластам. Два других образца относятся к реактопластам, так как не плавятся.(прил.№2,рис.1)

2.Температура размягчения.

Вставили пробы пластмассы - полоски длинной 5-10 см и шириной 1 см – в железный тигель, заполненный сухим песком. Тигель постепенно нагрели маленьким пламенем горелки. В песок вставили термометр. Когда полоски согнулись, по показаниям термометра заметили температуру размягчения. Определили температуру плавления полиэтилена - 117º, пластик - 93º, полистирола - 83º, поливинилхлорида - 77º.(прил.№2,рис.2)

3.Температура текучести.

Аналогично определили и температуру текучести, т.е. тот интервал температуры, в котором пластмассы приобретают текучесть. Мы наблюдали, что фенолформальдегидная смола и на её основе пластмасса разлагаются раньше, чем достигается температура текучести. Из этого можно сделать вывод, что изделия из таких пластмасс нельзя держать около печей и нагревательных приборов. Разлагаясь, они выделяют в помещение ядовитые химические вещества (фенол, формальдегид)(прил.№2,рис.3)

4.Проба на сгорание.

Взяли тигельными щипцами образец пластмассы и поместили его ненадолго в верхнюю часть высокотемпературной зоны пламени горелки. Когда вынули пластмассу из пламени, мы посмотрели, будет ли она гореть дальше. При этом обратили внимание на цвет пламени; заметили, образуется ли копоть или дым, потрескивает ли огонь, плавится ли пластмасса с образованием капель. Хорошо горят, исследованные нами полиэтилен, полипропилен, полиметаметилакрилат с характерным потрескиванием, поливинилхлорид (копоть), не горел политетрафторэтилен. Согласно исследованиям, составлена таблица (прил№2, рис.4)

5.Исследование продуктов разложения.

В маленьких пробирках нагрели измельченные пробы различных пластмасс и обратили внимание на запах, цвет и реакцию на лакмусовую бумагу образующихся продуктов разложения. Так поливинилхлорид разлагается с выделением хлороводорода(прил.№2,рис.5)

6.Химическая стойкость.

Пробы пластмасс погрузили в разбавленные и концентрированные растворы кислот и щелочей. Для изучения набухания пластмассы – полистирола, поместили в различные жидкости: - в воде, кислотах, щелочах, метилбензоле (толуоле). Пробирки оставили на 5 дней. Чтобы жидкостей меньше испарялась, заткнули пробирки пробками. В результате полистирол растворился только в толуоле, в остальных пробирках остался неизменным. Делаем вывод, что изделия из полистирола стойки к неорганическим реактивам и нестойки к органическим растворителям. Такой же опыт провели с полиэтиленом и полипропиленом. Здесь выяснили, что они стойки в органических и неорганических веществах. Поэтому широко применяются в химической промышленности.(прил.№2, рис.6).

7. Получение нитрата целлюлозы.

В смеси 1:2 азотной и серной кислоты пронитровали вату, промыли и высушили. Мы получили, таким образом, динитрат и тринитрат целлюлозы. (прил.№2,рис.7).

8. Дальнейшая переработка динитрата целлюлозы.

Чтобы ознакомиться со свойствами полученного динитрата, тигельными щипцами внесли в пламя маленькие кусочки необработанной и пронитрованной целлюлозы. Мы увидели, что динитрат целлюлозы сгорает немного быстрее, чем исходная целлюлоза.

Малую пробу динитрата нагреем в пробирке на слабом огне. Вещество разлагается с образованием коричневых паров оксида азота(IV) NO2.

Поместили в пробирку приблизительно одну треть полученного динитрата целлюлозы и добавили смесь 2 частей эфира и 1 части спирта (денатура). Пробирку неплотно закрыли пробкой. В зависимости от количества растворители мы можем получить раствор от разбавленного до очень вязкого. Этот раствор называется коллодием.

Малое количество коллодия намажем на небольшую часть руки и дадим ему испариться. Место, на которое был нанесен раствор, сильно охлаждается (отнимается теплота испарения). Остается прозрачная пленка из коллодия может служить «жидким пластырем» для заклеивания мелких ран и ссадин. Коллодий входит также в качестве пленко-образователя в состав некоторых лаков. Наряду с ним, для этой цели используется и тринитрат целлюлозы. Быстро высыхающие цветные нитролаки и бесцветный цапон-лакшироко производятся и применяются для покрытия различных изделий из дерева, металла, пластика.

