МОУ средняя общеобразовательная школа №74
им. Ю.А. Гагарина г. Ярославля
Методическая разработка занятия по теме «Соли».
(элективный курс 9 класса по теме «Удивительный мир
химических элементов»)
Заслуженный учитель
школы РСФСР
Ржевская Н.Л.
Г. Ярославль 2007 г
Одной из тенденций современного образования является его профилизация.
Для того чтобы выбор был обоснованным, осознанным и перспективным в плане подготовки к
поступлению в вуз, в 9 классе учащимся предлагается пройти курсы, задачами которых является:
- дать ученику возможность реализовать свой интерес к выбранному предмету;
- уточнить готовность и способность ученика осваивать выбранный предмет на повышенном
уровне;
- создать условия для подготовки ученика к экзаменам по выбору;
- создать базу для ориентации учеников в мире современных профессий.
В 2005-2006 гг. мною был апробирован элективный курс «Удивительный мир химических
элементов» (авторы: П.Н. Березкин, А.А. Ушакова, А.Е. Кириллова, Н.В. Кузьмина, Г.В.
Майорова)
Цель курса:
- расширение кругозора учащихся в рамках восприятия окружающей среды;
- формирование и привитие учащимся навыка проектной деятельности;
- знакомство с приемами научно-исследовательской работы;
- развитие интереса к предмету через практическую экспериментальную деятельность учащихся;
- формирование у школьников умение работать с учебной научной литературой и навыка
использования ИКТ для поиска необходимой информации;
- привитие учащимся умения самостоятельно приобретать и применять знания;
- развитие творческих способностей у учащихся, умение работать в группе, фиксировать и
описывать наблюдения, делать выводы.
Курс является практико-ориентированным. Более половины учебного времени отводится на
практическую деятельность учащихся в форме практических занятий, лабораторных опытов и
проектной деятельности с элементами научно-исследовательской работы.
Тема занятия (2 часа)
Соли
Цель занятия:
- повторить и расширить знания о солях, полученные на уроках химии;
- закрепить полученные умения и навыки при проведении лабораторных и практических работ;
- развить интерес и положительную мотивацию изучения химии;
- дать ученику возможность реализовать свои творческие способности;
- продолжить формирование общенаучных умений и навыков.
Форма работы:
- работа в группах.
К уроку учащиеся были разбиты на четыре группы, каждая из которых получила домашнее
задание:
I группа
II группа
Хлориды (поваренная соль)
III группа – карбонаты (мел, мрамор, известняк)
IV группа – сульфаты (глауберова соль)
Оборудование:
Лабораторное оборудование:
- пробирки;
- посуда для работы микрометодом.
- микроскопы;
Реактивы:
- железо;
- цинк;
- мел;
Растворы:
- соляная кислота;
- гидроксид натрия;
- карбонат натрия;
- хлорид натрия;
- сульфат натрия;
- нитрат натрия;
- нитрат серебра;
- хлорид бария;
- сульфат меди (II);
- дихромат аммония.
Коллекции минералов.
ТСО компьютер.
План занятия
1. Фронтальная работа
2. Практическая работа в группах
3. Демонстрация опытов, подготовленных заранее учащимися в группах
4. Подведение итогов практической работы
5. Презентация – рассказ каждой группы (домашнее задание)
6. Подведение итогов занятия
–й
1
урок
Вступительное слово учителя.
Соли были известны людям давно. Слово соль связывали со словом солнце.
Почему?
Просто много веков назад, когда ещё люди не знали их свойств и превращений, главным
свойством соли считали её способность растворятся в воде и вновь выпадать из раствора при
выпаривании.
Древний римский учёный Плиний писал, что «всякая стоячая вода, которая мелка и не глубже,
как по колено, от летнего солнечного жару становится солью».
Другие предлагали называть солью вещество, которое может раствориться в воде (так у нас и
сахар был бы солью).
Средневековые химики пользовались пальцами для обозначения химических веществ. В
старинных книгах можно встретить изображение человеческой руки.
Над каждым пальцем – особый знак:
Над мизинцем – ключик, поваренная соль;
Над безымянном – фонарь, символ квасцов;
Над средним – солнце, обозначает нашатырь;
Над указательным – звезда, железный купорос;
Над большим – корона, обозначающая селитру.
Селитра почиталась в древности, наряду с серой. Селитра – царица всех солей (может всё
разрушить и дать огонь). Селитра – порох, изобретён в Китае в 1237 г
Повторение
материала о солях, изученного на уроках:
- определение солей как электролитов;
- классификация солей;
- номенклатура солей;
- химические солей.
Практическая работа
I группа
Задание. Опустите кусочек железа (гвоздь, лезвие бритвы) в раствор сульфата меди (II). Запишите
уравнение реакции:
2е
о
+2
+2
о
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
Опустите кусочек цинка в раствор хлорида натрия. Что наблюдаете? Сделайте вывод об
отношении солей к металлам.
