Kno3 פירוק בטמפרטורה. חלופה להיתוך. II. מומנט מוטיבציה

תרמיט געשי (שריפה של תערובת של תחמוצת ברזל Fe 3 O 4 ואלומיניום)
(№ 4 2009)

בשנת 1898, המהנדס המתכות הגרמני הנס גולדשמידט המציא שיטה להתכת מתכות מהתחמוצות שלהן באמצעות אלומיניום כחומר מפחית. לשם כך, נעשה שימוש בתערובת של אבקות תחמוצת אלומיניום ומתכת, שהמדען כינה תרמיט (מיוונית "תרמה" - חום, חום).

במקרה של תרמיט מ-Fe 3 O 4 ואלומיניום, מתפתחת טמפרטורה של כ-2400 מעלות צלזיוס, ותגובה זו עצמה מתחילה כשהטמפרטורה מגיעה ל-1000 מעלות צלזיוס. שיטת ייצור המתכות באמצעות תרמיט נקראה אלומינותרמיה, ותערובת תחמוצת מתכת ואבקות אלומיניום נקראה תרמיט גולדשמיד. אלומינותרמיה היא מקרה מיוחד של מתכותרמיה, שהתגלתה ב-1856. נ.נ. בקטוב.

כיום ידועות קומפוזיציות תרמיטים רבות ושונות. לא רק אלומיניום, אלא גם מגנזיום, סידן, פרוסיליקון, בורון, בורידים, סיליקון, טיטניום וכו' יכולים לשמש כחומר מפחית פלואורידים או כלורידים של מתכות נמוכות פעילות ואפילו טפלון (פלואורופלסטי-4) משמשים גם כמחמצנים. סוכנים. Thermites משמשים לא רק להשגת מתכות, אלא גם לריתוך, וגם כתערובות תבערה צבאיות.

כעת נבצע את תגובת הבעירה של תרמיט Fe 3 O 4 + Al, אשר דומה חיצונית להתפרצות לבה ממכתש געש. לצורך הניסוי מכינים תחילה חול נהר יבש לחלוטין על ידי ייבושו ב-200 מעלות צלזיוס בתנור או פשוט בתנור. במקביל מייבשים סיר קרמי קטן. מיכל מתכת רחב (אגן, מחבת וכו') מלא בחול יבש, ומעליו עציץ חרס מאובטח בטבעת חצובה והחור התחתון שלו מכוסה ביריעת נייר סינון. אבקות מיובשות של תחמוצת ברזל Fe 3 O 4 ואלומיניום מעורבות ביחס של 3:1 לפי משקל. קח לא יותר מ-200 גרם מהתערובת הזו - טרמיט (כ-50 גרם אל וכ-150 גרם Fe 3 O 4) ושופכים אותו לסיר עד ל-3/4 מנפחו. להכנת תערובת תרמיטים אין להשתמש באבקת אלומיניום במקום אבקת אלומיניום. אבקת אלומיניום מכילה אלומיניום מחומצן, מה שמפריע מאוד לתחילת התגובה. אבל הצרה העיקרית היא שאבקת אלומיניום מכילה הרבה אוויר, וזה מוביל להתזה חזקה של תערובת חמה מאוד.

בתערובת התרמיטים שנשפכה לסיר, יוצרים שקע במרכז ומניחים בו פיוז - חתיכת סרט מגנזיום, משייף בנייר זכוכית עדין. בעזרת רסיס ארוך הם מדליקים רצועת מגנזיום ומתרחקים במהירות למרחק של 2-3 מ' לאחר שהפתיל נשרף, מתחילה תגובה אלימה. להבה ועשן מופיעים מעל הסיר, חלקיקים חמים של התערובת עפים מתוכו, וזרם של ברזל מותך, שנוצר מהתגובה, זורם מתוך החור התחתון:

8Al + 3Fe 3 O 4 = 6Fe + 4Al 2 O 3

אלומיניום הוא מתכת מגיבה יותר מברזל, ולכן הוא מרחיק חמצן מתחמוצת ברזל והופך לתחמוצת אלומיניום. כאשר הברזל המותך התקרר, מוציאים את החרוז שנוצר מהחול ומנקים אותו מסיג - תחמוצת אלומיניום.

כעת ברור מדוע החול חייב להיות יבש לחלוטין. מים יתנדפו מהחול הרטוב, וטיפות ברזל מותך יתחילו להתיז. במקרה זה, החוויה תהפוך למסוכנת ביותר.

