Tabell over kjemiegenskaper til disperse systemer. Spredte systemer

Trening : Les teksten i § 11 nøye og fyll ut tabellen ved hjelp av følgende mal

p/p	Spredte systemer
	Begrepet og dets definisjon	Bruksområder	Eksempler
	En emulsjon er et dispergert system med et flytende dispersjonsmedium og en flytende dispergert fase.	Medisin, praktiske menneskelige aktiviteter (smørevæsker, plantevernmidler, medisiner og kosmetikk, matvarer)	Fettdråper i lymfe, olje, melk, alle typer vegetabilske oljer (oliven, soyabønner, bomullsfrø).
	En suspensjon er et grovt dispergert system med en fast dispersjonsfase og et flytende dispersjonsmedium.	Bygge-, medisin-, husholdnings- og husholdningsvarer. industri	Touch-up, lakk, emaljemaling, kalkmelk for hvitvasking, flytende salver, pastaer: dental, kosmetikk, hygienisk.
	En aerosol er et grovt dispergert system der dispersjonsmediet er en gass, og dispersjonsfasen er en dråpe væske (sky, røyk) eller partikler av et fast stoff (støvsky, tornado).	Kosmetikk, husholdnings- og husholdningsvarer. industri	Hårspray, deodorant, antiperspirant, parfyme, medisiner (spray).
	Sol (kolloid) er et kolloidalt system(kolloidal løsning) med væske (lyosol) eller gassformig aerosol)dispersjonsmediumi hvis volum en annen (dispergert) fase er fordelt i form av væskedråper, gassbobler eller små faste partikler.	Næringsmiddelindustri, biovæsker	Blodplasma, lymfe, vevsvæske, fordøyelsessaft, humoralvæske, eggehvite, lim.
	Gel (gelé) er et kolloidalt system der partikler av den dispergerte fasen danner en romlig struktur.	Gel klassifisering: Mat (ost, brød, marmelade, gelé, gelékjøtt) Medisinsk (salver, plaster) Kosmetisk (dusjgele, aftershave, kremer, pastaer) Mineral (opal, perle) Biologisk (brusk, sener, hår, vev)

Vedlegg 1

Selvstendig arbeid med temaet: Dispergerte systemer

1. Et dispergert system er:

a) homogent system b) heterogent system c) a og b er korrekte

2. Tåke tilsvarer et dispergert system: a) l/g b) l/l c) g/l

3. Olje tilsvarer et dispergeringssystem: a) l/g b) l/l c) g/l

4. Tannkrem tilsvarer et dispergeringssystem: a) t/g b) t/t c) t/f

5. Legeringer tilsvarer et dispergert system: a) l/g b) t/t c) g/l

6. Velg det ekstra ordet fra listen og understrek det: gel, suspensjon, sol

7. Fra listen velger du det ekstra ordet og understreker det: sol, suspensjon, aerosol

8. Hva har disse ordene til felles: marmelade, marshmallow, gelékjøtt

9. Hva har disse ordene til felles: melk, olje, solsikkeolje i vann.

Skriv svaret ditt med ett ord __________________________

10. Hva har disse ordene til felles: hårspray, deodorant, støvsky.

Skriv svaret ditt med ett ord __________________________

Kolloidal kjemi er en vitenskap som studerer metoder for fremstilling, sammensetning, intern struktur, kjemisk og fysiske egenskaper spredte systemer. Dispergerte systemer er systemer som består av knuste partikler (dispergert fase) fordelt i det omgivende (dispergerte) mediet: gasser, væsker eller faste stoffer. Størrelsen på partikler i dispersjonsfasen (krystaller, dråper, bobler) varierer i graden av dispersjon, hvis verdi er direkte proporsjonal med partikkelstørrelsen. I tillegg utmerker seg dispergerte partikler av andre egenskaper, som regel av dispergert fase og medium.

Dispergerte systemer og deres klassifisering

Alle dispersjonssystemer kan klassifiseres i henhold til partikkelstørrelsen til dispersjonsfasen i molekylær-ionisk (mindre enn én nm), kolloidalt (fra én til hundre nm), og grovt dispergert (mer enn hundre nm).

Molekylært spredte systemer. Disse systemene inneholder partikler hvis størrelse ikke overstiger en nm. Denne gruppen inkluderer en rekke ekte løsninger av ikke-elektrolytter: glukose, urea, alkohol, sukrose.

Grove systemer preget av de største partiklene. Disse inkluderer emulsjoner og suspensjoner. Dispergerte systemer der et fast stoff er lokalisert i et flytende dispersjonsmedium (stivelsesløsning, leire) kalles suspensjoner. Emulsjoner er systemer som oppnås ved å blande to væsker, hvor den ene er dispergert i form av dråper i den andre (olje, toluen, benzen i vann eller dråper triacylglyceroler (fett) i melk.

