Народна Освіта » Хімія » Урок 1. Хімія — природнича наука. Хімія в навколишньому світі. Правила поведінки учнів у хімічному кабінеті

НАРОДНА ОСВІТА

Урок 1. Хімія — природнича наука. Хімія в навколишньому світі. Правила поведінки учнів у хімічному кабінеті

Мета: сформувати уявлення про предмет вивчення хімії, показати зв'язок хімії з іншими природничими науками; ознайомити учнів з основними напрямками застосування хімічних знань; визначити позитивний та негативний вплив хімії на розвиток цивілізації; ознайомити учнів з правилами поведінки учнів у кабінеті хімії.

Обладнання: хімічні стакани, керамічна плитка, скляна паличка, аркуші паперу; плакат «Правила поведінки учнів у кабінеті хімії», плакати й малюнки із зображеннями об’єктів хімічної промисловості, комплект виробів хімічної промисловості (метали та сплави, палива, волокна тощо).

Матеріали: розчин оцтової кислоти, натрій гідрогенкарбонат, індикатори, амоніак, хлоридна кислота, розчин лугу, дистильована вода, пісок, спирт, сухе пальне, цукрова пудра, калій хлорид, кальцій хлорид, натрій хлорид, купрум(II) хлорид, стронцій хлорид, цезій хлорид.

Базові поняття та терміни: хімія, предмет вивчення хімії, речовини.

Тип уроку: вступний урок, урок вивчення нового матеріалу.

Методи навчання: словесні: бесіда, розповідь; наочні: демонстраційні досліди; інтерактивні: «мозковий штурм», робота в малих групах за технологією «Спільний проект»; самостійна робота.

Структура уроку
I. О рганізаційний момент 10 хв
1. Знайомство, організаційні питання.
2. Цілепокладання.
II. Вивчення нового матеріалу 20 хв
1. Предмет вивчення хімії.
2. Хімія — природнича наука.

3. Основні напрямки застосування хімічних знань.

4. Правила поведінки учнів у хімічному кабінеті.

III. Узагальнення та систематизація знань 10 хв

IV. Домашнє завдання 2-3 хв

V. Підбиття підсумків уроку 2-3 хв

ХІД УРОКУ

I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ

— 1. Знайомство, організаційні питання

На початку першого уроку вчитель знайомиться з учнями, рекомендує підручники та навчальні посібники2, пояснює вимоги до робочих зошитів, зошитів для практичних робіт і тематичного контролю знань. Під час знайомства для підвищення мотивації навчання можна запитати учнів про те, чи пов’язані з хімією професії їх батьків, чи планує хтось з учнів у майбутньому стати хіміком, чи вважають вони необхідним вивчення хімії в школі. Якщо визначення особистісного ставлення до хімічної науки виявиться складним, до цих запитань слід повернутися наприкінці уроку. Учитель оголошує девіз уроку: «Широко простягає хімія руки свої у справи людські» (М. В. Ломоносов).

2. Цілепокладання

Для визначення цілей уроку вчитель пропонує учням дати відповіді на запитання:

— Яких результатів хотіли б ви досягти на уроці?

— Про що хотіли б дізнатися або що зробити на уроці?

Усі пропозиції учнів приймаються, коригуються та записуються на дошці. Якщо учням складно сформулювати цілі їхньої діяльності на уроці, то вчитель допомагає їм: уточнює їхні висловлювання та ставить допоміжні запитання. При цьому вчителеві слід бути готовим до можливих змін у загальному плані уроку відповідно до запитів учнів.

Далі вчитель оголошує тему уроку та його план у зв’язку із цілями, що були запропоновані учнями. 4

II. ВИВЧЕННЯ нового МАТЕРІАЛУ

— 1. Предмет вивчення хімії ; Слово вчителя

Ви запитуєте: «Що вивчає хімія?». Імовірно, що ви також неодноразово цікавилися: «Для чого, навіщо вивчати цей предмет?» і «Чи знадобиться хімія мені в житті?». Багатьох людей турбує питання: «Корисна чи шкідлива хімія?». Спробуємо разом відповісти на ці запитання.