אם תערכו את הניסוי בחוץ, אז קופסת פח מברזל, שקבורה בחול, תעבוד גם ככלי תגובה חד פעמי.

ניתן להשיג Fe 3 O 4 על ידי פעולה של עודף תמיסת אמוניה על תמיסה המכילה כמויות שוות של מלחי Fe(II) ו-Fe(III). נוצר משקעים, הוא מסונן, נשטף במים, מיובש ומסייד ב-200 מעלות לערך.

__________________________________________________


יתרונות
אני אוהב במיוחד את סוג הדלק הזה כי הוא לא רעיל. הוא מורכב ממוצר מזון ודשן. כך אני לא צריך לדאוג יותר מדי מהטיפול בו או לאבד חלקים ממנו בחצר. KNO3 משמש כחומר משמר לבשר בייצור נקניקיות וברפואה. בצעירותי קיבלתי KNO3 מבית המרקחת, שם על הבקבוקים היה רשום מה לקחת? כפית מומסת במים כמשתן. מצאתי אותו גם באטליז שם שימש לייצור נקניקיות. ושמתי לב שמשחת השיניים שלי כוללת KNO3 כגורם לחוסר רגישות. לפיכך, אין צורך לדאוג מחשיפה מתונה ואפילו בליעת כמויות קטנות של KNO3 לא תגרום נזק מיידי לרוב האנשים. כשהסתכלתי בשקית של דשן נוזלי מיוחד של פיטר, שמתי לב שאשלגן חנקתי היה הראשון ברשימה. צמחים אוהבים את זה.

אזהרות על KNO3:

  1. קיימות עדויות לכך ששימוש בחנקות/ניטריטים במזון עלול לגרום לסרטן, ולמרות שצריכת KNO3 אפשרית, לא מומלץ.
  2. לאחר בליעה, אשלגן חנקתי עובר חילוף חומרים לאשלגן ניטריט, שהוא רעיל ומסוכן במיוחד לילדים! הרחק את זה מהישג ידם!
  3. חלק מהאנשים מפתחים דרמטיטיס לאחר חשיפה ל-KNO3. אם אתה רגיש לכך, השתמש בכפפות.
  4. שאיפה של כמויות גדולות של אבק KNO3 עלולה לגרום לנזק בריאות. אם אתה חשוף לאבק KNO3, ללבוש מכונת הנשמה מתאימה.
למידע מלא עיין בדף האבטחה

עוד דברים טובים על Rcandy:

  • יציב, אינו קורס, בתנאי שהוא מבודד מלחות אוויר
  • ניתן לשינוי, ניתן לחמם וליצור כמעט לכל צורה, או ללחוץ לצורה בלחץ ידני
  • חוזק לחיצה מעולה, חוזק מתיחה טוב.
  • מייצר עננים צפופים עשן לבן, יכול לשמש כחומר מעקב.
  • ניתן לשלוט בקצב הבעירה על ידי טמפרטורת הבישול, כמו גם על ידי הכנסת תוספים.
  • חסר רגישות יחסית להצתה על ידי פגיעה או חיכוך, ניתן לקדוח, לחתוך, להכות ללא הצתה.*
*ללא הבטחות, מפורשות או משתמעות. לכל דלק יש מידה מסוימת של רגישות, והוא עלול להתלקח כאשר מגיעים לרמת חשיפה מסוימת. נראה שלדלק הזה יש רגישות נמוכה מאוד מכיוון שהוא מעולם לא התלקח אצלי מפגיעה או חיכוך באלפי הזדמנויות. אבל אני לא יכול להבטיח שהוא לעולם לא יתלקח מפגיעה או חיכוך. יש לנקוט באמצעי זהירות נאותים כדי להבטיח שאם מתרחשת הצתה בשוגג, לא ייגרם נזק חמור או נזק משמעותי.

