Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах и улицах «Добрая дорога детства» 2
Скачать 4.66 Mb.
|
Бытовые фильтры для очистки воды Башук Валерия, 9 кл., МОУ СОШ №31, г. Новочеркасск, Ростовская область. Руководитель: Маркина Нина Николаевна, учитель химии, МОУ СОШ №31, г. Новочеркасск, Ростовская область. Чем стремительнее развиваются технологии, тем более очевидной становится для нас проблема экологического состояния природы. Мы все больше задумываемся о своем здоровье, а вместе с тем о правильном питании, образе жизни, о том, чем мы дышим и что пьем. В связи с этим непременно возникает вопрос о качестве воды, которую мы потребляем. Вода необходима для нормального роста и функционирования всех систем организма, поэтому так важно, чтобы она не содержала вредных примесей. Цель работы: познакомиться с очисткой воды при помощи бытовых фильтров. Задачи: изучить проблему чистоты питьевой воды в городе Новочеркасске; рассмотреть принцип работы фильтров-кувшинов; исследовать адсорбционные свойства активированного угля, применяемого в фильтрах – кувшинах; провести анализ фильтрованной и водопроводной воды, и доказать, что фильтры изменяют состав воды; сравнить эффективность очистки воды в зависимости от продолжительности их эксплуатации; узнать, как используют фильтры семьи наших учащихся. Для того, чтобы познакомиться с теорией вопроса, мы воспользовались возможностями сети Интернет, изучили различную литературу по теме, провели химические опыты. Выводы: в условиях реального экологического состояния водных ресурсов Новочеркасска использование большинством семей наших учащихся фильтров для очистки воды обоснованно. Бытовые фильтры-кувшины работают на основе сорбционного метода очистки воды и действительно изменяют состав воды. Эффективность работы картриджа зависит от сроков его эксплуатации. Нами сформулированы рекомендации по правильному и безопасному использованию фильтров с сменных картриджей. С этими реколмендациями ознакомлены учащиеся через школьный сайт. Подготовлены занимательные уроки для начальной школы по очистке воды и презентация для урока в 9-м классе по теме «Адсорбция». Природа цвета Власов Антон, 9 кл., МОУ лицей «Многопрофильный», г. Ростов-на-Дону. Руководитель: Гапоненко Наталья Игоревна, аспирант химического факультета ЮФУ, Эрюжева Ольга Васильевна, учитель химии, МОУ лицей «Многопрофильный», г. Ростов-на-Дону. Цвет - качественная субъективная характеристика электромагнитного излучения оптического диапазона, определяемая на основании возникающего физиологического зрительного ощущения и зависящая от ряда физических, физиологических и психологических факторов. На формирование цветового восприятия влияет количество и интенсивность красителей или пигментов, присутствующих в предмете. В состав природных объектов – листьев или цветов растений - входит смесь каротиноидов, хлорофилла и других красителей. Кроме того, на цвет индивидуальных веществ влияют разнообразные физические факторы - такие, как температура, полярность растворителя и другие. Цель исследования: поиск физических, химических и психологических основ формирования цветового восприятия. Задачи исследования: изучить физическую основу формирования цвета, психофизиологическое восприятие цвета; исследовать химическую основу формирования цвета, «разложить» цвет природных объектов на составляющие; исследовать причины изменения цвета при изменении физических условий – температуры и полярности растворителей. Выводы и практическая значимость. Цвет – это сложное физико-химическое явление. Все природные объекты содержат несколько красителей. Вещи, созданные человеком, имеющие приятные или неестественно яркие цвета, также содержат смесь красителей или пигментов. Например, для получения маркеров или фломастеров используются сложные смеси красителей, не взаимодействующих друг с другом химически. Цвет веществ зависит от физических условий, в которых мы их наблюдаем. Многие вещества углубляют свою окраску при нагревании. Например, тетраидомеркурат серебра становится оранжевым при нагревании до 50-55 °С. Изменение цвета веществ при нагревании можно использовать для определения эффективности работы систем отопления или нагревательных приборов. Цвет некоторых веществ зависит от растворителя, в котором они растворены. Сольватохромы могут усиливать интенсивность окраски при увеличении полярности среды. Вещества-сольватохромы могут применяться для определения влаги в органических растворителях, например, спиртах. Новый способ определения металлов в минералах и сплавах Иваницкий Илья, 10 кл., МАОУ «Донская реальная гимназия», г. Ростов-на-Дону. Руководитель: Курбатов Сергей Васильевич, доктор химических наук, профессор химического факультета ЮФУ. Цель исследования – оптимизация условий применения электрографии для анализа