Kolloidale spredningssystemer. Deres størrelse når opp til 100 nm. Slike partikler trenger lett inn i porene til papirfiltre, men trenger ikke gjennom porene biologiske membraner planter og dyr. Siden kolloidale partikler (miceller) har en elektrisk ladning og solvater ioniske skall, på grunn av at de forblir suspendert, kan det hende at de ikke utfelles på ganske lang tid. Et slående eksempel er løsninger av gelatin, albumin, gummi arabicum, gull og sølv.

Lar deg skille mellom homogene og heterogene spredte systemer. I homogene disperse systemer knuses fasepartikler til molekyler, atomer og ioner. Et eksempel på slike dispersjonssystemer kan være en løsning av glukose i vann (molekylært dispergert system) og kjøkkensalt i vann (ionisk dispergert system). De er Størrelsen på molekylene i den dispergerte fasen overstiger ikke en nanometer.

Spredte systemer og løsninger

Av alle systemene og løsningene som presenteres i livet til levende organismer høyeste verdi har kolloidale spredningssystemer. Som kjent er det kjemiske grunnlaget for eksistensen av en levende organisme metabolismen av proteiner i den. I gjennomsnitt varierer konsentrasjonen av proteiner i kroppen fra 18 til 21%. De fleste proteiner løses opp i vann (hvis konsentrasjonen i menneske- og dyrekroppen er omtrent 65%) og danner kolloidale løsninger.

Det er to grupper kolloidale løsninger: flytende (soler) og gellignende (geler). Alle vitale prosesser som skjer i levende organismer er assosiert med den kolloidale tilstanden til materie. I hver levende celle er det biopolymerer ( nukleinsyrer, proteiner, glykosaminoglykaner, glykogen) er i form av spredte systemer.

Kolloide løsninger er utbredt og inkluderer olje, tekstiler, plast Mange matprodukter kan klassifiseres som kolloide løsninger: kefir, melk, etc. Flertall medisiner(serum, antigener, vaksiner) er kolloidale løsninger. Maling er også klassifisert som kolloide løsninger.

Det er ganske vanskelig å finne et rent stoff i naturen. I forskjellige tilstander kan de danne blandinger, homogene og heterogene - spredte systemer og løsninger. Hva er disse forbindelsene? Hvilke typer er de? La oss se på disse spørsmålene mer detaljert.

Terminologi

Først må du forstå hva disperse systemer er. Denne definisjonen refererer til heterogene strukturer, der ett stoff, som bittesmå partikler, er jevnt fordelt i volumet til et annet. Komponenten som er tilstede i mindre mengder kalles den dispergerte fasen. Det kan inneholde mer enn ett stoff. Komponenten som er tilstede i større volum kalles medium. Det er et grensesnitt mellom partiklene i fasen og den. I denne forbindelse kalles spredte systemer heterogene - heterogene. Både mediet og fasen kan representeres av stoffer i forskjellige aggregeringstilstander: flytende, gassformig eller fast.

Dispergerte systemer og deres klassifisering

I samsvar med størrelsen på partiklene som inngår i fasen av stoffer, skilles suspensjoner og kolloidale strukturer. Førstnevnte har elementstørrelser på mer enn 100 nm, og sistnevnte - fra 100 til 1 nm. Når et stoff knuses til ioner eller molekyler hvis størrelse er mindre enn 1 nm, dannes en løsning - et homogent system. Det skiller seg fra andre i sin homogenitet og fraværet av et grensesnitt mellom mediet og partiklene. Kolloidale disperse systemer presenteres i form av geler og soler. I sin tur er suspensjoner delt inn i suspensjoner, emulsjoner og aerosoler. Løsninger kan være ioniske, molekylær-ioniske og molekylære.

Utsette

Disse disperse systemene inkluderer stoffer med partikkelstørrelser større enn 100 nm. Disse strukturene er ugjennomsiktige: deres individuelle komponenter kan sees med det blotte øye. Mediet og fasen separeres lett ved bunnfelling. Hva er suspensjoner? De kan være flytende eller gassformige. Førstnevnte er delt inn i suspensjoner og emulsjoner. Sistnevnte er strukturer der mediet og fasen er væsker som er uløselige i hverandre. Disse inkluderer for eksempel lymfe, melk, vannbasert maling og andre. En suspensjon er en struktur der mediet er en væske og fasen er et fast, uløselig stoff. Slike spredte systemer er velkjente for mange. Disse inkluderer spesielt "kalkmelk", hav- eller elveslam suspendert i vann, mikroskopiske levende organismer som er vanlige i havet (plankton) og andre.

Aerosoler

Disse suspensjonene er fordelt små partikler av væske eller fast stoff i en gass. Det er tåke, røyk, støv. Den første typen er fordelingen av små væskedråper i en gass. Støv og røyk er suspensjoner av faste komponenter. Dessuten er partiklene i førstnevnte noe større. Naturlige aerosoler inkluderer tordenskyer og selve tåken. Smog, bestående av faste og flytende komponenter fordelt i gass, henger over store industribyer. Det skal bemerkes at aerosoler som disperse systemer har en stor praktisk betydning, utføre viktige oppgaver i industrielle og hjemlige aktiviteter. Eksempler på positive resultater fra bruken er behandling av luftveiene (innånding), behandling av felt med kjemikalier og sprøyting av maling med sprayflaske.

