2 тур "Удивительное рядом"  


Задания
1 задание «Птица Феникс»

Каких только имен не знал этот металл прежде: фальшивое серебро, спелтер, туция, шпаутер, индийское олово, контерфей.
В 1721 году немецкий химик и металлург Иоганн Фридрих Генкель (учитель М.В. Ломоносова) сумел выделить этот металл из минерала галмея. Генкель "сжег" галмей, а из образовавшейся "золы" получил блестящий металл, который в своих сочинениях уподобил птице Феникс, восставшей из пепла.

О каком металле идет речь? Что представляют с химической точки зрения минерал галмея и полученная из него «зола»? Составьте уравнения реакций, отражающие способ получения ЭТОГО металла, открытый Генкелем. Опишите одну из важнейших, на ваш взгляд, областей применения ЭТОГО металла.

2 задание «Черные и белые»

В далеком 1985 году на турнире по шахматам между Наной Александрией и Милункой Лазаревич была проведена очень оригинальная жеребьевка, которую предложил фармацевт из фирмы-спонсора матча.
Жеребьевку проводили с помощью графинов и мензурок. Жидкость, которую налила Нана из графина в выбранную мензурку, окрасилась в черный цвет, а мензурка Милунки осталась прозрачной. Таким образом, Милунке «вылилось» играть первую партию белыми фигурами.

Попробуйте предположить, какая реакция произошла в мензурке у Наны? Предложите собственные варианты аналогичных жеребьевок.

3 задание «Химия для домохозяек»

В еще более далеком 1915 году в педагогических классах старых гимназий, готовящих гувернанток, преподавали обязательный курс гигиены. Курс был основательный, затрагивающий разные области естествознания.

Используя багаж знаний современного школьника, попробуйте ответить на вопросы «Начального курса гигиены».

*Чтобы было незаметно, что молоко прокисло, в него добавляют соду. Как можно выявить такую подделку?
**Молоко разбавляют кипяченой водой, а чтобы прозрачность его не увеличивалась, добавляют крахмал. Как распознать фальсификацию?
***В топленое масло для увеличения веса подмешивают известь. Как ее обнаружить?

Попробуйте проверить предложенные вами способы выявления подделок экспериментально. Ведь опыт, как известно, лучший судья.


Ответы на задания
1 вопрос:В 1721 году немецкий химик и металлург Иоганн Фридрих Генкель сумел выделить цинк из минерала галмея (симсонит, карбонат-силикат цинка). Генкель "сжег" галмей, а из образовавшейся "золы" получил блестящий металлический цинк, который он в своих сочинениях уподобил птице Феникс, восставшей из пепла.

Минерал галмей (ZnCO3*ZnSiO3)
ZnCO3= ZnO+CO2 Разложение при нагревании. ZnSiO3=ZnO+SiO2 Разложение при нагревании. ZnO+C=Zn+CO Восстановление углем.
Зола у Генкеля - это смесь оксида цинка,который называли «пушистым снегом», «философской шерстью»,оксида кремния, непрореагировавшего угля.
Для восстановления цинка из оксида углем, необходима температура около 1100 °С. Температура же кипения цинка всего 906 °С. Следовательно, процесс должен проводится в реторте без доступа воздуха.
ZnO + C = Zn + CO
В переводе с латинского слово «цинк» означает «белый налет». Этот термин впервые был упомянут в XVI веке в трудах ученого эпохи Возрождения Парацельса. До этого цинк называли индийским оловом, фальшивым серебром, спелтером и т. п. Возможно, что при введении нового термина имелся в виду налет, получаемый при конденсации цинка во время его производства.
Предполагают, что современное название цинка, вошедшее почти без изменения в русский язык, произошло от древнегерманского слова «цинко», которое буквально переводится как «бельмо на глазу».
I. Применяется для защиты стали от коррозии (оцинковка поверхностей, не подверженных механическим воздействиям, или металлизация — для мостов, емкостей, металлоконструкций). Это важнейшая область применения цинка.
II. Чистый металлический цинк используется для восстановления благородных металлов, добываемых подземным выщелачиваниемЦинк используется в качестве материала для отрицательного электрода в химических источниках тока, то есть в батарейках и аккумуляторах.
III. Цинк вводится в состав многих твёрдых припоев для снижения их температуры плавления.
IV. Оксид цинка широко используется в медицине как антисептическое и противовоспалительное средство. Также оксид цинка используется для производства краски — цинковых белил.
V. Хлорид цинка — важный флюс для пайки металлов и компонент при производстве фибры.
VI. Сульфид цинка используется для синтеза люминофоров временного действия и разного рода люминесцентов в электронной промышленности для изготовления светящихся гибких панелей и экранов
VII. Теллурид, селенид, фосфид, сульфид цинка — широко применяемые полупроводники.