פגמים

  1. אני לא אוהב את העובדה שהדלק הוא היגרוסקופי, סופג לחות מהאוויר. זה חייב להיות אטום מהאוויר או שהוא יהפוך חסר תועלת פנימה טווח קצר, במיוחד בפלורידה שבה 90% לחות נחשבת לנמוכה. כמו כן, זהו גורם בטיחותי, שכן חתיכות דלק קטנות שאבדו לא יהיו דליקות לאורך זמן. עד מהרה הם יהפכו לנוזלים, ייספגו באדמה והצמחים יאכלו אותה.
  2. דלק זה שביר במקצת, ולכן יש למקם אותו במנוע כך שהוא לא ישבר או יתפרק במהלך העיבוד או הבעירה. מתעוררים חששות כאשר דמקה ארוזה עשויה להישבר אם הם מתרחבים ומתי דמקה עלולות לפגוע זה בזה. היה חשש מסוים שכוחות הגזירה שנגרמו מההאצה הקיצונית יהרסו את הבלוקים והחתיכות יסתמו את הזרבובית. עיצוב מנוע שמרני יכול לפצות על מגבלות אלו, אך הוא עשוי להגביל את הבחירה בגיאומטריית הבודק.
  3. לדלק זה יש ISP (דחף ספציפי) נמוך יותר מדלקים אחרים, במיוחד מרוכבים.
  4. הוא מייצר מעט מאוד להבה נראית לעין כאשר הוא נשרף במנוע. זה גדול יותר בעיה אסתטית- אנשים רבים אוהבים לראות להבות לבנות מבריקות או צבעוניות כמו קונטרה. עדיין לא מצאתי תוסף שמייצר להבות או ניצוצות גלויים. דניס וולש מדווח שטיטניום יוצר זנב יפהפה, אבל אני אצטרך לבדוק את זה בעצמי.
  5. הכנת דלק זה דורשת שימוש בתנור, הממוקם בדרך כלל במטבח. תשומת הלב! זה מהווה סכנה לדירה שלך.
לא במטבח!
שימו לב שאני לא ממליץ להכין את הדלק הזה במטבח הביתי שלכם. אני מקווה שיום אחד תוכנית בטיחות מתועדת תאפשר לבשל בבטחה כמויות מתונות במטבח. הסיכון המקרי אולי לא גדול יותר במטבח מאשר בבית המלאכה, אבל ההשלכות צפויות להיות קטסטרופליות יותר.
זה יפתור את הדילמה עבור רבים שכן רוב התנורים ממוקמים במטבח ולא ניתן להזיז אותם בקלות. אני מחפש דרכים לפתור את הבעיה ומקבל כל הצעה. כרגע אני חוקרת את השימוש האפשרי במתקן ייבוש מובנה לבית מלאכה, גרילי גז בשליטה תרמוסטטית לשימוש מחוץ לבית. אף אחד מהפתרונות הללו לא נבדק עדיין. ההעדפה שלי היא לחבר נייד תנור גזלמיכל פרופאן נייד כמו זה שעל הסיפון האחורי שלי.

כמה חדשות טובות: לאחרונה הכנתי חצי אצווה של RCandy בתנור הטוסט שלי באמצעות קערת אפייה פיירקס בגודל מתאים. אז אם אתה לא מוכן לתנור בסדנה שלך, זה יכול להיות מקום טוב להתחיל בו.

מתכון

התמונות במסמך זה הן תמונות ממוזערות, לחץ עליהן לצפייה בתמונות גדולות יותר.
כדי לחזור לדף זה, לחץ על הלחצן 'הקודם'.

רכיבים:

הציוד כולל:
- 2 תבניות אפייה פיירקס 9 אינץ'
- 2 אריחי אבן או לוחות זכוכית, המשמשים ככיסויים
- סיר קטן - אני מעדיף פלדת אל חלד או אמייל, אבל לא רואה סיבה למה לא ניתן להשתמש באחרים.
- מנוף או מאזניים אחרים מדויקים לגרם ומסוגלים לשקול עד 100 גרם ומעלה.
- סכין שולחן וכפית (לא חובה)
- כף או כוס מדידה
- תנור שחומם מראש ל-300 מעלות פרנהייט (150 מעלות צלזיוס)
- אחיזת קומקום או אחר
- מיכלים בניילון 35 מ"מ או מיכלים קטנים אחרים שיהיו אטומים ולא יתפצלו בעת ההצתה. מעולם לא חוויתי בעירה ספונטנית של הדלק הזה, אבל מי יודע:

יש צורך גם במטף. זה טוב אם אתה לא צריך את זה, אבל עדיף לקבל את זה לכל מקרה.

