Предварительные сведения. Катализатор по отношению к одним хи-мическим реакциям оказывает «уважение» и даже «любовь - проявляет из-бирательную активность, а к другим реакциям этот же катализатор не раз-деляет свои «симпатии». Иначе говоря, каждый катализатор специфичен.
Причина увеличения скорости реакции - снижение энергии активации реагирующих частиц, уменьшение энергетического барьера. Катализатор образует с одним из реагирующих веществ комплекс, энергия активации которого на порядок ниже, он и вступает во взаимодействие с субстратом, далее этот комплекс разрушается и катализатор выделяется в чистом виде.
Порядок выполнения:
1. Налейте в пять пробирок 1-2 мл 3% раствора пероксида водорода.
2. Затем добавьте:
в первую -1 мл раствора гидроксида аммония NH4OH
во вторую - 1 мл раствора сульфата меди (II) CuSO4;
в третью смесь растворов 1 мл гидроксида аммония NH4OH и 1 мл сульфата меди (II) CuSO4;
в четвертую - на кончике шпателя несколько кристаллов оксида марганца (IV) MnO2
(Опыт выполняем осторожно и аккуратно!!! Пробирка должна находится в штативе! Над пробиркой не наклоняться!)
Наблюдения:
Сравните скорости реакции разложения пероксида водорода Н2О2 во всех пробирках. Какой газ выделяется, с какой скоростью?
Вывод:
1. Как влияет катализатор на скорость реакции разложения пероксида водорода?
2. Какое соединение является катализатором в третьей пробирке?
3. Составьте ряд активности катализаторов разложения пероксида водорода, отметив максимально и минимально эффективные катализаторы.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ (4 ч.)
Защита рефератов по теме «Естествознание. Химическая составляющая»
Примерный перечень тем для рефератов:
- Химический состав орехов
- Химический состав ковровых покрытий
- Химический состав энергетических напитков
- Химический состав парфюмерных композиций
- Химический состав губных помад
- Немецкий фарфор. Химический состав.
- Химический состав шоколада
- Химический состав кимчи
- Химический состав соуса «Чили»
- Химический состав бутилированной воды
- Химический состав кожаных изделий
- Химический состав кетчупов
- Химический состав строительных материалов
- Химический состав итальянского мороженного
- Химический состав бумаги
- Химический состав сыров
- Химический состав туши для ресниц
- Химический состав текстильных тканей
- Химический состав кофе
- Химический состав автомобильных шин
- Химический состав молока
- Химический состав зубных паст
- Химический состав стиральных порошков
- Химический состав сливочного масла
- Химический состав лака для ногтей
- Химический состав рыбной продукции
- Химический состав мыла
- Химический состав хлебобулочной продукции
- Химический состав пищевых добавок
- Химический состав фруктов
- Химический состав пудры
- Новые керамические материалы в настоящем и будущем (про-изводство высокотехнологичной керамики, конструкционная, сверхпрово-дящая, пластичная керамика).
- Основные области применения перфторуглеродов: микроэлек-троника, химические технологии, медицина, косметология, лазерная и космическая техника.
- Живые полимеры и их роль в работе с человеческим материа-лом.
- Дендримерные молекулы - новый класс полимеров.
- Высокочистые вещества: настоящее и будущее.
- Тонкопленочные материалы для накопителей информации.
- Органические материалы в современной микроэлектронике: создание пленок органических молекул в качестве сверхтонких покрытий с высокими характеристиками; разработка молекулярных систем, способных обмениваться энергией и зарядом с полупроводниковой подложкой.
- Создание клатратных соединений и важнейшие области их ис-пользования (клатраты- молекулярные соединения в которых молекулы одного из компонентов локализуют, ориентируют относительно себя мо-лекулы другого).
- Важнейшие свойства и области применения молеклул ротакса-нов и катенатов.
- Исследование краун-соединений и создание макромолекул, способных к самосборке и самоорганизации.
- Свойства и области применения многопалубных «сэндвиче-вых» комплексов: (ферроцен, никелоцен, ванадоцен).
- Фуллерен и новые классы веществ на его основе: фуллеролы, фуллераны, фуллериды.
- Углеродные нанотрубки.
- Химические волокна специального назначения (термостойкие, ионообменные, электроионообменные, биологически активные и метали-зированные волокна).
- Химическая энергетика: обновление технологии производства энергии.
- Успехи химии в решении проблем энергетики настоящего и будущего: твердые электролиты; гальванические элементы на основе алю-миния; водород – альтернативное топливо в энергетике; природный газ - новые перспективы использования; метангидрат – топливо будущего; но-вая эрегетика без углерода и кислорода.
- Генные технологии: реальная польза и потенциальный риск.
