Темы исследовательских работ для учащихся по химии

Темы проектов по химии:

Автомагистраль, снег, почва, растения.
Автомобиль как источник химического загрязнения атмосферы.
Автомобильное топливо и его применение.
Агрономия. Эффект минеральных удобрений.
Азот в пище, воде и организме человека.
Азот и его соединения
Азот как биогенный элемент.
Акварельные краски. Их состав и изготовление.
Аквариум как химико-биологический объект исследования.
Активированный уголь. Явление адсорбции.
Актиноиды: взгляд из прошлого в будущее.
Алмаз — аллотропная модификация углерода.
Алмазы. Искусственный и естественный рост.
Алхимия: мифы и реальность.
Алюминий — металл XX века.
Алюминий и его сварка.
Алюминий на кухне: опасный враг или верный помощник?
Алюминий. Сплавы алюминия.
Анализ качества родниковой воды.
Анализ лекарственных препаратов.
Анализ прохладительных напитков.
Анализ содержания аскорбиновой кислоты в некоторых сортах смородины.
Анализ чипсов.
Аномалии воды.
Антибиотики.
Антисептики.
Антропогенное влияние сточных вод на воды родника.
Аромат здоровья.
Ароматерапия как способ профилактики простудных заболеваний.
Ароматерапия.
Ароматизаторы на основе сложных эфиров.
Ароматические масла — бесценный дар природы.
Ароматические эфирные масла и их использование.
Ароматы, запахи, флюиды.
Аскорбиновая кислота: свойства, физиологическое действие, содержание и динамика накопления в растениях.
Аспирин — друг или враг?
Аспирин — польза или вред.
Аспирин как консервант.
Аспирин: за и против.
Аэрозоли и их применение в медицинской практике.
Белки — основа жизни.
Белки и их значение в питании человека.
Белки и их питательная ценность.
Белки как природные биополимеры.
Бензапирен - химико-экологическая проблема современности.
Биогенная классификация химических элементов.
Биологически активные вещества. Витамины.
Биологически активные добавки: профанация или польза?
Биороль витаминов.
Благородные газы.
Бумага и ее свойства.
Бутерброд с йодом, или Вся правда о соли.
Была бы жизнь на Земле без существования железа?
Бытовые фильтры для очистки водопроводной воды и способ их регенерации.
В мире кислот.
В мире коррозии металлов.
В мире полимеров.
В удивительном мире кристаллов.
В чём вкус хлеба?
Важнейший показатель экологического состояния почвы - рН.
Великая тайна воды.
Великий ученый М.В. Ломоносов.
Великобритания в жизни и деятельности Д.И. Менделеева.
Виды химической связи.
Витамин С и его значение.
Витамины в жизни человека.
Витамины и витаминная недостаточность.
Витамины и здоровье человека.
Витамины как основа жизнедеятельности живых организмов.
Вклад Д.И. Менделеева в развитие агрохимии, его значение для современного сельского хозяйства.
Вклад Д.И. Менделеева в развитие нефтяной промышленности.
Вклад М.В. Ломоносова в развитие химии как науки.
Влияние автомобильного транспорта на степень загрязнения воздуха.
Влияние металлов на женский организм.
Вода - вещество номер один.
Вода — вещество привычное и необычное.
Вода — основа жизни.
Вода удивительная и удивляющая.
Вода: смерть или жизнь? Исследование качества воды в водоемах и водопроводе.
Водород в промышленности, получение и формы сбыта.
Водородный показатель в нашей жизни.
Воздух — природная смесь газов.
Воздух, которым мы дышим.
Воздух-невидимка.
Все тайны янтаря.
Выделение винной кислоты из исследуемого сорта винограда.
Выращивание в домашних условиях монокристаллов из насыщенного раствора солей и квасцов.
Выращивание кристалла в домашних условиях.
Выращивание кристаллов в домашней лаборатории.
Выращивание кристаллов при различных внешних условиях.
Газированная вода — вред или польза.
Газированные напитки - яд малыми дозами.
Газированные напитки в жизни подростка.
Газированные напитки: польза или вред?
Газировка. Вкусно! Полезно?
Глютамат натрия — причина пищевой наркомании.
Горный хрусталь — символ скромности и чистоты помыслов.
Грани яркой натуры. Д.И. Менделеев.
Да здравствует мыло душистое!
Декоративная косметика и ее влияние на кожу.
Детское питание.
Диетический заменитель сахара аспартам - токсичное вещество.
Для чего нужен йод?
Добавки, красители и консерванты в пищевых продуктах.
Домашняя аптечка.
Дюжина пряностей глазами химика.
Есть, или не есть - вот в чем вопрос!?
Жевательная резинка. Миф и реальность.
Жевательная резинка: польза или вред?
Железо - элемент цивилизации и жизни.
Железо и его соединения.
Железо и здоровье человека.
Железо и окружающая среда.
Жесткость воды: актуальные аспекты.
Живопись и химия.
Жидкие средства для мытья посуды.
Жизненная ценность мёда.
Жизнь без глютена.
Жиры: вред и польза.
Защитные свойства зубных паст.
Знаки на пищевых упаковках.
Знаменитые напитки. Плюсы и минусы напитков «Пепси» и «Кока-Кола», «Спрайт» и «Фанта».
Зубные пасты
Из жизни полиэтиленового пакета.
Из чего состоит одежда. Волокна.
Изучаем силикаты.
Изучение свойств шампуней.
Изучение секретов приготовления клея.
Изучение состава и свойств минеральной воды.
Изучение состава мороженого.
Изучение способности и динамики накопления тяжелых металлов лекарственными растениями (на примере одного вида лекарственных растений).
Изучение характеристик мороженого как продукта питания.
Индексы пищевых добавок.
Индикаторы в быту.
Индикаторы вокруг нас.
Индикаторы. Применение индикаторов. Природные индикаторы.
Инертные газы.
Искусственные жиры - угроза здоровью.
Использование дафний для определения пороговых значений ионов тяжелых металлов.
Использование дрожжей в пищевой промышленности.
Исследование pH-растворов некоторых сортов мыла, шампуней и стиральных порошков.
Исследование влияния жевательной резинки на организм человека.
Исследование жесткости воды и способов ее снижения.
Исследование качества воды в городе и пригороде.
Исследование свойств аспирина и изучение его влияния на организм человека.
Исследование свойств серной кислоты.
Исследование уровня коррозии памятников города.
Исследование физико-химических свойств молока разных производителей, имеющих экологический сертификат.
Исследование физико-химических свойств натуральных соков разных производителей.
Исследование химического состава воды для определения эффективности применения фильтра «Барьер-4».
Исследование химического состава местных глин.
История возникновения шоколада.
Йод в продуктах питания и влияние его на организм человека.
Йод в продуктах питания и его влияние на организм человека.
Как определить качество мёда.
Какое мороженое вкуснее?
Кальций и его соединения в организме человека.
Катализ и катализаторы.
Каша — здоровье наше.
Кварц и его применение.
Кислотность рН-среды и здоровье человека.
Кислотные дожди.
Кислотный дождь и его влияние на экологию.
Кислоты и щёлочи в быту.
Клюква - северный лимон?
Колбаса — это вкусно и полезно?!
Количественное определение ртути в энергосберегающих лампочках.
Коррозия металлов и способы ее предупреждения.
Кофе в нашей жизни.
Кофеин и его влияние на здоровье людей.
Красители и продукты питания.
Кремний и его свойства.
Кумыс — национальный напиток казахов.
Кумыс и его целебные свойства
Лекарства и яды в древности.
Лекарственные растения.
Лекарство или яд?
Майонез — знакомый незнакомец!
Менделеев и Нобелевская премия.
Металлы - элементы жизни.
Металлы в жизни человека.
Металлы в искусстве.
Металлы в космосе.
Металлы в организме человека.
Металлы древности.
Металлы и сплавы, их свойства и применение в радиоэлектронной аппаратуре.
Металлы на теле человека.
Металлы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.
Металлы-биогены.
Микроэлементы в организме
Микроэлементы: зло или благо?
Минеральные вещества.
Мир воды. Тайны водопроводной, секреты минеральной.
Мир пластмасс.
Мир стекла.
Молоко: за и против.
Молочные продукты.
Мы живем в мире полимеров.
Мыло: вчера, сегодня, завтра.
Мыло: друг или враг?
Мыло: история и свойства.
Мыльная история.
Наличие в продуктах питания йода и его биологическая роль.
Напиток «Кока-кола»: новые вопросы старой проблемы.
Нефть и нефтепродукты.
Обнаружение содержания воды в бензине.
Определение в шоколаде жиров, углеводов и белков.
Определение ионов свинца в травянистой растительности парков города.
Определение йода в йодированной поваренной соли.
Определение количества витамина С в лимоне.
Определение примесей в водопроводной воде.
Определение физико-химических показателей молока.
Органические яды и противоядия.
Осторожно — пиво!
Пектин и его влияние на организм человека.
Перекись водорода.
Периодическая система Д.И. Менделеева как основа научного мировоззрения.
Пищевые добавки дольше сохраняют свежесть хлеба.
Поваренная соль - всего лишь приправа?
Поваренная соль - кристаллы жизни или белая смерть?
Поваренная соль - минерал необычайной важности.
Почему гибнут каштаны в промышленном районе города.
Почему овощи и фрукты кислые?
Применение хлорофилла в синтезе акриламидных гидрогелей.
Проблема йодного дефицита.
Проблема утилизации. Переработка отходов.
Пряности глазами химика.
Психоактивные вещества в повседневной жизни человека.
Растворимое смертное (яды).
Рецепты красоты.
Роль слюны в формировании и поддержании кариесрезистентности зубной эмали.
Сахар и сахарозаменители: за и против.
Сборник стихотворений «Химия и жизнь».
Секреты белозубой улыбки.
Сера и ее соединения.
Синтетические высокомолекулярные соединения (ВМС).
Синтетические моющие средства для стиральных автоматических машин.
Синтетические моющие средства и их свойства.
Сода: знакомая и незнакомая.
Содержание нитратов в питьевых и столово-минеральных водах.
Сок как источник аскорбиновой кислоты.
Состав воздуха и его загрязненность.
Состав и свойства зубных паст.
Состав и свойства растительных масел.
Состав моющих средств.
Состав чая.
Состояние атмосферных осадков на пришкольном участке и за чертой города.
Средства для мытья посуды.
Стиральные порошки: обзор и сравнительная характеристика.
Стоит ли есть пуд соли?
Тихая сила ядов.
Удивительные "серебряные" реакции.
Фосфор, его свойства и аллотропные изменения.
Химический анализ водопроводной воды в моей школе на определение органолептических показателей, содержания хлорид-ионов и ионов железа.
Химический анализ воды в речке.
Химия - союзник медицины.
Химия красок.
Химия кремния и его соединений.
Химия марганца и его соединений.
Химия меди и ее соединений.
Хлорирование воды: прогнозы и факты.
Чего боится белок?
Чернобыль. Это не должно повториться.
Чипсы: вред или польза?
Чипсы: лакомство или яд?
Чипсы: польза или вред?
Что мы знаем о шампуне?
Что нужно знать о пищевых добавках.
Что полезнее — чай или кофе?
"Что скрывается за буквой "Е"?
Что содержится в чашке чая?
Что такое кислотные дожди и как они образуются?
Что такое нефть и как она появилась на Земле?
Что такое сахар и откуда он берется.
Что у нас в солонке и в сахарнице?
Чугун и его сварка.
Чудеса из стекла.
Шелк натуральный и искусственный.
Шоколад - пища богов.
Шоколад: вред или польза?
Шоколад: лакомство или лекарство?
Экологическая безопасность в быту.
Экологические проблемы космического пространства.
Экспертиза качества мёда и способы его фальсификации.
Экспертиза органолептических свойств пшеничного хлеба.
Элемент номер один.
Энергетические напитки — напитки нового поколения.
Энергосберегающие лампы и экологический кризис.
Эти вкусные опасные чипсы.
Я - на диете!
Янтарь - волшебные слезы дерева.

Мокроусовская средняя общеобразовательная школа №1.

Научно - исследовательская работа по химии:

Шанаурова Татьяна,

ученицы 10 класса

Научный руководитель: Кокорина

Татьяна Сергеевна

учитель химии МСОШ№1.

с. Мокроусово, 2010 год

Содержание
1.Введение………………………………………………………3стр.
2.Цели и задачи…………………………………………….….4стр.
3.Классификация……………………………………………….4-6стр.
4.Свойства и строение…………………………………………7-10стр.
5.Получение……………………………………………………11-14стр.
6.Наши исследования…………………………………………14-19стр.
7.Применение………………………………………………….19-26стр.
8.Пластмассы…………………………………………………….27-33стр.
9. Заключение……………………………………………………34-35стр.
10.Приложение №1………………………………………………36-
11.Приложение №2………………………………………………
12.Приложение№3…………………………………………………
13.Список литературы…………………………………………..

Введение

Мы выбрали темой исследовательской работы такие химические вещества как полимеры. Актуальность данной тематики обусловлена тем, что полимеры широко используются в науке, технике и других областях, современная жизнь без них немыслима. Ни одна отрасль промышленности не обходится без пластмасс(прил.№ 1,рис.1), химических волокон(прил.№1,рис.2), каучуков и резине на их основе. Трудно представить современный автомобиль, из которого убраны все детали , изготовленные из полимеров. Такой автомобиль представляет металлический не окрашенный каркас, в котором половина оборудования отсутствует, нет шин, аккумулятора, такой автомобиль, конечно же, не поедет. Повседневная жизнь немыслима без изделий из полимеров от полиэтиленовой пленки до посуды, а также жевательная резинка, белки молока, рыбы, мяса и такой углевод, как крахмал. А если возьмем производство лекарств, медицинского оборудования, то тут уж точно не обойтись без полимеров. Решив стать медицинскими работниками, мы поняли, что тема про полимерные материалы для нас весьма актуальна и необходима.

Термин “полимерия” был введен в науку И. Я. Берцелиусом(прил.№1,рис.3) в 1833 для обозначения особого вида изомерии, при которой вещества (полимеры), имеющие одинаковый состав, обладают различной молекулярной массой, например этилен и бутилен, кислород и озон. Такое содержание термина не соответствовало современным представлениям о полимерах. “Истинные” синтетические полимеры к тому времени еще не были известны.
Ряд полимеров был, по-видимому, получен еще в первой половине 19 века. Однако химики тогда обычно пытались подавить полимеризацию и поликонденсацию, которые вели к “осмолению” продуктов основной химической реакции, т.е., собственно, к образованию полимеров (до сих пор полимеры часто называют “смолами”). Первые упоминания о синтетических полимерах относятся к 1838 (поливинилиденхлорид) и 1839 (полистирол).
Химия полимеров возникла только в связи с созданием А.М.Бутлеровым (прил.№1,рис.4)теории химического строения. А.М.Бутлеров изучал связь между строением и относительной устойчивостью молекул, проявляющейся в реакциях полимеризации. Дальнейшее свое развитие наука о полимерах получила главным образом благодаря интенсивным поискам способов синтеза каучука, в которых участвовали крупнейшие учёные многих стран (Г. Бушарда, У. Тилден, немецкий учёный К. Гарриес, И.Л.Кондаков, С.В.Лебедев и другие). В 30-х годов было доказано существование свободнорадикального и ионного механизмов полимеризации. Большую роль в развитии представлений о поликонденсации сыграли работы У. Карозерса.
Цель исследования:

По различным источникам изучить свойства химических веществ полимеров и выяснить важнейшие соединения применяемые в природе, жизни, медицине и технике.

Задачи:

1. Изучить применение полимеров в медицине, различных видах техники, строительстве.

2. Провести экспериментальное исследование полимеров, широко применяемых в быту, технике и медицине, а также самостоятельно получить некоторые полимеры.

3. Сделать выводы, приготовить презентационные материалы и выступить на Дне науки в школе.

Общая характеристика и классификация.

Полимером называется органическое вещество, длинные молеку­лы которого построены из одинаковых многократно повторяющихся звеньев мономеров.

Размер молекулы полимера определяется степенью полимери­зации n, т.е. числом звеньев в цепи. Если n=10...20, вещества представляют собой легкие масла. С возрастанием п увеличива­ется вязкость, вещество становится воскообразным, наконец, при n=1000 образуется твердый полимер. Степень полимеризации неограниченна: она может быть 10 4 , и тогда длина молекул достига­ет микрометров. Молекулярная масса полимера равна произве­дению молекулярной массы мономера и степени полимеризации. Обычно она находится в пределах 10 3 ... 3*10 5 . Столь большая длина молекул препятствует их правильной упаковке, и структура полимеров варьирует от аморф­ной до частично кристаллической. Доля кристалличности в зна­чительной мере определяется геометрией цепей. Чем ближе укла­дываются цепи, тем более кристалличным полимер становится. Конечно, кристалличность даже в лучшем случае оказывается несовершенной.

Аморфные полимеры плавятся в диапазоне температур, зави­сящем не только от их природы, но и от длины цепей; кристалли­ческие имеют точку плавления.

По происхождению полимеры делятся на три группы.

Природные образуются в результате жизнедеятельности рас­тений и животных и содержатся в древесине, шерсти, коже. Это протеин, целлюлоза(прил.№1,рис.5), крахмал, шеллак, лигнин, латекс.

Обычно природные полимеры подвергаются операциям выде­ления очистки, модификации, при которых структура основных цепей остается неизменной. Продуктом такой переработки явля­ются искусственные полимеры. Примерами являются натураль­ный каучук, изготовляемый из латекса, целлулоид, представляю­щий собой нитроцеллюлозу, пластифицированную камфарой для повышения эластичности.

Природные и искусственные полимеры сыграли большую роль в современной технике, а в некоторых областях остаются неза­менимыми и до сих пор, например в целлюлозно-бумажной про­мышленности. Однако резкий рост производства и потребления органических материалов произошел за счет синтетических поли­меров - материалов, полученных синтезом из низкомолекуляр­ных веществ и не имеющих аналогов в природе. Развитие хими­ческой технологии высокомолекулярных веществ-неотъемлемая и существенная часть современной НТР. Без полимеров уже не может обойтись ни одна отрасль техники, тем более новой. По химической структуре полимеры делятся на линейные, разветв­ленные, сетчатые и пространственные. Молекулы линейных поли­меров химически инертны по отношению друг к другу и связаны между собой лишь силами Ван-дер-Ваальса. При нагревании вязкость таких полимеров уменьшается и они способны обратимо переходить сначала в высокоэластическое, а затем и в вязкотекучее состояния (рис. 1). Поскольку единственным следствием нагрева является изменение пластичности, линейные полимеры называют термопластичными. Не следует думать, что термин «ли­нейные» обозначает прямолинейные, наоборот, для них более ха­рактерна зубчатая или спиральная конфигурация, что придает таким полимерам механическую прочность.

Термопластичные полимеры можно не только плавить, но и растворять, так как связи Ван-дер-Ваальса легко рвутся под дей­ствием реагентов.

Разветвленные (привитые) полимеры более прочны, чем ли­нейные. Контролируемое разветвление цепей служит одним из основных промышленных методов модификации свойств термопластичных полимеров.

Сетчатая структура характерна тем, что цепи связаны друг с другом, а это сильно ограничивает движение и приводит к изме­нению как механических, так и химических свойств. Обычная ре­зина мягка, но при вулканизации серой образуются ковалентные связи типа S-0, и прочность растет. Полимер может приобрести сетчатую структуру и спонтанно, например, под действием света и кислорода произойдет старение с потерей эластичности и рабо­тоспособности. Наконец, если молекулы полимера содержат реакционноспособные группы, то при нагревании они соединяются множеством поперечных прочных связей, полимер оказывается сшитым, т. е. приобретает пространственную структуру. Таким образом, нагрев вызывает реакции, резко и необратимо изменяю­щие свойства материала, который приобретает прочность и вы­сокую вязкость, становится нерастворимым и неплавким. Вслед­ствие большой реакционной способности молекул, проявляющей­ся при повышении температуры, такие полимеры называют термореактивными. Нетрудно представить, что их молекулы активны не только по отношению друг к другу, но и к поверхностям ино­родных тел. Поэтому термореактивные полимеры, в отличие от термопластичных, обладают высокой адгезионной способностью даже при низких температурах, что позволяет использовать их в качестве защитных покрытий, клеев и связующего в композици­онных материалах.

Термопластичные полимеры получают по реакции полимери­зации, протекающей по схеме пМ-->М п (рис.2), где М - мо­лекула мономера, М п - макромолекула, состоящая из мономер­ных звеньев, п- степень полимеризации.

При цепной полимеризации молекулярная масса нарастает почти мгновенно, промежуточные продукты неустойчивы, реакция чувствительна к присутствию примесей и требует, как правило, высоких давлений. Неудивительно, что такой процесс в естествен­ных условиях невозможен, и все природные полимеры образова­лись иным путем. Современная химия создала новый инстру­мент - реакцию полимеризации, а благодаря ему большой класс термопластичных полимеров. Реакция полимеризации реализует­ся лишь в сложной аппаратуре специализированных производств, и термопластичные полимеры потребитель получает в готовом виде.

Реакционноспособные молекулы термореактивных полимеров могут образоваться более простым и естественным путем- посте­пенно от мономера к димеру, потом к тримеру, тетрамеру и т. д. Такое объединение мономеров, их «конденсацию», называют ре­акцией поликонденсации; она не требует ни высокой чистоты, ни давлений, но сопровождается изменением химического состава, а часто и выделением побочных продуктов (обычно водяного пара) (рис. 2). Именно эта реакция реализуется в природе; она мо­жет быть легко осуществлена за счет лишь небольшого нагрева в самых простых условиях, вплоть до домашних. Такая высокая технологичность термореактивных полимеров предоставляет ши­рокие возможности изготовлять различные изделия на нехимиче­ских предприятиях, в том числе на радиозаводах.

Независимо от вида и состава исходных веществ и способов получения материалы на основе полимеров можно классифици­ровать следующим образом: пластмассы, волокниты, слоистые пластики, пленки(прил.№1,рис.6), покрытия, клеи(прил.№1,рис.7).

Свойства полимеров.

Механические свойства .

Одна из основных особенностей полиме­ров состоит в том, что отдельные отрезки цепей (сегменты) могут перемещаться путем поворота вокруг связи и изменения угла (рис.3). Такое смещение, в отличие от растяжения связей при упругой деформации истинно твердых тел, не требует большой энергии и происходит при невысокой температуре. Эти виды внутреннего движения - смена конформаций, несвойственные другим твердым телам, придают полимерам сходство с жидкостя­ми. В то же время большая длина искривленных и спиралеоб­разных молекул, их ветвление и взаимная сшивка затрудняют смещение, вследствие чего полимер приобретает свойства твер­дого тела.

Для некоторых полимеров в виде концентрированных раство­ров и расплавов характерно образование под действием поля (гравитационного, электростатического, магнитного) кристалличе­ской структуры с параллельной упорядоченностью макромолекул в пределах небольшого объема-домена. Эти полимеры - так называемые жидкие кристаллы- находят широкое применение при изготовлении светоиндикаторов(прил.№1, рис.8)..

Полимерам наряду с обычной упругой деформацией свойст­вен ее оригинальный вид - высокоэластическая деформация, ко­торая становится преобладающей при повышении температуры. Переход из высокоэластического состояния в стеклообразное, ха­рактеризующееся лишь упругой деформацией, называется стеклованием. Ниже температуры стеклования Тст состояние полимера твердое, стекловидное, высокоупругое, вышеэластическое. Если температура стеклования выше температуры эксплуатации, то по­лимер используется в стеклообразном состоянии, если Тст

Для прочных (конструкционных) полимеров кривая растяже­ния подобна аналогичной кривой для металлов (рис.4). Наиболее эла­стичные полимеры-эластомеры (каучуки) имеют модуль упру­гости E=10 МПа. Как видно, даже высокомодульные полимеры уступают по жесткости металлам в десятки и сотни раз. Этот не­достаток удается в значительной мере преодолеть введением в полимер волокнистых и листовых наполнителей.

Особенность полимеров состоит также в том, что их прочност­ные свойства зависят от времени, т. е. предельная деформация устанавливается не сразу после приложения нагрузки. Такая за­медленная реакция их на механические напряжения объясняется инерционностью процесса смены конформаций, что можно пред­ставить с помощью модели (рис.4). Для полимеров, находя­щихся в высокоэластическом состоянии, закон Гука в простей­шей форме неприменим, т. е. напряжение непропорционально де­формации. Поэтому обычные методы испытаний механических свойств применительно к полимерам могут давать неоднозначные результаты. По той же причине инженерных расчетных способов конструирования деталей из полимеров пока еще не существует и преобладает эмпирический подход.

Теплофизические свойства.

Диапазон температур, при которых можно эксплуатировать полимеры без ухудшения их механических свойств, ограничен. Нагревостойкость большинства полимеров, к сожалению, очень низка - лишь 320...400 К и ограничивается началом размягче­ния (деформационная стойкость). Помимо потери прочности по­вышение температуры может вызвать и химические изменения в составе полимера, которые проявляются как потеря массы. Спо­собность полимеров сохранять свой состав при нагревании коли­чественно характеризуется относительной убылью массы при на­греве до рабочей температуры. Допустимым значением убыли массы считается 0,1 - 1%. Полимеры, стойкие при 500 К, счи­таются нагревостойкими, а при 600-700 К - высоконагревостойкими. Их разработка, расширение выпуска и применения приносят большой народнохозяйственный эффект.

Химические свойства.

Химическая стойкость полимеров опреде­ляется разными способами, но чаще всего по изменению массы при выдержке образца в соответствующей среде или реагенте. Этот критерий, однако, не является универсальным и не отража­ет природу химических изменений (деструкции). Даже в стан­дартах (ГОСТ 12020-66) предусмотрены лишь качественные ее оценки по балльной системе. Так, полимеры, изменяющие за 42 суток массу на 3 - 5%, считаются устойчивыми, на 5 - 8% - относительно устойчивыми, более 8 - 10%-нестойкими. Эти пределы зависят от вида изделия и его назначения.

Для полимеров характерна высокая стойкость по отношению к неорганическим реактивам и меньшая - к органическим. В принципе все полимеры неустойчивы в средах, обладающих резко выраженными окислительными свойствами, но среди них есть и такие, химическая стойкость которых выше, чем золота и платины. Поэтому полимеры широко используются в качестве кон­тейнеров для особо чистых реактивов и воды, защиты и гермети­зации радиокомпонентов, и особенно полупроводниковых приборов(прил.№1,рис.9) и ИС.

Особенность полимеров состоит еще и в том, что они по своей природе не являются вакуумплотными. Молекулы газообразных и жидких веществ, особенно воды, могут проникать в микропусто­ты, образующиеся при движении отдельных сегментов полимера. даже если его структура бездефектна.

Полимеры выполняют роль защиты металлических поверхностей от коррозии в случаях, когда:

1. 
   толщина слоя велика
2. 
   полимер оказывает пассивирующее действие на активные (дефектные) центры металла, тем самым подавляя коррозионное действие влаги, проникающей к поверх­ности металла.

Как видно, герметизирующие возможности полимеров ограни­чены, а пассивирующее их действие неуниверсально. Поэтому по­лимерная герметизация применяется в неответственных издели­ях, эксплуатирующихся в благоприятных условиях.

Для большинства полимеров характерно старение - необра­тимое изменение структуры и свойств, приводящее к снижению их прочности. Совокупность химических процессов, приводящих под действием агрессивных сред (кислород, озон, растворы кис­лот и щелочей) к изменению строения и молекулярной массы, на­зывается химической деструкцией. Наиболее распространенный ее вид - термоокислительная деструкция-происходит под дей­ствием окислителей при повышенной температуре. При деструк­ции не все свойства деградируют в равной мере: например, при окислении кремнийорганических полимеров их диэлектрические параметры ухудшаются несущественно, так как Si окисляется до оксида, который является хорошим диэлектриком.

Электрические свойства.

Как правило, полимеры являются ди­электриками, по многим параметрам лучшими в со­временной технике. Величина удельного объемного сопротивления р v зависит не только от строения, ной от содержания ионизирован­ных примесей - анионов Сl-, F-, I-, катионов Н+, Na+ и других, которые чаще всего вводятся в смолу вместе с отвердителями, модификаторами и т.д. Их концентрация может быть высокой, если реакции отверждения не были доведены до конца. Подвиж­ность этих ионов резко увеличивается с повышением температу­ры, что приводит к падению удельного сопротивления. Наличие даже весьма малых количеств влаги также способно значительно уменьшить удельное объемное сопротивление полимеров. Это происходит потому, что растворенные в воде примеси диссоциируют на ионы, кроме того, присутствие воды способствует диссо­циации молекул самого полимера или примесей, имеющихся в нем. При повышенной влажности значительно уменьшается удельное поверхностное сопротивление некоторых полимеров, что обусловлено адсорбцией влаги.

Строение макромолекул, характер их теплового движения, на­личие примесей или специальных добавок влияют на вид, концен­трацию и подвижность носителей. Так, удельное сопротивление полиэтилена повышается в 10-1000 раз после очистки от низ­комолекулярных примесей. Сорбция 0.01-0,1% воды полисти­ролом приводит к снижению удельного сопротивления в 100-1000 раз.

Диэлектрическая проницаемость более или менее резко зави­сит от двух основных внешних факторов: температуры и частоты приложенного напряжения. В неполярных полимерах она лишь слабо уменьшается с ростом температуры вследствие теплового расширения и уменьшения числа частиц в единице объема . В по­лярных полимерах диэлектрическая проницаемость сначала рас­тет, а затем падает, причем максимум обычно приходится на тем­пературу, при которой материал размягчается, т. е. лежит вне пределов рабочих режимов.

Для полимеров, как ни для одних других диэлектриков, ха­рактерны процессы накопления поверхностных зарядов - электризация . Эти заряды возникают в результате трения, контакта с другим телом, электролитических процессов на поверхности. Ме­ханизмы электризации до конца неясны. Одним из них является возникновение при контакте двух тел так называемого двойного слоя, который состоит из слоев положительных и отрицательных зарядов, расположенных друг против друга. Возможно также об­разование на поверхности контактирующих материалов тонкой пленки воды, в которой имеются условия для диссоциации моле­кул примесей. При соприкосновении или трении разрушается пленка воды с двойным слоем и часть зарядов остается на разъ­единенных поверхностях. Электролитический механизм накопле­ния зарядов при контактировании имеет место в полимерных ма­териалах, на поверхности которых могут быть низко молекуляр­ные ионогенные вещества - остатки катализаторов, пыль, влага.

Технологические свойства.

Принадлежность полимеров к термопластичному или термореактивному видам во многом опреде­ляет и способы их переработки в изделия. Соотношение их выпу­ска примерно 3:1 в пользу термопластичных материалов, но сле­дует учитывать, что термореактивные полимеры, как правило, используются в смеси с наполнителями, доля которых может до­стигать 80%. Поэтому в готовых изделиях соотношение оказыва­ется обратным: большее их количество - реактопласты(прил.№1,рис.10).. Это объ­ясняется высокой технологичностью фенолформальдегидных, по­лиэфирных, но особенно эпоксидных смол. В производстве последних получение полимера удается приостановить на началь­ной стадии, когда молекулярная масса составляет всего 500 - 1000. Такие вещества по длине цепи средние между мономе­рами и полимерами, обладающие низкой вязкостью, называются олигомерами. Именно их появление произвело в 60-е годы пере­ворот в технологии переработки полимеров в изделия, которая раньше основывалась на применении давления.

Достоинство олигомеров(прил.№1, рис.11) - низкая вязкость - дает возможность формования изделий при минимальном усилии прессования или вообще без него, под действием собственного веса. Более того, даже в смеси с наполнителями олигомеры сохраняют текучесть, что позволяет набрасывать материал на поверхность макета, не применяя давления, получать детали крупных размеров сложной формы. Низкая вязкость олигомеров позволяет также пропитывать листы ткани, а их склеивание под прессом и отверждение лежит в основе производства слоистых пластиков-оснований печатных плат. Олигомеры как ни один полимер подходят для пропитки и наклейки компонентов, особенно когда применение давления недопустимо. Для снижения вязкости в олигомер можно вводить добавки, которые способствуют повышению пластич­ности, негорючести, биологической стойкости и т, д. Мы исследовали такие олигомеры, как текстолит, стеклотекстолит. Фенолформальдегидную смолу получили сами и из неё изготовили кусочек олигомера с наполнителями.

Применяемая для этих целей смола чаще всего является сме­сью различных веществ, которую не всегда удобно готовить на месте, на предприятии-потребителе, из-за необходимости смеси­тельного и дозирующего оборудования, пожароопасности, ток­сичности и других ограничений. Поэтому широкое распространение получили компаунды(прил.№1,рис.12) - смеси олигомеров с отвердителями и дру­гими добавками, полностью готовые к употреблению и обладаю­щие при обычной температуре достаточной жизнестойкостью. Ком­паунды - жидкие или твердые легкоплавкие материалы форми­руются в изделие, после чего при повышенной температуре про­водится отверждение и образование пространственной структуры.

Если изделия на основе термореактивных смол получают ме­тодом горячего прессования, то композиция, содержащая кроме смолы еще рубленое стекловолокно(прил.№1,рис.13) или какой-либо порошкооб­разный наполнитель и другие добавки, готовят заранее, и она поступает потребителю в виде гранул или порошка, называемых прессовочным материалом (иногда - пресс-порошком). Технологические свойства как термореактивных, так и термо­пластичных полимеров характеризуются текучестью (способно­стью к вязкому течению), усадкой (уменьшением линейных раз­меров изделий по отношению к размерам формующего инстру­мента), таблетируемостыо (пресс-порошков).

Необычные свойства смесей жидких смол с мелкодисперсными наполнителями, частицы которых имеют асимметричную форму: (тальк, слюдяная мука, аэросил-коллоидный SiO 2), проявляются в том, что в спокойном состоянии они обладают высокой вязко­стью, свойственной гелям, а при механическом воздействии (пере­мешивании или встряхивании) переходят в жидкое состояние . Смеси, обладающие этим свойством, называются тиксотропными . Тиксотропные компаунды нашли широкое применение для защи­ты радиодеталей наиболее простым методом - окунания. Вяз­кость компаунда снижают с помощью вибрации (нагрев не тре­буется). При извлечении детали из жидкой смеси с одновремен­ным встряхиванием избыток ее стекает, а оставшаяся часть ее после извлечения вновь гелирует, образуя равномерное по толщи­не покрытие, не содержащее пузырей и вздутий, так как изделие и компаунд не нагреваются. Тиксотропные свойства некоторых полимерных композиций используют также при изготовлении спе­циальных красок и клеев.

Получение.

Полимеризация и поликонденсация

Синтетические полимеры получают в результате реакций полимеризации и поликонденсации.

Полимеризация - это процесс соединения друг с другом большого числа молекул мономера за счет кратных связей (С = С, С = О и др.) или раскрытия циклов, содержащих гетероатомы (О, N, S). При полимеризации обычно не происходит образования низкомолекулярных побочных продуктов, вследствие чего полимер и мономер имеют один и тот же элементный состав:

n CH 2 =CH 2 → (-CH 2 -CH 2 -)n

Сополимеризация  вставтиь из моей презентации)
Поликонденсация - зто процесс соединения друг с другом молекул одного или нескольких мономеров, содержащих две и да более функциональные группы (ОН, СО, СОС, NHS и др.) способные к химическому взаимодействию, при котором происходит отщепление низкомолекулярных продуктов. Полимеры, получаемые поликонденсационным способом, по элементному составу не соответствуют исходным мономерам.

Полимеризация мономеров с кратными связями протекает по законам цепных реакций в результате разрыва непредельных связей. Макромолекула при цепной полимеризации образуется очень быстро и сразу же приобретает конечные размеры, т. е не возрастает при увеличении длительности процесса.

Полимеризация мономеров циклического строения происходит за счет раскрытия цикла и в ряде случаев пропекает не по цепному, а по ступенчатому механизму. Макромолекула при ступенчатой полимеризации образуется постепенно, т. е. сначала образуется димер затем тример и т.д., поэтому молекулярная масса полимера растет со временем.

Поликонденсация , процесс получения полимеров из би- или полифункциональных соединений (мономеров ), сопровождающийся выделением побочного низкомолекулярного вещества (воды, спирта, галогеноводорода и др.). Типичный пример поликонденсации - синтез сложного полиэфира:

n HOAOH + n HOOCA’COOH Û [¾OAOOCA’CO¾] n + 2n H 2 O,

где А и А"- остатки соответственно гликоля (-О-СН 2 -СН 2 -О-) и дикарбоновой кислоты (-СО-С 6 Н 4 -СО-). Процесс называется гомополиконденсацией, если в нём участвует минимально возможное для данного случая число типов мономеров. Чаще всего это число равно 2, как в приведённой выше реакции, однако может быть и единицей, например:

n H 2 NACOOH Û [¾HNACO¾] n + n H 2 O.

Если помимо мономеров, необходимых для данной реакции, в поликонденсации участвует, по крайней мере, ещё один мономер, процесс называется сополиконденсацией, поликонденсации, в которую вступают только бифункциональные соединения, приводит к образованию линейных макромолекул и называется линейной. Если в поликонденсации участвуют молекулы с тремя или большим числом функциональных групп, образуются трёхмерные структуры, а процесс называется трёхмерной поликонденсации. В тех случаях, когда степень завершённости поликонденсации и средняя длина макромолекул лимитируются равновесными концентрациями реагентов и продуктов реакции, поликонденсации называется равновесной (обратимой). Если лимитирующими являются не термодинамические, а кинетические факторы, поликонденсации называется неравновесной (необратимой).

Поликонденсации часто осложняется побочными реакциями, в которые могут вступать как исходные мономеры, так и продукты их поликонденсации (олигомеры и полимеры). К таким реакциям относятся, например, взаимодействие мономера или олигомера с монофункциональным соединением (которое может присутствовать в виде примеси), внутримолекулярная циклизация, деструкция макромолекул образовавшегося полимера. Конкуренция (по скоростям) поликонденсации и побочных реакций определяет молекулярную массу, выход и молекулярно-массовое распределение поликонденсационного полимера.

Для поликонденсации характерно исчезновение мономера на ранних стадиях процесса и резкое увеличение молекулярной массы при небольшом изменении глубины процесса в области более чем 95%-ного превращения.

Необходимое условие образования высокомолекулярных полимеров при линейной поликонденсации - эквивалентность реагирующих между собой исходных функциональных групп.

Поликонденсации осуществляют тремя различными способами: в расплаве, когда смесь исходных соединений длительно нагревают при температуре, на 10-20 °С превышающей температуру плавления (размягчения) образующегося полимера; в растворе, когда мономеры находятся в одной жидкой фазе в растворённом состоянии; на границе раздела двух несмешивающихся жидкостей, в каждой из которых растворено одно из исходных соединений (межфазная поликонденсации).

Процессы поликонденсации играют важную роль в природе и технике. Поликонденсации или подобные ей реакции лежат в основе биосинтеза наиболее важных биополимеров - белков , нуклеиновых кислот , целлюлозы и др. Поликонденсации широко используется в промышленности для получения полиэфиров (полиэтилентерефталата , поликарбонатов , алкидных смол ), полиамидов , феноло-формальдегидных смол , мочевино-формальдегидных смол , некоторых кремнийорганических полимеров и др. В 1965-70 поликонденсации приобрела большое значение в связи с организацией промышленного производства ряда новых, в том числе термостойких, полимеров (полиарилатов, ароматических полиимидов , полифениленоксидов, полисульфонов и др.).
Наши исследования

1.Проба на плавление.

Сначала выясним, плавится ли исследуемая пластмасса вообще. Для этого мы нагрели исследуемые образцы на асбестовой подставке. В зависимости оттого, что будет происходить с пластмассой, мы сможем отнести ее к термо - или реактопластам. Мы взяли 5 образцов для исследования: поливинилхлорид, политетрафторэтилен, полиэтилен, полиэтилен высокого давления, текстолит.

Из исследуемых образцов получили, что 3 образца плавятся (поливинилхлорид, полиэтилен высокого давления, полиэтилен), и поэтому они относятся к термопластам. Два других образца относятся к реактопластам, так как не плавятся.(прил.№2,рис.1)

2.Температура размягчения.

Вставили пробы пластмассы - полоски длинной 5-10 см и шириной 1 см – в железный тигель, заполненный сухим песком. Тигель постепенно нагрели маленьким пламенем горелки. В песок вставили термометр. Когда полоски согнулись, по показаниям термометра заметили температуру размягчения. Определили температуру плавления полиэтилена - 117º, пластик - 93º, полистирола - 83º, поливинилхлорида - 77º.(прил.№2,рис.2)

3.Температура текучести.

Аналогично определили и температуру текучести, т.е. тот интервал температуры, в котором пластмассы приобретают текучесть. Мы наблюдали, что фенолформальдегидная смола и на её основе пластмасса разлагаются раньше, чем достигается температура текучести. Из этого можно сделать вывод, что изделия из таких пластмасс нельзя держать около печей и нагревательных приборов. Разлагаясь, они выделяют в помещение ядовитые химические вещества (фенол, формальдегид)(прил.№2,рис.3)

4.Проба на сгорание.

Взяли тигельными щипцами образец пластмассы и поместили его ненадолго в верхнюю часть высокотемпературной зоны пламени горелки. Когда вынули пластмассу из пламени, мы посмотрели, будет ли она гореть дальше. При этом обратили внимание на цвет пламени; заметили, образуется ли копоть или дым, потрескивает ли огонь, плавится ли пластмасса с образованием капель. Хорошо горят, исследованные нами полиэтилен, полипропилен, полиметаметилакрилат с характерным потрескиванием, поливинилхлорид (копоть), не горел политетрафторэтилен. Согласно исследованиям, составлена таблица (прил№2, рис.4)

5.Исследование продуктов разложения.

В маленьких пробирках нагрели измельченные пробы различных пластмасс и обратили внимание на запах, цвет и реакцию на лакмусовую бумагу образующихся продуктов разложения. Так поливинилхлорид разлагается с выделением хлороводорода(прил.№2,рис.5)

6.Химическая стойкость.

Пробы пластмасс погрузили в разбавленные и концентрированные растворы кислот и щелочей. Для изучения набухания пластмассы – полистирола, поместили в различные жидкости: - в воде, кислотах, щелочах, метилбензоле (толуоле). Пробирки оставили на 5 дней. Чтобы жидкостей меньше испарялась, заткнули пробирки пробками. В результате полистирол растворился только в толуоле, в остальных пробирках остался неизменным. Делаем вывод, что изделия из полистирола стойки к неорганическим реактивам и нестойки к органическим растворителям. Такой же опыт провели с полиэтиленом и полипропиленом. Здесь выяснили, что они стойки в органических и неорганических веществах. Поэтому широко применяются в химической промышленности.(прил.№2, рис.6).

7. Получение нитрата целлюлозы.

В смеси 1:2 азотной и серной кислоты пронитровали вату, промыли и высушили. Мы получили, таким образом, динитрат и тринитрат целлюлозы. (прил.№2,рис.7).

8. Дальнейшая переработка динитрата целлюлозы.

Чтобы ознакомиться со свойствами полученного динитрата, тигельными щипцами внесли в пламя маленькие кусочки необработанной и пронитрованной целлюлозы. Мы увидели, что динитрат целлюлозы сгорает немного быстрее, чем исходная целлюлоза.

Малую пробу динитрата нагреем в пробирке на слабом огне. Вещество разлагается с образованием коричневых паров оксида азота(IV) NO2.

Поместили в пробирку приблизительно одну треть полученного динитрата целлюлозы и добавили смесь 2 частей эфира и 1 части спирта (денатура). Пробирку неплотно закрыли пробкой. В зависимости от количества растворители мы можем получить раствор от разбавленного до очень вязкого. Этот раствор называется коллодием.

Малое количество коллодия намажем на небольшую часть руки и дадим ему испариться. Место, на которое был нанесен раствор, сильно охлаждается (отнимается теплота испарения). Остается прозрачная пленка из коллодия может служить «жидким пластырем» для заклеивания мелких ран и ссадин. Коллодий входит также в качестве пленко-образователя в состав некоторых лаков. Наряду с ним, для этой цели используется и тринитрат целлюлозы. Быстро высыхающие цветные нитролаки и бесцветный цапон-лакшироко производятся и применяются для покрытия различных изделий из дерева, металла, пластика.

Остаток динитрата целлюлозы в химическом стакане смочили спиртом . Одновременно в другом стакане растворили в спирте немного камфоры – столько, чтобы в конечном продукте ее было 20-25% по массе. К раствору камфоры будем малыми порциями добавлять смоченный спиртом динитрат целлюлозы, тщательно перемешивая. Образующуюся кашицу наносили не слишком толстым слоем на металлическую или стеклянную пластинку и оставили ее в умеренно теплом месте, чтобы спирт испарился. На поверхности образуется шероховатый слой, похожий на покрытие фотопластинки. Это целлулоид .

Можно выровнять его поверхность - стоит только наложить сверху нагретую металлическую пластинку. Поскольку температура размягчения целлулоида составляет 70-80 °С, его форму легко можно изменять в горячей воде.
Полоску полученного целлулоида тигельными щипцами внесли в пламя. Он загорается при 240 °С и горит очень интенсивно, сильно увеличивая температуру пламени и окрашивая его в желтый цвет. Кроме того, при горении появляется запах камфоры.(прил.№2, рис8)

9.Опыты с тринитратом целлюлозы

Пока мы проводили опыты с динитратом целлюлозы, тринитрат высох на воздухе. По виду эта «вата» после нитрования не изменилась, но, если ее поджечь, то она сгорит мгновенно - в отличие от исходной ваты.
При обработке смесью спирта и эфира (1: 1), этилэтанатом (этилацетатом) тринитрат целлюлозы набухает или, иными словами, желатинируется . При нанесении полученной массы на пластинку образуется пленка, которая при поджигании быстро сгорает без остатка.

10. Изготовим пергаментную бумагу.

Плоскую фарфоровую чашку заполнили наполовину раствором серной кислоты. Для его приготовления тонкой струйкой добавим 30 мл концентрированной серной кислоты к 20 мл воду. Затем раствор нужно охладить - по возможности до 5 °С.
Пластмассовым пинцетом - поместим шесть пронумерованных карандашом проб фильтровальной бумаги (полоски шириной 1 см) на 5, 10, 15, 20, 25 и 30 секунд в кислоту. После этого быстро перенесли пробы в большой стакан с водой, к которой добавлено немного нашатырного спирта. Оставили их в этой воде надолго, а затем высушили. Прежде мягкая и пористая бумага становится твердой и гладкой. Если мы измерим полоски, то обнаружим, что они уменьшились в размерах.
Испытаем прочность нашей «пергаментной бумаги » на разрыв. Для этого, отступив от края полоски на 0,5 см, согнем ее конец и наложим его на остальную часть. Так же загнем и другой конец. К укрепленным краям присоединим два зажима и закрепим полоску в штативе. В середине навесим на нее груз .
Необработанная бумага (полоска шириной 1 см из круглого фильтра) порвется скорее всего при нагрузке 450 г, тогда как проба, обработанная серной кислотой, выдержит нагрузку 1750 г. Для опытов взяли не слишком плотную бумагу. В промышленности для той же цели используют бумагу толщиной 0,1-0,2 мм.
С помощью направляющих роликов из стекла и резины ее в течение 5-20 секунд протягивают через ванну с 73%-ной серной кислотой. Благодаря специальному приспособлению, которое удерживает бумагу в растянутом состоянии, при этом предотвращается ее чрезмерная усадка.
Фибра-материал для изготовления чемоданов получается в результате обработки бумаги раствором хлорида цинка. "Пергаментированные" полосы бумаги наматываются на барабан, где слои ее спрессовываются. Полученный рулон разрезают на пластины, еще раз обрабатывают их водой и затем прессуют.
Для приготовления раствора хлорида цинка чуть-чуть разбавили концентрированную соляную кислоту. Будем добавлять к ней цинк до тех пор, пока кислота не перестанет с ним реагировать.

В раствор, который мы отделили декантацией от избыточного цинка, опустим на 5-10 минут фильтровальную бумагу. После этого тщательно промыли ее водой.

При этих процессах, которые называются пергаментированием , бумага очень сильно набухает. Длинные молекулы целлюлозы в результате частичного расщепления превращаются в так называемую гидроцеллюлозу , а при более продолжительной обработке - в продукт с еще более короткими цепями - амилоид .
В результате первоначально рыхлая волокнистая структура бумаги в значительной степени изменяется, и высушивание сопровождается усадкой.
При действии этановой (уксусной) кислоты и ее ангидрида целлюлоза превращается в растворимую форму - этанат (ацетат ) целлюлозы (Применяется также другое наименование - ацетилцеллюлоза ).
Последний используют для получения пластмасс, а из его растворов в органических растворителях изготовляют лаки, клеи, фото- и кинопленку, волокна. Целлон - материал, из которого делают негорючую пленку, - состоит из этаната целлюлозы и камфоры(прил.№2,рис.9).

11.Фенолоформальдегидные лаки и клеи

В маленьком химическом стакане осторожно нагрели на водяной бане 10 г фенола с 15 мл формалина и 0,5 мл 30%-ного раствора гидроксида натрия (едкого натра ). После длительного нагревания масса стала вязкой. Когда взятая стеклянной палочкой проба при охлаждении начала затвердевать, прекратили нагревание и часть полученной в стакане резольной смолы перенесли в пробирку, заполненную на одну треть денатуратом или метанолом.
При этом смола растворяется. Полученным раствором мы можем лакировать мелкие металлические предметы.
Чтобы лак не был липким, его понадобится еще отвердить. Для этого лакированный предмет осторожно нагревают не выше 160 °С - током воздуха, нагретого пламенем горелки, или в сушильном шкафу. Вполне подойдет и духовка кухонной плиты.
После обжига лак надежно пристает к металлу, он стоек по отношению к кислотам и щелочам, тверд, прочен на изгиб и к удару. Такие лаки во многих отраслях промышленности заменили старые природные лаки. Для лакировки деревянных изделий применяют самоотверждающиеся лаки.

Резольными фенолоформальдегидными смолами можно также склеивать дерево с деревом или с металлом. Сцепление получается очень прочным, и этот способ склеивания в настоящее время находит все более широкое применение, особенно в авиационной промышленности.

Изготовили снова вязкотекучую резольную смолу путем нагревания смеси фенола, формалина и раствора едкого натра. Этой смолой склеили две тонкие деревянные дощечки. Для этого одну из них намажем полученной смолой, а на другую нанесем концентрированную соляную кислоту.
Плотно прижмем дощечки друг к другу, подержим несколько минут в токе горячего воздуха или в сушильном шкафу и затем дадим остыть. Соляная кислота служит в этом опыте отвердителем и превращает смолу в резит. Дощечки склеиваются очень прочно.
В промышленности склеивание смолами на основе фенола применяется при изготовлении клееной фанеры и древесноволокнистых пластиков. Кроме того, такие смолы успешно используются для изготовления щеток и кистей, а в электротехнике ими отлично склеивают стекло с металлом в лампах накаливания, люминесцентных лампах и радиолампах(прил.№2, рис.10).

12.Изготовление пенопласта.

В большой пробирке растворили 3 г мочевины в как можно более концентрированном (40%-ном) формалине. В другой пробирке смешаем 0,5 мл шампуня с 2 каплями 20%-ной соляной кислоты, добавим раствор из первой пробирки и взболтаем полученную смесь до образования обильной пены.
Затем нагрели пробирку на слабом пламени. При этом пена затвердела. Подождем 10 минут, снова слегка нагреем пробирку, дадим ей остыть и затем разобьем.
Мы получим твердый белый пенопласт, правда с более крупными порами, чем у того, который производит промышленность(прил.№2,рис.11).

13.Изготовление мочевиноформальдегидной смолы.

Изготовление мочевиноформальдегидной смолы, в основном, не отличается от только что описанного опыта. Заполнили пробирку на одну треть насыщенным раствором мочевины в формалине, добавили 2 капли 20%-ной соляной кислоты и нагрели смесь на малом огне до кипения. Далее она кипит самопроизвольно, в конечном счете мутнеет и быстро загустевает, приобретая консистенцию резины.
Выдержали пробирку не менее 20 минут в кипящей водяной бане . При этом мочевиноформальдегидная смола отверждается. Разбив пробирку, мы извлечем из нее очень твердую массу - от прозрачной до почти белой.
Мочевиноформальдегидные пластики служат для изготовления товаров бытового назначения - посуды, рукояток, пуговиц, футляров и т. п. Если эти смолы получать в нейтральной среде, то конденсация останавливается на стадии резола. Полученная при этом сиропообразная масса растворима в воде. Этот раствор известен как синтетический карбамидный клей (В нашей стране клай марки К-17 и др.)(прил.№2, рис12).

14.Приготовим карбамидный клей

В круглодонной колбе, в которую вставлен обратный холодильник, на малом огне нагрели до кипения смесь 15 г мочевины, 25 г 30%-ного формалина и 3 капель концентрированного раствора едкого натра. Через 15 минут нагревание прекратили и посмотрели, стала ли масса вязкой. Это состояние было достигнуто, и мы разбавили ее очень малым количеством воды. Полученной массой густо намажем одну сторону деревянной дощечки, а другую дощечку пропитаем отвердителем.
Проведем три опыта: испытаем в качестве отвердителя соляную и метановую (муравьиную) кислоты, а также концентрированный раствор хлорида аммония. При использовании хлорида аммония клей не следует наносить слишком густым слоем. Хлорид аммония при нагревании разлагается, образуя хлористый водород и аммиак. Это приводит к появлению трещин и расклеивайте.
Образцы плотно сжали друг с другом. Склеивание длится 15-20 часов. Процесс можно ускорить - нагревать образцы не менее 30 минут при 80-100 °С. В лаборатории для этого лучше всего использовать сушильный шкаф. Карбамидный клей хорошо подходит для склеивания слоистой древесины, фанеры, фибры, изготовления моделей и т. п. Важнейшим свойством полученных клеевых соединений является их стойкость по отношению к холодной и горячей воде(прил.№2, рис.13).
Применение полимеров.

Полимеры в сельском хозяйстве

Сегодня можно говорить, по меньшей мере, о четырех основных направлениях использования полимерных ма­териалов в сельском хозяйстве. И в отечественной и в мировой практике первое место принадлежит пленкам. Благодаря применению мульчирующей перфорированной пленки на полях урожайность некоторых культур повы­шается до 30%, а сроки созревания ускоряются на 10-14 дней. Использование полиэтиленовой пленки для гид­роизоляции создаваемых водохранилищ обеспечивает существенное снижение потерь запасаемой влаги. Укры­тие пленкой сенажа, силоса, грубых кормов обеспечива­ет их лучшую сохранность даже в неблагоприятных по­годных условиях. Но главная область использования пленочных полимерных материалов в сельском хозяйст­ве - строительство и эксплуатация пленочных теплиц(прил.№1, рис.14). В настоящее время стало технически возможным выпу­скать полотнища пленки шириной до 16 м, а это позво­ляет строить пленочные теплицы шириной в основании до 7,5 и длиной до 200 м. В таких теплицах можно все сельскохозяйственные работы проводить механизирован­но; более того, эти теплицы позволяют выращивать про­дукцию круглогодично. В холодное время теплицы обо­греваются опять-таки с помощью полимерных труб, за­ложенных в почву на глубину 60-70 см.

С точки зрения химической структуры полимеров, используемых в тепличных хозяйствах такого рода, можно отметить преимущественное использование полиэтилена, не пластифицированного поливинилхлорида и в меньшей мере полиамидов. Полиэтиленовые пленки отличаются лучшей светопроницаемостью, лучшими прочностными свойствами, но худшей погодоустойчивостью и сравнительно высокими теплопотерями. Они могут исправно служить лишь 1-2 сезона. Полиамидные и другие пленки пока применяются сравнительно редко.

Другая область широкого применения полимерных материалов в сельском хозяйстве - мелиорация . Тут и разнообразные формы труб и шлангов для полива, особенно для самого прогрессивного в настоящее время капельного орошения; тут и перфорированные пластмассовые трубы для дренажа. Интересно отметить, что срок службы пластмассовых труб в системах дренажа, например, в республиках Прибалтики в 3-4 раза дольше, чем соответствующих керамических труб. Вдобавок использование пластмассовых труб(прил.№1,рис.15), особенно из гофрированного поливинилхлорида, позволяет почти полностью исключить ручной труд при прокладке дренажных систем.

Два остальных главных направления использования полимерных материалов в сельском хозяйстве - строительство, особенно животноводческих помещений, и машиностроение.

Исследовательская работа «Сравнительный химический анализ воды с.Тукаево и г.Тарко-Сале»

Руководитель: Насырова Альбина Галиулловна
Работу выполняла ученица 10 класса Адельметова Эльза
Описание: Данная работа была представлена на республиканской научно-практической конференции "Чистая наука"

Причиной написания данной работы стала поездка в г.Тарко-Сале. В ходе пребывания в этом городе меня удивил тот факт, что на стенках чайника у них не остается накипь. Из курса химии мне известно, что накипь, является последствием использования жесткой воды.
Вода прямым образом влияет на здоровье человека, и мы решили ответить на вопросы: что за вода течет из нашего крана? Какие вещества содержатся в ней? Чем отличается вода с.Тукаево от воды г.Тарко-Сале? С чем это может быть связано?
Исходя из вышесказанного была поставлена цель исследовательской работы: провести сравнительный химический анализ воды с.Тукаево и г.Тарко-Сале в условиях школьной лаборатории и сравнить результаты.
Объект исследования:
- вода с.Тукаево
- вода г.Тарко-Сале
Методы исследования:
- Обзор литературы
- Физический и химический анализ воды
- Сравнение
Практическая значимость данной работы заключается в создании презентации, выпуске брошюры, газеты просветительского содержания.

Химические компоненты воды
Химические компоненты природных вод условно делят на 5 групп: 1)Главные ионы; 2)растворённые газы; 3)биогенные вещества; 4)микроэлементы; 5) органические вещества
Сравнительный химический анализ воды с.Тукаево и г.Тарко-Сале
I Органолептические показатели воды
1. Цвет (окраска)
Диагностика цвета – один из показателей состояния воды.
Для определения цветности воды мы взяли стеклянный сосуд и лист белой бумаги. В сосуд набрали воду и на белом фоне бумаги определили цвет воды (бесцветный, зелёный, серый, жёлтый, коричневый) – показатель определённого вида загрязнения.
При анализе обоих проб вода была бесцветной, значит, вода пригодна к употреблению.
2.Прозрачность
Для определения прозрачности воды мы использовали прозрачный мерный цилиндр с плоским дном, в который налили воду, затем подкладывали под цилиндр на расстоянии 4 см от его дна шрифт, высота букв которого 2 мм, толщина линий букв – 0,5 мм, и сливали воду до тех пор, пока сверху через слой воды не стал виден этот шрифт. Измерили высоту столба оставшейся воды линейкой и выразили степень прозрачности в сантиметрах. При прозрачности воды менее 3 см водопотребление ограничивается.
В питьевой воде обоих проб прозрачность воды 10 см
3.Запах
Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в неё естественным путём и со сточными водами. Запах воды не должен превышать 2 баллов. Интенсивность запаха определяли по таблице:
Балл Интенсивность запаха Качественная характеристика
0 - Отсутствие ощутимого запаха
1 Очень слабая Запах, не поддающийся обнаружению потребителем, но обнаруживаемый в лаборатории опытным исследованием
2 Слабая Запах, не привлекающий внимания потребителя, но обнаруживаемый, если на него обратить внимание
3 Заметная Запах, легко обнаруживаемый и дающий повод относиться к воде с неодобрением
4 Отчётливая Запах, обращающий на себя внимание и делающий воду непригодным для питья
5 Очень сильная Запах настолько сильный, что вода становится непригодной для питья

Запах воды определяли в помещении, в котором не было постороннего запаха. В питьевой воде обоих проб запах отсутствует, значит, она пригодна для питья.
II Химический анализ воды
1.Водородный показатель (рН)
Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию (рН около 7).
Значение рН определили следующим образом. В пробирку налили 5 мл исследуемой воды, 0,1 мл универсального индикатора, перемешали и по окраске раствора определили рН: раствор воды с.Тукаево окрасился в светло-желтый цвет – нейтральная среда, а вода г.Тарко-Сале в розово-оранжевый – щелочная среда.
Розово-оранжевая – рН около 6;
Светло-жёлтая – 7;
Зеленовато-голубая – 8.
2. Определение хлорид-ионов
Концентрация хлоридов допускается до 350 мг/л.
В пробирку налили 5 мл исследуемой воды с.Тукаево и г.Тарко-Сале и добавили 3 капли 10-% раствора нитрата серебра. Приблизительное содержание хлоридов определили по осадку или помутнению.
Определение содержания хлоридов
Осадок или помутнение Концентрация хлоридов, мг/л
Слабая муть 1-10
Сильная муть 10-50
Образуются хлопья, но осаждаются не сразу 50-100
Белый объёмистый осадок Более 100

В питьевой воде с.Тукаево выпадал белый объёмистый осадок (более 100 мг/л).
Во второй пробе питьевой воды с г.Тарко-Сале наблюдалась слабая муть (1-10 мг/л).
3.Определение сульфатов.
В пробирку внесли 10 мл исследуемых вод, 0,5 мл соляной кислоты (1:5) и 2 мл 5 %-ного раствора хлорида бария, перемешивают. По характеру выпавшего осадка определили ориентировочное содержание сульфатов. При отсутствии мути концентрация сульфат-ионов менее 5 мг/л; при слабой мути, появляющейся не сразу, а через несколько минут, - 5-10мг/л; при слабой мути, появляющейся сразу после добавления хлорида бария, - 10-100 мг/л; сильная, быстро оседающая муть свидетельствует о достаточно высоком содержании сульфат-ионов (более 100 мг/л).
В первой пробе воды г.Тарко-Сале наблюдалась слабая муть, появляющаяся не сразу (5-10 мг/л).
Во второй пробе воды с.Тукаево - слабая муть, появляющаяся сразу (10-100 мг/л).
В обеих пробах воды допустимая норма сульфат-ионов.
5. Обнаружение железа
Предельно допустимая концентрация общего железа в воде составляет 0,3 мг/л.
В пробирку поместили 10 мл исследуемых проб воды г. Тарко-Сале и с.Тукаево, прибавили 1 каплю концентрированной азотной кислоты, несколько капель раствора пероксида водорода и примерно 0,5 мл раствора роданида калия. При содержании 0,1 мг/л появляется розовое окрашивание, а при более высоком – красное.
При анализе питьевой воды с.Тукаево не было розового окрашивания, значит концентрация менее 0,1 мг/л, что соответствует допустимой норме железа в воде, а вода из г.Тарко-Сале окрасилась в красный цвет, значит количество железа в воде выше чем ПДК.
6. Обнаружение ионов кальция
Для определения наличия ионов кальция в воде г.Тарко-Сале и с.Тукаево мы использовали углекислый газ, который пропустили через воду. В результате эксперимента вода г.Тарко-Сале не изменилась, а при пропускании через воду с.Тукаево образовался осадок карбоната кальция.
Вывод: По СанПиНу содержание кальция в питьевой воде не нормируется, но по его количеству мы судим о жесткости воды, значит в воде г.Тарко-Сале кальция содержится небольшое количество, а в воде с.Тукаево большое количество.
Выводы и прогнозы
При проведении органолептических исследований воды получили следующие показатели:
Вода

Цвет (окраска) бесцветный бесцветный
Прозрачность 10 см 10 см
Запах Отсутствует (0) Отсутствует (0)
Вывод: Питьевая вода с.Тукаево и г.Тарко-Сале из водопровода пригодна для питья

При проведении химического анализа воды получили следующие показатели:
Вода
Показатели Питьевая вода с.Тукаево Питьевая вода г.Тарко-Сале
Водородный показатель Нейтральная Щелочная
Хлориды
Белый объёмистый осадок (более 100 мг/л) Слабая муть (1-10мг/л)

Сульфаты
Слабая муть, появляющаяся сразу (10-100 мг/л) Слабая муть, появляющаяся не сразу (5-10 мг/л)
Катионы железа Нет розового окрашивания, значит концентрация менее 0,1 мг/л Красное окрашивание, значит концентрация больше 0,3 мг/л
Катионы кальция обнаружили Не обнаружили
По данным химического анализа водопроводная вода пригодна для питья

Литература
1. Научно-методический журнал «Химия в школе», №3 2004 г.
2. Габриелян О.С. «Химия 9 класс», Учебник для общеобразоват. учреждений. – 7 изд., Дрофа, 2003.
3. Васильева З.Г., Грановская А.А., Таперова А.А. «Лабораторные работы по общей и неорганической химии», Л.: Химия, 1986 г.
4. Вода питьевая. Государственные стандарты. Методы анализа. М: ИПК.
Издательство стандартов, 1996. - /// с.
5. Справочник по свойствам, методам анализа и очистки H2O – часть I. Под ред. А.Т.Пилипенко. Киев: Наукова Думка, 1980

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №10»

Иркутской области г.Зима

Исследовательская работа по химии

в 9 классе «Желтое, красное, зеленое, какое полезнее»

подготовила

учитель химии

Шептунова Елена Викторовна

г. Зима
2014

Введение

Теоретическая часть

Немного истории

Яблоки и здоровье

Практическая часть

Определение яблочной кислоты

Определение железа

Определение глюкозы

Определение крахмала

Определение витамина С

Определение витамина Е

Заключение

Приложение

Введение

В нашем городе круглый год можно приобрести на рынке и в магазинах различные фрукты. Но наиболее доступными по цене и многообразию являются яблоки. Яблоки - это не просто пищевой продукт, наполненный клетчаткой, это ценный витаминно-минеральный комплекс, который к тому же имеет много пищевых волокон, а из-за большого содержания воды и низкой калорийности яблоки кажутся лучшим продуктом для диетического питания. Всем известно, что в яблоках содержится много питательных веществ, которые необходимы нашему организму. Так например: витамины В 1 , В 2 , В 3 , В 6 , Е, РР и Р, помогают организму поддерживать нормальную эластичность стенок кровеносных сосудов, микроэлементы: калий, кальций, йод (в семечках яблочных), кремний, железо, магний. В кислых яблоках содержаться органические кислоты. Органические кислоты способствуют пищеварению, возбуждая деятельность желез и усиливая перистальтику кишечника. Натуральная глюкоза, содержащаяся в яблоках, снимает усталость. Железо, содержащееся в яблоках, поднимает уровень гемоглобина в крови.

Нами было проведено анкетирование учащихся и учителей школы. В анкетировании приняло участие 18 человек, анкетирование показало:

Все 18 человек любят яблоки.

16 человек считают, что яблоки полезны для нашего организма, 2 человека – не знают.

Чаще всего употребляют зеленые яблоки – 10 человек, реже красные – 5 человек и еще реже желтые – 3 человека.

12 человек считают, что цвет яблок влияет на содержание в них полезных веществ, 5 человек считают, что не влияет, а 1 человек – не задумывался.

А действительно влияет ли окраска и сорт яблок на содержание в них веществ необходимых нашему организму? Все ли они равной степени полезны для организма человека? На эти вопросы я постаралась ответить в своей работе.

Целью моей работы является исследование химического состава яблок.

Задачи:

Изучить литературу.

Провести опрос учителей и учащихся школы с целью выявления, какие по цветовой гамме яблоки они употребляют чаще и знают ли, что входит в состав яблок.

Определить химический состав яблок (желтого, красного, зеленого).

Выяснить влияние разных по окраске и по сорту яблок на организм человека.

Гипотеза: предположим, что цвет яблок не влияет на содержания в них питательных веществ, необходимых нашему организму.

Объект исследование : яблоки.

Предмет исследования: химический состав яблок.

Методы исследования:

Соц. Опрос.

Исследовательский метод.

Практический метод.

I .Теоретическая часть

1.Немного истории

Яблоня возделывается практически во всех странах земного шара, а по площади посадок и сбору плодов занимает среди фруктовых растений почетное первое место.

Поистине промышленной культурой яблоня стала с начала XIX столетия. А. Т. Болотов, являющийся основателем агрономической науки в России, описал 561 сорт яблонь, которые выращивались только на территории Тульской губернии. На сегодняшний день в общей сложности в мире насчитывается более 10и тыс. сортов яблонь.

До Петра I большая часть яблок лучших сортов, которые попадали на стол зажиточных россиян, была привозной. Постепенно, благодаря стараниям самого Петра, импорт яблок уменьшился, так как отличные плоды начали давать отечественные сорта. Даже во времена Елизаветы Петровны, по странной прихоти природы ненавидевшей яблоки и запрещавшей есть их и придворным, культивирование яблок продолжалось.

Яблоки – древнейшие из плодов, которыми когда-либо лакомился человек. Безусловно, первым яблокам было далеко до нынешних выведенных сортов. Первые яблоки были маленькими, кисловатыми на вкус. Впервые культурные сорта яблони появились в Малой Азии (однако некоторые источники называют Кавказ или Среднюю Азию), откуда они впоследствии были перевезены в Палестину и Египет, а по прошествии определенного количества времени – в Древнюю Грецию, Рим, а далее в другие страны Европы и на другие континенты.

Первые сведения о выращивании культурных сортов яблони относятся ко времени правления князя Ярослава Мудрого в Киевской Руси. В 1051 году на территории Киево-Печерской лавры был заложен первый яблоневый сад. В XII столетии яблоневые плантации появились на территории нынешнего Подмосковья.

На нашей планете яблоневые сады покрывают около 5 миллионов гектаров. Почти половина плодовых деревьев – это яблони, а ближе к северу, где не вызревают даже абрикосы, не говоря уже о более теплолюбивых цитрусовых, их девять из десяти. Подобная популярность яблонь объясняется в первую очередь тем, что плоды этого дерева, возможно, употреблять круглый год. К тому же яблоки имеют высокие вкусовые качества, хорошо транспортабельны и весьма широко используются для самых различных видов переработки.

2.Яблоки и здоровье

Нам всем хорошо известно, что яблоки полезны для нашего здоровья, но не так давно исследователи открыли все их полезные свойства.

Одно яблоко среднего размера с кожурой содержит 3,5 г волокон, т. е. более 10 % суточной нормы волокон, необходимых организму каждого человека. В яблоке без кожуры содержится 2,7 г волокон. Нерастворимые молекулы волокон прикрепляются к холестерину и способствуют выводу его из организма, тем самым уменьшая риск закупорки сосудов, возникновения сердечных приступов.

С железом в яблоках благотворно сочетаются аскорбиновая и фолиевая кислоты, рутин. Если яблоко на разрезе быстро темнеет и терпкое на вкус, то оно полезно людям, страдающим повышенной ломкостью кровеносных сосудов.

Химический состав яблок весьма разнообразен и богат. В 100 г съедобной части свежих яблок содержится 11 % углеводов, 0,4 % белков, до 86 % воды, 0,6 % клетчатки и 0,7 % органических кислот, среди которых яблочная и лимонная.

К числу содержащихся в яблоках биологически активных веществ относятся, кроме аскорбиновой кислоты, тиамин, рибофлавин, пиридоксин, никотиновая кислота. Из микроэлементов яблоки богаты калием, кальцием, фосфором, натрием, молибденом, цинком, барием.

Исследователями установлено, что употребление двух яблок в день снижает уровень холестерина на 16 %, а употребление стольких же яблок, наряду с маленькой или средней головкой лука и 4 чашками зеленого чая, снижает риск возникновения сердечного приступа на 32 %.

Также яблоко способствует нормализации пищеварения. Волокна, как было упомянуто выше, предотвращают запоры. Пектин лечит диарею. Традиционно яблоки считаются хорошим естественным средством против расстройства желудка. На это есть свои причины: не забывайте, в яблоке содержатся яблочная и винная кислоты, способствующие пищеварению. В яблоках содержится огромное количество калия – минерала, который помогает регулировать уровень жидкости в организме. Достаточный прием калия может помочь снизить давление крови у людей с гипертонией. Кроме того, в яблоках содержится бор – минерал, который помогает избежать остеопороза.

II . Практическая часть

Объекты исследования

Для проведения исследования были взяты яблоки трех сортов: желтое-«Американка», красное-«Красная прима», зеленое-«Грени». Обозначим их под номерами 1- желтое, 2 – красное, 3- зеленое.

1.1 . Определение яблочной кислоты в исследуемых образцах.

Как известно яблочная кислота содержится в недозрелых яблоках. Мы решили, выяснить содержится ли яблочная кислота в наших исследуемых образцах. Для этого мы натерли яблоко, выжили сок. Сок исследуемых образцов яблок, мы капнули на универсальную лакмусовую бумагу.

Вывод: Лакмусовая бумажка окрасилась в красный цвет. Окраска лакмусовой бумажки, на которую капнули, соком желтого яблока приобрела, не яркий красный цвет, а вот лакмусовая бумажка, на которую капнули, соком яблок красного и зеленого стала ярко – красной. Значит, яблочная кислота содержится во всех исследуемых образцах, меньше ее в яблоке желтого цвета сорта «Американка».

Яблочная кислота считается важным продуктом в промежуточном звене обмена веществ человека, способствует улучшению тонуса, помогает людям страдающим гипертонией, положительно оказывает действие: на усвояемость лекарственных препаратов, печень и почки, защищает эритроциты от воздействия некоторые лекарств, особенно — противораковых. Допустимое количество употребления в сутки — не установлено.

1.2.Определение железа в исследуемых образцах

Всем известно, что в яблоках содержится железо, мы решили выяснить, а содержится ли железо в наших исследуемых образцах?

Мы взяли исследуемые образцы яблок, разрезали. Одну половину мы смазали лимоном, а другую оставили чистой. Через некоторое время наблюдали, что «чистая» половина исследуемых образцов яблок потемнела, (все исследуемы образцы яблок потемнели практически сразу, более интенсивное потемнее было на яблоке желтом, менее темное потемнее было на яблоке красном и еще менее на желтом), а что была смазана соком лимона, осталась белой.

К соку исследуемых образцов добавили гидроксид натрия наблюдали, выпадения бурого осадка. Там где был сок желтого яблока, мы наблюдали выпадения осадка, в пробирке с соком от красного яблока мы наблюдали выпадения осадка, но осадок был слабый, в пробирке с соком от зеленого яблока был осадок, но еще более слабый, чем в пробирке, где был сок от красного яблока.

Вывод: Мы доказали, что железо содержится во всех исследуемых образцах.

Большее его оказалось в желтом яблоке, красном меньше, а вот в зеленом еще меньше. В яблоках содержится железа, а в соединениях железо бывает двухвалентным и трёхвалентным. Когда яблоко не повреждено, всё железо в нём двухвалентное, а его соединения имеют светло-зелёную окраску. Когда же ты яблоко надкусил, кислород из воздуха постепенно проникает в яблоко и окисляет железо. Оно становится трёхвалентным, а соединения трёхвалентного железа имеют коричнево-бурую окраску. Потемнение происходит из-за окисления железа, содержащегося в яблоке, кислородом воздуха. А аскорбиновая кислота, содержащаяся в лимоне, — природный антиоксидант, замедляющий процессы окисления. Железо является незаменимым металлом, необходимым для жизнедеятельности организма. Оно входит в состав гемоглобина, миоглобина, а также различных ферментов; обратимо связывает кислород и участвует в ряде окислительно-восстановительных реакций; играет важнейшую роль в процессах кроветворения. Конечно, чтобы нужное количество железа поступило в организм человека, нужно съесть очень много яблок.

1.3. Определение глюкозы

Многие фрукты и ягоды содержат глюкозу, вот и мы решили выяснить содержится ли в наших образцах глюкоза. Определить наличие глюкозы можно с помощью реактива гидроксида меди (II ). Для этого мы берем сок исследуемых образцов добавили гидроксид натрия, а затем раствор сульфата меди. Раствор окрашивается в синий цвет. Получившийся раствор нагрели на спиртовке. Постепенно раствор меняет окраску: синий – зеленый – желтый — красный.

Появление красной окраски свидетельствует о том, что в яблочном соке содержится глюкоза. Глюкоза - один из видов сахара. При кипячении раствора образуется желтый осадок Cu 2 O, который постепенно превращается в красный осадок CuO.

Вывод : Глюкоза содержится во всех исследуемых образцах.

Глюкоза — участник многих процессов обмена веществ в организме. Если принимать глюкозу, то организм может в полной мере восстанавливать свою работоспособность. Так же приём глюкозы помогает печени вырабатывать антитоксины. Положительное действие глюкозы заключается ещё и в том, что калорий глюкоза содержит вдвое меньше , чем их содержат жиры, а вот окисляется она гораздо быстрее и легче, чем все вещества, которые способны поставить организму энергию. Глюкоза положительно действует на работу сердца, по-этому её применяют при декомпенсации сердца. Применяют глюкозу как самостоятельный препарат и в сочетании с сердечными глюкозидами. Глюкоза входит в состав многих противошоковых жидкостей и кровезаменителей, которые применяют при заболеваниях печени, различных инфекциях и заболеваниях центральной нервной системы.

1.4.Определение крахмала в яблоках

На кусочек яблока мы капнули одну каплю йода, синего окрашивания не произошло.

Вывод: Значит, в наших исследуемых образцах не содержится крахмал.

Превращение крахмала в организме в основном направлено на удовлетворение потребности в сахаре. Крахмал превращается в глюкозу последовательно, через ряд промежуточных образований. По мере этих превращений повышается степень растворимости в воде.

1.5.Определение витамина С в яблоках.

В пробирку с водой налить 2мл. яблочного сока, 10мл. дистиллированной воды и немного крахмального клейстера. Далее по каплям добавлять спиртовой раствор йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего 10-15сек. Техника определения основана на том, что молекулы аскорбиновой кислоты легко окисляются йодом. Как только йод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же капля прореагирует с крахмалом, окрасит раствор в синий цвет.

Вывод: Мы наблюдали синее окрашивание во всех исследуемых образцах. Значит витамин С присутствует во всех трех образцах.

Витамин С выполняет роль регулятора окислительно-восстановительных процессов и обмена веществ, повышает сопротивляемость организма к инфекциям и нормализует проницаемость сосудов, оказывает антитоксическое действие при отравлении многими ядами и бактерицидными токсинами, ускоряет заживление ран. Важная роль принадлежит витамину С и в образовании коллагена – основного белка соединительной ткани, который участвует в построении стенок сосудов, костной ткани, суставных поверхностей и является структурной основой всех органов нашего организма.

Витамин С нормализует уровень холестерина в крови и участвует в синтезе адреналина – гормона коры надпочечников. Способствует полноценному усвоению организмом железа из продуктов растительного происхождения, тем самым улучшая синтез гемоглобина и клеток крови – эритроцитов. По некоторым данным, витамин С обладает противоаллергическим действием, обладая антигистаминной активностью. Считается, что витамин С предупреждает развитие онкологических заболеваний. Употребление его в больших дозах препятствует превращению нитритов и нитратов пищи в нитрозамины – соединения, вызывающие рак желудка и кишечника.

1.6.Определение витамина Е.

В сухую пробирку накапать 10 капель яблочного сока, прибавить 10 капель концентрированной азотной кислоты. Содержимое пробирки встряхнуть. Образовавшаяся эмульсия постепенно расслаивается, верхний маслянистый слой приобретает красную окраску.

Вывод: Мы наблюдали во всех исследуемых образцах яблок расслаивание, и верхний слой приобрел красный цвет. Значит в наших исследуемых образцах яблок, содержится витамин Е. Витамин Е участвует в синтезе гормонов, отвечающих за работу половых желез. Другая важная роль витамина Е – защита жиров от окисления. Его молекула перехватывает свободные радикалы и превращает их в безвредное вещество, которое может быть выведено с мочой. Для женщин важно свойство витамина Е сохранять молодость кожи. Он ускоряет обновление клеток и защищает от повреждения солнечными лучами, снимает воспаление и способствует заживлению ран. Поэтому токоферол входит в состав многих косметических средств для ухода за лицом и руками.

Заключение

Яблоки - это не просто пищевой продукт, наполненный клетчаткой, это ценный витаминно-минеральный комплекс, который к тому же имеет много пищевых волокон, а из-за большого содержания воды и низкой калорийности яблоки кажутся лучшим продуктом для диетического питания. В яблоках содержатся витамины и микроэлементы: калий, кальций, йод (в семечках яблочных), кремний, железо, магний. А по содержанию витамина А (витамина роста) яблоки опережают апельсин! Вкусовые качества яблок зависят от соотношения содержащихся в них сахаров и органических кислот: яблочной (72%), лимонной (17%) и янтарной (6,8%). На долю остальных кислот приходится около 4%. Какое же яблочко съесть: желтое, красное или зелёное? Какое яблоко полезнее? В каком содержится больше витаминов в желтом, красном или в зелёном яблоке? Красное яблоко слаще, чем желтое, а уж тем более слаще зеленого. В желтом яблоке содержится больше железа, чем в красном и зеленом. Во всех исследуемых образцах присутствуют витамины С и Е. Зелёные яблоки не вызывают аллергию. В то время как красный цвет яблок может вызвать пищевую аллергию у людей особо чувствительных к различным аллергенам. Яблоки зелёного цвета помогают желудку переваривать достаточно жирную пищу. Поэтому утку или гуся для запекания фаршируют, именно яблоками зелёного цвета. Яблоки зелёного цвета полезно есть людям, болеющим диабетом, а так же людям, у которых пониженная кислотность желудка. Кислота яблок зелёного цвета препятствует образованию кариеса. Мы доказали, что в сочных спелых яблоках нет крахмала.

Однозначно сказать, какое яблоко полезнее желтое, красное или зеленое нельзя, все эти виды яблок содержат необходимые нашему организму полезные вещества, поэтому гипотеза, которая была, поставлена в начале нашего исследования была доказана. В дальнейшем я планирую продолжить работу над этой темой, сравнить яблоки свежего урожая с яблоками урожая прошлого года.

Список использованной литературы

Габриелян О. С., Ватлина Л. П. Химический эксперимент в школе. М.: Дрофа, 2005.

Мартынов С.М. овощи + фрукты + ягоды = здоровье. – М.: Просвещение, 1993.

Сайты в Интернете.

Приложение 1

Анкетирование

Любите ли Вы яблоки.

Как Вы считаете, яблоки полезны для организма?

Какие яблоки, Вы чаще всего употребляете (желтые, красные, зеленые)?

Влияет ли цвет яблок на содержание в них веществ, необходимых нашему организму?

«Любимые напитки: чай и кофе».

Исследовательская работа по химии.

Выполнила: ученица 10 класса

Дутова Наталья Николаевна

Руководитель: Фирсова А.А.

учитель химии.

с. Ольховатка 2009г.

Введение.

Для исследовательской работы я выбрала тему: «Любимые напитки - чай и кофе». Актуальность этой темы на лицо. Ведь человек каждый день употребляет в своём рационе чай и кофе, но не каждый знает, какие вещества содержат в себе эти напитки, пользу они приносят или вред, какое влияние они оказывают на организм человека. Мне тоже стало интересно, что же на самом деле я употребляю в пищу, поэтому я и выбрала данную тему.

Я считаю, что эти напитки - чай и кофе приносят людям не только пользу, как думают многие, но и вред. Например, кофеин, который в них содержится, воздействует непосредственно на центральную нервную систему. Он вызывает почти мгновенное чувство ясности мысли и уменьшает усталость. Он также стимулирует выделение сахара, накопленного в печени, и этим объясняется то ощущение подъёма, вызываемого кофе, колой или шоколадом (большой кофеиновой тройкой). Однако побочные эффекты могут быть значительно больше этих приятных ощущений. И поэтому, я постараюсь доказать, что кофе и чай приносят людям не только пользу, но и вред.

В своей исследовательской деятельности я преследую цель: доказать, что чай и кофе одновременно вредны и полезны.

Моими основными задачами является изучить состав исследуемых напитков и провести необходимые химические опыты.

Большим любителем чая был Лев Толстой, оставивший такой отзыв о почитаемом напитке: «Я должен был пить много чая, ибо без него не мог работать. Чай высвобождает те возможности, которые дремлют в глубине моей души».

Теперь немного из истории чая и кофе.

В Россию первый караван с чаем прибыл в 1638 году из Монголии, и чрезвычайный московский посол Василий Старков торжественно преподнёс царю Михаилу Фёдоровичу драгоценный подарок от Алтын-хана – четыре пуда листьев этого невиданного растения. Сначала угощались диковинкой с опаской. Но вскоре всеми было признано: «питьё доброе и когда привыкнешь – гораздо укусно».

В 1885 году была заложена первая промышленная плантация чая в Чакве (Аджария), с 1901 года чай стали разводить в Краснодарском крае, а с 1912 года – в Азербайджане. В настоящее время чай выращивают во многих странах Азии, Африки и Америки. Ведущее положение прочно удерживает Индия.

Как установлено учеными, кофе впервые стали пить в Эфиопии, хотя здесь он не пользовался большим успехом. В 4 веке одно из эфиопских племён, переселив в Йемен, принесло с собой кофейное деревце, и здесь выращивание кофе достигло высокого совершенства, а напиток местного приготовления стал получаться значительно вкуснее, чем у африканцев. В первой половине 16 века кофе был завезён в Турцию. В 1564 году в Стамбуле появилась первая кофейня, в которой собирались поэты и учёные, художники и политики, с удовольствием пили вкусный чёрный напиток. За несколько лет кофейни распространились по всей стране. В середине 17 века кофе проник в Европу. Сначала с ним познакомилась Италия, а затем, в 1652 году и в Лондоне появилась первая кофейня. Уже к 1693 году в английской столице насчитывалось более 3 тысяч кофеен. Пока кофе завоёвывал сердца и души англичан, другие народы Европы также не оставались безучастными к этому напитку. В 1672 году «сироп из сажи» стали готовить на площади Сен-Жермен в Париже, немного позднее «турецкий напиток» появился в Болгарии, Польше, Австрии, Германии, Бельгии, Голландии, а к концу 18 века «чёрную кровь турок», «зёрна бодрости из Каффы» стали пить в разных странах американского континента. В России о кофе узнали, по-видимому, в 1665 году, когда придворный лекарь прописал царю Алексею Михайловичу «варёное кофе, персиянами и турками знаемое». В 1884 году импорт кофе России составил уже 508 тыс. пудов, а перед 1-ой империалистической войной достигал 772 тыс. пудов.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЧАЯ И КОФЕ.

Теперь познакомимся с химическим составом чая и кофе.

Чай содержит растворимые и нерастворимые в воде вещества: фенольные соединения, катехины, сахара, пектиновые вещества, спирты, кислоты (янтарная, лимонная, молочная), аминокислоты, производные пурина (кофеин, гуанин, аденин, теофелин, теобромин), пигменты, витамины, ферменты, минеральные и ароматические вещества, белки, целлюлоза, крахмал, жирорастворимые витамины.

Дубильные вещества

Это фенольные соединения, которые составляют 15–30%. Дубильные вещества чая – это танин. Состав дубильных веществ зависит от погоды. В период дождей их количество уменьшается, а в солнечную увеличивается. Чем больше в сухом чае дубильных веществ и соединений, тем выше качество настоя, лучше цвет, терпкость и аромат.

Алкалоиды

К их числу относится кофеин, оказывающий возбуждающее действие, поэтому чай, издавна считается напитком бодрости. Кофеин чая не накапливается в организме, а выводится из него, поэтому чай можно пить больше, чем другие напитки, содержащие кофеин.

Пигменты

Эти вещества участвуют в окраске настоя, который в зависимости от типа и сорта чая можем быть от светло-желтого до красно-коричневого цвета.

Углеводы

Растворимые углеводы – это сахароза, фруктоза и глюкоза. Нерастворимая группа углеводов – это крахмал, целлюлоза и другие вещества.

Пектины

Зольные элементы

В чае высшего сорта найдено много калия и фосфора. Калий способствует нормализации деятельности сердца. В низких сортах преобладают натрий, кальций, магний. Найдены в чае соли железа, микроэлементы, как фтор, йод, медь, золото. Известно, что фтор предохраняет зубы от кариеса. Йод является антисклеротическим элементом.

Витамины

Чай богат витаминами. Витамин C впервые обнаружили японские учёные в 1924–1925 гг. В чайном листе Грузии его содержится в 3–4 раза больше, чем в соке лимона. Конечно, в процессе обработки сырья часть витаминов разрушается.

Есть и другие витамины B1, B2, PP, B15, рутин.Установлено, наличие в чае витамина P.

В чае много танинов, также чай – чемпион среди напитков по содержанию биофлавоноидов. Черные сорта содержат вещество – кверцетин.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КОФЕ

В кофе обнаружены кофеин, хлорогенные кислоты, эфирные масла, метилпиридин.

Чай и кофе: вред или польза?

Теперь узнаем, вред или пользу приносят нам эти напитки. Поговорим сначала о свойствах чая.

В чае много танинов, которые выводят из организма радионуклиды и соли тяжёлых металлов. Танины также обладают антимикробным действием. Чай нормализует микрофлору кишечника, полезен при болезнях желудочно-кишечного тракта, а содержащиеся в нём биофлавоноиды укрепляют иммунитет. Зелёный чай выводит шлаки, улучшает циркуляцию крови и обменные процессы. Этот сорт богат полифенолами. Одна из групп веществ – катехины обладает не только профилактическим антираковым действием, но даже блокирует рост некоторых опухолей, вызывает расширение кожных пор, усиливает потоотделение. Косметологи говорят, что он биохимически очищает поры, оказывает на чувствительную кожу успокаивающее, противовоспалительное действие, участвует в регуляции уровня сахара в крови. Благодаря содержанию витамина Р чай улучшает кровообращение в мелких сосудах. Поэтому напитком, полезно промывать воспалённые глаза. Стимулирует обновление эндотелия – тонкого слоя клеток, выстилающих кровеносные сосуды. Снимает тошноту, успокаивает желудок. Снижает проницаемость и ломкость кровеносных сосудов. Средний по крепости чай немного сбивает жар. Но слишком крепкий, наоборот, повышает температуру. Слабый настой чая снижает артериальное давление, а крепкий (особенно сладкий), напротив, повышает. Благодаря содержанию кверцетина, чай препятствует образованию тромбов. Крепкий чай способен вызвать тахикардию – учащение и сбой ритма сердца.

Теперь поговорим о кофе.

Кофеин, который содержится в кофе, активизирует деятельность мозга, бодрит. И в то же время аромат кофе за счет эфирных веществ успокаивает нервную систему. В кофе обнаружены хлорогенные кислоты, действие которых на организм подобно снотворному. Поэтому некоторым людям от этого напитка сначала хочется поспать, а уже потом взбодриться. Чашка крепкого кофе через 10 минут повышает артериальное давление на 15 мм ртутного столба. Гипертоникам можно пить кофе только утром – очень слабый и с молоком, которое нейтрализует действие кофеина. Противопоказан при аритмиях – может вызвать непредсказуемую реакцию сердца. Улучшает тонус сосудов при снижении сердечной деятельности, головокружениях и головных болях, обусловленных пониженным внутричерепным давлением, метеочувствительностью. Но при болях, вызванных спазмами, может повредить. Выступает как противоядие при отравлении угарным газом. Усиливает выработку желудочного сока, повышает кислотность. Поэтому при гастрите и язве с повышенной кислотностью от кофе лучше вообще отказаться или же пить его только после еды и с молоком. Стимулирует центр дыхания. Расслабляет мускулатуру дыхательных путей и может снизить частоту приступов у астматиков. Обостряет слух и зрение. Эфирные масла, придающие аромат кофе, слегка раздражают кишечник, способствует выработке гормона серотонина – мощного природного антидепрессанта. В кофе обнаружено вещество метилпиридин, защищающее от опухолей. Может вызывать зависимость. Большие дозы при постоянном употреблении оборачиваются нервозностью, раздражительностью, бессонницей. Кофе с лимоном обладает сильным противовоспалительным и иммуностимулирующим действием. Отличное средство при простудах. Снижает образование камней в почках. Оказывает расслабляющий и обезболивающий эффект при шейном остеохондрозе и головных болях.

ПРО КОФЕИН.

Кофеин относится к психостимуляторам. Они повышают настроение, способность к восприятию внешних раздражений, психомоторную активность. Они уменьшают чувство усталости, повышают физическую и умственную работоспособность (особенно при утомлении), временно снижают потребность во сне (средства, взбадривающие утомленный организм, получили название “допинг” от английского to dope - давать наркотики).

Кофеин - соединение из группы метилксантинов . Это алкалоид, содержащийся в листьях чая (Thea sinensis), в семенах кофе (Coffea arabica), в семенах какао (Theobroma cacao), в семенах кола (Cola acuminata) и в других растениях. У кофеина сочетаются психостимулирующие и аналептические свойства. Особенно выражено у него прямое возбуждающее влияние на кору головного мозга. Кофеин стимулирует психическую деятельность, повышает умственную и физическую работоспособность, двигательную активность, укорачивает время реакции. После его приема появляется бодрость, временно устраняются или уменьшаются утомление, сонливость.

Влияние на высшую нервную деятельность в значительной степени зависит от дозы кофеина и типа нервной системы. В малых дозах у кофеина преобладает стимулирующее действие, в больших - угнетающее. При этом следует учитывать, что для слабого типа нервной системы эффект возбуждения достигается введением небольших доз кофеина, тогда как для сильного типа требуется существенно большие дозы.

Аналептическая активность связана с влиянием кофеина на центры продолговатого мозга. Он оказывает прямое стимулирующее действие на дыхательный и сосудодвигательный центры. Возникает учащение и углубление дыхания, что особенно отчетливо проявляется при угнетении центра дыхания. Кроме того, кофеин возбуждает центры блуждающего нерва. На спинной мозг препарат действует только в больших дозах. За счет облегчения межнейронной передачи возбуждения он усиливает спиномозговые рефлексы.

Значительное место в фармакодинамике кофеина занимает его влияние на сердечно-сосудистую систему. Оно складывается из периферических и центральных эффектов. Так, кофеин оказывает прямое стимулирующее влияние на миокард. Однако одновременно возбуждаются центры блуждающего нерва, поэтому конечный эффект будет зависеть от преобладания того или иного влияния. Обычно изменеия в деятельности сердца (если они вообще возникают) невелики. В больших дзах кофеин вызывает аритмии сердечных сокращений.

Центральный и периферический компоненты в действии кофеина имеются в отношении сосудистого тонуса. Стимулируя сосудодвигательный центр, кофеин повышает тонус сосудов, а при непосредственном влиянии на гладкие мышцы сосудов снижает их тонус.

Кофеин оказывает неоднозначное влияние на разные сосудистые области. Так, например, коронарные сосуды чаще всего расширяются (особенно, если сердечный выброс увеличен). Вместе с тем мозговые сосуды несколько тонизируются. Последнее, по-видимому, объясняет благоприятное влияние кофеина при мигрени. Кофеин обладает умеренным миотропным спазмолитическим действием на другие гладкомышечные органы (бронхи, желчные пути). На скелетные мышцы кофеин оказывает стимулирующее влияние (центральное и прямое).

Еще более сложно изменяется артериальное давление, так как оно зависит от кардиотропных и сосудистых эффектов кофеина. Обычно, если исходное артериальное давление было нормальным, кофеин не изменяет или очень незначительно повышает его; если препарат был введен на фоне гипотензии, то артериальное давление повышается (нормализуется).

Основной обмен кофеин повышает. Увеличивает гликогенолиз, вызывая гипергликемию. Повышает липолиз (содержание свободных жирных кислот в плазме крови увеличивается). В больших дозах вызывает освобождение адреналина из мозгового слоя надпочечников.

Наблюдаемые при применении кофеина центральный эффекты, влияние на гладкие и поперечнополосатые мышцы, изменение обмена веществ многие авторы связывают с накоплением циклического аденозинмонофосфата (цАМФ). Происходит это, по-видимому, частично в результате угнетения фосфодиэстеразы и нарушения в связи с этим процесса распада цАМФ. Особенно сильно ингибирует кофеин фосфодиэстеразу мозга и сердца. Однако влияние на фосфодиэстеразу наблюдается только при очень высоких концентрациях кофеина, превышающих терапевтические. За последние годы накопились данный о том, что более важным компонентом действия метилксантинов (кофеина, теофиллина), очевидно, является их антагонизм с аденозином. Важно отметить, что последний наблюдается при терапевтических концентрациях метилксантинов. В пользу этой точки зрения свидетельствует и то, что метилксантины и аденозин вызывают противоположно направленные эффекты:

Направленность действия	Метилксантины	Аденозин
Центральная нервная система	Возбуждение	Угнетение
Освобождение катехоламинов	Повышается	Понижается
Частота и сила сердечных сокращений	Увеличиваются	Уменьшаются
Почечный кровоток и выделение ренина	Увеличивается	Уменьшается
Освобождение гистамина из тучных клеток	Уменьшается	Увеличивается
Липолиз в жировой ткани	Повышается	Понижается

Кроме того, было показано, что отмеченные эффекты аденозина устраняются метилксантинами. Происходит это в результате того, что метилксантины блокируют аденозиновые рецепторы, являясь конкурентными антагонистами аденозина.

Под влиянием кофеина повышается секреция желез желудка, что может быть использовано с диагностической целью. Применение кофеина при паталогии желудка (гастрит, язвенная болезнь, опухоли) помогает отдифференцировать функциональные нарушения от органических.

В небольшой степени кофеин повышает диурез, что связано с угнетением процесса реабсорбции в почечных канальцах ионов натрия и воды. Кроме того, кофеин расширяет сосуды почек и увеличивает фильтрацию в почечных клубочках. Кофеин и особенно его водорастворимые соли хорошо всасываются из кишечника (в том числе из толстого). Основная часть подвергается биотрансформации (деметилируется, окисляется). Около 10% кофеина выделяется почками в неизменном виде.

При длительном применении кофеина развивается маловыраженное привыкание. Возможно возникновение психической зависимости (теизм).

Применяют кофеин для стимуляции психической деятельности, при утомлении, мигренях, гипотензии. Он входит в состав многих комбинированных препаратов в сочетании с ненаркотическими анальгетиками (таблетки “Цитрамон”, “Пирамеин” и др.) и с алкалоидами спорыньи (таблетки “Кофетамин”).

Побочные эффекты проявляются в виде тошноты, рвоты, беспокойства, бессонницы, тахикардии, сердечных аритмий.

Кофеин противопоказан при выраженной артериальной гипертензии, атеросклерозе, нарушении сна, глаукоме.

6. Как кофеин влияет на здоpовье и продолжительность жизни?

"Широкомасштабное исследование обнаружило меньшее количество самоубийств среди пьющих кофе, по сравнению с теми, кто воздерживается от него. Обследование почти 130 тысяч жителей Северной Калифорнии и записей по 4,5 тысячам умерших не выявило никакой другой связи между кофе, чаем и смертностью."

Кардиолог Артур Клотский рассказал об удивительных результатах: "Это не заблуждение, так как наше исследование было очень широким, включающим многорасовую популяцию, и подробно рассматривающим многочисченные факторы, влияющие на смертность, такие как потребление алкоголя и курение." Hе было найдено никакой связи между потреблением кофе и риском смерти. Была установлена "слабая" корреляция между ежедневным употреблением кофе или чая и риском сердечного приступа - но никакой связи с другими сердечно-сосудистыми заболеваниями, например, гипертонией или инфарктом."

Исследование было проведено организацией профилактики заболеваний "Kaiser Permanente".

Чай и здоровье

Большим любителем чая был Лев Толстой, оставивший такой отзыв о почитаемом напитке: “Я должен был пить много чая, ибо без него не мог работать. Чай высвобождает те возможности, которые дремлют в глубине моей души ”.

Т. к. в чае содержится много витаминов и питательных веществ, он помогает в борьбе с цингой. Исследования показали, что настой чая снижает интенсивность воспалительных процессов, поэтому его можно использовать при лечении ревматизма и для промывания глаз при засорении и конъюнктивитах.

Настой зеленого чая положительно влияет на функцию сердца. Этот высококалорийный, богатый витаминами продукт усиливает работоспособность сердечной мышцы, стабилизирует кровяное давление, улучшает самочувствие. Отмечено, что люди, живущие в странах, где традиционно высок уровень потребления чая, в меньшей степени подвергаются заболеванием сердечно-сосудистой системы.

Большинству людей известно, что теплый чай с небольшим с небольшим количеством молока – отличное мочегонное средство, а с малиновым вареньем – противопростудное и потогонное. Обоженные места кожи посыпают измельченным сухим чаем. Маленькую щепотку сухого чая советуют пожевать и после этого сполоснуть рот, чтобы отбить запах чеснока. Крепкий настой чая помогает при расстройстве желудка. При головной боли негипертонического происхождения хорошо выпить стакан крепкого чая. Снижает этот напиток и чувство усталости.

Установлено, что наличие в чае витамина P уменьшает ломкость капилляров, а значит – это средство для профилактики атеросклероза.

Известно также, что в чае содержится высокий процент фтора, поэтому можно говорить о его положительном воздействии на сохранность зубной эмали и предотвращении кариеса, если в настой не положен сахар.

У вас болит голова?

Чтобы избавиться от головной боли, иногда достаточно выпить чашку крепкого сладкого чая. Секрет в том, что в ней содержится до 0,05 грамма кофеина, столько же, сколько, например, в таблетке пиркофена. Но кофеин, содержащийся в чае, действует мягче, чем химически чистый препарат. К тому же выпить чашку вкусного и аромат­ного напитка приятнее, чем проглотить горькую таблетку. Именно поэтому некоторые предпочитают чай патентованному лекарству.

Но у головной боли бывают разные причины. И чашка чая помогает не всем. Если чай вам не помог, обратитесь к врачу.

Глаза устали

Глаза обычно устают от продол­жительной работы за письменным столом при плохом освещении, долгого сидения перед включенным телевизором, чтения газеты в движущемся автобусе... Человека, у которого устали глаза, можно узнать по потухшему взгляду и покрасневшим векам.

Если ваши глаза устали, лягте на диван и положите на веки два стерильных ватных тампона, смоченных в крепком настое смеси зеленого и черного чая. Оставшуюся влажную чайную гущу заверните в марлю и тоже положите на веки поверх тампонов.

С тампонами и марлей полежите на диване 15-20 минут. Если необходимо, повторите эту процедуру утром.

Промойте глаза чаем

Вы, наверное, слышали, что при конъюнктивите помогает промывание глаз крепким старым чайным настоем. Да, помогает. Но гораздо эффективнее, по мнению офтальмологов, действует при конъюнктивите крепкий свежий, быстро охлажденный чайный настой.

Как промыть глаз?

Выверните пальцами веки, после чего промойте глаз струей чайного настоя из большого шприца.

Большой шприц пригодится вам, если вы случайно обожжете глаз каким-либо химическим веществом, например, уксусной эссенцией.

Как можно скорее (из-за промедления можно потерять зрение) наберите в большой шприц настой свежего остывшего некрепкого чая, выверните пальцами веки и чайной струёй тщательно промойте глаз.

Эту процедуру повторите несколько раз. После этого закройте глаз повязкой и поторопитесь к офтальмологу. Показаться ему надо обязательно, даже если вы почув­ствуете облегчение после промывания глаза.

Болит зуб

Наберите в рот крепкий настой зеленого чая, в который предварительно положите несколько раздавленных долек чеснока. Подержите настой во рту, пока боль не пройдет.Боль проходит благодаря воздействию настоя, обладающего бактерицидными и вяжущими свойствами, на слизистую оболочку десен.Кстати, запах чеснока изо рта вы устраните, если пожуете щепотку сухого зеленого чая.

Гипертония отступает

Исследования японских ученых показали, что у больных гипертонией I и II степени, долгое время употребляющих зеленый чай, артериальное давление может снизиться на 10-20 процентов.

Правила приготовления чайного напитка для лечения гипертонии несложны.

Перед заваркой измельченный сухой зеленый чай слегка промывают теплой кипяченой водой, чтобы уменьшить в нем содержание кофеина, который возбуждающе действует на сердечно-сосудистую систему. Затем промытый чай заливают кипятком (из расчета 3 грамма чая на 100 грамм воды) и настаивают 10 минут.Пьют его по стакану 3 раза в день после еды.Общее количество употребляемой в те­чение дня жидкости уменьшают с учетом чая до 1-1,2 литра, чтобы не перегружать работу сердечно-сосудистой системы.