KNO3
אני משתמש בעיקר בחנקתי אשלגן שנרכש מספקי זיקוקים כמו Firefox ו-Skylighter. שניהם טובים. הם מוכרים KNO3 ב-$2.50 עד $4.00 לפאונד, תלוי במותג ובטחינה. אבקות באיכות גבוהה יותר הן יקרות יותר. המותג הגס ביותר יתאים לתהליך הזה, מכיוון שהמסת המלח טוחנת אותו לגודל חלקיקים קטן מאוד.
דבש עובד מצוין כתחליף לסירופ תירס, אבל הופך את הדלק הסופי ליגרוסקופי יותר, אז אני לא ממליץ עליו. לאחרונה השתמשתי בסירופ Honey Girl, שהוא סירופ תירס בטעם, וגם זה עבד מצוין. סירופ מייפללא עבד - זה גורם לדלק לשרוף היטב, אבל לא להיווצר.

המיכל מועלה באש. זו נקודה מסוכנת במידה בינונית. התמונה מראה בבירור שיש להבת חימום מתחת למחבת. נא לסמן שני אריחים שונים. שניהם עובדים. לפעמים אני משתמש באריחים שקועים שעובדים מצוין. אני בטוח שאפשר לעשות את זה על אש. זה לא משנה איך מחממים את הכלי כל עוד ה-KNO3 והסוכר מתמוססים. חשוב לפקח ולא לתת לתערובת לרתוח או להתייבש!

עכשיו אני צופה ומטריד. נראה ש דבר מסוכן, אבל במשך 25 שנים של בישול הדלק הזה, לא הייתה לי שריפה בשלב זה. אבל אני אף פעם לא משאיר אותו ללא השגחה!

לבסוף, הכל נמס, התערובת הופכת שקופה. חמש דקות אולי נראות ארוכות, אבל אתה צריך לצפות בלי לעצור!

בערך, חצי נכנס לכל תבנית. כנראה שאני צריך לשים בדיוק חצי בכל מיכל, אבל הבדלים קלים הם לא עניין גדול. ואני אוהב לעשות את זה מהר כדי שהקרום שנוצר במהירות לא יישאר בכלי שבו אני משתמש, ובכך יבטל את איזון התערובת.


טפסים תוך 10 דקות. מתחילות להיווצר בועות.
טפסים תוך 25 דקות. בועות שנוצרו היטב. עדיין נותרו מעט נוזלים באמצע כל תבנית.
טפסים תוך 35 דקות. אין נוזל, אבל הפתיתים והבועות כולם כחלחלים-לבנים.
טפסים ב-40 דקות ומעלה. צבע התערובת משתנה בהדרגה מכחלחל-לבן לשנהב. זה לא מופיע בתמונה. שוב, שים לב שהצבע הזהוב של הצורה הרחוקה הוא אשליה שתי התערובות הן באותו צבע, דומות יותר לצבע של הצורה הקרובה.

שימו לב שהתערובת לא לערבב עד לסיום הבישול. שבירת הבועות תאט את אידוי המים, מה שהופך את התהליך לאיטי. אז אל תערבב את התערובת הזו לפני ביצוע בדיקת השבירות.


בדקה ה-45 מוציאים את התבניות מהתנור ונלקחת דגימה קטנה.

מגלגלים אותו לכדור בגודל אפונה, משטחים אותו על משטח קר ויבש ומניחים לו להתקרר, כ-20 שניות. התבנית מוחזרת לתנור בזמן שהדוגמה מתקררת.

המדגם המקורר מכופף לשניים. אם המדגם מתכופף מבלי להישבר, התערובת עדיין רטובה ותצטרך להתבשל זמן רב יותר. קח דגימות כל שלוש דקות או עד שהדגימה הכפופה נשברת.

(לאחרונה גיליתי שניתן להשיג מבנה טוב על ידי כמות קטנה של שארית לחות בתערובת. אם המדגם המקורר מתכופף בקושי, זה עשוי להיות דבר טוב. זה עשוי להפחית את שבירות הדלק שנוצר, אבל זה עדיין לא נקבע).

במקרה הזה הוצאתי את התבניות מהתנור בזמן. המדגם המקורר נשבר בצורה נקייה, מראה מבנה אחיד. למעשה הוא היה מעט מגורען, כמעט יבש. עוד חמש דקות והיה צריך לשמור את התערובת.*

*כדי לחסוך, מוסיפים 1 כפית מים לכל תבנית, מכסים בצנצנת מייסון ומחזירים לתנור ל-15 דקות. המשך בהכנה וחזרה על בדיקות עד להשגת המבנה הרצוי.

