Исследовательская работа по теме «химия на кухне»

 Муниципальное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №43 г. Рыбинска

Выполнил: ученица 9а класса

Челнокова Анна

Руководитель: Каменовская Е. С. 

2021 г

Оглавление

Введение ……………………………………………………………………. . . с. 3-4

Глава 1. Теоретическая часть ……………………………. . ……………. . с. 5-9

1. 1. «Немного истории»…… ……………………. …………………………с. 5-6

1. 2. Многообразие химических веществ…………………. ………………с. 7

1. 3. Химические вещества на кухне ………………………………………с. 8-9

Глава 2. Химические опыты на кухне …………………………………. с. 10-18

2. 1. Что такое химический эксперимент?. ………………………………с. 10

2. 2. Основные правила техники безопасности…………. …………………с. 11

2. 3. Подсолнечное масло и шарик………………………………………………. . с. 12

2. 4. Молочное письмо………………………………………………с. 13

2. 5. Молоко и краски. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . с. 14

2. 6. Надуватель шариков…………………………………………………. . с. 15

2. 7. «Много пены» …………………………………………………. . с. 16

2. 8. «Качественная реакция на крахмал»………………………с. 17

2. 9. «Апельсиновый взрыв»……………………………………. с. 18

Заключение……………………………………………………………………. . с. 19

Список использованных источников………………………………………… с. 20  

                             3

                         Введение

«Химия – чудо наука!

В любую область простирает руки!?

В одежде химия, в продуктах и в воде,

В жилище, в воздухе – везде!»

°В моём реферате речь пойдёт о химических веществах, применяемых на домашней кухне. И в самом деле, современная кухня во многом напоминает химическую лабораторию. Разница только в том, что кухонные полки заняты баночками и бутылками с всевозможными крупами, специями и жидкостями, а лаборатории уставлены склянками с не предназначенными для пищи реактивами.

°Объект исследования: химические вещества на кухне.  

°Проблема исследования: найти и исследовать химические вещества на кухне.

°Гипотеза:продукты питания при взаимодействии друг с другом вступают в различные химические реакции.

°Методы исследования:1. поисковый метод с использованием литературы, а также поиск необходимой информации в сети интернет;

                2. практический метод, проведение опытов;

                3. анализ полученных с помощью исследования данных.

°Цель исследования:расширить знания в области применения некоторых химических процессов, на основе опытов с продуктами питания, для улучшения жизни человека.

°Задачи:1)расширить свои знания о многообразии веществ;

  2)изучить особенности продуктов питания, которые могут быть использованы не только для еды;

 3)на основе опытов показать химические реакции, происходящие с продуктами питания и практическое применение некоторых из них.

°Актуальность:кухня привычное место в нашей квартире, но именно здесь происходит много важного, интересного и неизвестного. 

4

Глава 1. Теоретическая часть. 1. 1. «Немного истории химии»

°Химия-наука о веществах, их свойствах и превращениях.

°Она берёт своё начало в Древнем Египте ещё до нашей эры, одной из самых технически развитых стран в те времена. Первыми сведениями о химических превращениях являлись различные виды ремёсел. Такие как:покраска тканей, выплавка металлов и изготовление стекла. Тогда появились определённые приёмы и рецепты, но химия ещё не была наукой. Она уже тогда нужна была человечеству, чтобы получать от природы все необходимые для жизнедеятельности человека материалы.

°Далее в 8 веке, в завоёванных арабами европейских странах, эта наука распространяется под названием , , алхимия, , . Основной задачей алхимиков быо найти «филосовский камень», якобы превращающий любой металл в золото. И в результате различных опытов, им удалось сделать несколько важных практических изобретений. Стали использоваться печи, реторы, колбы, аппараты ждя перегонки жидкостей. Алхимики приготовили важнейшие кислоты, соли и оксиды, описали способы разложения руд и менералов.

°Далее в начале 16 века в алхимии начинается новая эра. Её возникновение и развитие связано с учениями Парацельса (1493-1541) и Агриколы (1494-1555). Парацельс утвержда, что главной задачей химии является изготовление лекарств, а не золота и серебра. Парацельс имел большой успех, предложив лечить некоторые болезни, используя простые неорганические соединения вместо органических экстрактов. Это побудило многих врачей примкнуть к его школе и заинтересоваться химией, что послужило мощным толчком для её развития. Агрикола же изучал горное дело и металлургию.

°В 17 веке теория алхимии уже не отвечала требованиям практики. В 1661 году Бойль выступил против существующих представлений в химии и подверг жесточайшей критике теорию алхимиков. Он был первым, кто определил центральный объект исследования химии:попытался дать определение химического элемента. Бойль считал, что элемент-это предел разложения вещества на составне части. Разлагая природные вещества на их составные, исследователи сделали много важных наблюдений, открыли новые элементы и соединения. Химики стали изучать, что из чего состоит.

 °В 1700 году Шталем была развита флогистонная теория, соглано которой все тела, способные гореть и окисляться, содержат веществофлогистон.

                              5

При горении или окислении флогистон покидает тело, в чём и состоит сущность этих процессов. За время почти столетнего господства теории флогистона были открыты многие газы, изучены металлы, оксиды, соли. Однако, противоречивость этой теории тормозила далнейшее развитие химии.

°В 1772-1777 годахЛавуазье, в результате проведённых им эксперементов, доказал, что процесс горения является реакцией соединения кослорода воздуха и горящего вещества. Таким образом, теория флогистона была опровергнута.

°В 18 веке химия начинает развиваться как точная наука. В начале 19 века англичанин Дальтон ввёл понятие атомного веса. Атомно-молекулярное учение стало основой теоретической химии. Благодаря этому учению Д. И. Менделеев открыл переодический закон, названный его именен, и составил переодическую таблицу элементов. В 19 веке чётко определились два основных раздела химии:органическая и неорганическая.  

                                   6

             1. 2. Многоообразие химических веществ

°Сейчас известно более 20 миллионов веществ. Химики ежедневно синтезируют новые соединения. Вещества могут быть простыми и сложными. В состав простых веществ входят атомы только одного элемента. Вещества, молекулы которых состоят из атомов различных элементов, связанных между собой постоянными соотношениями, называют сложными веществами. Сложные вещества также называют химическими соединениями. Например, в состав кислорода О2 входят только атомы элемента кислорода. Кислород относится к простым веществам. В состав углекислого газа СО2 входят атомы различных элементов:1 атом углерода и 2 атома кислорода. Углекислый газ относится к числу сложных веществ.

°Очень важно различать понятия «химический элемент» и «простое вещество». Например, углерод как химический элемент-это просто вид атомов, имеет заряд ядра +6, он может входить в состав простых веществ (графит, алмаз и др. ). Или сложных веществ (пищевая сода NaHCO3, мел CaCO3). Кроме того, необходимо различать понятие «смесь» и «сложное вещество». Вещества, входящие в состав смеси, сохраняют свои индивидуальные свойства, тогда как свойства сложного вещества существенно отличаются от свойств простых веществ, образованных теми же химическими элементами.

°По своим свойствам простые вещества делятся на металлы и неметаллы. Чёткой границы между металлами и неметаллами не существует. Металлы-это ковки, пластические вещества, имеющие мелаллический блеск, способы проводить тепло и электричество. Общие свойства металлов объясняют их подобным внутренним строением. Их атомы образуют особый тип атомных кристаллов, называемых металлическими кристаллами. Неметаллы-это химические эдементы, образующие в свободном состоянии простые вещества, не проявляют физических свойств металлов. Неметаллы не имеют такого сходства в свойствах, как металлы.

°Для всех металлов характерно немолекулярное строение. Для неметаллов наиболее характерно молекулярное строение, но встречаются неметаллы и атомного строения (алмаз, кремний). В периодической системе металличеких элементов значительно больше, чем неметаллических. Неметаллические элементы в основном расположены в правой части периодичесокой системы.