; «Мозковий штурм»

— Гадаю, ви вже дещо знаєте про хімію. Скажіть, які ваші асоціації щодо слова «хімія». Що уявляєте, про що згадуєте?

(На дошці біля слова «хімія» вчитель записує слова, що пропонують учні, у певному порядку, який передбачає організацію бесіди та підбиття підсумків після «мозкового штурму».)

Наводимо можливий варіант подальшої бесіди, що є узагальненням результатів «мозкового штурму».

Нам з вами необхідна вода та їжа: білки, жири, вуглеводи. Ми мешкаємо в будинках, які побудовані з цегли, бетону, робимо ремонт, використовуючи будівельні суміші, лаки та фарби. Носимо одяг з віскози, шовку, ситцю, бавовни, приймаємо ліки та вітаміни, якщо застудилися. Доглядаючи за собою, використовуємо мило, зубну пасту, крем. Таких матеріалів та засобів дуже багато, і вони всі мають різні властивості. Тому нам дуже важливо їх знати, щоб не зашкодити собі, а навпаки, застосовувати з користю.

У курсі природознавства ви ознайомилися з речовинами та деякими їхніми властивостями, дізналися, як можна виділити речовини із суміші. Ви знаєте, що речовини в природі взаємодіють одна з одною. Унаслідок цього вони можуть змінюватися, перетворюючись на нові речовини. Залізо іржавіє у вологому повітрі, вкриваючись рудим нальотом; молоко скисає в теплі, утворюючи кисле молоко.

Речовинам притаманні різні властивості, і нам важливо їх знати, щоб застосовувати з користю для себе й не завдавати шкоди навколишній природі.

Тож, спираючись на запропоновану вами схему, висловте припущення: що вивчає хімія.

Після висловлювань учнів учитель підбиває підсумок: хіміки вивчають усе розмаїття речовин, їхні властивості та явища, що відбуваються з ними. Хіміки вивчають склад речовин, будову, властивості, умови, за яких відбуваються перетворення та змінюються речовини, розмірковують щодо напрямків їх можливого використання, отримують нові речовини та передбачають їхні властивості.

Учні записують у зошити: Хімія — це наука про речовини та їх перетворення.

2. Хімія — природнича наука ; Розповідь учителя з елементами бесіди

Однак не тільки хімія вивчає речовини, їх розглядають і інші науки про природу. У природі все взаємозв’язане, і вивчати її слід у всій різноманітності. Комплексний підхід до природи дуже складний, він вимагає знань із найрізноманітніших галузей. Як у рослинах утворюється кисень? Чому з часом руйнуються гори? Чому вода так необхідна для життя? Чому збільшення кількості вуглекислого газу в атмосфері призводить до потепління клімату на планеті? Неможливо уявити такої людини, яка однаково добре розумілася б на всіх подібних питаннях. Тому вже давно відбувся розподіл природознавства на окремі галузі.

— Які природничі науки вам відомі з курсу природознавства? Що вони вивчають?

— Як ви вважаєте, з якими науками пов’язана хімія?

(Під час бесіди учитель на дошці, а учні в зошитах записують (можливо у вигляді схеми) структуру природничих наук і взаємозв’язок між ними.)

Хімія особливо тісно взаємодіє з такими науками про природу, як фізика та біологія. На стику цих дисциплін виникають суміжні розділи. Наприклад, фізична хімія, що вивчає хімічні процеси з погляду фізики. Вивченням речовин і процесів, що відбуваються в живих організмах, займається біохімія. Відомі й інші суміжні галузі хімії, що пов’язують її з біологією, медициною і сільським господарством,— це фармацевтична хімія (хімія ліків), токсикологічна хімія, агрохімія. Хімія пов’язана з астрономією (астрохімія), з геологією (геохімія) та іншими науками.

— Як ви вважаєте, що вивчають такі суміжні науки?

Необхідно підкреслити також, що фундаментальною основою

сучасної класифікації хімічних наук прийнято вважати чотири розділи: неорганічна, органічна, фізична та аналітична хімія, кожний з яких має свій предмет дослідження. У свою чергу, ці чотири розділи хімічних знань поділяються на дрібніші складові частини.

У неорганічній і органічній хімії розподіл відбувається за об’єктами дослідження. Так, неорганічна хімія поділяється на хімію кислот, хімію основ, хімію Карбону, хімію благородних газів тощо. В органічній хімії виділяють хімію ароматичних сполук, хімію спиртів, хімію вуглеводів, хімію високомолекулярних сполук, нафтохімію тощо.

Із двома іншими фундаментальними галузями — фізичною та аналітичною хімією — справа дещо складніша. Фізична хімія історично складається з різних «мозаїчних шматочків знань». Дослідження теплових ефектів зумовило появу термохімії, хімічні процеси, що відбуваються під дією електричного струму, започаткували електрохімію. Оскільки більшість реакцій відбуваються в рідкому середовищі — з’являється вчення про розчини. Крім того, існують хімічна кінетика, хімічна термодинаміка, фотохімія тощо.

3. Основні напрямки застосування хімічних знань

; Розповідь учителя з демонстраціями дослідів

Речовини та їх взаємоперетворення цікавлять не лише хіміків та вчених. Представникам багатьох професій важливо знати властивості речовин, які вони використовують, тому їм потрібні знання з хімії. Метали як провідники електричного струму цікавлять електротехніків, а як міцні конструкційні матеріали — архітекторів. Процеси горіння цікавлять енергетиків. Екологи вивчають сприятливий і негативний вплив речовин на організм людини та природу. Будівельникові важливі явища, які відбуваються у процесі твердіння бетону та лаків, а кухареві — процеси під час варіння або квашення овочів.

У побуті нам теж потрібні хімічні знання. Наприклад, на кухні під час приготування тіста використовується реакція питної соди зі столовим оцтом.

Учитель демонструє дослід.

Демонстрація 1. Взаємодія натрій гідрогенкарбонату з розчином оцтової кислоти

Беремо хімічний стакан, насипаємо в нього 1 г (0,5 чайної ложки) натрій гідрогенкарбонату та додаємо 10 мл оцтової кислоти (можна використовувати столовий оцет). Спостерігаємо виділення бульбашок газу.

А чому чай після додавання лимону стає світлішим? Тому що під дією певних речовин (кислот) деякі інші речовини змінюють свій колір.

Демонстрація 2. Зміна забарвлення індикаторів у різному середовищі

У пробірки наливаємо розчини (5 мл) кислоти, лугу та дистильованої води, у кожну пробірку краплями додаємо розчин індикатора (лакмусу або метилоранжу), спостерігаємо зміну забарвлення розчинів залежно від середовища.

Подібні перетворення використовують для визначення речовин або кислотності середовища при аналізах речовин у медицині та промисловості. Використовуючи широкий арсенал методів, хімія допомагає виявити і дослідити речові докази, що відіграють важливу роль у розслідуванні злочинів. Хіміки-криміналісти вміють визначати наявність отрути й інших токсичних речовин. (Учитель може навести приклад про розслідування смерті імператора Наполеона Бонапарта (див. додатковий матеріал до уроку).)

Під час демонстрації необхідно звертати увагу учнів на те, що в дослідах одні речовини перетворюються на інші, а також на те, що використовуючи знання з хімії можна передбачити зміни, що відбуватимуться з речовинами.

4. Правила поведінки учнів у хімічному кабінеті Інструктаж із правил поведінки в кабінеті хімії доцільно провести наприкінці уроку після ознайомлення з особливостями хімії як науки. Але ще до початку уроку необхідно підготувати журнал реєстрації інструктажів з охорони праці та зробити в ньому відповідні записи про вступний інструктаж.