Остаток динитрата целлюлозы в химическом стакане смочили спиртом . Одновременно в другом стакане растворили в спирте немного камфоры – столько, чтобы в конечном продукте ее было 20-25% по массе. К раствору камфоры будем малыми порциями добавлять смоченный спиртом динитрат целлюлозы, тщательно перемешивая. Образующуюся кашицу наносили не слишком толстым слоем на металлическую или стеклянную пластинку и оставили ее в умеренно теплом месте, чтобы спирт испарился. На поверхности образуется шероховатый слой, похожий на покрытие фотопластинки. Это целлулоид .

9.Опыты с тринитратом целлюлозы

Пока мы проводили опыты с динитратом целлюлозы, тринитрат высох на воздухе. По виду эта «вата» после нитрования не изменилась, но, если ее поджечь, то она сгорит мгновенно - в отличие от исходной ваты.
При обработке смесью спирта и эфира (1: 1), этилэтанатом (этилацетатом) тринитрат целлюлозы набухает или, иными словами, желатинируется . При нанесении полученной массы на пластинку образуется пленка, которая при поджигании быстро сгорает без остатка.

10. Изготовим пергаментную бумагу.

Плоскую фарфоровую чашку заполнили наполовину раствором серной кислоты. Для его приготовления тонкой струйкой добавим 30 мл концентрированной серной кислоты к 20 мл воду. Затем раствор нужно охладить - по возможности до 5 °С.
Пластмассовым пинцетом - поместим шесть пронумерованных карандашом проб фильтровальной бумаги (полоски шириной 1 см) на 5, 10, 15, 20, 25 и 30 секунд в кислоту. После этого быстро перенесли пробы в большой стакан с водой, к которой добавлено немного нашатырного спирта. Оставили их в этой воде надолго, а затем высушили. Прежде мягкая и пористая бумага становится твердой и гладкой. Если мы измерим полоски, то обнаружим, что они уменьшились в размерах.
Испытаем прочность нашей «пергаментной бумаги » на разрыв. Для этого, отступив от края полоски на 0,5 см, согнем ее конец и наложим его на остальную часть. Так же загнем и другой конец. К укрепленным краям присоединим два зажима и закрепим полоску в штативе. В середине навесим на нее груз .
Необработанная бумага (полоска шириной 1 см из круглого фильтра) порвется скорее всего при нагрузке 450 г, тогда как проба, обработанная серной кислотой, выдержит нагрузку 1750 г. Для опытов взяли не слишком плотную бумагу. В промышленности для той же цели используют бумагу толщиной 0,1-0,2 мм.
С помощью направляющих роликов из стекла и резины ее в течение 5-20 секунд протягивают через ванну с 73%-ной серной кислотой. Благодаря специальному приспособлению, которое удерживает бумагу в растянутом состоянии, при этом предотвращается ее чрезмерная усадка.
Фибра-материал для изготовления чемоданов получается в результате обработки бумаги раствором хлорида цинка. "Пергаментированные" полосы бумаги наматываются на барабан, где слои ее спрессовываются. Полученный рулон разрезают на пластины, еще раз обрабатывают их водой и затем прессуют.
Для приготовления раствора хлорида цинка чуть-чуть разбавили концентрированную соляную кислоту. Будем добавлять к ней цинк до тех пор, пока кислота не перестанет с ним реагировать.

В раствор, который мы отделили декантацией от избыточного цинка, опустим на 5-10 минут фильтровальную бумагу. После этого тщательно промыли ее водой.

11.Фенолоформальдегидные лаки и клеи

В маленьком химическом стакане осторожно нагрели на водяной бане 10 г фенола с 15 мл формалина и 0,5 мл 30%-ного раствора гидроксида натрия (едкого натра ). После длительного нагревания масса стала вязкой. Когда взятая стеклянной палочкой проба при охлаждении начала затвердевать, прекратили нагревание и часть полученной в стакане резольной смолы перенесли в пробирку, заполненную на одну треть денатуратом или метанолом.
При этом смола растворяется. Полученным раствором мы можем лакировать мелкие металлические предметы.
Чтобы лак не был липким, его понадобится еще отвердить. Для этого лакированный предмет осторожно нагревают не выше 160 °С - током воздуха, нагретого пламенем горелки, или в сушильном шкафу. Вполне подойдет и духовка кухонной плиты.
После обжига лак надежно пристает к металлу, он стоек по отношению к кислотам и щелочам, тверд, прочен на изгиб и к удару. Такие лаки во многих отраслях промышленности заменили старые природные лаки. Для лакировки деревянных изделий применяют самоотверждающиеся лаки.