II группа
Задание. В фарфоровую чашку положите кусочек мела. Капните соляной кислотой. Что
наблюдаете? Что является признаком реакции. Запишите уравнение реакции:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑
CaCO3 + 2H+ = Ca2+ +H2O + CO2 ↑
III группа
Задание. В пробирку налейте 1 мл раствора сульфата натрия. Добавьте по каплям раствор хлорида
бария. Что наблюдаете? Что является признаком реакции? Запишите уравнение реакции:
Na2SO4 +BaCl2 = BaSO4↓ + 2NaCl
Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
IV группа
Задание. К раствору сульфата меди (II) по каплям приливайте раствор гидроксида натрия. Что
наблюдаете? По каким признакам можно сказать, что идет химическая реакция?
CuSO4 + 2NaOH = Cu (OH)2↓ +Na2SO4
Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓
Каждая группа отчитывается о своей работе. Подводим итоги работы.
Учитель. Только ли этими свойствами ограничиваются свойства солей?
I и II группа показывает опыты, подтверждающие другие свойства солей и дает им объяснения.
I группа. (Опыт «вулкан на столе»)
Инструкция. В горло конической колбы вставьте тигелек или фарфоровую чашку. Колбу можно
покрыть пластилином, придам ей форму горы или изготовить макет сопки. Под колбу положить
большой лист бумаги для сбора оксида хрома (III). В тигелек насыпьте дихромат аммония, в
центре холмика смочите его спиртом. Зажигается вулкан горящей лучиной. Реакция
экзотермическая, протекает бурно. Создается впечатление извергающегося вулкана.
(NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + N2↑ + 4H2O
II группа. (Разложение нитратов при нагревании)
Инструкция. Соли щелочных и щелочноземельных металлов разлагаются на нитриты и кислород.
Пробирку на 1/5 часть ее объема заполните нитратом калия и вертикально закрепите пробирку в
лапке штатива. Соль расплавится и, когда в расплаве появятся пузырьки кислорода бросьте
кусочки угля. Он ярко горит, бегая по расплавленной поверхности нитрата. Под пробирку
необходимо положить асбестированную сетку или чашку с песком.
2KNO3 = 2KNO2 + O2↑
C + O2 = CO2↑
Учитель. Вспомним как можно определить качественный состав соли?
Существует два способа – сухой и мокрый. Мокрый – реакции в растворах, сухой – реакции с
сухими твердыми веществами.
III группа.
Задание. Определить, в какой из выданных вам пробирок находятся соли:
- карбонат натрия;
- сульфат натрия;
- хлорид натрия.
Учащиеся составляют таблицу
Вещества
Реактивы
HCl
BaCl2
Na2Co3
Na2SO4
NaCl
CO2↑
BaCO3↓
-------BaSO4↓
-------- ↑
-------- ↓↓
AgNo3
Ag2CO3↓ Ag2SO4↓ AgCl↓ ↓↓↓
Определяют порядок работы, составляют уравнения реакции:
1. 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2↑
2H+ + CO32- = H2O + CO2↑
2. BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓ + 2NaCl
Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
3. AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3
Ag+ + Cl- = AgCl↓
Учащиеся отчитываются о работе.
IV группа (Метод растирания – предложен Флавицким)
Используется при анализах руд и минералов геологами в полевых условиях. Метод не является
точным поэтому используется для предварительного анализа.
CoCl2 + 2NH4SCN = Co(SCN)2 + 2NH4Cl
розов.
синее окрашивание
Учитель. Очень точный метод микрокристаллоскопический (предложен впервые М.В.
Ломоносовым) Он основан на рассматривании под микроскопом формы кристаллов, так как
каждое кристаллическое вещество имеет свою форму кристаллов.
Рассмотрим кристаллы гипса под микроскопом. Это микрокристаллическая реакция.
Инструкция для учащихся. На предметное стекло пипеткой нанести каплю раствора серной
кислоты (0,5 М) и на расстоянии 0,5 -1 см каплю раствора хлорида кальция (0,5М). Палочкой
соединить растворы. Через несколько секунд на темном фоне наблюдается помутнение. Из
разбавленных растворов эти кристаллы образуются в виде нитевидных пучков.
Учитель. Подводим итог урока. Мы повторили свойства солей. Вспомнили как можно определить
качественный состав соли. Узнали, что существуют и другие способы анализа, кроме тех, которые
мы изучили на уроках химии. Методами анализа занимается аналитическая химия.
О каждой соли можно узнать очень много у каждой своя история и своя «жизнь».
-й
2 урок
Каждая группа представляет соль о которой составляли проект.
«Среди всех солей самое главная
и основная та, которую мы называем
просто солью» А.Е. Ферсман.
Есть старинная словацкая народная сказка «Соль и золото»
…Было у короля три дочери. Состарившись, король решил сделать королевой ту из дочерей,
которая его больше любит. Созвал король дочерей и спрашивает:
- Как вы, доченьки, любите меня?
- Как золото – ответила старшая дочь
- Как венок свой зеленый – ответила средняя.