Учителеві слід нагадати, що речовини, які є в кабінеті та хімічній лабораторії, мають різноманітні властивості. Щоб не нашкодити своєму здоров’ю та обладнанню, слід дотримуватися певних правил поведінки в кабінеті хімії.

III. УЗАГАЛЬНЕННЯ ТА СИСТЕМАТИЗАЦІЯ ЗНАНЬ

Розглянемо два варіанти організації діяльності на цьому етапі уроку.

1. Робота в малих групах за інтерактивною технологією «Спільний проект» з опрацювання текстів з навчальною інформацією про застосування хімічних знань у побуті та промисловості. Кожна група отримує текст щодо одного з напрямів застосування хімічних знань та завдання: виписати продукти (речовини, матеріали, суміші), які використовує або виробляє галузь, та визначити позитивний і негативний вплив галузі та її продуктів на здоров’я людей, екологію та цивілізацію загалом.

Результатом такої діяльності можуть бути короткі виступи представників груп та заповнення загальної таблиці, яку можна заготовити на дошці та роздрукувати для роботи в групах.

Використання хімічних знань у побуті та промисловості

Під час роботи в групах учні можуть використовувати додаткову літературу, плакати та малюнки із зображенням об’єктів хімічної промисловості, а також колекції виробів (метали та сплави, палива, волокна тощо). Якщо деякі клітинки таблиці залишаться незаповненими, то виконання цього завдання можна продовжити вдома з допомогою батьків.

При обговоренні результатів роботи слід звернути увагу на необхідність хімічних знань для зменшення негативного впливу хімічних виробництв на довкілля та визначити головні завдання сучасної хімії. Слід наголосити, що головними завданнями сучасної хімії є вивчення властивостей, складу та будови речовин, отримання нових речовин для задоволення потреб людини та їх раціональне використання для сталого розвитку суспільства (див. додатковий матеріал у додатках до уроку).

Для роботи в групах можна використовувати підручник та додатковий матеріал до уроку, в якому можна знайти інформацію за такими темами:

1. Хімія в побуті.

2. Хімія в сільському господарстві.

3. Хімія в харчовій промисловості.

4. Хімія в медицині.

5. Хімія в промисловості.

6. Хімія та високі технології.

2. Другим варіантом організації учнівської діяльності на цьому етапі може бути самостійна робота.

Самостійна робота

1. Сучасну хімію поділяють на велику кількість галузей знань — розділів. Опишіть, що, на вашу думку, вивчають такі розділи хімії:

Неорганічна хімія:_

Органічна хімія:_

Термохімія:_

Фізична хімія:_

Біологічна хімія:_

Нафтохімія:_

Електрохімія:_

Радіохімія:_

2. Заповніть таблицю, вибравши з наведених речовин та матеріалів ті, які трапляються в природі, і ті, які отримують штучно. Малахіт, бетон, залізо, сіль, полівітаміни, бавовна, оцет, капрон, пісок, папір, крейда, поліетилен, гума, золото, пластмаса, маргарин, шовк, скло, деревина.

Перевірку виконання завдань можна провести кількома способами:

1) запропонувати учням обмінятися зошитами та перевірити один в одного правильні відповіді, які оголошує вчитель;

2) узяти декілька зошитів на перевірку після уроку;

3) оголосити правильні відповіді для самоперевірки учнів.

IV. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

1. Прочитати параграф підручника.

2. Виконати завдання після параграфа.

3. Навести приклади використання хімічних знань у повсякденному житті.

4*5. За бажанням: підготувати невеликі повідомлення про найвідомі-

ших хіміків (до 1 хв) або про певний етап в історії хімії (до 5 хв).

V. ПІДБИТТЯ Підсумків уроку

Учитель звертається до цілей уроку, що записані на дошці, та просить учнів проаналізувати їхні досягнення. Якщо залишилися запитання, що не були розглянуті на уроці, їх слід обговорити негайно або записати в зошити (і учням, і вчителеві), щоб знайти на них відповіді до наступного уроку.

