Химия – наука, преобразующая мир для учеников. 7-8 классов

Как устроен мир?
Сосулька (тело) состоит
из льда (материал),
лед образован
молекулами воды
(вещество),
а молекула воды
атомами
химических элементов,
водорода (H)
и кислорода (O)
https://en.ppt-online.org/420424

Соединение атомов в молекулы
Природа играет в конструктор:
собирает из атомов в разной последовательности и комбинациях новые молекулы
Новая комбинация – новые свойства!

N2 (г.), газообразный азот, бесцветный газ,
без вкуса и запаха,
основной компонент воздуха (78%)
Примеры
Безвреден. При каждом(!) вдохе вы вдыхаете примерно 2,8 л газообразного азота.
N2 (ж). жидкий азот,
бесцветная жидкость
используют в научных лабораториях для создания низких температур

Циановодород
(синильная кислота),
компонент табачного дыма,
ЯД! блокирует дыхание (связывание кислорода)
Курить вредно.
От этого умирают.
Правда умирают.
Обычно не сразу.
Мучаются
цианистый калий KCN – тоже производное синильной кислоты

Примеры
Ацетилен,
горючий газ для сварочных работ
Воздух / Кислород
2 шланга
Ацетилен
3000 oС
2 C2H2 + 5 O2 = 4 CO2 + 2 H2O.

Ацетиленовая горелка
Дыхание дракона
2 C2H2 + 5 O2 = 4 CO2 + 2 H2O.
Ацетилен
Кислород

Баланс
Было Стало
Атомы – вечные путешественники,
из одного вещества переходят в состав другого
2 C2H2 + 5 O2 = 4 CO2 + 2 H2O.

Почему пламя горячее?
В результате химической реакции
одни молекулы разрушаются,
другие молекулы образуются.
Обычно при этом
выделяется тепло.

Процессы горения
Обратите внимание!
Основным источником энергии цивилизации является горение топлива
(природный газ, нефть, бензин, солярка, уголь, древесина)
Любой процесс горения – химическая реакция!

Подзаправься!
Дыхание – способ снабжения
организма энергией.
Кислород нужен, чтобы поддерживать жизнедеятельность клеток.
В клетке происходит окисление глюкозы,
основного питательного вещества,
аналог процесса горения.
Норма глюкозы в крови человека
3,3-5,5 ммоль/л (натощак)
Демонстрационный образец,
Не является рекламой!

Краткие итоги
Химики – фанаты конструктора, собирают молекулы
Свойства вещества зависят от его состава и строения
В ходе химической реакции одни вещества расходуются, другие образуются, при этом наблюдается сохранение массы и баланс энергии – выделение или поглощение тепла
Основной источник энергии цивилизации – химические процессы горения топлива
Наш организм обеспечивает себя энергией за счет процессов дыхания и пищеварения

Связь с другими предметами
Математика
Физика
Биология
Информатика
География
История
Иностранный язык
Литература
Музыка
Изобразительное искусство / Черчение
Физкультура
Труд
Помните: знание едино, деление на предметы – только в Вашей голове

Задачи химии как науки
Получение веществ с заданными свойствами;
Интенсификация промышленных процессов;
Использование энергии химических превращений;
Охрана окружающей среды

Керамический кирпич
Силикатный кирпич
Фарфор
Стекло
Цемент
Песок
Глина
Мрамор
Что из чего делают?

Производство цемента
Видео (СССР, мокрый способ) https://youtu.be/3y0g1zzofdg
Сухой способ (Технологическая схема) https://youtu.be/Tsp7lIsaxDA

Технология производства Фарфора
Видео: https://youtu.be/KdJs6UEAHc4
Этапы производства
Эскиз изделия
Изготовлением форм для отливки (Гипс)
Керамическая паста, сырье – фарфоровый гранулят
Литье в форму, вариант – литье под давлением
Слепок, склейка сложного изделия
Сушка
Первый обжиг при 1000 oC
Глазурование – нанесение глазури
Второй обжиг при 1400oC
Логотип изготовителя, Декорирование (литография, роспись)
Третий обжиг 850oC

https://www.nkj.ru/news/39855/
В округе Херсонеса нашли керамическую мастерскую – объект датируют IV–III веками до н.э.
20 ноября 2020
Найдены три обжигательные печи размерами примерно 3×3 м, которые сложены из сырцовых кирпичей.
Печи, по-видимому, использовали для обжига посуды и черепицы

Для самостоятельного изучения
Если основная энергия за счет сгорания топлива, то когда топливо кончится, мы умрем?
Джек Лондон
«Закон жизни»
Из сборника «Дети мороза»
https://librebook.me/children_of_the_frost/vol2/1
Есть ли выход?

Приведите примеры художественных произведений (рассказов, повестей, романов, может быть, фильмов), в которых герои используют свойства химических веществ
Для самостоятельного изучения

Для самостоятельного изучения
Пламя горячее, так как в ходе реакции выделяется энергия.
А бывает ли холодное пламя?

Для самостоятельного изучения
В результате химических реакций энергия обычно выделяется в виде тепла.
А может ли из темноты получиться свет?
«Из света рождается тьма, а из тьмы льется свет»
Кадр из фильма
«Варкрафт» (2016)

Для самостоятельного изучения
Жидкий азот кипит при температуре -196oC
Вопрос: что произойдет, с рукой если погрузить руку в 10 литровое ведро с жидким азотом. Почему достигается такой эффект?