לאחר שהתערובת עוברת את מבחן העיקול, היא מוכנה ויש לעבד אותה מיד. זמן לגרד. זוהי נקודת הסכנה שבה עליך ללבוש את כל ציוד המגן. מעולם לא הייתה לי שריפה, אבל אני בטוח שאם הפתיתים יתלקחו, הם יעפו לכל הכיוונים, ויגרמו לנזק רב.


את הפתיתים בכל תבנית מגרדים ומאחדים במיכל אחד.


אני משתמש בכף נוקשה כדי ללחוץ, לערבב ולפלסטיק את הפתיתים עד שהם מתחילים להידחס. הם עשויים להתנגד להיצמד יחד בהתחלה. להיות עקבי. אם לא הכנתם את התערובת יבשה מדי, זה יקרה בסופו של דבר.

עוד טריק חדש: יוצקים פנימה את הפתיתים ודופקים אותם בפטיש עץ או פלסטיק. זה יגרום להם להידחס בפחות מאמץ מאשר רק ערבוב וסחיטה.


לאחר דקה או שתיים של קירור, הדלק עדיין חם אך ייתכן שיהיה צורך בעיבוד קל. אני מעביר אותו מיד ליד כדי לשמור על קשר טוב עם תאי העצב שלי.


כאן אני שובר דוגמה קטנה ומגלגל אותה למקל. שימו לב שהלוח מכוסה בד. הגימור החלק יוצר משטח קפיצי מצוין עבור הדלק הזה.


אפשר לגלגל אותו למקלות נחמדים כמו חימר. הוא מתקשה בדיוק כפי שגילגלתם אותו, שומר על צורתו המיועדת.


על ידי ריסוק הדלק חזק יותר, אני יכול לכסות אותו באריחים. זה מאפשר לי לשמור אותו חם ורך למשך זמן רב יותר. טמפרטורת התנור מופחתת ל-200 F (93 C). דלק בטמפרטורה זו יכול להישאר רך במשך זמן רב מבלי להתפרק.

חלופה לריסוק דלק ביד: השתמשו במעבד מזון! זה יכול להיות ממוקם בחוץ או במיקום מאובטח מאוד. אני מחבר את הקומביין לכבל מאריך מנותק ואז מחבר את הכבל המאריך לרשת החשמל במרחק בטוח. מעולם לא הייתה לי שריפה מקרית, אבל תמיד יש סיכוי.


לאחר כדקה, הדלק הופך לכדור. אם אני מרוצה, אני מכבה את הרכב ומוציא את הדלק. בדרך כלל, אני מגלגל אותו לכדורים קטנים יותר שמתקררים ומניחים בכלי סגור היטב.

אני תמיד שומר את החלקים כדי ליצור מוטות כדי לבדוק את קצב השריפה.


חתיכת דלק מגולגלת ביד למוט בקוטר 1/4 אינץ'. חתיכה באורך סנטימטר אחד נחתכת וקצה אחד מוצת. צורה זו נקראת מוט דלק. אתה לא צריך להשתמש בלפיד פרופאן כדי להצית, זה רק מקור טוב ללהבה יציבה ומשאיר יד אחת פנויה להחזיק את החוט ואת השנייה להחזיק את שעון העצר.

אני מפעיל את שעון העצר שלי כשהדלק נדלק ועוצר אותו כשהוא נשרף. מכיוון שהדלק נשרף מקצה לקצה, ערך זה יהיה קצב הבעירה של הדלק באוויר. דגימה זו שרפה אינץ' ב-11 שניות, שזה ממוצע לפרץ קל של דלק. דגימות מסוימות שורפות אינץ' תוך 8 או 9 שניות. זה יישרף מהר יותר תחת לחץ, כמו מנוע רקטי.


המוט התקרר, אז אני שובר אותו לחתיכות ומניח אותו בקופסאות סרטים. במיכל אטום ניתן לאחסן דלק במשך שנים. אני משתמש במקלות ה-? אינץ' האלה עבור מערבולות ומיקרו-טילים.

סמן כל מיכל בצורה ברורה והנח אותם במקום בטוח.

כנראה הכי הרבה נכס נפלאמהדלק הזה הוא שניתן לחמם אותו מחדש וליצור אותו לכל צורה. הכניסו אותו לתנור בחום של 200 F (93 C) עד שהוא מחומם, הוא מקבל את העקביות של שפכטל וניתן לעצב אותו ביד כמו חימר לכל צורה. לחץ יד קל יכול לתת לו צורה של מטריצה ​​(תבנית).