Учитель нагадує девіз уроку та своє запитання на початку уроку (чи вважають учні необхідним вивчення хімії) та просить учнів висловитися та обґрунтувати свої думки (можна використати інтерактивну технологію «мікрофон»).

ДОДАТКОВИМ МАТЕРІАЛ ДО УРОКУ Демонстраційні досліди

Кольорове полум’я

Для цього досліду необхідно взяти сухе пальне, скляну паличку, хімічну склянку, наповнену водою, та деякі солі: калій хлорид, натрій хлорид, кальцій хлорид, купрум(ІІ) хлорид, стронцій хлорид, цезій хлорид та чисті аркуші паперу.

На чисті аркуші паперу насипаємо декілька кристаликів різних солей. Підпалюємо сухе пальне. Трохи змочуємо скляну паличку водою із хімічної склянки, струшуємо великі краплі та кінець палички занурюємо в першу сіль так, щоб кристалики солі прилипли до скла. Після цього повільно та обережно вносимо кінець палички в полум’я.

Рекомендуємо першим вносити в полум’я калій хлорид, тому що полум’я набуде ніжно-рожевого кольору. Усі інші солі можна вносити в довільному порядку. Колір полум’я залежно від виду солі буде таким:

калій хлорид — рожевий; кальцій хлорид — червоно-рожевий; натрій хлорид — яскраво-жовтий; купрум(ІІ) хлорид — синьо-зелений; стронцій хлорид — пурпуровий; цезій хлорид — яскравий синьо-блакитний.

Виверження вулкана

На керамічну плитку акуратно насипаємо конусом амоній біхромат. Для невеликого «вулкана» достатньо однієї десертної ложки речовини. На верхівку конуса наносимо 2-3 краплі спирту трубкою або піпеткою. Потім вологу верхівку підпалюємо. Спостерігаємо «виверження вулкана».

Хімія в криміналістиці

Розслідування смерті імператора Наполеона

Полонений Наполеон у супроводі свого ескорту 15 липня 1815 р. прибув на острів Святої Єлени. Опальний імператор завжди мав надзвичайне здоров’я. Однак незабаром у нього почали виявлятися перші ознаки хвороби, а в 1821 р. Наполеон помер. Ще за життя, відчуваючи, як поступово втрачаються сили, Наполеон почав підозрювати, що його намагаються отруїти; лікарі ж констатували смерть від раку шлунка. Залишається додати, що пасма волосся померлого були обстрижені й роздані як реліквії відданим прихильникам імператора. Минуло зовсім небагато часу, і в суспільстві все голосніше заговорили про насильницьке умертвіння колишнього монарха; чутки почали швидко поширюватися.

У 1961 р. у науковому журналі Nature з’явилося сенсаційне повідомлення про дослідження волосся Наполеона на вміст арсену (миш’яку). До науковців потрапила невелика (1,5 мг) кількість волосся Наполеона, і вони досліджували цей зразок хімічними методами. Виявилось, що волосся Наполеона має підвищений вміст арсену й стибію (найпоширеніших отрут за часів Наполеона). А це означає, що й в організмі імператора вміст цих речовин був підвищений, і, можливо, Наполеону дійсно до їжі деякий час підмішували незначну кількість отрути, що й спричинило отруєння. Отже, хімія, навіть півтора століття потому, після смерті жертви, допомагає розкрити деякі злочини.

Сталий розвиток суспільства

Початок нового тисячоріччя за часом збігається з переходом людства на новий ступінь розвитку, що отримав назву «сталий розвиток».

У 1992 р. в Ріо-де-Жанейро відбулася конференція ООН з навколишнього середовища й розвитку, на якій розглядалися проблеми майбутнього нашої планети. Конференція стала однією із найважливіших подій розвитку людства в XX столітті, її рішенням було ухвалено «Порядок денний на XXI століття». Цей програмний документ визначає для всіх країн світу головну мету на майбутнє — забезпечення сталого розвитку суспільства.