Kolloidale strukturer

Dette er dispergerte systemer der fasen består av partikler som varierer i størrelse fra 100 til 1 nm. Slike komponenter er ikke synlige for det blotte øye. Fasen og mediet i disse strukturene skilles med vanskeligheter ved å sette seg. Soler (kolloide løsninger) finnes i levende celler og i kroppen som helhet. Disse væskene inkluderer atomjuice, cytoplasma, lymfe, blod og andre. Disse dispergerte systemene danner stivelse, lim, noen polymerer og proteiner. Disse strukturene kan oppnås gjennom prosessen kjemiske reaksjoner. For eksempel, under interaksjonen av løsninger av natrium- eller kaliumsilikater med sure forbindelser, dannes en kiselsyreforbindelse. Eksternt er den kolloidale strukturen lik den sanne. Imidlertid fra siste først De kjennetegnes ved tilstedeværelsen av en "lysende bane" - en kjegle når en lysstråle passerer gjennom dem. Soler inneholder større fasepartikler enn sanne løsninger. Overflaten deres reflekterer lys - og observatøren kan se en lysende kjegle i fartøyet. Det er ikke noe slikt fenomen i en sann løsning. En lignende effekt kan også observeres i en kino. I dette tilfellet passerer lysstrålen ikke gjennom en væske, men en aerosolkolloid - luften i hallen.

Utfelling av partikler

I kolloidale løsninger setter fasepartikler ofte ikke seg selv under langtidslagring, noe som er assosiert med kontinuerlige kollisjoner med løsemiddelmolekyler under påvirkning av termisk bevegelse. Når de nærmer seg hverandre, holder de seg ikke sammen, siden overflatene deres inneholder elektriske ladninger med samme navn. Men under visse omstendigheter kan en koagulasjonsprosess oppstå. Det representerer effekten av kolloidale partikler som fester seg sammen og feller ut. Denne prosessen observeres når ladninger nøytraliseres på overflaten av mikroskopiske elementer når en elektrolytt tilsettes. I dette tilfellet blir løsningen til en gel eller suspensjon. I noen tilfeller observeres koagulasjonsprosessen ved oppvarming eller ved endringer i syre-basebalansen.

Geler

Disse kolloidale dispergeringssystemene er gelatinøse sedimenter. De dannes under koagulering av soler. Disse strukturene inkluderer mange polymergeler, kosmetikk, godteri og medisinske stoffer (Bird's Milk-kake, marmelade, gelé, gelékjøtt, gelatin). Disse inkluderer også naturlige strukturer: opal, manetkropper, hår, sener, nervøs og muskelvev, brusk. Prosessen med utvikling av liv på planeten Jorden kan faktisk betraktes som historien om utviklingen av det kolloidale systemet. Over tid blir gelstrukturen forstyrret, og vann begynner å bli frigjort fra den. Dette fenomenet kalles synerese.

Homogene systemer

Løsninger inkluderer to eller flere stoffer. De er alltid enfasede, det vil si at de er solide, gassformig stoff eller væske. Men i alle fall er strukturen deres homogen. Denne effekten forklares av det faktum at i ett stoff er et annet fordelt i form av ioner, atomer eller molekyler, hvis størrelse er mindre enn 1 nm. I tilfelle når det er nødvendig å understreke forskjellen mellom en løsning og en kolloidal struktur, kalles det sant. I prosessen med krystallisering av en flytende legering av gull og sølv oppnås faste strukturer av forskjellige sammensetninger.

Klassifisering

Ioniske blandinger er strukturer med sterke elektrolytter (syrer, salter, alkalier - NaOH, HC104 og andre). En annen type er molekylære-ion-disperse systemer. De inneholder en sterk elektrolytt (hydrogensulfid, salpetersyre og andre). Den siste typen er molekylære løsninger. Disse strukturene inkluderer ikke-elektrolytter - organiske stoffer (sukrose, glukose, alkohol og andre). Løsemidlet er komponenten aggregeringstilstand som ikke endres under dannelsen av en løsning. Et slikt element kan for eksempel være vann. I en løsning av bordsalt, karbondioksid, sukker det fungerer som et løsemiddel. Ved blanding av gasser, væsker eller faste stoffer vil løsningsmidlet være den komponenten det er mer av i forbindelsen.

Spredte systemer

Rene stoffer er svært sjeldne i naturen. Blandinger av ulike stoffer i ulike aggregeringstilstander kan danne heterogene og homogene systemer – dispergerte systemer og løsninger.
Fordelt kalles heterogene systemer der ett stoff i form av svært små partikler er jevnt fordelt i volumet til et annet.
Stoffet som er tilstede i mindre mengder og fordelt i volumet til en annen kalles spredt fase . Det kan bestå av flere stoffer.
Stoff som finnes i mer, i volumet som den dispergerte fasen er fordelt, kalles dispersjonsmedium . Det er et grensesnitt mellom det og partiklene i den dispergerte fasen, derfor kalles dispergerte systemer heterogene (inhomogene).
Både dispersjonsmediet og den dispergerte fasen kan representeres av stoffer i forskjellige aggregeringstilstander - fast, flytende og gassformig.
Avhengig av kombinasjonen av den aggregerte tilstanden til dispersjonsmediet og den dispergerte fasen, kan 9 typer slike systemer skilles.