- Химия в экстремальных условиях: в сверхтекучем гелии; в сильных электрических полях лазеров; в кристаллических газовых решет-ках ультрахолодных атомов.
- Плазмохимические процессы.
- Самораспространяющийся высокотемпературный синтез.
- Проблема разрушения озонового слоя и перфторуглероды.
- Сверхкритические среды: новые реакции и технологии – ос-новные области использования сверхкритических веществ.
- Криохимические технологии перспективных материалов.
- Нанотехнологии (нанокомпьютеры, углеродные нанотрубки, использование нанотрубок в практике).
- Сенсорные технологии, химическая аналитика, диагностика и создание новых органов чувств (сенсорные системы – химические сенсо-ры, биосенсоры на основе одно и двухцепочечных нуклеиновых кислот).
- Мембранные технологии: проблемы чистой воды и мембран-ная электрохимия.
- Ферменты. Биокатализ. Возможности биомиметики.
- Фемптосекундная спектроскопия – метод изучения переходных состояний химических реакций (фемптохимия).
- Проблемы энерго- и ресурсосбережения в химической техно-логии, нефтехимии и биотехнологии.
- Последние достижения в области нефтехимии и нефтепереработке.
- Синтез-газ как альтернатива нефти.
- Каталитические технологии для энерго-, ресурсосбережения и защиты окружающей среды.
- Многослойные оптические диски накануне революции (созда-ние многослойных флуоресцентных дисков).
- Микроэлектронные технологии.
- Современные биотехнологии.
- Химические технологии и экономика.
- Захоронение радиоактивных отходов.
- Химические монополии их традиции и перспективы.
- Равновесие химических процессов.
- Современное представление о происхождение жизни.
- Эволюция жизни (химический аспект).
- Управление процессами жизнедеятельности с химической точ-ки зрения.
- Система антиоксидантной защиты клеток организма.
- Продление человеческой жизни – реальность или перспектива?
- Химия вкуса; химия цвета; химия запаха – новейшие разработки.
- Химия живого: химия мозга, памяти, мышления, сознания, чувств
Требования к оформлению реферата
В реферате необходимо кратко изложить последние достижения хи-мии и тенденции развития в области современных материалов, технологий, энергетики будущего, проблем управления процессами жизнедеятельности с точки зрения химии.
Реферат является одним из видов научно-исследовательской работы студентов и представляет собой способ самостоятельной работы с литературой.
Данная форма самостоятельной работы является обязательной для всех студентов, изучающих курс «Естествознание».
Реферат защищается студентом на семинарском занятии (доклад на 5-7 минут) или на собеседовании с преподавателем.
Текст реферата печатается на листах формата А4 шрифтом Times New Roman, размер шрифта 12, междустрочный интервал 1.5, выравнивание – по ширине, абзац - 1 см («красная строка»). Формат заголовков: размер шрифта 14, жирный, отступ сверху и снизу – 6 пт, положение на странице – «не отрывать от следующего». Каждый раздел реферата начинается с новой страницы.
Необходимый объем реферата 10-15машинописных листов. Реко-мендуемый объем доклада 2-3машинописных листа.
В реферат необходимо включить следующие разделы:
Содержание работы (не нумеруется)
Введение (не нумеруется, в нем необходимо кратко отразить акту-альность темы, 1-1.5 листа).
1. Основная часть (содержит характеристику сущности явления и его основных особенностей, важнейших областей применения материалов и технологий; в тексте должны быть пояснены основные понятия и термины, используемые в данной работе и прикладной аспект обсуждаемых ма-териалов или технологий.
2. Заключение (содержит краткий анализ работы (короткое резюме) и собственные выводы (1 лист). В нем следует отметить перспективы при-менения материала или технологии в будущем, отметить факторы, сдер-живающие применение обсуждаемого материала или технологии (если имеются).
В заключении не должно быть новой информации, не обсужденной в основной части реферата!
Список используемой литературы
(Автор(-ы) книги (статьи), название книги (статьи) // название изда-тельства (для статьи – название журнала), год издания книги (для статьи – год выпуска, номер журнала), количество страниц в книге (для статьи – номера страниц).
ОБРАЗЕЦ оформления ссылки на статью
Дупленко Ю.К. Старение: очерки развития проблемы // Химия и жизнь XXI век. 2000. № 10. С. 45–48.
ОБРАЗЕЦ оформления ссылки на книгу
Исикава Н.Р., Кобаяси Е.Н. Фтор: химия и применение. М.: «Мир». 1982. 298 с.
Приложения
При необходимости в приложении приводят дополнительную инфор-мацию, которую представляют в виде таблицы. В тексте обязательно должна быть ссылка на приведенные табличные данные. Приложения раз-мещают после списка литературы и нумеруют в соответствии с порядком упоминания в тексте.