У доповіді «Глобальна екологічна перспектива — 2000» розглянуті проблеми екологічного змісту, що можуть виявитися головними в XXI столітті:

• зміна клімату внаслідок викидів парникових газів;

• нестача й забруднення питної води;

• зникнення лісів і опустелювання;

• скорочення біорізноманіття;

• зростання кількості населення (і його переміщення);

• видалення відходів;

• забруднення повітря;

• деградація ґрунтів і екосистем;

• хімічне забруднення;

• руйнування озонового шару;

• урбанізація;

• виснаження природних ресурсів;

• порушення біогеохімічних циклів;

• поширення захворювань (та поява нових) тощо.

Майже кожна з цих екологічних проблем може призвести до загибелі людства та біосфери в цілому, якщо продовжуватиметься стихійний (неконтрольований) розвиток цивілізації.

Сталий розвиток — це планетарна стратегія, яка має бути впроваджена на національних та регіональних рівнях, оскільки кожна нація і кожна держава має свою частку відповідальності за спільне майбутнє людства. Головні положення сталого розвитку ґрунтуються на загальних законах природи й суспільства. Не може існувати окремого національного шляху до сталого розвитку. Водночас усі національні стратегії мають ураховувати економічні, соціальні, культурно-історичні та екологічні реалії своїх країн.

Сталий розвиток — це розвиток, що задовольняє потреби нашого часу, але не ставить під загрозу здатності майбутніх поколінь задовольняти свої власні потреби. (Визначення Міжнародної комісії з навколишнього середовища і розвитку у доповіді «Наше загальне майбутнє», 1987.)

Сталий розвиток — це соціально бажаний, економічно життєздатний і екологічно стійкий розвиток суспільства.

Сталий розвиток — це глобальний проект спільного майбутнього для всього людства. Альтернативою сталому розвитку є занепад і деградація довкілля, а разом з ним і людини спочатку як соціальної, а згодом і як біологічної істоти.

Освіта є фундаментом сталого розвитку. У главі 36 «Порядку денного на XXI століття» зазначено, що необхідною умовою реалізації концепції сталого розвитку є підвищення рівня розвитку освіти. «Жодні технічні засоби самі по собі не можуть поліпшити стан довкілля, якщо населення не готове до використання екологічно безпечних технологій, не прагне свідомо дотримуватися правил екологічних обмежень».

У грудні 2002 р. Генеральною Асамблеєю ООН була прийнята резолюція «Про Декаду ООН з освіти для сталого розвитку». Рада ЮНЕСКО у квітні 2003 р. ратифікувала рішення про проведення «Десятиліття освіти для сталого розвитку», починаючи з 1 січня 2005 р. У травні 2003 р. у Києві на 5-й Усеєвропейській конференції міністрів охорони навколишнього природного середовища «Довкілля для Європи» прийнято заяву про освіту для сталого розвитку (ОСР), у якій призвано країни «інтегрувати сталий розвиток у системи освіти всіх рівнів від дошкільного до вищого, долучаючи неформальну освіту, освіту в неурядовому секторі, для того, щоб освіта стала ключовим фактором змін». На зустрічі представників міністерств освіти та охорони довкілля країн-членів Європейської економічної комісії ООН (ЄЕК ООН), яка відбулася у Вільнюсі (Литва) 18 березня 2005 р. офіційно було проголошено відкриття Десятиріччя в Європі.

Україна як член Європейської економічної комісії ООН взяла на себе зобов’язання щодо виконання європейської Стратегії освіти для сталого розвитку у встановлені терміни.