Basert på partikkelstørrelsen til stoffene som utgjør den dispergerte fasen, deles dispergerte systemer inn i grovt dispergerte (suspensjoner) med partikkelstørrelser over 100 nm og fint dispergerte (kolloide løsninger eller kolloidale systemer) med partikkelstørrelser fra 100 til 1 nm. Hvis stoffet er fragmentert i molekyler eller ioner mindre enn 1 nm i størrelse, dannes et homogent system - en løsning. Det er ensartet (homogent), det er ingen grensesnitt mellom partiklene og mediet.

Allerede et raskt bekjentskap med disperse systemer og løsninger viser hvor viktige de er i Hverdagen og i naturen.

Døm selv: uten nilslam ville den store sivilisasjonen i det gamle Egypt ikke ha funnet sted; uten vann, luft, steiner og mineraler ville det ikke være noen levende planet i det hele tatt - vår felles hjem- Jorden; uten celler ville det ikke vært noen levende organismer osv.

Klassifisering av disperse systemer og løsninger

Utsette

Utsette - dette er dispergerte systemer der fasepartikkelstørrelsen er mer enn 100 nm. Dette er ugjennomsiktige systemer, hvor individuelle partikler kan sees med det blotte øye. Den dispergerte fasen og dispersjonsmediet separeres lett ved sedimentering. Slike systemer er delt inn i:
1) emulsjoner (både mediet og fasen er væsker som er uløselige i hverandre). Dette er kjente melke-, lymfe-, vannbaserte malinger osv.;
2) suspensjoner (mediet er en væske, og fasen er et fast stoff som er uløselig i det). Dette er konstruksjonsløsninger (for eksempel "kalkmelk" for kalking), elve- og sjøslam suspendert i vann, en levende suspensjon av mikroskopiske levende organismer i sjøvann- plankton, som gigantiske hvaler lever av, etc.;
3) aerosoler - suspendert materiale i gass (for eksempel i luft) fine partikler væsker eller faste stoffer. Skille mellom støv, røyk og tåke. De to første typene aerosoler er suspensjoner av faste partikler i gass (større partikler i støv), sistnevnte er en suspensjon av små dråper væske i gass. For eksempel naturlige aerosoler: tåke, tordenskyer - en suspensjon av vanndråper i luften, røyk - små faste partikler. Og smogen som henger over verdens største byer er også en aerosol med en fast og flytende dispergert fase. Innbyggere bosetninger nær sementfabrikker lider de av det fineste sementstøv som alltid henger i luften, som dannes under sliping av sementråmaterialer og produktet av brenningen - klinker. Lignende skadelige aerosoler - støv - finnes også i byer med metallurgisk produksjon. Røyk fra fabrikkskorsteiner, smog, små dråper av spytt som flyr ut av munnen til en influensapasient, og også skadelige aerosoler.
Aerosoler spiller en viktig rolle i naturen, hverdagen og menneskelig produksjon. Skyansamlinger, kjemisk behandling av felt, påføring av spraymaling, drivstoffforstøvning, produksjon av melkepulver og luftveisbehandling (inhalasjon) er eksempler på fenomener og prosesser der aerosoler gir fordeler. Aerosoler er tåker over havet, nær fossefall og fontener, og regnbuen som vises i dem gir en person glede og estetisk nytelse.
For kjemi er dispergerte systemer der mediet er vann og flytende løsninger av størst betydning.
Naturlig vann inneholder alltid oppløste stoffer. Naturlige vandige løsninger deltar i jorddannelsesprosesser og forsyner plantene med næringsstoffer. Komplekse livsprosesser som forekommer i menneske- og dyrekropper forekommer også i løsninger. Mange teknologiske prosesser i kjemisk og annen industri, for eksempel produksjon av syrer, metaller, papir, brus, gjødsel, foregår i løsninger.

Kolloidale systemer

Kolloidale systemer - dette er dispergerte systemer hvor fasepartikkelstørrelsen er fra 100 til 1 nm. Disse partiklene er ikke synlige for det blotte øye, og den dispergerte fasen og dispersjonsmediet i slike systemer er vanskelig å separere ved sedimentering.
De er delt inn i soler (kolloide løsninger) og geler (gelé).
1. Kolloide løsninger, eller soler. Dette er flertallet av væskene i en levende celle (cytoplasma, kjernejuice - karyoplasma, innhold av organeller og vakuoler) og den levende organismen som helhet (blod, lymfe, vevsvæske, fordøyelsessaft, humoralvæsker, etc.). Slike systemer danner lim, stivelse, proteiner og noen polymerer.
Kolloide løsninger kan oppnås som et resultat av kjemiske reaksjoner; for eksempel når løsninger av kalium- eller natriumsilikater ("løselig glass") reagerer med sure løsninger, dannes en kolloidal løsning av kiselsyre. En sol dannes også under hydrolysen av jernklorid (III) i varmt vann. Kolloidale løsninger ligner i utseende på ekte løsninger. De skiller seg fra sistnevnte ved den "lysende banen" som dannes - en kjegle når en lysstråle passerer gjennom dem.

