Съобщение химия и другите науки

Учител: Сахаров LN

1. химия и физика

2. Chemistry географски

3. Химия и Биология

1.Himiya и физика

Общи въпроси за химия и физика са структурата на материята и движението на частиците от които са изградени от значение. Показателно е, че първите стъпки в изучаването на физиката правиш, запознаване с молекулно-кинетичната теория от пряко значение за физиката, така и химия.

Основната идея на тази теория: материята се състои от малки частици. Те могат да бъдат молекули, атоми или йони.

Молекулата - е най-малката частица на материята, която определя неговите свойства. Тъй като такива молекули са съставени от добре познати вещества като вода и оцетна киселина, захар и въглероден диоксид.

Повечето от твърдите частици е в кристално състояние. Фини прахови частици в кристалите са подредени в една много специфична цел. Ако се обединят своите въображаеми линии, получени правилната геометрична фигура, наречена решетка. Фигурата по-долу показва модел на кристалната решетка на йод и проба на веществото. Мислехте, че йодът - е течност? Да не се бърка: във вашия дом аптечката има настойка от йод - разтвор кристала йод в етанол. Двойни топки в модела на решетка - това е I2 йод молекула.

йод модел кристална решетка и кристалите на веществото

Доказателство, че много вещества се състоят от молекули, които могат да служат като феномен на дифузия. Спонтанно разпределение на частиците на веществото между частиците на друг се нарича дифузия.

Феноменът на дифузия може да се обясни само с това, че между молекулите на веществото са празнини, в които могат да проникнат молекулите на други вещества. Следователно, например, газообразен разпространява във въздуха без ни, т.е. спонтанно.

Приблизително същото се случва, когато се разтваря във вода, захар.

дифузия явление показва, че частиците от които съдържа вещество са в непрекъснато движение. Това води до друг интересен физическо явление - брауново движение.

Английски ботаник Робърт Браун през 1827 изучава структурата на цветен прашец. Гледайки през микроскопа на зърна от прашец в капка вода, ученият с изненада видя, че праховите частици се движат произволно, като начин на живот. Произволни движение на минута частици в течна или газова среда се нарича брауново движение.

Може би зърната на прашец наистина могат да се движат без чужда помощ? Нека да го проверите с помощта на лабораторен експеримент. За целта ви е необходим микроскоп и малко черна спирала.

Поставете слайд и капка чиста вода с нюанс четка много малкия си размер на черно мастило, предварително разреден с вода до светло сив цвят. Покрийте спада с стъклен капак. Преместването на микроскопа на тръбата, докато не получи ясен образ. Вие ще видите черни частици мастило правят спонтанни движения. Но те някак си просто не може да се нарече жива! Такъв опит е поставил на видно френски учен JB Перин. Той рисуваше на движение на частиците приблизително, както е показано по-долу:

Брауново движение на частиците мастило във вода

Опитът Перин е друг убедително доказателство за съществуването на молекулите. Той показа, че причината за брауново движение е непрекъснато, никога не спира да се движи молекули на течност или газ. Разбира се, че твърдите зърна много пъти по-големи молекули, които не могат да се видят под микроскоп. Въпреки това, те изпитват постоянен сблъсък с молекулите на течността, която ги кара да се движат. Молекули на вещества се състоят от по-малки частици - атоми. Атомите - най-малкото е електрически неутрални частици, които изграждат молекули на веществото. Има вещества, които не се състоят от молекули и атоми. Те включват диамант, графит, силиций, кварц, сапфир и рубин. Атомите се състоят от отделни газове, които се наричат ​​благороден (хелий неон). Образец на кристалните решетки на някои атомна структура на вещества и техните проби, са показани по-долу:

решетка кристал и пробите: А - диамант; Б - графит; в - Quartz

Много вещества, които не са направени от молекули или атоми и йони място. Йоните - положително или отрицателно заредени частици, образувани от атоми. Сол, сода, калиев перманганат - вещество, съставено от йони.

Образец на кристалните решетки на йонната структура и съответните проби от естествени минерали може да се види в изображението по-долу.

В предишен експеримент, сте видели разпространението на "ароматни" молекули във въздуха. Лесно е да се види на дифузията на вещества във воден разтвор, съдържащ йони.

При скоростта на разпространение на вещества, значително се влияе от температурата. Предишни експерименти може да се извърши по два плавателни съдове, една от които е поставено в хладилника, а вторият да излезе от стаята.

Модели на кристални решетки от естествени минерали и пробите: А - калциев флуорид (флуорит минерална); б - Натриев хлорид (минерално Галит)

Дифузионни оцветени йони вещество във воден разтвор

2. Chemistry географски

Разбира география класове 6 и 7, които знаем, че нашият общ дом - Земята - е сложна структура:

Вътрешната структура на Земята

Твърди вътрешна сърцевина има диаметър от около 1370 km. Тя се състои от желязо и никел, които са под високо налягане, и следователно, въпреки топлината, тази част от твърдото ядро.

Защо казваме "може би"? Поради вътрешната структура на Земята е известна далеч по-малко, отколкото дори и космоса. Температурата на материала на сърцевината достига 4000-5000 ° С

За кора е мантията. или литосфера (от гръцките Lithos -. камък, sphaira - черупки). Дебелината на океанската кора 5-10 км и континентална - до 35 км в равнините и до 70 км в планинските райони. Кората се състои основно от твърди минерали и скали.

Минерали - с еднороден състав и свойства на естествените органи, в резултат на естествени процеси, протичащи в недрата на земната кора или други планети.

На Земята има около 3000 минерали, като декоративен камък лапис лазули (от него, произведени естествен ултрамарин боя), един от най-трудната минерали корунд суровина за меден халкопирит, съдържащ арсен минерални orpiment и вече сте запознати флуорит и Халите.

Минерали обикновено са неразделна част от камък или от руди. За разлика от минерали скали са хетерогенни в състава, и следователно са по-сложни в структура.

За произхода на няколко вида скали.

Вулканични скали се образуват по време на втвърдяване на стопения магма. Това, например, добре позната за вас гранит - плътна зърнеста скала с големи кристали от минерали ( "Гранит" - зърно).

Студентски експеримент. Обмислете използването на лупа или лупа парче гранит. Ясно се вижда му хетерогенна структура. Жълточервен или сивкав зърно - на фелдшпат, прозрачна - кварц, лъскави люспести зърна - слюда.

Седиментни скали се образуват върху повърхността на земната кора в резултат на отлагане на вещества под действието на гравитацията от водна среда. Има два вида на седиментни скали.

Горим седиментни скали с органичен произход:

и - въглища; б - торф; в - нефтени шисти

Неорганичните седиментни скали са фрагменти от различни видове, които са на хиляди години от вода, вятър, слънчева светлина настърган, смачкани и изливи. По този начин образува камъни, чакъл, камъчета, пясък, глина. Тези скали са депозирани на дъното на язовира и не се натрупват върху земята. Понякога в речните наноси разкриват находища на ценни минерали от магмени произход (например, злато или диаманти).

Органични скали седиментни се формират от останките на растенията и животните, които са натрупани в продължение на милиони години на дъното на езера. Това изкопаеми горива: нефт, въглища, нефтени шисти, торф (снимката по-горе). Чрез незапалими органични седиментни скали са креда (показани по-долу) и варовик.

3. Химия и Биология

В часа по биология, ако не отговаряте, както с химикали и химически реакции.

Например, знае, че всяка клетка, растение или животно, включва същите групи вещества (Фигура схема и по-долу).

По-голямата част от живата клетка е вода, и това не е случайно. Ролята на водата в клетките на живите организми.

Той определя еластичността си, дава на клетките, необходими за живот на веществото и премахва отпадъчни продукти от тях, тя участва в непрекъснато се срещат в живите клетки, процесите на трансформация на едно вещество в друг.

Растителни (а) и (б) животински клетки

Химичният състав на растителни и животински клетки

Трансформация на някои други вещества, наречени химични явления или химични реакции.

Така че, най-известният от курса на биологията ви химическа реакция - образуването на органични вещества в светлината на глюкоза от въглероден диоксид и вода, която се нарича фотосинтеза и описва една опростена схема:

Въпреки това, този процес не е възможно без много вещество, съдържащо се в зелени листа - хлорофил

Демонстрация експеримент. Green листни растения учител поставя тръба, тя изпълва с алкохол и след това се нагрява на тръбата в бехерова чаша с гореща вода или алкохол-лампа пламък. След известно време, алкохолът ще бъдат боядисани в изумрудено зелено. Хлорофил в растителни клетки, много разтворим в алкохол.

Този опит е направил, за да ви учител. Какъв е този феномен - физическа или химическа - той не се появи? Но опитът за определяне на неорганични и органични вещества в растенията, който използвате учителят може да се изпълни.

Студентски експеримент. Претеглят стограма пресен копър или магданоз. Подсушете листата на слънце или централно отопление радиатор. Това ще отнеме 5-7 дни. По този начин, да извадите растението, от по-голямата част от водата, съдържаща се в него. Колко грама ви вода сте премахнали от изсушаване?

В ежедневието, вие постоянно се сблъскват с важни вещества като мазнини.