Резольными фенолоформальдегидными смолами можно также склеивать дерево с деревом или с металлом. Сцепление получается очень прочным, и этот способ склеивания в настоящее время находит все более широкое применение, особенно в авиационной промышленности.

12.Изготовление пенопласта.

В большой пробирке растворили 3 г мочевины в как можно более концентрированном (40%-ном) формалине. В другой пробирке смешаем 0,5 мл шампуня с 2 каплями 20%-ной соляной кислоты, добавим раствор из первой пробирки и взболтаем полученную смесь до образования обильной пены.
Затем нагрели пробирку на слабом пламени. При этом пена затвердела. Подождем 10 минут, снова слегка нагреем пробирку, дадим ей остыть и затем разобьем.
Мы получим твердый белый пенопласт, правда с более крупными порами, чем у того, который производит промышленность(прил.№2,рис.11).

13.Изготовление мочевиноформальдегидной смолы.

Изготовление мочевиноформальдегидной смолы, в основном, не отличается от только что описанного опыта. Заполнили пробирку на одну треть насыщенным раствором мочевины в формалине, добавили 2 капли 20%-ной соляной кислоты и нагрели смесь на малом огне до кипения. Далее она кипит самопроизвольно, в конечном счете мутнеет и быстро загустевает, приобретая консистенцию резины.
Выдержали пробирку не менее 20 минут в кипящей водяной бане . При этом мочевиноформальдегидная смола отверждается. Разбив пробирку, мы извлечем из нее очень твердую массу - от прозрачной до почти белой.
Мочевиноформальдегидные пластики служат для изготовления товаров бытового назначения - посуды, рукояток, пуговиц, футляров и т. п. Если эти смолы получать в нейтральной среде, то конденсация останавливается на стадии резола. Полученная при этом сиропообразная масса растворима в воде. Этот раствор известен как синтетический карбамидный клей (В нашей стране клай марки К-17 и др.)(прил.№2, рис12).

14.Приготовим карбамидный клей

В круглодонной колбе, в которую вставлен обратный холодильник, на малом огне нагрели до кипения смесь 15 г мочевины, 25 г 30%-ного формалина и 3 капель концентрированного раствора едкого натра. Через 15 минут нагревание прекратили и посмотрели, стала ли масса вязкой. Это состояние было достигнуто, и мы разбавили ее очень малым количеством воды. Полученной массой густо намажем одну сторону деревянной дощечки, а другую дощечку пропитаем отвердителем.
Проведем три опыта: испытаем в качестве отвердителя соляную и метановую (муравьиную) кислоты, а также концентрированный раствор хлорида аммония. При использовании хлорида аммония клей не следует наносить слишком густым слоем. Хлорид аммония при нагревании разлагается, образуя хлористый водород и аммиак. Это приводит к появлению трещин и расклеивайте.
Образцы плотно сжали друг с другом. Склеивание длится 15-20 часов. Процесс можно ускорить - нагревать образцы не менее 30 минут при 80-100 °С. В лаборатории для этого лучше всего использовать сушильный шкаф. Карбамидный клей хорошо подходит для склеивания слоистой древесины, фанеры, фибры, изготовления моделей и т. п. Важнейшим свойством полученных клеевых соединений является их стойкость по отношению к холодной и горячей воде(прил.№2, рис.13).
Применение полимеров.

Полимеры в сельском хозяйстве

Сегодня можно говорить, по меньшей мере, о четырех основных направлениях использования полимерных ма­териалов в сельском хозяйстве. И в отечественной и в мировой практике первое место принадлежит пленкам. Благодаря применению мульчирующей перфорированной пленки на полях урожайность некоторых культур повы­шается до 30%, а сроки созревания ускоряются на 10-14 дней. Использование полиэтиленовой пленки для гид­роизоляции создаваемых водохранилищ обеспечивает существенное снижение потерь запасаемой влаги. Укры­тие пленкой сенажа, силоса, грубых кормов обеспечива­ет их лучшую сохранность даже в неблагоприятных по­годных условиях. Но главная область использования пленочных полимерных материалов в сельском хозяйст­ве - строительство и эксплуатация пленочных теплиц(прил.№1, рис.14). В настоящее время стало технически возможным выпу­скать полотнища пленки шириной до 16 м, а это позво­ляет строить пленочные теплицы шириной в основании до 7,5 и длиной до 200 м. В таких теплицах можно все сельскохозяйственные работы проводить механизирован­но; более того, эти теплицы позволяют выращивать про­дукцию круглогодично. В холодное время теплицы обо­греваются опять-таки с помощью полимерных труб, за­ложенных в почву на глубину 60-70 см.