минералов и сплавов. Задачи исследования - собрать модельную электрографическую установку, опробовать её на образцах минералов и сплавов, изменяя режим съемки электрограммы. Часто геологам приходится выезжать в труднодоступные, удаленные от крупных городов и современных лабораторий места, чтобы провести некоторые исследования новых месторождений. Это называется полевыми исследованиями и является одним из основных условий работы в этой специальности. С регулярностью перед геологами встаёт вопрос определения химического состава данного минерала, когда нужно узнать, есть ли в нем определенные включения. Но времени для того, чтобы отослать образец в лабораторию, нет, а везти с собой тяжёлое оборудование невозможно - ведь нет нужных условий и источников питания. Также невозможно вести с собой огромное количество реактивов, химической посуды, потому что чаще всего это пешие походы, и лишний груз существенно усложнит передвижение. В практике полевых исследований бывает необходимо хотя бы приблизительно, но быстро определить минеральный состав руды или горной породы. Известно, что в разных условиях многие минералы имеют различный облик, что затрудняет определение не только редких, но и весьма распространенных материалов. Электрографический метод удобен для быстрого анализа минералов, хотя бы частично проводящих ток. Этот метод, по своей чувствительности, быстроте и простоте выполнения представляет большой интерес - особенно потому, что сохраняется образец. Перечень минералов для анализа: яшма, кальцит, лазурит, метеорит, медьсодержащая порода, цинковая обманка, пирит. Для определения состава минералов и сплавов (обнаружение Fe, Cu, Zn, Pb) была собрана модельная установка – прибор, включающий в себя источник электропитания с напряжением 9 в, металлические электроды и тумблер. В  основе принципа действия установки (см. схему) лежит метод электрографии, который заключается в следующем: исследуемый электропроводящий материал служит анодом. В качестве катода используют металлическую пластинку. Между шлифованной поверхностью минерала (анод) и катодом помещают фильтровальную бумагу, смоченную дистиллированной водой; плотно фиксируют электроды и пропускают электрический ток (на 3-5 мин.), извлекают бумагу и минерал, не выключая электрический ток. На бумагу помещают 1-2 капли реагента на исследуемый катион. На бумаге появляются цветные пятна продуктов взаимодействия катионов металла и реагента. Известен вариант применения электрографического метода анализа минералов с использованием пресса и источником тока с напряжением 1-2 в. Применяя другой, более мощный источник тока (9 в), мы меняли режим экспозиции. По результатам нашей работы можно сделать следующие выводы: опробованы различные условия определения металлов в рудах, породах, минералах. Подобран оптимальный режим (напряжение, время экспозиции) для получения достоверных результатов. Установлено, что при использовании источника питания с U=9 в нет необходимости использовать пресс при электрографическом анализе в полевых условиях. Предлагаемый вариант применения электрографического анализа позволяет обнаружить железо, медь, цинк, свинец в минералах, рудах и породах в виде солей этих металлов, а также в виде металлических включений. Новизна предлагаемой методики работы заключается в использовании более мощного источника тока, отказе от применения прессов в полевых условиях, а также в применении электрографии для определения цинка и свинца. Качество очищенной воды Михайлова Татьяна, 10 кл., МОУ СОШ № 21, г. Таганрог, Ростовская область. Руководитель: Степанова Лидия Вячеславовна, учитель биологии, МОУ СОШ № 21, г. Таганрог, Ростовская область. Цель работы: провести химико-аналитический анализ проб воды, отобранных из взятых фильтров, тем самым выявив наиболее эффективный бытовой фильтр по очистке питьевой воды. Задачи: изучить литературу по данной теме; отобрать пробы воды для исследования; провести химико-аналитический анализ взятых образцов и сравнить химический состав водопроводной и очищенной воды (по предложенным параметрам); провести социологический опрос жителей Таганрога разных возрастных групп для выявления приоритета по использованию для питья отфильтрованной воды; выработать рекомендации по использованию питьевой воды. Поставленные задачи позволяют последовательно реализовать цель работы путем получения нужной информации, как из дополнительной литературы (теоретический источник), так и из проведенных опытов (практический источник), возможность осуществления которых существует. Методы проведения работы: Химико-аналитический анализ, сравнение. В результате проведенной работы было выявлено два фильтра, вода из которых наиболее пригодна для питья (из взятых пяти). Исходя из этого, был назван наиболее эффективный фильтр, вода из