Като общо правило, мазнини са разделени в течна и твърда консистенция. Течните мазнини са от растителен произход, и твърдо вещество - е животинска мазнина.

Във всеки кухня трябва да съществува течно растително масло, което често се нарича като растително масло: слънчоглед, маслини, царевица. Маслото се състои главно от мазнини. Тези мазнини от животински произход: той се произвежда от краве мляко. Ясно е, че свинска мас, говежда мазнина - мазнини е една и съща група.

Мазнините са част от всички растения и живи организми. В тяхна сметка тялото получава основната част от енергията, необходима за живота, развитието и растежа. Освен това, мазнини изпълняват резервно захранване резерв роля, точно както пестелив домакиня има запас от продукти, за да "последна инстанция" жив организъм магазини мазнини за периода, когато потокът спира внезапно извън хранителни вещества.

Откриване на мазнини в тъканите на растенията е съвсем проста.

Студентски експеримент. На парче бяла хартия сложи слънчогледови семки или парче орехови ядки и го смаже. Мазнините място формира на хартията. Така че, в семето съдържа масло.

Специална група от растителни масла са така наречените етерични масла. Често те дават цветя, плодове, плодове и плодовете на една уникална миризма.

Студентски експеримент. Рязко извити кора портокал, "стреля" сок върху пламъка на свещ, или газова горелка. Какво става, ако това се случи?

Етеричните масла - запалими органични вещества, те и причиняват малки "фойерверк".

Огромната роля на група от органични съединения свят растение, наречено въглехидрати. От простите въглехидрати са в структурата на съдържанието на тази група - сладък вкус на глюкоза (гроздова захар) и фруктоза (плодова захар). Подобно на тях водоразтворими въглехидрати по-сложна структура - захароза (наречена във всекидневния живот на захар) и лактоза, като сладък вкус към млякото на животните. Освен водоразтворими въглехидрати в природата са въглехидрати, неразтворим във вода, като например основните "строителен материал" клетки и растителни тъкани - целулоза. Тя не се разтваря, но набъбва във вода, хранителни запаси и един от най-важните компоненти на човешката храна - въглехидрати, наречени "нишесте".

Ние считаме, нишесте в някои храни, като експеримент.

Студентски експеримент. От брашно (тя е направена от пшеница) и малко количество вода малко месят тестото. Поставете парче от тестото в тензух и го изплакнете обилно в чаша вода. Към получената мътна вода, добавят се няколко капки йодна тинктура комплект. Какво означава появата на цвят синьо-виолетово?

Марлята остава лепкава вискозна маса. Това растителен протеин, наречен глутен.

Думата "протеин" е позната на вас от детството си. Разбира се, можете да го свързва главно с протеин от кокоши яйца. Но не можете да си представите колко голямо разнообразие от протеини! Човек може да се спори за безкрайно който от веществата от континенталната част. Ясно е, че този аргумент е безполезна.

Ако веригата на химични реакции, които определят метаболизма в живите организми, да наруши най-малко една връзка, веригата ще се прекъсне. И все пак, учените се споразумяха: между "живот" и "протеин" може да се сложи знак за равенство. Протеини - специална група от вещества, от които са изградени всички живи организми. Поради протеини целия живот на земята расте и се размножава, бори болестите и неприятелите яде и движения, т.е. там.

Следователно, за нормалното съществуване на жив организъм, и първо на всички животни, необходими въглехидрати, мазнини, протеини, и вода и минерални соли, които действат заедно с храна. Растенията в това отношение извършва: те могат да бъдат синтезирани от въглероден диоксид и вода въглехидрати (фотосинтеза), както и друга изненадващо група вещества наречени витамини.

За първи път предположението за съществуването на тези специални материали посочено български педиатър NI Lunin през 1880 г., той подава една група от мишки изкуствено получено храни, състояща се от чисти въглехидрати, протеини и мазнини, и друг - от природни вещества: житни зърна, топчета от боб брашно и парчетата месо, замесени в човешкото мляко. Учените са установили, че първата група от мишки скоро започва да боли, а след това починал. Втората група продължава да се чувства добре. Лунин до заключението, че в състава на храната, в допълнение към втората група мишки на белтъчини, мазнини и въглехидрати също така включва няколко много важни за живота вещества. По-късно ние ги намери и да им дава името на "витамини".

Може да сте чували за ефект върху укрепване на организма от витамин С (да се чете "витамин це", химическото наименование на веществото - аскорбинова киселина), както и на факта, че те са богати на плодове (снимката по-долу) и зеленчуци. Витамин С може да се открие с помощта на същата настойка от йод, който да причини обезцветяване.

3. Никифоров Т.Н. Nagin AS Неорганична химия. Directory. М: Образование, 1989 г., 257 стр.