                              7

              1. 3. Химические вещества на кухне

Давайте заглянём на кухню и посмотрим в шкафчики. Сахар, мука, соль, крахмал, молоко, уксус, растительное масло-вроде обычные продукты питания. Но это не так!Это настоящие химические вещества. С помощью них на нашем столе появляются питательные, вкусные и полезные блюда. У этих веществ даже есть химические назвния. К примеру:

°пищевая сода-гидрокарбонат натрия;

°сахар-сахароза;

°молоко-лактоза;

°уксус-уксусная кислота;

°крахмал-полисахарид;

°соль-хлорид натрия;

Далее в таблице будут представлены химические формулы и назначения лишь некоторых веществ, используемых на кухне.

                            Таблица. Химические вещества на кухне.

Формула	Химическое  название	Название в быту	Назначение
NaCl	хлорид натрия	поваренная соль	добавляется в пищу, чтобы придать ей вкус
Al	алюминий	-	изготавливаются ложки, кастрюли, фольга
Na2CO3	карбонат натрия	кальцинированная  соль	можно использовать как моющее средство
NaHCO3	гидрокарбонат  натрия	пищевая сода	добавка в тесто или как моющее средство
H2O	оксид водорода	вода	не заменимая вещь на кухне
8 CH3COOH уксусная кислота  уксус для домашних заготовок можно использовать как консервирующее средство, специя для салатов  H2O2 пероксид водорода  перекись Обработка ран, обеззараживающее средство для поверхностей  CH4  метан   - используется для отопления помещений, основной компонент природного газа

                     

 

                             9

            Глава 2. Химические опыты на кухне. 2. 1. Что такое химический эксперимент?

Химический эксперимент-это исследование, которое проводят с веществом в контролируемых условиях с целью изучения его свойств.

 У химического эксперимента есть некоторые условия:

°Определяется объект наблюдения

°Формулируется цель наблюдения

°Часто выдвигается гипотеза

°Составляется план проверки гипотезы в ходе химического эксперимента

°По результатам эксперимента делается вывод об истинности или ошибочности гипотезы и оформляется отчёт

 

                             10

         2. 2. Основные правила техники безопасности

1. При проведении опытов следует соблюдать аккуратность

2. Нельзя брать вещества руками

3. Реактивы в пробирку следует наливать не более 1-2 мл

4. Пробирку с реагирующими веществами следует держать на уровне глаз и над столом

5. Вещества нельзя пробовать на вкус

6. Для ознакомления с запахом вещества нужно ладонью руки сделать движение от отверстия сосуда к носу

 

                            11

             2. 3. Подсолнечное масло и шарик

Оборудование:воздушный шарик, подсолнечное масло, деревянная шпажка.

Цель:понять что будет, если шарик окунуть в подсолнечное масло.

Ход работы:°Надуем воздушный шарик.

°Возьмём узкую длинную деревянную шпажку и смочим её всю в подсолнечном масле.

°Медленно проткнём шарик насквозь этой шпажкой.

Итог:шпажка прошла насквозь, и шарик не лопнул.

  

 

                            12

                   2. 4. Молочное письмо

Оборудование:молоко, лист бумаги, кисточка, утюг, какая-нибудь ёмкость.

Цель:доказать, что молочные буквы станут видны.

Ход работы:°Нальём молоко в ёмкость.

°Возьмём бумагу и кисточку, намочим её в молоке и начнём писать на бумаге «молочными чернилами», получились невидимые надписи на бумаге.

°Даём молоку 10 минут, чтобы оно высохло.

°Прогладим лист бумаги с молочными записями утюгом, в результате проявилась фраза коричневого цвета.

Итог:молочные буквы потемнели и стали видны. Это всё произошло от того, что молоко подгорает при температуре гараздо меньшей, той, при которой горит бумага. И поэтому места, на которых есть молоко, почернеют, но бумага ещё останется белой. 

 

                            13

                   2. 5. Молоко и краски

Оборудование: красители , молоко , любое моющее средство , ватная палочка , любая ёмкость.

Цель: посмотреть , как будут реагировать между собой молоко , моющее средство и красители.

Ход работы: ° В ёмкость наливаем небольшое количество молока.

° Добавляем красители (можно один оттенок или несколько)

° Затем ватную палочку окунаем в моющее средство и опускаем в разноцветную смесь . Цветные узоры «убегают» от палочки . Это происходит потому , что моющее средство начинает расщеплять жиры , находящиеся в молоке.