которого показала приемлемые результаты по каждому из семи существующих показателей. Необычные магнитные материалы Верхоробенко Мария, 9 кл., МОУ лицей «Многопрофильный», г. Ростов-на-Дону. Руководитель: Гапоненко Наталья Игоревна, аспирант химического факультета ЮФУ, Эрюжева Ольга Васильевна, учитель химии, МОУ лицей «Многопрофильный», г. Ростов-на-Дону. Термин магнит, как правило, используется для объектов, которые имеют свое собственное магнитное поле, даже в отсутствие приложенного магнитного поля. Такое возможно лишь в малочисленных классах материалов. В большинстве материалов магнитное поле появляется в связи с приложенным внешним магнитным полем; это явление известно как магнетизм. Строго говоря, к магнитному полю притягиваются или отталкиваются все вещества. А можно ли усилить магнитные свойства материала? К примеру, инженеры давно мечтают о системах, которые позволили бы придать некоторым веществам или телам ферромагнитные свойства, при этом абсолютно не разрушая их структуры и мало изменяя их исходные свойства. Наше исследование посвящено получению материалов с внедренными ферромагнитными свойствами – магнитной жидкости и полимерного магнита. Цель исследования: изучить способы создания магнитных материалов и получить «необычные» материалы с внедренными ферромагнитными свойствами. Задачи исследования: изучить методы получения и создать магнитную жидкость; изучить методы создания магнитопластиков; провести выбор полимера для создания магнитопластика. Практическая значимость: получены магнитная жидкость и пластиковый магнит. Выявлены основные закономерности создания ферромагнитных материалов: для создания магнитного материала среда должна обладать высокой адгезией к магнитному порошку, должна обладать высокой вязкостью, препятствующей седиментации или слипанию частиц. Размер магнитных частиц также влияет на качество полученного материала. При получении полимерного магнита использовались пластики, не содержащие хлора в своем составе, что делает «домашние» магниты экологически более чистыми и безопасными при эксплуатации. Предложенный метод получение «гибких» магнитов достаточно прост и позволит любому школьнику получить магнит желаемой формы и размера. Маленький дирижер большого оркестра жизни Гробовая Екатерина, 10 кл., МОУ СОШ № 1, г. Ростов-на-Дону. Руководитель: Пахомова Ольга Владимировна, педагог дополнительного образования МОУДОД ДТДиМ г. Ростова-на-Дону, Киселёва Наталья Владимировна, учитель химии, МОУ СОШ № 1, г. Ростов-на-Дону. Йод относится к жизненно важным микроэлементам и часто поступает в организм в недостаточном количестве. В условиях постоянного дефицита йода нормальная выработка гормонов щитовидной железой нарушается. Недостаток йода в организме вызывает серьёзные нарушения обмена веществ, способствует развитию йододефицитных заболеваний. Цель работы: установить истинное значение проблемы дефицита йода в организме, убедиться в необходимости употребления йодосодержащих продуктов, исследовать содержание йода в воде и разработать стратегию преодоления йодного дефицита. В ходе работы автор провела социологический опрос среди учащихся 10-11-х классов для выявления отношения учащихся к проблеме йододефицита, изучила и проанализировала необходимую литературу и интернет-сайты, исследовала состав питьевой воды на содержание йода не только по этикеткам, но и экспериментально. Ценность работы состоит и в том, что автор провела исследование различных видов воды, с разной датой производства, закупленных в магазинах г. Ростова-на-Дону. По результатам исследований можно сделать следующий вывод: содержание йода в ростовской питьевой водопроводной воде крайне низкое, и опытным путем мы подтвердили, что эта вода не помогает нам в получении суточно необходимой дозы йода. Изучив литературные данные по содержанию йода в продуктах питания, биологически активных добавках, некоторых йодосодержащих медикаментов и опираясь на советы диетологов, мы составили рекомендации по оптимизации режима питания детей и подростков, что обеспечило бы поступление в организм нужного количества йода. При работе были использованы следующие методы: опрос, анализ литературы и интернет-сайтов, химический эксперимент, наблюдения. Практическая значимость работы состоит в том, что результаты исследований доказывают возможность восполнения недостатка йода в организме за счёт йодосодержащих минеральных вод и продуктов питания без специальных медицинских препаратов. Получение стекла, пригодного для дальних космических перелётов Крышкин Александр, 9 кл., МОУ ДОД ДТДиМ г. Ростова-на-Дону. Руководитель: Пахомова Ольга Владимировна, педагог дополнительного образования, МОУ ДОД ДТДиМ г. Ростова-на-Дону. Человечество использовало стёкла с давних времён. Например, в Египте были найдены образцы стекла возрастом более