Dette fenomenet kalles Tyndall-effekt . Partiklene i den dispergerte fasen av solen, større enn i den sanne løsningen, reflekterer lys fra overflaten, og observatøren ser en lysende kjegle i karet med den kolloidale løsningen. Det er ikke dannet i en sann løsning. Du kan observere en lignende effekt, men bare for en aerosol i stedet for et flytende kolloid, på kinoer når en lysstråle fra et filmkamera passerer gjennom luften i kinosalen.

Partikler av den dispergerte fasen av kolloidale løsninger legger seg ofte ikke selv under langtidslagring på grunn av kontinuerlige kollisjoner med løsemiddelmolekyler på grunn av termisk bevegelse. De henger ikke sammen når de nærmer seg hverandre på grunn av tilstedeværelsen på overflaten av samme elektriske ladninger. Men under visse forhold kan en koagulasjonsprosess oppstå.

Koagulasjon - fenomenet med kolloide partikler som klistrer sammen og utfelles - observeres når ladningene til disse partiklene nøytraliseres når en elektrolytt tilsettes den kolloidale løsningen. I dette tilfellet blir løsningen til en suspensjon eller gel. Noen organiske kolloider koagulerer ved oppvarming (lim, eggehvite) eller når syre-base-miljøet i løsningen endres.

2. Geler , eller gelé, som er gelatinøse sedimenter dannet under koagulering av soler. Disse inkluderer et stort nummer av polymergeler, konfekt, kosmetikk og medisinske geler så godt kjent for deg (gelatin, gelékjøtt, gelé, syltetøy, fuglemelkkake) og selvfølgelig et uendelig utvalg av naturlige geler: mineraler (opal), manetkropper, brusk, sener, hår, muskler og nervevev, etc. Historien om utviklingen av liv på jorden kan samtidig betraktes som historien om utviklingen av den kolloidale tilstanden til materie. Over tid blir strukturen til gelene forstyrret og vann frigjøres fra dem. Dette fenomenet kalles synerese .

Løsninger

En løsning kalles homogent system bestående av to eller flere stoffer.
Løsninger er alltid enfasede, det vil si at de er en homogen gass, flytende eller fast. Dette skyldes at ett av stoffene er fordelt i massen til det andre i form av molekyler, atomer eller ioner (partikkelstørrelse mindre enn 1 nm).
Løsninger kalles ekte , hvis du vil understreke deres forskjell fra kolloidale løsninger.
Et løsningsmiddel anses å være et stoff hvis aggregeringstilstand ikke endres under dannelsen av en løsning. For eksempel vann i vandige løsninger av bordsalt, sukker, karbondioksid. Hvis en løsning ble dannet ved å blande gass med gass, væske med væske og fast stoff med fast stoff, anses løsningsmidlet for å være den komponenten som er mer rikelig i løsningen. Så luft er en løsning av oksygen, edelgasser, karbondioksid i nitrogen (løsningsmiddel). Bordeddik, som inneholder fra 5 til 9 % eddiksyre, er en løsning av denne syren i vann (løsningsmidlet er vann). Men i eddikessens spiller eddiksyre rollen som løsningsmiddel, siden det massefraksjon er 70-80%, derfor er det en løsning av vann i eddiksyre.

Ved krystallisering av en flytende legering av sølv og gull, kan faste løsninger av forskjellige sammensetninger oppnås.
Løsningene er delt inn i:
molekylær - dette er vandige løsninger av ikke-elektrolytter - organisk materiale(alkohol, glukose, sukrose, etc.);
molekylært ion- dette er løsninger av svake elektrolytter (nitrogen, hydrosulfidsyrer, etc.);
ionisk - dette er løsninger av sterke elektrolytter (alkalier, salter, syrer - NaOH, K 2 S0 4, HN0 3, HC1O 4).
Tidligere var det to synspunkter på arten av oppløsning og løsninger: fysisk og kjemisk. I følge den første ble løsninger betraktet som mekaniske blandinger, ifølge den andre - som ustabile kjemiske forbindelser av partikler av et oppløst stoff med vann eller et annet løsningsmiddel. Den siste teorien ble uttrykt i 1887 av D.I. Mendeleev, som viet mer enn 40 år til studiet av løsninger. Moderne kjemi betrakter oppløsning som en fysisk-kjemisk prosess, og løsninger som fysisk-kjemiske systemer.
Mer presis definisjon løsningen er:
Løsning - et homogent (homogent) system som består av partikler av et oppløst stoff, et løsningsmiddel og produktene av deres interaksjon.