2 вопрос:
Скорее всего в пробирке у Наны образовались один из сульфидов черного цвета – Ag2S или HgS или PbS. Во второй мензурке была, видимо, вода, которая не прореагировала.
А в графине был сульфид аммония или любой другой растворимый сульфид.
Реакция могла быть такая:
2AgNO3 + (NH4)2S=Ag2S + 2NH4NO3
или
Hg(NO3)2 + (NH4)2S=HgS + 2NH4NO3
или
Pb(NO3)2 + (NH4)2S=PbS +2NH4NO3 .

Более вероятно, что образовался сульфид свинца, так как ионы свинца входят в состав лекарской "свинцовой примочки", применяемой для лечения ушибов, а предложил жеребьевку. как мы помним фармацевт.

Варианты жеребьевки могут быть и интересней, чтобы сразу образовывались 2 цветных осадка: белый и черный.

Вариант I.
1 мензурка - ZnCl2
2 мензурка - Pb(NO3)2
Графин – (NH4)2S
При сливании образуются осадки:
В первой мензурке ZnS - белый
Во второй мензурке PbS - черный.

Участницам жеребьевки надо выбрать только стакан с бесцветным раствором соли ZnCl2 или Pb(NO3)2, а цвет осадка укажет на цвет фигур в партии.
Реакции:
ZnCl2 + (NH4)2S =ZnS + 2NH4Cl
Pb(NO3)2 + (NH4)2S=PbS + 2NH4NO3 .

Вариант II.
1 мензурка - NaCl
2 мензурка - (NH4)2S
Графин – AgNO3
При сливании образуются осадки:
В первой мензурке AgCl - белый
Во второй мензурке Ag2S- черный.

Реакции:
NaCl + AgNO3 =AgCl + NaNO3
(NH4)2S + 2AgNO3=Ag2S + 2NH4NO3.

1. Этот слегка модифицированный вариант предполагает, что в одной мензурке будет раствор нитрата цинка, а в другой – нитрата серебра. При приливании к этим растворам сульфида натрия из графина, растворы в мензурках окрасятся в белый и черный цвет соответственно (т.к.будут выпадать осадки) Этот способ хорошо подходит для жеребьевки на шахматном турнире.

3 вопрос:
Соду добавляют для нейтрализации молочной кислоты. Очевидно, что сода добавляется в избытке. При приливании к такому молоку кислоты выделяется углекислый газ. Для этих целей можно взять уксус.
СН3СООН + NаНСО3 = СН3СООNа + СО2↑+Н2О

: Молоко, фальсифицированное крахмалом можно отличить следующим образом: ближе ко дну посуды молоко густое, и кроме того, нельзя скрыть крахмальный вкус такого молока.
Если осадок этого молока вскипятить, то получится обыкновенный клейстер.
Также такое молоко синеет от примеси нескольких капель настойки йода, в то время как чистое молоко от подобной реакции желтеет. Таким образом, качественная реакция на крахмал вскрывает фальсификацию продукта.

Ответ:Для выявления фальсифицированного топленого масла можно растворить в горячей воде масло, оно всплывет на поверхность, а вода станет мутной. Или добавить туда растворенную в горячей воде соду, то известь превратится в мел и выпадет в осадок. Также можно использовать индикатор фенолфталеин (или другой кислотно-щелочной индикатор) для обнаружения щелочной среды, которую имеет водный раствор извести (гидроксида кальция).


Молодцы! Так держать!
Большое удовольствие получило ждюри при проверке работ, в которых ребята рассказали о собственных экспериментах, а также сопроводили ответы фотографиями. МОЛОДЦЫ!!!


Ccылки на другие страницы
Игра 2011/2012 года
1 тур "Знакомство"
Результаты 2 тура


 

Используются технологии uCoz