לדוגמה, אני אכין פצצת דלק למנוע. זה פשוט בלוק גלילי בקוטר 5/8 אינץ' עם חור דרך 1/8 אינץ' ומשקלו 10 גרם. הוא משמש בשילוב עם אבקה מסחרית שחורה בגודל גרגר FFFG.

חותכים חתיכה במשקל של כ-10 גרם או קצת יותר.

מגלגלים לצילינדר בקוטר בגודל בית המנוע. במקרה זה, קוטר הצינור היה 5/8 אינץ'.


הניחו מנה של אבקה שחורה על קרש גלגול, ואז גלגלו מעליו את הדלק כדי לעזור לגרגרים להידבק. אם הם לא נדבקים, הכניסו את הדלק לתנור בחום של 200 F (93 C) למשך כמה דקות עד שהוא מתרכך שוב.


צור חור דרך באמצע מטען הדלק. הפוך אותו לגדול מספיק עבור המצת שלך. כאן אני משתמש בשיפודי במבוק, אותם משתמשים לשיש קבב או לטמפורה. אני משתמש במקלות האלה להרבה דברים:


עכשיו אני מנסה להכניס בלוק לתוך צינור בקוטר 5/8 אינץ'. היצירה הזו גדולה מדי.


אז אני מתגלגל שוב. הדלק התקשה מעט ולכן ניתן לגלגל אותו בצורה מדויקת יותר.


לא מוצג כאן, אבל שקלתי את הטבליה הזו והיא שקלה מעל 12 גרם. זה כמעט בוודאות יקרע את המעטפת, אז חתכתי חתיכה עם סכין חדה. לאחר מכן, המשקל היה 10.2 גרם. מספיק קרוב.


עכשיו הכל טוב, פשוט הנח אותו בצינור 5/8 אינץ'.


מכיוון שלא אשתמש בודק זה מיד, אני מניח אותו בקופסת סרטים. יחד עם שאר ההורדה הזו. כל שעליך לעשות הוא ליצור גושים וגושים של דלק, להניח אותם חמים במיכלים ולסגור היטב. מניחים מכלים על דופן עד שהם מתקררים. אם זה לא נעשה, הדלק יתנקז לתחתית ויתמצק, ואתה תבלה הרבה זמן בהוצאתו.

ג'ימי יון
5/26/01
rev 6/5/03

תורגם על ידי אינקובוס

הערות המתרגם
1. טכנולוגיה זו מתורגמת ומתפרסמת באישורו האדיב של המחבר.
2. בעת הדפסה חוזרת במלואה או בחלקה, קישור למקור המקורי (WWW.JAMESYAWN.COM) הוא חובה.
3. התרגום הוא רגיש בעיקרו, לא מילולי. תשומת לב מיוחדת ניתנה לטכנולוגיה ולבטיחות.
















אחורה קדימה

תשומת הלב! תצוגות מקדימות של השקופיות מיועדות למטרות מידע בלבד וייתכן שאינן מייצגות את כל התכונות של המצגת. אם אתה מעוניין בעבודה זו, אנא הורד את הגרסה המלאה.

הצלחת הלמידה תלויה ברצון של הילד ללמוד. על מנת להגביר את המוטיבציה ללימודי כימיה, אני משתמש בטכנולוגיות הוראה שונות המאפשרות לתלמידים להיות מעורבים בתהליך קוגניטיבי פעיל.

מטרות השיעור:

  • לגבש ולהרחיב את הידע של התלמידים על תגובות כימיות, הסימנים ותנאי התרחשותן;
  • להציג תגובות פירוק ולהתחיל לפתח את היכולת לשרטט משוואות של תגובות כימיות;
  • המשך לתרגל את יכולת התלמידים לקבוע מקדמים;
  • המשך לפתח את יכולת התלמידים לפתור בעיות באמצעות משוואות של תגובות כימיות;
  • המשך לפתח את הכישורים להתבונן ולהשוות;
  • ליצור תרבות כימית, היכולת להקשיב לאחרים בעבודה בכיתה, בקבוצה.