Oppførselen og egenskapene til elektrolyttløsninger, som du godt vet, er forklart av en annen viktig teori om kjemi - teorien om elektrolytisk dissosiasjon, utviklet av S. Arrhenius, utviklet og supplert av studentene til D. I. Mendeleev, og først og fremst av I. A. Kablukov.

Spørsmål å konsolidere:
1. Hva er disperse systemer?
2. Når huden er skadet (sår), observeres blodpropp - koagulering av solen. Hva er essensen av denne prosessen? Hvorfor utfører dette fenomenet en beskyttende funksjon for kroppen? Hva er navnet på en sykdom der blodpropp er vanskelig eller ikke observert?
3. Fortell oss om betydningen av ulike disperse systemer i hverdagen.
4. Spor utviklingen av kolloidale systemer under utviklingen av liv på jorden.

Jeg setter av 2 timer til å studere dette emnet. Jeg anser det som tilrådelig å studere spredte systemer i form av en egen blokk, siden de er utbredt i hverdagen, naturen og spiller en stor rolle i ulike industrielle og naturlige prosesser (geologiske, jordsmonn). Det er nødvendig å kjenne typene spredte systemer og deres egenskaper for å lære å forstå manifestasjonene av uønskede prosesser i miljøet og riktig løse mange vitenskapelige, tekniske og miljømessige problemer.

Hvis studentene på de tidligere stadiene av å studere kjemi ble kjent med variasjonen av stoffer og etableringen av forhold mellom strukturen, sammensetningen og egenskapene til et stoff, vil de når de studerer spredte systemer lære om en ny avhengighet - avhengigheten til egenskaper til et stoff på tilstanden til deres fragmentering.

Når du studerer spredte systemer, møter du mange nye termer, så det er nødvendig å sette sammen en liste over dem med passende forklaringer og, etter hvert som du blir mer kjent med spredte systemer, referer til denne listen.

Jeg planlegger leksjoner om dette emnet som følger:

1. Dispergerte systemer, deres typer.
2. Konferanse "Egenskaper til disperse systemer. De spredte systemenes rolle i hverdagen, naturen og produksjonsprosesser».

Mål for leksjonene: Oppsummere, systematisere kunnskap om temaet; skape en atmosfære av søk og samarbeid i klasserommet, noe som gir hver elev mulighet til å oppnå suksess.

Utdanningsmål:

1. Sjekk graden av mestring av grunnleggende kunnskap om emnet:
   - Formulere konseptet om et spredt system.
   - Innføre klassifisering av spredte systemer etter ulike kriterier.
   - Å tiltrekke studentenes oppmerksomhet til spredte systemer av stor praktisk betydning:
   suspensjoner, emulsjoner, kolloidale løsninger, ekte løsninger, aerosoler, skum.;
2. Fortsett å utvikle generelle akademiske ferdigheter (utøv selvkontroll, samarbeid, bruk datamaskin, bærbar PC, interaktiv tavle).
3. Fortsett å bygge ferdigheter selvstendig arbeid studenter med en lærebok, tilleggslitteratur, internettsider.

Pedagogiske oppgaver:

1. Fortsett å utvikle elevenes kognitive interesser;
2. Å dyrke en kultur med tale, hardt arbeid, utholdenhet;
3. Fortsette å utvikle en ansvarlig, kreativ holdning til arbeid;

Utviklingsoppgaver:

1. Utvikle evnen til å bruke kjemisk terminologi
2. Utvikle mentale operasjoner (analyse, syntese, etablere årsak-virkningsforhold, fremsette hypoteser, klassifisering, tegne analogier, generalisering, evne til å bevise, fremheve det viktigste);
3. Utvikle interesser og evner til den enkelte;
4. Utvikle evnen til å gjennomføre, observere og beskrive et kjemisk eksperiment;
5. Å forbedre kommunikasjonsferdighetene til elevene i felles aktiviteter (evnen til å føre en dialog, lytte til en motstander, underbygge deres synspunkt) og elevenes informasjon og kognitive kompetanse.

Foreløpig forberedelse:

1. Formulering av problemet;
2. Prognose praktiske resultater av arbeidet;
3. Organisering av uavhengige (individuelle, par-, gruppe-) aktiviteter for studenter i klassen og utenfor timene;
4. Strukturere innholdet forskningsarbeid(angir trinnvise resultater og angir roller);
5. Forskningsarbeid i små grupper (diskusjon, søk etter informasjonskilder);
6. Lage en lysbildepresentasjon;
7. Forsvar av forskningsarbeid på konferanse.

Utstyr:

• Liste: "Vilkår og deres forklaringer."
• Tabell nr. 6 “Dispergerte systemer” vises på tavlen og gis til hvert bord.
• På demonstrasjonstabellen: prøver av forskjellige dispergeringssystemer og en enhet for å demonstrere Tyndall-effekten.
• Datamaskiner, medieprojektor.

Leksjon 1. Dispergerte systemer, deres typer.

I løpet av timene.