Заходи з виконання Стратегії:

I етап (до 2007 р.) — створення на національному рівні нормативно-правової бази ОСР, включаючи прийняття національного Плану реалізації Стратегії, створення національних Координаційних рад із впровадження ОСР у системи формальної та неформальної освіти;

II етап (до 2010 р.) — практичне впровадження на національному рівні ОСР у всі навчальні програми формальної освіти (від дошкільної до післядипломної);

III етап (до 2015 р.) розрахований на досягнення на національному рівні всіх цілей, що передбачені у Стратегії ОСР.

Освіта для сталого розвитку — сучасний підхід до організації навчального процесу, який охоплює інформування членів суспільства

про основні проблеми сталого розвитку, формування світогляду, що ґрунтується на засадах сталості, переорієнтацію навчання з передачі знань на встановлення діалогу, орієнтацію на виявлення та практичне розв’язання місцевих проблем.

Мета освіти для сталого розвитку полягає у сприянні засвоєнню знань, умінь і переконань, які дають змогу ухвалювати та впроваджувати рішення на місцевому та глобальному рівнях, спрямовані на підвищення якісного рівня життя і які не загрожують можливостям наступних поколінь задовольняти свої потреби. Освіта для сталого розвитку триває протягом усього життя і поєднує усі рівні та категорії освіти та навчання.

Освіта для сталого розвитку висуває на перший план нові підходи до використання природних ресурсів і проблеми їх відновлення (сталості). Негативний екологічний вплив розглядається як результат нераціонального використання природних ресурсів. Позитивною екологічна ситуація може стати лише за сприяння населення, яке має докладати зусиль для створення надійного соціально-економічного становища. Саме тому в освіті для сталого розвитку поєднуються економічні, соціальні й екологічні аспекти.

Тексти для роботи в групах

1. Хімія в побуті

Щодня ми користуємося засобами побутової хімії, які роблять наше життя більш зручнішим. До них належать: пральні порошки та мийні засоби; дезодоранти, шампуні й одеколони; косметичні засоби; засоби для чищення, миття посуду й прибирання у квартирі; барвники, стійкі до прання, освітлення та впливу часу; клеї, ґрунтовки, олійні й водоемульсійні фарби, лаки, що використовуються для будівництва та ремонту.

На нашій планеті живе понад 7 млрд людей. Ресурси нашої планети не дозволяють забезпечити кожного одягом із натуральних волокон. Для розв’язання цієї проблеми створили штучні тканини (нейлон, лавсан, капрон та інші). Крім тканин для одягу хіміки розробляють водонепроникні та жаротривкі тканини. Але деякі продукти побутової хімії, косметичні засоби, штучні тканини та будівельні матеріали викликають алергічні реакції у людей. До того ж і під час їх виробництва довкілля часто забруднюється викидами в атмосферу, а стічні води цих виробництв забруднюють річки та озера. Хіміки й екологи працюють над тим, щоб створювати корисні речовини без шкоди для довкілля та здоров’я людини.

2. Хімія в сільському господарстві

Вирощування сільськогосподарських культур для вживання в їжу здавна було основним завданням людини. Для того щоб збільшити виробництво продовольства, необхідно вносити в ґрунт поживні речовини. Сьогодні створено величезну кількість мінеральних добрив (продукти агрохімічної промисловості), які поповнюють вміст корисних речовин та мінералів у ґрунті й допомагають виростити багатий урожай. Але при застосуванні мінеральних добрив у високих концентраціях вони можуть накопичуватися в рослинах і з їжею потрапляти в організм людини, що призводить до отруєнь та захворювань.

Проблему боротьби зі шкідниками сільськогосподарських культур хіміки розв’язують за допомогою пестицидів, які ще називають отрутохімікатами. Постійно ведуться пошуки нових препаратів: гербіцидів для боротьби з бур’янами, інсектицидів для боротьби з комахами-шкідниками й фунгіцидів для боротьби з грибками, які вражають рослини. За умови дотримання схем застосування ці речовини не завдають шкоди здоров’ю людей, які споживають готову продукцію, але через надмірне або неправильне використання отрутохімікатів вони можуть накопичуватися в продуктах харчування, що негативно впливає на здоров’я людини, особливо дитини. Пестициди спричиняють хронічні захворювання шлунково-кишкового тракту, нервової системи, розлади дихання, алергію, дерматити тощо. Слід пам’ятати, що при митті вміст пестицидів у фруктах і овочах частково зменшується.