- Как соль – сказала младшая Марушка.
Разгневался король на младшую дочь, прогнал ее из королевского дворца. А добрая волшебница
узнала о печальной судьбе Марушки и решила проучить короля и по ее волшебному велению в
стране где правил король исчезла соль. Все что готовили самые искусные повара было невкусным
и пришлось королю у иностранных купцов покупать соль по баснословным ценам. Тогда король
понял какая необходимая вещь щепотка соли.
NaCl
Поваренная соль – химическое вещество или приправа?
Поваренная соль глазами историка
Нам трудно представить, что в прошлом во многих странах соль служила существенным
источником пополнения казны, была важным предметом торговли. Из-за соли велись
кровопролитные войны между соседними народами, а по причине непомерно высоких налогов,
устанавливаемых на соль, происходили народные восстания (соляные бунты). Например, такой
бунт произошел в Москве весной 1648г. Этому послужил повышенный налог на соль, введенный
царем Алексеем Михайловичем. Этот бунт окончился благополучно.
В далекие времена поваренная соль считалась почти драгоценностью. В самом деле, без золота
прожить можно, а без соли – нет. Поэтому в Древнем Риме считали, что соль дороже золота. В
некоторых странах соль выполняла даже роль денежной единицы.
Венецианский путешественник Марко Поло, посетивший Китай в 1286 г., описал
использовавшиеся там монеты из кристаллов каменной соли. Особое распространение денежной
единицы из соли получило во многих районах Центральной Африки. Многочисленные
исторические документы свидетельствуют о том, что римским воинам, а затем и крестоносцам
нередко жалование выплачивали солью.
Организм первобытного человека получал необходимую соль с пищей животного
происхождения. Однако потребности заставляли искать ее в более концентрированном виде.
Давно было обнаружено, что приятный соляной вкус имеют некоторые растения. Такие растения
сушились, а затем сжигались в костре. Получающуюся золу использовали в качестве приправы к
пище.
Вряд ли мы узнаем, когда впервые наши далекие предки вкусили соль: нас отделяют от них
десять-пятнадцать тысяч лет. Тогда еще не было посуды для приготовления пищи, все
растительные продукты люди вымачивали в воде и подпекали на тлеющих углях, а мясо,
насаженное на палки, обжаривали в пламени костра. «Поваренной солью» первобытных людей
наверняка была зола, которая неизбежно попадала в пищу во время ее приготовления. Зола
содержит поташ – карбонат калия K2CO3, который в местах, удаленных от морей и соленых озер,
долгое время служил пищевой приправой. Возможно, однажды, за неимением пресной воды, мясо
либо корни и листья растений были замочены в соленой морской или озерной воде, и еда
оказалась вкуснее обычной. Может быть, добытое впрок мясо, чтобы защитить его от хищных
птиц и насекомых, люди спрятали в морскую воду, а потом обнаружили, что оно приобрело
приятный вкус. Наблюдательные охотники первобытных племен могли заметить, что животные
любят лизать солонцы – белые кристаллы каменной соли, выступающие кое-где из-под земли, и
попробовали добавлять соль в пищу. Могли быть и другие случаи первого знакомства людей с
этим удивительным веществом.
Соль была настолько дорога, что на торжественных пирах ее подавали лишь на столы знатных
гостей, прочие же расходились с торжества «не солоно нахлебавши». И все же потребность в соли
не удовлетворялась. От нехватки и дороговизны ее больше всего страдали беднейшие слои
населения. Повышение в интересах дворян соляного налога в 1046 году вызвало движение
недовольства низших слоев населения сначала в Москве, затем на юге и в Сибири, потом в Пскове
и Новгороде. Это восстание носило название «Соляной бунт». Было жестоко подавлено, а соль по
прежнему осталось дорогой и дефицитной.
В 1711 году Петр 1 издал указ о введении соляной монополии . Тогда торговля стала
исключительно правом государства. Соляная монополия просуществовала полутораста лет и была
отменена в 1862 году.
Поваренная соль глазами биолога
Поваренная соль играет огромную роль в жизни людей. Соль участвует в важнейших
физиологических процессах в организме человека и животных. Она содержится в слюне, желчи и
лимфе. Наличие хлорида натрия в крови обеспечивает необходимое осмотическое давление, от
которого зависит нормальная жизнедеятельность клеток. В теле взрослого человека содержится
около 200 г. соли.
Почти все нужные нашему организму минеральные соли содержатся в достаточном количестве
в обычной пище. Только хлорида натрия в ней не хватает. Вот почему нам приходится добавлять
поваренную соль. Для поддержания нормальной жизнедеятельности человек должен получать 2025 г.соли ежедневно. Каждый человек потребляет в год 6-8 кг. соли.
Количество поваренной соли, потребляемое человеком, меняется в зависимости от характера
пищи. Например, мясо содержит довольно много соли. В растительной пище соли гораздо
меньше. Надо полагать, что человек стал употреблять больше соли, когда начал заниматься
земледелием и в его пище появилось больше растительных продуктов.