Innledningsforedraget underbygger behovet for å studere spredte systemer, og understreker at dispergerte systemer ikke er en egen klasse av stoffer, slik man tidligere har trodd når man står overfor kolloidale systemer (eggehvite, soyaprotein, etc.), men en tilstand av stoffer, men ikke en aggregert tilstand, men en tilstandsfragmentering av et stoff, som bestemmer dets egenskaper.

Betydningen av begrepet "dispergert" er forklart, definisjoner av et dispergert system, dispergert fase og dispergert medium er gitt.

Det bemerkes at spredte systemer omgir oss overalt. Disse inkluderer luft, vann, matvarer, kosmetikk, medisiner, naturlige kropper (bergarter, plante- og dyreorganismer), samt en rekke bygge- og konstruksjonsmaterialer.

Prøver av dispergerte systemer demonstreres: vann fra springen, løsninger av forskjellige salter, eggehviteløsning, alkoholekstrakt av klorofyll, kontorlim, melk, leire i vann, stoffet "Almagel", nærende krem, tannkrem, et stykke pimpstein, en stykke polystyrenskum, blanding vegetabilsk olje med vann, majones, aerosolbokser.

Det bemerkes nok en gang at dispergerte systemer forstås som formasjoner av to eller flere faser med en høyt utviklet overflate mellom seg, og at hovedtrekket til et dispergert system er en høyt utviklet overflate av den dispergerte fasen.

Klassifiseringen av dispergerte systemer i henhold til partikkelstørrelse (se diagram nr. 1) og aggregeringstilstanden til den dispergerte fasen og det dispergerte mediet (se tabell nr. 6) vurderes.

Opplegg nr. 1.

Dispergerte systemer:

1. Grovt dispergert (suspensjoner, emulsjoner, aerosoler)
2. Fint spredt (kolloide og sanne løsninger)

Typer spredningssystemer. Tabell nr. 6.

Spredte systemer		Type spredt system, dens betegnelse.	Eksempler på spredte systemer
Dispergert fase	Dispersivt medium
Fast		Aerosol (t/g)	Støv, røyk, snøflak
	Væske (l)	Suspensjoner (t/l) Kolloide løsninger (t/l) Ekte løsninger	Leire, tannkrem, leppestift. Eggehviteløsning, blodplasma, alkoholekstrakt av klorofyll, kiselsyre. Løsninger av salter, alkalier, sukker.
	Fast(T)	Faste løsninger (t/t)	Legeringer, mineraler, fargede glass.
Væske		Aerosol (l/g)	Tåke, skyer, duskregn, spray fra en aerosolboks.
	Væske(l)	Emulsjon (w/w) Ekte løsninger (l/l)	Melk, smør, majones, krem, salver, emulsjonsmaling. Lavere alkoholer + vann, aceton + vann.
	Solid (t)	Fast emulsjon (w/t)	Perle, opal.
Gass		Det dannes ikke noe dispergert system
	Væske (l)	Skum (g/l)	Sodaskum, såpeskum, pisket krem, pisket krem, marshmallow.
	Solid (t)	Fast skum (g/t)	Polystyrenskum, skumbetong, skumglass, pimpstein, lava.

Basert på dataene i skjema nr. 1 og tabell nr. 6 er hver type spredt system karakterisert, og naturlige objekter klassifiseres på demonstrasjonstabellen i henhold til de viktigste typene spredte systemer.

Klassen er delt inn i 5 grupper. Hver gruppe blir bedt om å karakterisere et bestemt dispergeringssystem i henhold til planen nedenfor.

Plan.

1. Kjennetegn ved et dispergert system, eksempler hvor det forekommer.
2. Egenskaper (utseende, synlighet av partikler, evne til å sette seg, evne til å bli holdt tilbake av filteret, tilstedeværelse av ladning).
3. Å skaffe og ødelegge et spredt system.
4. Betydningen av spredte systemer i hverdagen og produksjonsprosesser, i miljøvern.

I samsvar med planen velger deltakerne i hver gruppe materiale for følgende typer dispergerte systemer: aerosoler, emulsjoner, suspensjoner, skum, kolloidale løsninger eller ekte løsninger. Må brukes elektroniske lærebøker og internettmateriell. Materialet lastes ned til sin egen mappe på datamaskinen og brukes til å lage en presentasjon for en tale på en konferanse om temaet «Dispergerte systemer rundt oss».

I tillegg får hver gruppe et praktisk problem som ble møtt av kjemikere og ble løst av spesialister. Oppgaven skrives på kort og gis til gruppeleder.

Oppgave nr. 1.

Følgende metode er kjent for å redusere luftstøv: forurenset luft føres gjennom kamre der den sprøytes vanlig vann. Vanndråper absorberer støvpartikler og legger seg til bunnen av kammeret.

Det foreslås å finne en måte å øke rensegraden av støvete luft ved bruk av sprøytet vann.

(Et av svarene finnes i boken til G.V. Lisichkin og V.I. Betaneli "Chemists Invent." M., Prosveshchenie, 1990, s. 85).

Oppgave nr. 2.

Små dråper fett emulgeres i melkeinfusjonsmediet. De stiger gradvis til overflaten fordi deres tetthet er mindre enn vann. Et lag med fløte dannes i melken i løpet av noen timer. Melk er ikke en stabil emulsjon.