С точки зрения химической структуры полимеров, используемых в тепличных хозяйствах такого рода, можно отметить преимущественное использование полиэтилена, не пластифицированного поливинилхлорида и в меньшей мере полиамидов. Полиэтиленовые пленки отличаются лучшей светопроницаемостью, лучшими прочностными свойствами, но худшей погодоустойчивостью и сравнительно высокими теплопотерями. Они могут исправно служить лишь 1-2 сезона. Полиамидные и другие пленки пока применяются сравнительно редко.

Другая область широкого применения полимерных материалов в сельском хозяйстве - мелиорация . Тут и разнообразные формы труб и шлангов для полива, особенно для самого прогрессивного в настоящее время капельного орошения; тут и перфорированные пластмассовые трубы для дренажа. Интересно отметить, что срок службы пластмассовых труб в системах дренажа, например, в республиках Прибалтики в 3-4 раза дольше, чем соответствующих керамических труб. Вдобавок использование пластмассовых труб(прил.№1,рис.15), особенно из гофрированного поливинилхлорида, позволяет почти полностью исключить ручной труд при прокладке дренажных систем.

Два остальных главных направления использования полимерных материалов в сельском хозяйстве - строительство, особенно животноводческих помещений, и машиностроение.

В данном разделе вы можете подобрать интересные темы проектов по химии . Руководителю стоит обратить внимание на уровень сложности той или иной темы и её сопоставление с уровнем знаний ученика. Исследовательский процесс подразумевает консультации учителя и подбор им литературы.

Рекомендуем внимательно выбирать интересные темы исследовательских работ по химии учащимся 7, 8, 9, 10 и 11 класса и определять подходящую для себя тему по сложности, интересу и собственным увлечениям.

Также, вы можете подобрать актуальную тему проекта по химии менее сложного уровня, расширить или обобщить ее в дальнейшем.

Представленные школьникам темы исследовательских работ по химии носят актуальный характер и подразумевают проведение исследований и изучения новой более углубленной информации по предмету. В дальнейшем, полученные знания можно применить на уроках химии, а также брать за основу в последующих исследованиях. По ссылкам вы можете найти темы исследований по предмету химия для учеников старшей школы.

Данные темы исследовательских проектов по химии будут интересны ученикам 7, 8, 9, 10 и 11 класса, увлекающимся химией, проведением различных интересных опытов и экспериментов, которые желают узнать и понять, найти ответы на интересующие их вопросы в процессе увлекательных исследований.

Приведенные ниже темы отсортированы по алфавиту, они являются примерными и базовыми для использования в исследовательской деятельности обучающихся по предмету химия.

Темы исследовательских работ по химии

Примерные темы исследовательских проектов по химии:

Темы проектов по химии (продолжение)

Примерные темы исследовательских работ по химии:

Виды химической связи.
Витамин С и его значение.
Витамины в жизни человека.
Витамины и витаминная недостаточность.
Витамины и здоровье человека.
Витамины как основа жизнедеятельности живых организмов.
Вклад Д.И. Менделеева в развитие агрохимии, его значение для современного сельского хозяйства.
Вклад Д.И. Менделеева в развитие нефтяной промышленности.
Вклад М.В. Ломоносова в развитие химии как науки.
Влияние автомобильного транспорта на степень загрязнения воздуха.
Влияние металлов на женский организм.
Вода – вещество номер один.
Вода - вещество привычное и необычное.
Вода - основа жизни.
Вода удивительная и удивляющая.
Вода: смерть или жизнь? Исследование качества воды в водоемах и водопроводе.
Водород в промышленности, получение и формы сбыта.
Водородный показатель в нашей жизни.
Воздух - природная смесь газов.
Воздух, которым мы дышим.
Воздух-невидимка.
Все тайны янтаря.
Выделение винной кислоты из исследуемого сорта винограда.
Выращивание в домашних условиях монокристаллов из насыщенного раствора солей и квасцов.
Выращивание кристалла в домашних условиях.
Выращивание кристаллов в домашней лаборатории.
Выращивание кристаллов при различных внешних условиях.
Газированная вода - вред или польза.
Газированные напитки – яд малыми дозами.
Газированные напитки в жизни подростка.
Газированные напитки: польза или вред?
Газировка. Вкусно! Полезно?
Глютамат натрия - причина пищевой наркомании.
Горный хрусталь - символ скромности и чистоты помыслов.
Да здравствует мыло душистое!
Декоративная косметика и ее влияние на кожу.
Грани яркой натуры. Д.И. Менделеев.
Детское питание.
Диетический заменитель сахара аспартам - токсичное вещество.
Для чего нужен йод?
Добавки, красители и консерванты в пищевых продуктах.
Домашняя аптечка.
Дюжина пряностей глазами химика.
Есть, или не есть - вот в чем вопрос!?
Жевательная резинка. Миф и реальность.
Жевательная резинка: польза или вред?
Железо - элемент цивилизации и жизни.
Железо и его соединения.
Железо и здоровье человека.
Железо и окружающая среда.
Жесткость воды: актуальные аспекты.
Живопись и химия.
Жидкие средства для мытья посуды.
Жизненная ценность мёда.
Жизнь без глютена.
Жиры: вред и польза.
Защитные свойства зубных паст.
Знаки на пищевых упаковках.

Знаменитые напитки. Плюсы и минусы напитков «Пепси» и «Кока-Кола», «Спрайт» и «Фанта».
Зубные пасты
Из жизни полиэтиленового пакета.
Из чего состоит одежда. Волокна.
Изучаем силикаты.
Изучение свойств шампуней.
Изучение секретов приготовления клея.
Изучение состава и свойств минеральной воды.
Изучение состава мороженого.
Изучение способности и динамики накопления тяжелых металлов лекарственными растениями (на примере одного вида лекарственных растений).
Изучение характеристик мороженого как продукта питания.
Индексы пищевых добавок.
Индикаторы в быту.
Индикаторы вокруг нас.
Индикаторы. Применение индикаторов. Природные индикаторы.
Инертные газы.
Искусственные жиры - угроза здоровью.
Использование дафний для определения пороговых значений ионов тяжелых металлов.
Использование дрожжей в пищевой промышленности.
Исследование pH-растворов некоторых сортов мыла, шампуней и стиральных порошков.
Исследование влияния жевательной резинки на организм человека.
Исследование жесткости воды и способов ее снижения.
Исследование качества воды в городе и пригороде.
Исследование свойств аспирина и изучение его влияния на организм человека.
Исследование свойств серной кислоты.
Исследование уровня коррозии памятников города.
Исследование физико-химических свойств молока разных производителей, имеющих экологический сертификат.
Исследование физико-химических свойств натуральных соков разных производителей.
Исследование химического состава воды для определения эффективности применения фильтра «Барьер-4».
Исследование химического состава местных глин.
История возникновения шоколада.
Йод в продуктах питания и влияние его на организм человека.
Йод в продуктах питания и его влияние на организм человека.
Как определить качество мёда.
Какое мороженое вкуснее?
Кальций и его соединения в организме человека.
Катализ и катализаторы.
Каша - здоровье наше.
Кварц и его применение.
Кислотность рН-среды и здоровье человека.
Кислотные дожди.
Кислотный дождь и его влияние на экологию.
Кислоты и щёлочи в быту.
Клюква - северный лимон?
Колбаса - это вкусно и полезно?!
Количественное определение ртути в энергосберегающих лампочках.
Коррозия металлов и способы ее предупреждения.
Кофе в нашей жизни.
Кофеин и его влияние на здоровье людей.
Красители и продукты питания.
Кремний и его свойства.
Кумыс - национальный напиток казахов.
Кумыс и его целебные свойства
Лекарства и яды в древности.
Лекарственные растения.
Лекарство или яд?
Майонез - знакомый незнакомец!
Менделеев и Нобелевская премия.

Металлы – элементы жизни.
Металлы в жизни человека.
Металлы в искусстве.
Металлы в космосе.
Металлы в организме человека.
Металлы древности.
Металлы и сплавы, их свойства и применение в радиоэлектронной аппаратуре.
Металлы на теле человека.
Металлы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.
Металлы-биогены.
Микроэлементы в организме
Микроэлементы: зло или благо?
Минеральные вещества.
Мир воды. Тайны водопроводной, секреты минеральной.
Мир пластмасс.
Мир стекла.
Молоко: за и против.
Молочные продукты.
Мы живем в мире полимеров.
Мыло: вчера, сегодня, завтра.
Мыло: друг или враг?
Мыло: история и свойства.
Мыльная история.
Наличие в продуктах питания йода и его биологическая роль.
Напиток «Кока-кола»: новые вопросы старой проблемы.
Нефть и нефтепродукты.
Обнаружение содержания воды в бензине.
Определение в шоколаде жиров, углеводов и белков.
Определение ионов свинца в травянистой растительности парков города.
Определение йода в йодированной поваренной соли.
Определение количества витамина С в лимоне.
Определение примесей в водопроводной воде.
Определение физико-химических показателей молока.
Органические яды и противоядия.
Осторожно - пиво!
Пектин и его влияние на организм человека.
Перекись водорода.
Периодическая система Д.И. Менделеева как основа научного мировоззрения.
Пищевые добавки дольше сохраняют свежесть хлеба.
Поваренная соль - всего лишь приправа?
Поваренная соль - кристаллы жизни или белая смерть?
Поваренная соль – минерал необычайной важности.
Почему гибнут каштаны в промышленном районе города.
Почему овощи и фрукты кислые?
Применение хлорофилла в синтезе акриламидных гидрогелей.
Проблема йодного дефицита.
Проблема утилизации. Переработка отходов.
Пряности глазами химика.
Психоактивные вещества в повседневной жизни человека.
Растворимое смертное (яды).
Рецепты красоты.
Роль слюны в формировании и поддержании кариесрезистентности зубной эмали.
Сахар и сахарозаменители: за и против.
Сборник стихотворений «Химия и жизнь».
Секреты белозубой улыбки.
Сера и ее соединения.
Синтетические высокомолекулярные соединения (ВМС).
Синтетические моющие средства для стиральных автоматических машин.
Синтетические моющие средства и их свойства.
Сода: знакомая и незнакомая.
Содержание нитратов в питьевых и столово-минеральных водах.
Сок как источник аскорбиновой кислоты.

Состав воздуха и его загрязненность.
Состав и свойства зубных паст.
Состав и свойства растительных масел.
Состав моющих средств.
Состав чая.
Состояние атмосферных осадков на пришкольном участке и за чертой города.
Средства для мытья посуды.
Стиральные порошки: обзор и сравнительная характеристика.
Стоит ли есть пуд соли?
Тихая сила ядов.
Удивительные "серебряные" реакции.
Фосфор, его свойства и аллотропные изменения.
Химический анализ водопроводной воды в моей школе на определение органолептических показателей, содержания хлорид-ионов и ионов железа.
Химический анализ воды в речке.
Химия – союзник медицины.
Химия красок.
Химия кремния и его соединений.
Химия марганца и его соединений.
Химия меди и ее соединений.
Хлорирование воды: прогнозы и факты.
Чего боится белок?
Чернобыль. Это не должно повториться.
Чипсы: вред или польза?
Чипсы: лакомство или яд?
Чипсы: польза или вред?
Что мы знаем о шампуне?
Что нужно знать о пищевых добавках.
Что полезнее - чай или кофе?
"Что скрывается за буквой "Е"?
Что содержится в чашке чая?
Что такое кислотные дожди и как они образуются?
Что такое нефть и как она появилась на Земле?
Что такое сахар и откуда он берется.
Что у нас в солонке и в сахарнице?
Чугун и его сварка.
Чудеса из стекла.
Шелк натуральный и искусственный.
Шоколад - пища богов.
Шоколад: вред или польза?
Шоколад: лакомство или лекарство?
Экологическая безопасность в быту.
Экологические проблемы космического пространства.
Экспертиза качества мёда и способы его фальсификации.
Экспертиза органолептических свойств пшеничного хлеба.
Элемент номер один.
Энергетические напитки - напитки нового поколения.
Энергосберегающие лампы и экологический кризис.
Эти вкусные опасные чипсы.
Я - на диете!
Янтарь - волшебные слезы дерева.