Поваренная соль состоит из натрия и хлора. В организме соль претерпевает сложные химические
превращения. Составные части поваренной соли вступают в состав новых химических веществ.
Натрий входит в состав многочисленных солей нашего организма. Его соли содержатся во всех
клетках. Особенно много солей в крови. Там они образуют сложные смеси.
Поваренная соль нужна для образования соляной кислоты, которая содержится
в желудочном соке. Значение соляной кислоты для пищеварения огромно. Она способствует
перевариванию пищи и убивает бактерии, попадающие в желудок вместе с пищей.
При дефиците хлорида натрия наблюдается сгущение крови в связи с переходом воды из
сосудистого русла в ткани. При значительном дефиците могут развиваться спазмы гладкой
мускулатуры, судорожные сокращения скелетных мышц, нарушения функции нервной системы и
кровообращения.
0,9% раствор хлорида натрия применяется в качестве дезинтоксикационного
средства, для коррекции состояния при обезвоживании. Гипертонические растворы – при
лёгочных, желудочных и кишечных кровотечениях как вспомогательный осмотический диуретин
для обеспечения форсированного диуреза, при состояниях, приводящих к дефициту ионов натрия,
хлора, для обработки гнойных ран. Для промывания желудка 2-5% раствор назначают внутрь и
для промывания желудка при отравлении нитратом серебра, который при этом превращается в
нерастворимый и нетоксичный хлорид серебра. Хлорид натрия применяется также для ванн (1-2%
раствор при заболеваниях верхних дыхательных путей).
Соль или хлористый натрий - это белое кристаллическое минеральное вещество,
встречающееся в природе; растворяется в воде; один из немногих минералов, которые едят люди.
Соль - самая древняя из специй.
Соленость - одно из основных вкусовых ощущений, испытываемых человеком (кроме соленого
вкуса бывает сладкий, кислый, горький). Соль требуется для организма человека, но чрезмерное
употребление может увеличить риск различных заболеваний, включая высокое кровяное давление.
Соль можно сократить на 20% - 45% без ухудшения вкуса. Соль также используется для
консервации продуктов.
Потребность в соли у человека и животных (травоядных!) связана с инстинктом. Соленость одно из четырех основных ощущений вкуса у человека. Более того, у человека, и особенно у
диких животных, недостаток соли губительно сказывается на их силе и скорости реакции и,
следовательно, оказывает влияние на способность животных добывать пищу, а у человека - на его
работоспособность. Однако избыток соли в организме при усиленном потреблении ее не менее
вреден - он вызывает различные заболевания. Отсюда видно, что необходим солевой баланс,
который очень хрупок.
Человек с солевым дефицитом обычно ощущает слабость и сонливость, при длительном
отсутствии соли появляются головокружение, тошнота, потеря вкуса, иногда полная утрата
вкусовых ощущений.
Без этого пищевого продукта большинству людей трудно представить свою жизнь. В тоже
время, для пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, проявляющимися сердечной
недостаточностью или артериальной гипертензией, поваренная соль представляет серьезную
угрозу.
В чем причина?
Входящий в состав поваренной соли натрий способствует задержке в организме жидкости. В
результате увеличивается объем крови, циркулирующей в организме. Для обеспечения
эффективного снабжения организма питательными веществами сердце вынуждено увеличивать
силу и частоту сокращений с повышением системного артериального давления. Процесс
перегрузки сердца продолжается годами, обеспечивая постепенное его «изнашивание» с
развитием сердечной недостаточности. Тогда натрий становиться еще более опасным.
Задерживаемая им жидкость не только перегружает сосудистую систему человека, но и выходит
за пределы сосудов и скапливается в межклеточном пространстве (отеки ног), а также полостях:
брюшной (асцит), грудной (гидроторакс).
Как же дозировать потребление натрия?
Основным источником натрия традиционно является поваренная соль. В одной чайной ложке
(без верха) продукта содержит около 2,0 гр. натрия, что приближается к суточной норме его
потребления. Однако, при расчете суточной дозы потребленного натрия следует учитывать, что
многие продукты уже содержат этот элемент. Так в чашке молока (около 250 мл) содержится 0,375
гр. натрия. Еще больше его в твороге. Стакан томатного сока (без соли!) уже содержит около 0,5
гр. натрия. За рубежом на большинстве готовых продуктов указывается количество
содержащегося в нем натрия. Кроме того, существуют и готовые продукты, содержание натрия в
которых достаточно велико. Вот лишь некоторые из них:
- консервы (овощные, рыбные, мясные и т.д.);
- соленые, маринованные рыба, мясо, овощи, грибы;
- соусы, приправы;
- сыр, в первую очередь плавленый;
- оливы;
- сосиски, вареные колбасы, ветчина, буженина и т.п.
- чипсы, соленые орешки и т.п.
Вещества, используемые в качестве пищевых добавок, в названии которых звучит натрий
(натрия глутамат – ароматизатор, натрия бензоат – консервант, натрия фосфат – разрыхлитель
теста и т.д.)
Если в Вашем пищевом рационе присутствуют эти продукты, то содержащийся в них натрий
следует учитывать при расчете его суточного потребления. Как правило, пациентам, страдающим
сердечно-сосудистыми заболеваниями, приходится отказываться от добавления в пищевой рацион
поваренной соли и довольствоваться тем количеством натрия, который содержится в пищевых
продуктах, особенно «не налегая» на те, в которых его много.
Практически современный человек, питающийся в значительной мере мясными и молочными,
рыбными солеными и копчеными продуктами, может почти обходиться без соли.
В кулинарном отношении недосол вообще не страшен - он быстро исправим.
Поваренная соль глазами географа
Кристаллы поваренной
соли называются галитами
Поваренная соль находится в готовом уже виде в природе, причём в небольших количествах
она распространена повсеместно, но особенно много её содержится в морской воде, в воде так
называемых соляных озёр и соляных источников, и затем в больших массах она встречается в виде
залежей твёрдой, так называемой каменной соли. Поваренная соль и добывается из морской воды
и воды соляных озёр и источников – путём естественного или искусственного испарения воды, а
из залежей каменной соли, которые обыкновенно находятся под поверхностью земли, – путём
выламывания рудничным способом.
Морская вода представляет собой раствор (2-4%) самых разнообразных солей,
причём на долю поваренной соли приходится примерно 76%. В литре океанской воды содержится
около 26-30 г. поваренной соли: в закрытых морях меньше, например в Балтийском – 4,8 г., в
Чёрном море – 15,9 г. на литр.
Поваренная соль, получаемая из морской воды, или так называемая морская соль, особой
чистотой не отличается; «самосадка» содержит собственно поваренной соли (хлорида натрия) от
87 до 97%, а в морской соли, получаемой из воды Охотского моря вымораживанием, содержится
поваренной соли около 77%.
Большие количества соли доставляют нам соляные озёра. На территории России и стран
бывшего СССР имеется большое количество соляных озёр. Особенно богатыми запасами соли
отличаются озёра Эльтон и Баскунчак.
Эльтонское озеро занимает площадь в 205,44 кв. км., и дно его покрыто пластом поваренной
соли толщиной более 5 м. Озеро Баскунчак расположено в 53,5 км. от Волги. Оно занимает
поверхность в 190 кв. км., и на дне его имеется три пласта соли: верхний, ныне разрабатываемый,
в 6, 5 и 9 м.; средний в 2 м. и нижний – свыше 13 м., причём запас соли только в одном верхнем
пласте исчисляется примерно в 720 000 000 куб. м. Зимой озеро покрыто рапой, весной слой рапы
уменьшается до 18,4 см., а летом вода испаряется и рапы почти нет; это обстоятельство облегчает
добычу соли, которая ведётся 6 месяцев в году. В баскунчакской соли содержится чистой
поваренной соли 97 – 99%.
В природе хлорид натрия встречается в виде минерала галита – каменной соли. Слово «галит»
происходит от греческого «галос», означающего и «соль», и «море». Основная масса галита чаще
всего находится на глубине 5 км. под поверхностью земли. Однако давление слоя горных пород,
расположенных над пластом соли, превращает ее в вязкую, пластичную массу. «Всплывая» в
местах пониженного давления кроющих пород, пласт соли образует соляные «купола»,
выходящие в ряде мест наружу.
Природный галит редко бывает чисто белого цвета. Чаще он буроватый или желтоватый из-за
примесей соединений железа. Встречаются, но очень редко, кристаллы галита голубого цвета. Это
означает, что они долгое время в глубинах земли находились по соседству с породами,
содержащими уран, и подверглись радиоактивному облучению.
Ни одно растение не может расти на почве, покрытой солью, солончаки всегда были символом
земли бесплодной и необитаемой. В древности люди использовали несколько способов добычи
поваренной соли: естественное испарение морской воды в «соляных садках», где выпадал хлорид
натрия NaCl – «морская» соль, вываривание воды соленых озер с получением «выварочной» соли,
и выламывание «каменной» соли в подземных рудниках. Все эти способы дают соль с примесями
хлорида магния MgCl2·6 H2O, сульфатов калия K2SO4 и магния MgSO4·7H2O и бромида магния
MgBr2·6H2O, содержание которых достигает 8–10 %.
Мертвое море, хоть и мертвое, но красивое. Белый песок это поваренная соль. Концентрация
соли в море настолько велика, что живые организмы там не живут.
Поваренная соль глазами химика
ПОВАРЕННАЯ СОЛЬ – хлорид натрия NaCl. Умеренно растворяется в воде, растворимость
мало зависит от температуры: коэффициент растворимости NaCl (в г на 100 г воды) равен 35,9 при
20° С и 38,1 при 80° С. Растворимость хлорида натрия существенно снижается в присутствии
хлороводорода, гидроксида натрия, солей – хлоридов металлов. Растворяется в жидком аммиаке,
вступает в реакции обмена. Плотность NaCl – 2,165 г/см3, температура плавления 800,8° С,
температура кипения 1465° С.