3. Хімія в харчовій промисловості

Істотним є внесок хіміків в одержання різних речовин, що використовуються для приготування їжі: цукор, сода, оцтова кислота, крохмаль, патока, желатин, різні жири, у тому числі маргарин, харчові барвники й фруктові есенції з різноманітними запахами, консерванти та антиокисники (наприклад лимонна кислота), стабілізатори, згущувачі, емульгатори для виробництва морозива й інших кондитерських виробів, розпушувачі, що перешкоджають злежуванню продуктів.

На етикетках продуктів харчування завжди має бути зазначений їхній склад. Наявність харчових добавок у продуктах позначається індексом Е з трицифровим числом відповідно до міжнародної класифікації за метою застосування. Деякі харчові добавки здатні зашкодити здоров’ю людей, особливо дітей, вони можуть спричинити алергію та інші захворювання. У дитячому харчуванні забороняється використання більшості консервантів, барвників та інших добавок.

4. Хімія в медицині

Із найдавніших часів люди намагалися знайти препарати (настоянки, мікстури, розчини тощо), які б допомогли їм подолати хвороби. Ціла галузь промисловості — фармацевтична — займається розробкою та виробництвом ліків: від простого анальгіну до складних препаратів проти СНІДу та раку. Сьогодні в усьому світі хіміки разом з медиками займаються пошуком нових ліків. У міру того, як визначалися механізми взаємодії біологічно активних сполук з організмом, хіміки створювали більш дієві лікарські засоби із меншими побічними ефектами. Сьогодні використовується величезна кількість лікарських препаратів і ведеться пошук нових. Але слід пам’ятати висловлювання видатного лікаря Середньовіччя Па-рацельса про те, що «різниця між ліками та отрутою тільки в дозі». Передозування та неправильне призначення ліків може спричинити тяжкі наслідки. Необхідно звертати увагу на протипоказання та побічні ефекти, що вказуються на етикетках, і не займатися самолікуванням.

5. Хімія в промисловості

Металургія — одна з найбільших галузей, у яких використовуються хімічні знання. Технічний прогрес неможливий без металів. Якщо нам потрібний легкий метал — використовуємо алюміній, якщо дуже міцний — титан; у конструкціях, що мають витримувати великі навантаження, використовуємо залізо. Більшість металів у природі в чистому вигляді не трапляються. Їх добувають із руд шляхом хімічних перетворень. Найпоширенішими продуктами металургійної промисловості є чавун і сталь. Крім них, у великих кількостях добувають й інші метали: хром, алюміній, мідь, нікол. Разом із металами виробляють їхні сплави: бронзу, латунь, дюралюміній, іржостійкі й леговані сталі. Одним із завдань хімії є одержання матеріалів із заданими властивостями. Але під час їх виробництва довкілля часто забруднюється викидами в атмосферу, а відходи цих виробництв забруднюють ґрунти та водоймища. Хіміки разом з екологами працюють над тим, щоб зменшити забруднення довкілля.

6. Хімія та високі технології

Сьогодні майже неможливо знайти людину, яка б не бачила комп’ютера або тим більше телевізора. Але вони увійшли в життя

звичайної людини не так уже й давно. І ви помиляєтесь, якщо думаєте, що хіміки не доклали зусиль до їх створення. Тільки завдяки тому, що хіміки навчилися отримувати високочисті речовини, є можливим виготовлення процесорів та електричних контактів на мікросхемах. Останнім часом почали виготовляти рідкокристалічні монітори. Хіміки створили речовини, за допомогою яких можна бачити зображення на екрані.

Категорія: Хімія

Автор: admin от 20-01-2017, 23:30, Переглядів: 5151