Итог: мыло , расщепляя жиры , вызывает в тарелке настоящий «взрыв», заставляющий краски расплыться своеобразными узорами. 

 

                            14

                2. 6. Надуватель шариков

Оборудование: ° пищевая сода-2 столовые ложки

° уксус 9%-50мл

° воздушный шарик

° воронка

° бутылка.

Цель: с помощью углекислого газа надуть шарик.

Ход работы: °В бутылку наливаем уксус , а в шарик насыпаем соду.

° Одеваем шарик на горлышко бутылки и начинам высыпать соду из шарика в бутылку.

Итог: газ , который выделяется в процессе реакции , постепенно начинает заполнять пространство и , не помещаясь в заданном объёме , начинает давить на стенки шарика . Резина начинает растягиваться , шарик надувается.  

                         15

                  2. 7. «Много пены»

Оборудование: ° марганцовка-пол чайной ложки

° жидкое мыло-30мл

° горячая вода-100мл

° две ёмкости

° перекись водорода

Цель: узнать то , как перекись водорода будет реагировать с марганцовкой

Ход работы: °В стакане смешиваем 100мл горячей воды , пол чайной ложки марганцовки и 30мл жидкого мыла.

° Далее в ёмкость побольше переливаем полученную смесь.

° Добавляем немного перекиси водорода и наблюдаем за реакцией!

Итог: процесс , который мы видим происходит потому , что марганцовка (перманганат калия), вода и перекись водорода взаимодействуют друг с другом , выделяя очень много кислорода . А добавленная к ним мыльная жидкость не даёт кислороду «улететь». Мыльные молекулы обволакивают выделившийся кислород , образуя густую пену.  

                        16              

              2. 8. Химические опыты на кухне «Качественная реакция на крахмал»

Оборудование: ° картофель

° йод

° нож

° пипетка

Цель: выяснить , как йод подействует на крахмал , который содержится в картофеле и что такое качественная реакция.

Ход работы: ° Берём картофель и разрезаем его на две половинки.

° На одну из частей картофеля при помощи пипетки капаем несколько капель йода.

° Мы видим , что на срезе картофеля получилось синее окрашивание , а через некоторое время оно превратилось в сине-фиолетовое.

Итог: Картофель содержит в себе крахмал ( (С6Н10О5)n). И когда он взаимодействует с йодом, то крахмал образует синий цвет-это качественная реакция на крахмал.

Значит, качественная реакция-это реакции с ощутимым эффектом-цвет, запах, изменение вещества.   

                         17

                2. 9. «Апельсиновый взрыв»

Оборудавание: ° воздушный шарик

° свежая апельсиновая кожура

Цель: выяснить, что станет с шариком, если на него брызнуть соком от апельсиновой кожуры.

Ход работы: ° для начала надо надуть шарик так, чтобы он хорошо растянулся.

° затем срезаем с апельсина кожуру и выжимаем с неё несколько капель сока на шарик.

° когда капли попали на шарик-он лопнул!

Итог: В апельсиновой кожуре содержится эфирное масло (его ещё называют лимонен). При попадании на резину, латекс и натуральный каучук лимонен их растворяет.

Именно поэтому, когда цедра попала на шарик, сделанный из латекса, она растворила резиновую оболочку шарика, и он лопнул.   

                          18

                       Заключение

 Мы проделали различные опыты, изучили различные источники литературы и убедились в том, что огромное количество процессов, происходящих на кухне-это и есть химические явления.

В процессе работы над проектом «Химия на кухне» я выполнила поставленные цели и задачи.

В ходе работы я расширила свои знания о многообразии веществ, изучила различные особенности продуктов питания, которое могут быть использованы не только для приёма пищи, провела различные опыты с продуктами и веществами, которые находятся на обычной кухне.

Данные опыты можно использовать для изучения на уроках химии типов и признаков химических реакций, типов химических связей, химических и физических свойств металлов и многое другое. 

 

 

                         19

          Список использованных источников

° Химия. 9 класс: учебник /О. С. Габриелян. -7-е изд. , испр. -М. :Дрофа, 2019. -319, [1]с. :ил. - (Российский учебник)

°infourok. ru

°znanija. com

°f-mx. ru