צִיוּד:

  1. לניסויי הדגמה: מלקחי כור היתוך, רסיס, מנורת אלכוהול, KNO 3 גבישי, פֶּחָם, HNO 3 (קונ.), H 2 O 2, MnO 2., מעמד מעבדה עם רגל;
  2. מחשב, מקרן, מצגת "תגובות פירוק".

במהלך השיעורים

א. רגע ארגוני.

II. רגע מוטיבציה.

הדבר המעניין ביותר בעולם שסביבנו הוא שהוא מורכב מאוד, ויתרה מכך, משתנה כל הזמן. בכל שנייה מתרחשות בו אינספור תגובות כימיות, כתוצאה מהן הופכים חומרים מסוימים לאחרים. האיש לקח נשימה - והחלו תגובות חמצון של חומרים אורגניים בגוף. הוא נשף - ופחמן דו חמצני נכנס לאוויר, שנספג אז בצמחים והפך לפחמימות. אנו יכולים לראות כמה תגובות ישירות, למשל, החלודה של חפצי ברזל, קרישת דם ושריפת דלק לרכב. עם זאת, הרוב המכריע של התהליכים הכימיים נשארים בלתי נראים, אך הם קובעים את המאפיינים של העולם הסובב. כדי לשלוט בטרנספורמציות של חומרים, יש צורך להבין היטב את אופי תגובות כאלה. המשימה שלנו, לאחר שלמדנו את תכונות החומרים, היא ללמוד להשתמש בידע הנרכש לטובת האנושות.

III. עדכון ידע.

  1. מה אנחנו יודעים על תגובות כימיות? (שקופית 2)
  2. אילו תנאים נחוצים להתרחשות תגובה כימית? (שקופית 3)
  3. מהם הסימנים להתרחשות תגובה כימית? (שקופית 4)
  4. תן דוגמאות לתגובות כימיות.

סיכום:יש הרבה תגובות כימיות. הם דולפים כל הזמן. מה צריך לעשות כדי לא להתבלבל במגוון תגובות כימיות זה?

למד לסווג תגובות כימיות.

הצגת מושג תגובת הפירוק.

1. צפה במולטימדיה "אלקטרוליזה של מים"(מסד נתונים דיגיטלי של סרטונים על כימיה). נספח 2

לאחר מכן, במהלך השיחה, רשום:

מים → מימן + חמצן

2H 2 O 2H 2 + O 2

2. ניסויי הדגמה.

א) פירוק אשלגן חנקתי. KNO 3 מונח במבחנה, המבחנה מקובעת במעמד ומחממים - המלח נמס במהירות והופך לנוזל סמיך. לזרוק פחם לוהט לתוך ההמסה הפחם במבחנה הופך חם עוד יותר ומתחיל לקפוץ, תוך אינטראקציה עם חמצן.

2KNO 3 2KNO 2 + O 2 (שקופית 5)

ב) פירוק נחושת(II) הידרוקסיד. מחממים את המבחנה עם המשקע הטרי של Cu(OH) 2 - הוא ישחיר עקב תחמוצת הנחושת(II) שנוצרה.

Cu(OH) 2 CuO + H 2 O (שקופית 6)

ג) פירוק מי חמצן באמצעות זרז (MnO 2, גזר נא, תפוחי אדמה).

H 2 O 2 2H 2 O + O 2 (שקופית 7)

ד) פירוק תחמוצת כספית (II). הניסיון של ג'יי פריסטלי

2HgO 2Hg + O2 (שקופית 8)

נושאים שנידונו:

  • מה משותף לכל התגובות הללו? (שקופית 9)
  • מה ההבדל ביניהם?
  • איך, במילה אחת, נוכל לקרוא לתהליכים המתרחשים? (שקופית 9)
  • אילו תנאים נדרשים להתרחשות תגובות אלו? (שקופית 9)

1. תהליך פירוק חומרים בעיצומו (תגובת פירוק). בכל התגובות, חומר אחד מגיב, ונוצרים שניים או יותר חומרים חדשים: פשוטים ומורכבים כאחד. נסו לגבש הגדרה של תגובת פירוק.

2. ככלל, כמעט כל תגובות הפירוק הן תגובות אנדותרמיות, כי כדי שהתגובה תתרחש, נדרשים תנאים מסוימים: חימום, זרם חשמלי ונוכחות של חומרים אחרים שמאיצים את התגובה - זרזים. (שקופית 10)

זרזים במכוניות. (שקופית 11)

  • מיליוני מכוניות נוסעות בכבישים מדי יום, וכל אחת מהן מהווה מקור לזיהום אוויר. זה מורגש במיוחד ב ערים גדולות, שבו אדי הפליטה של ​​הרכב עלולים לגרום לבעיות גדולות.
  • למכוניות מודרניות יש ממיר קטליטי או זרז רכב . המשימה של זרז רכב היא להפחית את כמות החומרים המזיקים בגזי הפליטה. ביניהם:
  • פחמן חד חמצני (CO) הוא גז רעיל, חסר צבע וריח.
  • פחמימנים, הידועים גם כתרכובות אורגניות נדיפות, הם אחד המרכיבים העיקריים עַרפִּיחַ , נוצר עקב בעירה לא מלאה של דלק
  • תחמוצות חנקן (NO ו-NO2) הן גם מרכיב עַרפִּיחַ , ו גשם חומצי , לְהַשְׁפִּיעַ קרום רירי אדם.

זרזים נמצאים בכל מקום בטבע. די לומר שכל הטרנספורמציות של חומרים באורגניזמים חיים מתרחשות בהשתתפות זרזים טבעיים - אנזימים ולכן אינם דורשים טמפרטורה גבוהה. זה חשוב מאוד - אחרת רקמות חיות, המבצעות תגובות כימיות, יכולות להתבשל ללא זרזים "ביולוגיים" מיוחדים - אנזימים - שום דבר לא יסתדר. לחם טעים, לא גבינה מעוררת תיאבון, וגם לא כְּרוּב כָּבוּשׁ. תפוח חתוך מתכהה באוויר מכיוון שהאנזים פוליפנול אוקסידאז מאיץ את חמצון של פוליפנולים, חומרים אורגניים, המצויים בתאי הפרי. כאשר שופכים על פצע מי חמצן, מי חמצן "רותח" - הוא מתפרק במהירות למים וחמצן בהשפעת האנזים קטלאז שנמצא בדם. הגוף זקוק לקטלאז כדי להרוס מי חמצן, שנוצר במהלך הנשימה התאית.

מיצי העיכול מכילים עשרות אנזימים: ליפאז, המפרקים שומנים לגליצרול חומצה אורגנית; פרוטאזות שמפרקות חלבונים וכו'.

זרזים משמשים גם בתעשייה הכימית בסינתזה של חומרים שונים, כולל מוצרים כימיים חשובים כמו אמוניה NH 3 ו חומצה גופרתית H2SO4.

זרזים הם בין החומרים הנחוצים ביותר, אם כי לפעמים אנחנו לא חושבים על זה הרבה.

תגובות כימיות כתוצאה מהן נספג חום נקראות אנדותרמי.(שקופית 12)

חומרים המשנים את קצב התגובה הכימית אך אינם נצרכים כתוצאה מהתגובה נקראים זרזים.(שקופית 12)

IV. קונסולידציה.

השלם את המשימות.

(שקופית 13)

  • סדר את המקדמים על ידי המרת התרשימים למשוואות תגובה. קבע את תגובת הפירוק של האופציה שלך. תן הסבר.
אופציה 1

CuO + H 2 → Cu + H 2 O

CO + O 2 → CO 2

AI + CI 2 → AICI 3

CaCO 3 → CaO + CO 2

אפשרות 2

HCI + AI → AICI 3 + H 2

Na 2 O + H 2 O → NaOH

KCIO 3 → KCI + O 2

Na + H 2 → NaH

  • מְשִׁימָה.קבע את כמות החומר והמסה של אחד מתוצרי התגובה אם 2 מולים מהחומר התפרקו כתוצאה מהתגובה.

V. מטלת בית§ 27, ex. 1, 2 עמ' 155 (שקופית 14).

VI. ספרים משומשים:

  1. Gabrielyan O.S."כימיה" כיתה ח'. ספר לימוד.
  2. O.S. Gabrielyan, N.P. Voskoboynikova, A.V. Yashukova"כימיה", כיתה ח'. מדריך למורה. M.: Bustard, 2002.
  3. O.S. Gabrielyan, T.V. Smirnova.לומדים כימיה בכיתה ח'.
  4. L.Yu. אליקברובה"כימיה משעשעת: ספר לתלמידים, מורים והורים", מ.: AST - Press, 1999.
  5. אנציקלופדיה לילדים. כרך 17. כימיה. מ.: Avanta +, 2000.
  6. חומרים באינטרנט.