Магическая наука. Химия

Яна Геннадьевна Агафонова

Книга предназначена для проведения совместного досуга родителей и детей от 6 до 12 лет, а также для организации внеклассных мероприятий в школе.Каждая глава книги – это отдельное занятие, проходя которое, ребёнок знакомится с веществами, их строением, свойствами и практическим применением. В книге Вы найдете описание занимательных опытов с объяснениями, портреты учёных, иллюстрации, загадки, головоломки.И в знак подтверждения знакомства с наукой, в конце книги ребёнка ждёт Диплом!

1. Начало химии. Чудеса вокруг нас

Ребята, наше занятие — Ваш первый в жизни урок химии

Сегодня мы узнаем, что такое химия?

И какими удивительными способностями может обладать эта интересная наука!

Начнём с мира веществ, в котором живём, это и кислород, которым мы дышим, и вода, которую пьём. Все физические тела, которые мы используем в повседневной жизни, они тоже состоят из веществ.

Например: салфетка бумажная, ложка железная, стакан стеклянный, тарелка пластмассовая

Все эти вещества изучает наука химия. Химия — это и лекарства, которые помогают нам выздоравливать, и удобрения, благодаря которым мы выращиваем растения, это и пищевые добавки, которые улучшают вкус любимых нам блюд. Человек в повседневной жизни постоянно использует все эти вещества, а для того, чтобы правильно их применять, важно знать о свойствах этих веществ.

Например:

сахар — это твёрдое вещество, прозрачное, сладкое на вкус

вода — жидкость, прозрачная и безвкусная

Все эти свойства — это признаки веществ, их тоже изучает наука химия. Чтобы правильно использовать вещества, кроме состава и свойств важно знать, что может происходить с веществами?

Например: бумага горит, молоко прокисает, листья осенью желтеют.

Всё это превращения веществ.

Таким образом,

Химия — это наука о веществах, их свойствах и превращениях.

Теперь перейдем к самому интересному, какими способностями обладает наука химия?

«Химическая змея»

«Пенный фонтан»

Важная информация! *

!!! Обычная медицинская перекись имеет концентрацию 3%, а содержание перекиси в гидроперите составляет 35%. При разбавлении у нас она получается около 7—10% в зависимости от количества воды. Исходя из этих данных, надо понимать, что мы работаем с достаточно едким раствором.

Необходимо соблюдать меры безопасности при работе с веществами из опыта! Не допускать попадание раствора в глаза и на кожу. К тому же, реакция взаимодействия перекиси и марганцовки экзотермическая, выделяется тепло и можно обжечься.

«Пенный фонтанчик»

«Необычные мыльные пузыри»

Все вещества, которые мы использовали в наших экспериментах, все вещества, которые нас окружают, состоят из химических элементов. Кто же такие эти химические элементы и где они «живут»?

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Таблицу можно представить в виде многоэтажного дома, где «живут» все химические элементы. У каждого «жильца» есть своя «квартира», т.е. клетка, с определённым порядковым номером. Например, P (фосфор), расположенный в клетке №15, «живёт» в «квартире» №15

Горизонтальные ряды дома — это «этажи», их всего 7. В химии они называются — периоды. На первом этаже живут всего два химических элемента, на втором и третьем — по восемь. Эти периоды называются малыми. Начиная с 4 периода, на каждом этаже «проживает» больше «жителей». Например, в 4—5 их 18, а в 6 периоде — 32. Эти периоды называют большими, они состоят из двух рядов и вмещают уже больше химических элементов. 7 период — заполнен не полностью, не все «жители» еще заселили этот этаж.

В доме есть «подвальные этажи», где живут по 14 элементов-близнецов, похожих по своим свойствам. Одни похожи на лантан (La⁵⁷), поэтому называются лантаноиды, другие похожи на актиний (Ac⁸⁹) — актиноиды.

Вертикальные ряды дома — подъезды, их всего 8. В химии они называются — группы. В этих вертикальных столбцах химические элементы имеют схожие свойства. Каждая группа состоит из двух подгрупп — главная и побочная. Главную подгруппу еще обозначают подгруппой А, в нее входят элементы и малых и больших периодов. Побочную подгруппу называют подгруппой В, в неё входят элементы только больших периодов.

1 марта 1869 г. — опубликован первый вариант таблицы, имевший название: «Опыт системы элементов», основанный на атомном весе и химическом сходстве элементов. Для её разработки было приложено много усилий. Следует отметить, что гениальная мысль не пришла учёному в один вечер во время работы. Менделеев трудился около 20 лет, снова и снова перебирал карточки с элементами, изучая их характеристики.

На момент открытия таблицы было известно 63 элемента. В настоящее время — 118 (94 из них обнаружены в природе, 24 — получены искусственно, в лабораториях, в результате ядерных реакций). Еще 8 элементов являются лишь гипотетическими вариантами. Их пытаются изобрести, или получить.

В 1955 году американские физики, во главе с Г. Сиборгом синтезировали химический элемент №101 и назвали его «Менделевий» — в знак признания заслуг великого русского учёного.

Среди 118 элементов, образующих простые вещества, неметаллов насчитывается — 22, остальные — металлы.

По физическим свойствам: 11 — газообразные вещества, 2 — жидкости (Br, Hg), остальные — твёрдые вещества.

Дмитрий Иванович Менделеев (1834 — 1907)

Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 года в городе Тобольске — первой столице Сибирского края. Отец Дмитрия — Иван Павлович, занимал должность директора Тобольской Гимназии. Все заботы о семье легли на маму — Марию Дмитриевну, она приложила немало усилий, чтобы ее дети получили хорошее образование. Благодаря маме, Дмитрий поступил в Главный педагогический институт (Санкт-Петербургский государственный университет)

Дмитрий Иванович имел большой педагогический опыт, работал в лицеях, гимназиях, преподавал в институте, в котором проработал около 30 лет. Свою последнюю лекцию, которую ученый прочитал 22 марта 1890 года, он завершил такими словами: «Покорнейше прошу не сопровождать моего ухода аплодисментами по множеству различных причин».

Существует мнение, что однажды Менделеев во сне увидел периодическую таблицу, после чего он её и составил. Однако ученый опроверг эту легенду, сказав следующее: «Я над ней, может быть, двадцать лет думал, а Вы говорите: сидел и вдруг… готово». Первый вариант таблицы Менделеев сделал, начертив набросок на обратной стороне письма, в котором его приглашали приехать и помочь производству.

Выдающийся учёный занимался не только научной работой и педагогической деятельностью. В свободное время он любил изготавливать чемоданы. Это ремесло Менделеев освоил, когда из-за войны закрылась гимназия, в которой он работал. Однажды на рынке, во время покупки кожи, один из покупателей спросил у купца, кто это, на что получил ответ: «Это известный, знаменитый чемоданных дел мастер Менделеев!»

Менделеев также работал над конструкцией летательных аппаратов, с помощью которых он планировал исследовать температуру, давление и влажность в верхних слоях атмосферы.

РУБРИКА «Занимательная химия»

Лабиринт

Ребята, лаборатория нашего волшебника, который помогает нам в магических опытах, переехала на другой этаж. Помоги магу найти путь среди бесчисленных коридоров большого здания.

Дмитрий Иванович Менделеев (1834 — 1907)

Д. И. Менделеев. Рукопись «Опыта системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве».