Муниципальное общеобразовательное учреждение «Итатская общеобразовательная школа 2 с.Томское» Томского района Химический ковер – самолет Реферативно – исследовательская работа Выполнил: Торопкин Сергей, 9 класс Руководитель: Дубок Т.А., учитель c.Томское -2009г

Введение Объект исследования: химические транспортные реакции. Предмет исследования: условия проведения транспортных реакций. Гипотеза заключается в предположении о том, что в условиях школьной лаборатории возможно осуществление химических транспортных реакций. Этапы исследования: Январь 2009г. – изучение и анализ литературы. Февраль 2009г. – проведение эксперимента, систематизация работы. Март 2009г. – написание и защита работы. Исследование проходило в МОУ «Итатская СОШ 2 с. Томское» Было проведено 12 опытов.

Немного истории В 1852 г Роберт Бунзен предложил механизм переноса гематита (Fe 2 O 3 ).. В 1964 г вышла книга «Химические транспортные реакции», автор Г.Шефер За сообщением Бунзена последовала серия публикаций, в которых сообщалось об успешном газотранспортном синтезе различных минералов уже в лабораторных условиях. Были синтезированы совершенные кристаллы касситерита (SnO 2 ), рутила(TiO 2 ), периклаза (MgO) и некоторых других минералов и ювелирных камней.

Принцип работы ковра – самолета Для переноса нелетучего компонента необходим «ковер – самолет» - т.е. летучее вспомогательное вещество. При температурах переноса оно находится в газообразном состоянии и вступает в обратимую химическую реакцию с нелетучим веществом, образуя летучие продукты. После перемещения этих продуктов на новое место, в котором реализуются другие условия (температура, давление), равновесие обратимой реакции смещается в другую сторону. Выделяется нелетучее вещество и освобождается вспомогательное вещество, транспортный агент.

Этапы транспортной реакции Транспорт нелетучего вещества состоит из трех этапов. 1) Реакция между транспортным агентом и транспортируемым веществом. 2) Перемещение газообразных молекул. 3) Выделение транспортируемого вещества.

Химический ковер – самолет в природе и технике

Опытно – экспериментальная работа Транспорт йодида свинца Получение: 2KI+Pb(NO 3 ) 2PbI 2 +2KNO 3 Транспортный агент: ионы CL - Равновесная транспортная реакция: PbI 2 (тв)+2CL - (раствор) (PbI 2 CL 2 ) 2- (раствор)

Перенос оксида железа(III) Газотранспортный агент: HCL Равновесная газотранспортная реакция: Fe 2 O 3 (тв) +6HCL(газ) 2FeCL 3 (газ)+3H 2 O(газ) Газотранспортный реактор: стеклянная пробирка.

NH 4 CL(тв) NH 3 (газ)+HCL(газ)

Изучение влияния площади реагирующих веществ на полноту переноса Сравнили перенос порошкообразного и твердого кристаллического кусочка оксида железа (III). По истечении одинакового промежутка времени интенсивность налета при переносе порошкообразного была гораздо интенсивнее, нежели при переносе кристаллического.

Доказательство наличия оксида железа (III) в природном минерале Fe 3 O 4 Взяли измельченный Fe 3 O 4, смешали с хлоридом аммония, нагрели. Через 3-4 минуты на стенках пробирки выше исходной смеси появился желтый налет. При дальнейшем нагревании интенсивность налета усилилась.

Влияние объемных соотношений веществ на полноту переноса Переносимое вещество Отношение объемов NH 4 CL и Fe 2 O 3 Наблюдение 1Fe 2 O 3 Без переносчикаНе переносится 2 Fe 2 O 3 1:1 Перенос быстрый, малое кол-во Fe 2 O 3 3 Fe 2 O 3 3:1 Перенос быстрый, более 50% Fe 2 O 3

Заключение Некоторые транспортные реакции доступны для проведения в условиях школьной лаборатории, наглядны, их можно использовать на элективных курсах по химии. Полнота переноса в транспортных реакциях зависит от площади поверхности реагирующих веществ. Избыточное количество переносчика увеличивает перенос вещества. Транспортные реакции могут использоваться для определения качественного состава смесей.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Гузей Л.С. и др, Химия-9. Дрофа. Москва, 2002 Завражнов А.Ю., Зломанов В.П., Турчен Д.Н., Химический ковер-самолет. Химия и жизнь.2008, 8, стр Завражнов А.Ю., Зломанов В.П., Турчен Д.Н., Химический ковер-самолет. Химия и жизнь. 2008, 9, стр.28-33

Благодарим за внимание!