Melk som selges fra meieriindustrien må være mer motstandsdyktig mot separasjon. Hvordan kan stabiliteten til denne emulsjonen økes?

Oppgave nr. 3.

Suspensjoner er dispergerte systemer der små faste partikler er fordelt i en væske. Suspensjoner er ustabile og gradvis utfelles faste partikler under påvirkning av tyngdekraften. Hovedmetoden for å skille faste stoffer fra væsker i suspensjoner er filtrering. På en farmasøytisk fabrikk oppsto problemet med å raskt separere en suspensjon ved filtrering, og det var nødvendig å separere både væsken og den faste fasen som var suspendert i den for videre prosessering. For å gjøre dette ble suspensjonen ført gjennom et finmasket metallnettfilter. Etter hvert som sedimentet samlet seg, sank filtreringshastigheten, og til slutt stoppet prosessen praktisk talt.

Det er nødvendig å finne et skjematisk diagram av en enhet som gjør at prosessen med å filtrere suspensjonen kan utføres i en kontinuerlig modus.

(Et av svarene finnes i boken til G.V. Lisichkin og V.I. Betaneli "Chemists Invent." M., Prosveshchenie, 1990, s. 76).

Oppgave nr. 4.

For å få varme- og lydisolerende polymermaterialer må de skummes ("ekspanderes"), dvs. motta skumplast. Dette er materialer der den faste polymermassen inneholder et stort antall gassbobler. En av metodene for å produsere skumplast er bruk av gassdannende stoffer. Disse stoffene brytes ned under polymerisering og frigjør gass.

Det er nødvendig å foreslå stoffer som kan brukes som gassdannende midler og å komponere ligninger for reaksjonene av deres nedbrytning.

Oppgave nr. 5.

Finn ut hva en hemostatisk blyant er. Forklar hva handlingen er basert på.

Til konferansetimen bestemmer elevene i hver gruppe hvilke visuelle hjelpemidler de skal bruke, d.v.s. hvilke naturlige gjenstander de vil bruke under gruppens opptreden, hvilke eksperimenter de kan demonstrere, hvilke diagrammer de kan vise osv. I informatikkklassen er de i ferd med å fullføre presentasjonene sine. Lærere kan rådføre seg med alle spørsmål. Fremføringstiden for hver gruppe er begrenset: ikke mer enn 6-7 minutter.

For å forberede deg til konferansen kan du bruke kjemi klasseromsbiblioteket:

• Encyklopedisk ordbok for en ung kjemiker.
• M., Pedagogikk, 1990.
• Petryanov I.V., Sutugin A.G. Allestedsnærværende aerosoler. M., Pedagogikk, 1989.
• Yudin A.M., Suchkov V.N. Kjemi i hverdagen. M., kjemi, 1982. Referansematerialer
• . M., utdanning, 1984.
• Davydova S.L. kjemi i kosmetikk. M., Kunnskap, 1990.

G.V. Lisichkina og V.I. M., utdanning, 1990.

Leksjon #2. Konferanse "Egenskaper til disperse systemer. Rollen til spredte systemer i hverdagen, naturen og produksjonsprosessene."

1. Leksjonsplan for konferansen:
2. Lærerens åpningstale.
3. Meldinger fra elevgrupper (aerosoler, emulsjoner, suspensjoner, skum, kolloidale løsninger, sanne løsninger) - elevene bruker forberedte presentasjoner og demonstrasjonsmateriell. Applikasjon .

Oppsummering av konferansen.

I innledningsforedraget minnes det om hvilke typer spredte systemer elevene har blitt kjent med, hvor spredte systemer finnes i livet, og hvordan de klassifiseres.

Studentene forsvarer arbeidet sitt i form av en presentasjon og gjør notater ved å fylle ut forhåndsdefinerte referansetabeller.

Informasjon om de studerte spredningssystemene.	Kjennetegn ved disperse systemer.
	Typer spredningssystemer.	aerosoler	emulsjoner	suspensjoner	Ekte løsninger
Kolloide løsninger
Partikkelstørrelser
Utseende
Evne til å bosette seg
Kvittering
Ødeleggelse

Betydning I Læreren bemerker nok en gang den store praktiske betydningen av spredte systemer. De brukes i næringsmiddelindustrien, produksjon av kunstig silke, tekstilfarging, lærindustri, landbruksproduksjon, jordvitenskap, medisin, konstruksjon og andre sektorer av den nasjonale økonomien. Kunnskap om spredte systemer, metoder for dannelse og ødeleggelse, mønstre for deres oppførsel i naturlige prosesser lar oss løse vitenskapelige, tekniske og miljømessige problemer.

Brukte bøker:

1. Gabrielyan O.S. Kjemi 11. klasse. – M. Bustard 2005.
2. Lagunova L.I. Undervisning i et generelt kjemikurs i videregående skole. – Tver, 1992
3. Politova S.I. Generell kjemi. Støtte notater. 11. klasse. – Tver, 2006