пяти тысяч лет. Стёкла применяют в различных приборах – от сверхчувствительных телескопов типа «Хаббл» до современных импульсных и постоянных лазеров. Такое широкое применение они нашли благодаря широкой полосе пропускания, регулируемому коэффициенту преломления и другим свойствам. Что же такое стекло? Согласно определению, стекло – это твёрдый аморфный материал, полученный переохлаждением расплава. С помощью различных добавок можно получить стекло с широким спектром свойств. Существуют оксидные, сульфидные и фторидные стёкла – по химическому составу стеклообразующего вещества. Новая эпоха в развитии стекла началась сравнительно недавно – с изобретения космических ракет. Поразительно, но они работают на том же принципе, что и фейерверки, используемые с весьма давних времён. Сейчас используют тяжёлые свинцовые шестислойные стёкла, которые встречаются в природе в виде хрусталя – чистейшего образования с превосходными оптическими показателями. Но, годное в сравнительно близких космических перелётах, оно оказывается невыгодным в более далёких перелётах. Сейчас много говорят о полёте на Марс. Суровые условия этой планеты, где температура в суточном диапазоне колеблется от -81 до -39 градусов Цельсия, заставят свинцовое стекло заметно расширяться и сжиматься, так как у него сравнительно большой коэффициент линейного расширения (коэффициент линейного расширения – физическая величина, показывающая, насколько сильно тело расширяется при нагревании.). Это приведёт к постепенному расшатыванию амортизаторов, что может повлечь за собой разгерметизацию кабины и смерть экипажа. Цель данной работы: создать стекло с улучшенными свойствами путём добавки оксида магния, которое может быть рекомендовано для изготовления стёкол иллюминаторов при экспедиции на Марс, а также для изготовления оптики телескопов. Для проведения эксперимента было выбрано йенское стекло, как самое лёгкое для изготовления в условиях лаборатории. Стекло, в которое вводили оксид магния, в ходе испытания показало лучшие результаты по сравнению с параллельно изготовленным образцом йенского стекла. В результате проведённого исследования мы выяснили, что введение оксида магния существенно уменьшает коэффициент линейного термического расширения. Секция экологического мониторинга окружающей среды Влияние атмосферных кислотных осадков на окружающую среду Выгонюк Алена, 9 кл., МОУ СОШ № 30, г. Таганрогь. Руководитель: Голота Наталья Александровна, учитель химии, МОУ СОШ № 30, г. Таганрог, Ростовская область. Цель работы - исследовать воздействие атмосферных кислотных осадков на живую и неживую природу, установить наиболее неблагоприятные районы города по уровню загрязнения воздуха. Проблема кислотных дождей - одна из актуальных и глобальных. Она объясняется появлением в атмосфере во все возрастающих количествах оксидов серы, азота и углерода, которые содержатся в продуктах сжигания топлива, выбросах нефтеперерабатывающих, металлургических, химических заводов, участившимися массовыми пожарами лесов. Мы решили провести исследование влияния кислотных дождей в нашем городе на человека, почву, растения, воду и архитектурные постройки. Для определения экологического состояния атмосферных осадков были проведены исследования во все времена года с использованием следующих методов: визуальная оценка, а именно, цветность, мутность, наличие осадка; органолептические показатели запаха, вкуса и привкуса; гидрохимическая оценка наличия ионов хлора, нитратов, сульфатов, рН. При проведении анализов мы обнаружили, что показатели рН осадков в зимне-осенний периоды изменяются от слабо-щелочной среды до слабо-кислотной. В летний период увеличивается содержание ионов хлора, нитратов, сульфатов, но иногда бывают всплески высокого содержания и в другие периоды. Мы проводили наблюдения вредного воздействия кислотных осадков и антропогенной нагрузки на окружающую среду в разных районах города. Анализ исследований кислотности почвы у автомагистралей, промышленных предприятий показал изменение водородного показателя от 5,6 до 6,8. Подсчитав автопоток за 10 минут в утреннее и вечернее время у архитектурных памятников города, мы обнаружили закономерность их постепенного разрушения от увеличения вредных выбросов в атмосферу транспортом. Проведены исследования материалов, из которых ссоружены памятники архитектуры и скульптуры, и установлено, какие именно материалы в большей или в меньшей степени подвержены разрушению из-за вышеназванных выбросов. Анализы дождя 5 июня 2009 года показали рН = 5,5, а на следующий день молодые побеги засохли. Эти исследования также доказывают пагубное влияние антропогенной нагрузки на окружающую среду города. Изучая данную проблему, мы хотим привлечь внимание общественности к тому, как сделать воздух в городе максимально чистым. |