Ныне добыча поваренной соли составляет почти 100 млн. тонн в год. На пищевые нужды
расходуется лишь ее четвертая часть. Куда же идет остальная соль? Поваренная соль необходима
при производстве мясных и рыбных консервов, в металлургической промышленности, при
обработке мехов, сыромятных кож, при варке мыла, получении кальцинированной соды и в
медицине. Но главный потребитель поваренной соли - химическая промышленность. В ней
используется не только сама соль, но и оба элемента, составляющие ее. Разлагают поваренную
соль обычно электролизом ее водного раствора:
2NaCl + H2O = 2NaOH + H2↑ + Cl2↑
Раствор
Но и так :
эл. ток
2NaCl = 2Na + Cl2
Расплав
Потом, из получившихся компонентов получают каустик и соляную кислоту.
Итак, соль, используемая в прошлом главным образом в пищу, сейчас получила широкое
распространение.
Соледобыча
Гравюра старинной солеварни
Первое из дошедшего до нашего времени упоминание о соледобыче на Руси найдено в
рукописях XII века. После присоединения Астраханского края к Московскому государству,
важным источником стали озера Прикаспия. Здесь впервые солепромышленники не просто
«варили» соль, ее сгребали со дна озер и отправляли на судах вверх по реке.
В конце «бронзового века» (3,5 тыс. лет до новой эры) – древние солевары обливали бревна
морской водой, а потом сжигали их и из залы выбирали соль. Позднее соленые воды стали
выпаривать на больших противнях, а для удаления примесей добавляли кровь животных, собирая
образующуюся пену.
Способ добычи соли из морской воды был подсказан человеку самой природой. Уже за 2 тыс.
лет до н. э. китайцы научились получать поваренную соль выпариванием морской воды. Этот
способ был изобретен также в других странах.
На севере нашей страны морская вода выпаривалась в больших чанах, а источником энергии
служили дрова.
В царской России, несмотря на богатые природные запасы соли, из-за примитивных способов ее
добычи и транспортировки, соли не хватало. Многие века соль, жизненно необходимый продукт
была источником обогащения и наживы торговцев.
Знаете ли вы что…
- по поверьям соль обладает способностью помогать человеку во всех его делах, спасать от бед и
напастей;
- начиная день, проглоти ее кристаллик – жди удачи;
- вошел в дом незнакомый человек – незаметно брось щепотку в огонь – спасет от «дурного
глаза»;
- собираясь в дальнюю дорогу, заверни ее в тряпицу и повесь на грудь – принесет удачу.
Полезные советы
Для засола и заквашивания овощей лучше использовать крупную соль грубой очистки,
содержащую небольшую примесь солей кальция и магния – соленья будут аппетитными и
хрустящими.
Заготовка на зиму укропа, петрушки, шпината, листьев щавеля. Для этого зелень надо мелко
порезать, засыпать небольшим количеством соли и поставить груз. В прохладном месте под слоем
выделившегося сока зелень не испортится несколько месяцев.
Соль сильно влияет на продолжительность приготовления блюд и их качество. Суть этого
влияния в том, что в присутствии соли замедляется или совсем прекращается переход из
продуктов в бульон, отвар или соус "экстрактивных" (растворимых) вкусовых веществ. Поэтому
запомните следующее:
- если вы хотите получить наваристый мясной бульон, его следует солить за полчаса до
окончания варки мяса;
- чтобы рыба не разварилась, рыбный суп солят в самом начале;
- отваривая мясо для заправки салата, на второе блюдо или на бутерброды, кладут сырое мясо
не в холодную воду, а в кипящую и подсоленную (в этом случае мясной сок останется внутри и
мясо будет вкуснее);
- при варке очищенного картофеля соль добавляют сразу, чтобы избежать потери питательных
веществ с отваром;
- фасоль и горох полагается солить только после их размягчения, иначе приготовление супа или
второго блюда растянется на несколько часов;
- салаты из свежих огурцов и помидоров солят перед подачей на стол, чтобы овощи не
потеряли сок;
- салат "оливье" лучше совсем не солить, а добавить соленые огурцы и майонез;
- когда жарите рыбу или мясо, посолите их перед тем, как положить на сковородку, и наоборот,
печенку солят после обжаривания;
- птицу перед жаркой слегка натирают солью и пряностями.
Известно, что лучше недосолить пищу, чем пересолить ее! Пересол – это невкусно и вредно
для здоровья. Если из-за недостатка кулинарного опыта вы пересолили суп:
- добавьте к нему очищенную и нарезанную картошку или предварительно замоченный рис в
марлевом мешочке; это поможет удалить излишек соли;
- иногда пересол удается компенсировать добавкой сахара.
Сколько соли класть в пищу? Если вы не хотите пробовать еду в процессе приготовления, то
можно руководствоваться следующими нормами:
Для приготовления:
дрожжевого теста на 1 кг. муки – 5-12г. соли
мясных котлет на 1 кг. мясного фарша – 20 г. соли
рыбных котлет на 1 кг. рыбного филе – 20 г. соли
гречневой каши на 1 кг. гречневой крупы – 20 г. соли
рассыпчатой рисовой каши на 1 кг. риса – 28 г. соли
рисовой каши-"размазни" на 1 кг. риса – 40 г. соли
Примечание: в одной чайной ложке – 10 г. соли.
Чтобы соль не отсыревала при хранении, к ней можно добавить:
- немного сухого картофельного крахмала,
- положить в емкость с солью сухую бумажную салфетку
- или лист фильтровальной бумаги.
Для профилактики заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ, к соли добавляют и
микроэлементы (например, йод). Правда, "йодированная" соль не годится для домашних
заготовок: и капуста, и огурцы, и грибы от нее становятся мягкими.
Пословицы и поговорки о соли
Хлеб – соль ешь, а правду режь.
Недосол на столе пересол на спине.
Без соли, что без хлеба за стол не садятся.
Без соли, что без воли: жизнь не проживешь.
Без соли невкусно, а без хлеба не сытно.
Хлеб, соль и вода – молодецкая еда.
Хлеб да соль – всему голова.
Соли не жалей. Так и жить веселей.
Без соли стол кривой.
Без соли и жито - трава.
Учитель. У всех народов соль – символ гостеприимства, верности, радушия. Хлебом-солью
встречают дорогих гостей.
Каждый человек потребляет в год 3-3,5 кг соли можно подсчитать, что все жители планеты в
год расходуют 17 млн. т. соли, которые можно перевести поездом 5 тыс. км.
СaCO3
Карбонаты
Соли угольной кислоты существуют в двух видах – карбонаты и гидрокарбонаты.
Эти соли можно обнаружить по «вскипанию» на них соляной кислотой. Геологи в полевых
условиях именно так отличают карбонатные минералы от силикатных. Об удивительном свойстве
некоторых минералов растворяться в кислотах знала и египетская царица Клеопатра, которая по
преданию выпила во время пира кубок вина с растворенной жемчужиной. А жемчуг – это минерал
арагонит.
Знание азов химии необходимо не только великим, но и простым смертным. На одной из
железнодорожных станций в 80-е годы прошлого века произошла авария, при которой на рельсы
из цистерн вылилась серная кислота. За двое суток руководство станции так и не решило
проблемы нейтрализации кислоты, которая за это время «съела» рельсы, не считая ущерба,
который был нанесен остановкой движения. А рядом со станцией был меловой карьер!
В повседневной жизни нам часто приходится сталкиваться с солями угольной кислоты. Это
питьевая сода, известняк, мрамор, малахит.
Сказка о братьях карбонатах
На земле живут три брата
Из семейства Карбонатов.
Старший брат – красавец Мрамор,
Славен именем Карары,
Превосходный зодчий. Он
Строил Рим и Парфенон
Всем известен Известняк,
Потому и назван так.
Знаменит своим трудом,
Возводя за домом дом.
И способен, и умел
Младший мягкий братец – Мел.
Как рисует, посмотри,
Этот CaCO3!
Любят братья порезвиться,
В жаркой печке прокалиться.
CaO да CO2 образуются тогда.
Этот углекислый газ,
Каждый с ним знаком из вас,
Выдыхаем мы его.
Ну а это CaO –
Жарко обожженная – Известь негашеная!
Добавляем к ней воды,
Тщательно мешая,
Чтобы не было беды,
Руки защищаем.
Круто замешанная Известь, но Гашеная!
Известковым молоком
Стены белятся легко.
Светлый дом повеселел,
Превратив известку в мел.
Фокус-покус для народа:
Стоит лишь подуть сквозь воду,
Как она легко-легко
Превратиться в молоко!
А теперь довольно ловко
Получаю газировку:
Молоко плюс уксус. Ай!
Льется пена через край!
Все в заботах все в работе
От зари и до зари –
Эти братья Карбонаты,
Эти CaCO3!
Мрамор незаменим, когда требуется увековечить выдающееся событие, достойного человека,
либо украсить архитектурное сооружение. Во всем мире не один другой строительный камень не
ценится столь же высоко, как мрамор.
Посторонние примеси изменяют первоначально белоснежный цвет породы, сообщая ей
полосатый, пятнистый или жилковатый узор, превращая ее в пестрый мрамор. Лишь редко мрамор
бывает гладким, однотонным. Оксид железа (III) окрашивает его в красный цвет, сульфид железа
(II) в иссине-черный, карбонаты железа и марганца – в желтый и бурые тона, железосодержащие
силикаты – в зеленые.
Чистый белоснежный мрамор способен просвечивать в слое толщиной до 30 см.
Мраморы весьма разнообразны по составу и строению. Все они хорошо полируются, но на
открытом воздухе приобретают шероховатость и становятся светлее.
Известняки – широко распространенная порода. Образуется при участии организмов в мелки
бассейнах. Водоросли, кораллы, моллюски – после отмирания организмов их останки опускаются
на морское дно, так образуется известняк. Цвет известняка зависит от посторонних веществ (сам
известняк белого цвета).
В промышленности применение известняков многообразно – в производстве сахара, селитры,
соды, стекла, а также используется в строительной индустрии (жженая известь – исходный
материал для приготовления строительного раствора). Известняк не огнеупорен и не устойчив при
действии морской воды.
С карбонатами связано удивительное явление природы – образование карста.
CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 = CaCO3 + H2O + CO2↑
Неживая природа, как и живая, находится в состоянии непрерывного изменения и развития. Это
относится к горным породам. В одном месте они возникают, в другом разрушаются. Известняки,
гипсы, каменная соль – растворимые горные породы. Поэтому в известковых породах легко
образуются трещины, разломы (ходы и пещеры). Много карстовых пещер в Крыму, на Урале. Это
явление изучал геохимик А.Е. Ферсман. Их изучением занимается спелеология.
Na2SO4·10H2O
Удивительная соль Глаубера
Глауберова соль – это соль натрия и серной кислоты. Немецкий химик и врач Иоганн Рудольф
Глаубер впервые получил эту соль из серной кислоты и поваренной соли, которая получила свое
названия в его честь. Позднее оказалось, что сульфат натрия в виде минералов мирабилита и
тенардита широко распространен в природе. Наименование «удивительный» мирабилит получил
за свою способность кристаллизоваться из раствора при охлаждении и вновь растворяться, когда
температура поднимается выше определенного предела.
Кристаллы мирабилита бесцветны, прозрачны, иногда мутные с желтоватым, зеленоватым и
синеватым оттенками. Минерал хрупкий с горько соленым вкусом. В сухом воздухе теряет воду и
превращается в белое порошкообразное вещество – тенардит. При 32◦С плавится.
Значение глауберовой соли в природе, в быту и промышленности велико. Она используется для
приготовления соды, в производстве красок, в стекольной промышленности, служит исходным
сырьем для получения серы, серной кислоты, сульфата аммония и других соединений. Кроме того
он применяется в производстве целлюлозы, бумаги, искусственного волокна, редких металлов, в
фотоделе, в мыловаренной и текстильной отраслях промышленности. В медицине и ветеринарии
употребляется в качестве слабительного средства.
Придумывая и изобретая новые способы добычи соли люди не задумывались о том. Какой вред
они могут принести не только окружающей среде, но и человеку. Эрозия почв, бессчетное
количество иссушенных озер и такое же число иссушаемых сейчас. Что будет далее?
Озеро Кара-Богаз-Гол
На восточном берегу Каспийского моря распложена гигантская лагуна Кара-Богаз-Гол. Этот
залив уже давно бы высох, если бы в него не поступали воды Каспийского моря.
В 1847 году лейтенант Жеребцов обнаружил в этом заливе громадные залежи мирабилита.
В 1910 – 1916 гг. был организован сбор береговых отложений мирабилита. Зимой, когда
температура понижалась, на его дне в огромном количестве оседали кристаллы мирабилита и
образовывались береговые валы до 2 метров высотой. Летом мирабилит обезвоживался и
превращался в тенардит, сбор которого осуществлялся промышленниками. Таким способом было
добыто около 30 тыс. т. безводного сульфата.
В 1925 – 1928 годах в южной части озера проводился сбор мирабилита, который на тачках, по
деревянным ходкам вывозился на берег.
В 1939 году начал понижаться уровень каспийского моря, а также и запасы соли. Положение
резко ухудшилось, промыслы были закрыты.
В этих условия дальнейшая добыча сульфата натрия стала нерентабельной. Поэтому было
предложено соорудить в Карабогазском проливе плотину в 1979 году со шлюзом-регулятором для
уменьшения стока Каспийских вод в два раза.
Плотина, перекрывшая залив; добыча сульфата
Хочется найти компромисс между природой и человеком. К сожалению, пока человек научился
только брать. Хочется надеяться, что компромисс будет найден раньше, чем случится что-то
плохое с нашей природой и нами самими.
Учитель. Обсуждаем работу каждой группы и подводим итоги.
Литература
1. О.С. Габриелян. Химия 9 класс. «Дрофа». Москва. 2003 г.
2. О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. Настольная книга учителя химии. 9 класс. «Дрофа». Москва.
2002 г.
3. Энциклопедия школьника. Неорганическая химия. Сов. Энциклопедия. 1975 г.
4. Книга по химии для домашнего чтения. Москва. Химия 1995 г.
5. Занимательные материалы. Химия. Волгоград. 2005 г.
6. Книга для чтения по неорганической химии. Москва. «Просвещение». 1975 г.
7. Я иду на урок химии. Москва. «Первое сентября». 2000 г.
