Реферат по Химии на тему: «Кремний, его свойства и аллотропные изменения. Кремний биогенный элемент»
Скачать 281.27 Kb.
|
Биологическая роль Для некоторых организмов кремний является важным биогенным элементом. Он входит в состав опорных образований у растений и скелетных — у животных. В больших количествах кремний концентрируют морские организмы — диатомовые водоросли, радиолярии, губки. Большие количества кремния концентрируют хвощи и злаки, в первую очередь — подсемейства Бамбуков и Рисовидных, в том числе — рис посевной. Мышечная ткань человека содержит (1-2)×10−2% кремния, костная ткань — 17×10−4%, кровь — 3,9 мг/л. С пищей в организм человека ежедневно поступает до 1 г кремния. Соединения кремния относительно нетоксичны. Но очень опасно вдыхание высокодисперсных частиц как силикатов, так и диоксида кремния, образующихся, например, при взрывных работах, при долблении пород в шахтах, при работе пескоструйных аппаратов и т. д. Микрочастицы SiO2, попавшие в лёгкие, кристаллизуются в них, а возникающие кристаллики разрушают лёгочную ткань и вызывают тяжёлую болезнь — силикоз. Чтобы не допустить попадания в лёгкие опасной пыли, следует использовать для защиты органов дыхания респиратор. 16 Силикатная промышленность Гжель – один из традиционных российских центров производства керамики. Это обширный район, состоящий из 27 деревень, объединенных в “Гжельский куст” , расположенный примерно в 60 километрах от Москвы по железнодорожной линии Москва – Муром – Казань .Сейчас это Раменский район Московской области (показывается на карте Московской области). Издавна Гжель славилась своими глинами. Великий русский ученый М.В.Ломоносов , по достоинству оценивший гжельские глины, написал о них столь возвышенные слова: “Едва ли есть земля самая чистая и без примешения где на свете, кою химики у нас называют гжельскую, которой нигде не видал я белизноюпревосходнее”.До середины XVIII века Гжель делала обычную для того времени гончарную посуду, изготавливала кирпич, гончарные трубы , а также примитивные детские игрушки. Вторая половина XVIII века – полуфаянс, полученный как промежуточный материал в поисках рецепта фарфора, расписанный синей смальтой по серому, толстому, пористому черепку. Роспись на квасниках, кувшинах, тарелках носила графический характер и имела вид раскрашенного контурного рисунка. Начало XIX века – эпоха фарфора. Фарфор частных заводов Гжели отличался большой яркостью, сочетанием контрастных красок разнообразных форм бытовых предметов. В 1972 году был создан современный Гжельский стиль продукции с использованием синей кобальтовой краски. Стройная художественная система приемов гжельского письма закреплялась в индивидуальных почерках, своеобразных манерах исполнителей. Используя в творчестве один и тот же набор живописных элементов, каждый художник создавал свой индивидуальный сюжет росписи: букет или отдельный цветок, животный или растительный мир, изображения людей. Важная особенность в гжельской росписи сине – белого фарфора – живописное начало. Большое значение придается движению кисти, способной создавать множество тончайших градаций синего цвета: от звучного насыщенного до размытого голубого. В сочетании с белым фоном рисунок создает ажурный узор на поверхности изделия: в центре – яркое, крупное пятно – изображение цветка, а вокруг легкая россыпь веточек с листьями и ягодками, завитков, усиков. Фарфоровые изделия живописец расписывает оксидом кобальта (II). Сейчас невозможно точно сказать, кто и когда изобрел стекло. Известно лишь, что стекло является одним из древнейших изобретений человечества. Так, ожерелье, найденное на шее мумии египетской царицы Хатшепсут, состоящее из зеленовато – черных стеклянных бусин, насчитывает 3400 лет. Большими мастерами производства различных изделий из стекла были римские стеклоделы. Они делали кувшины для воды , масла и вина, чаши и кубки, вазы, слезницы – крошечные флакончики для духов. Большой вклад в развитие художественного стеклоделия в России был внесен Ломоносовым. В созданной им в 1748 17 году химической лаборатории было проведено около 4000 опытов по варке цветного стекла, для которых Ломоносов “не только рецепты сочинял, но и материалы … своими руками по большей части развешивал и в печь ставил…” На основе рецептов, разработанных Ломоносовым, стекольный завод в Усть–Рудице в 1753 году начал изготавливать разноцветное прозрачное стекло для выделки бисера, посуды и прочих галантерейных изделий и непрозрачное для мозайки. Из такого стекла Ломоносов выполнил несколько мозаичных картин, среди которых “Полтавская баталия”, получившая наибольшую известность и сохранившаяся до наших дней. Состав обычного оконного стекла выражается формулой Na2O*CaO*6SiO2 Cырьём для производства обычного стекла служат кварцевый песок, сода и известняк. Эти вещества тщательно перемешивают и подвергают сильному нагреванию. Химизм процесса можно представить так: при сплавлении образуются силикаты натрия и кальция, которые сплавляются затем с кремнеземом (в избытке): SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2 SiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2 Na2SiO3 + CaSiO3 + 4SiO2 = Na2O*CaO*6SiO2 Для получения специального стекла изменяют состав исходной смеси. Заменяя соду Na2CO3 поташом K2CO3 , получают тугоплавкое стекло (для химической посуды). Заменяя мел CaCO3 оксидом свинца (II) PbO , а соду поташом, получают хрустальное стекло. Оно довольно мягкое и плавкое, но весьма тяжёлое, отличается сильным блеском и высоким коэффициентом светопреломления, разлагая световые лучи на все цвета радуги и вызывая игру света. Включение оксида бора вместо щелочных составляющих придаёт этому стеклу свойства тугоплавкости. Обычная стеклянная масса после остывания имеет желтовато – зелёный или голубовато – зелёный оттенок. Стеклу можно придать окраску, если в состав шихты произвести включение тех или иных оксидов металлов. Железистые соединения окрашивают стекло в цвета – от голубовато – зелёных и жёлтых до красно – бурых, оксид марганца (IV) – от жёлтых и коричневых до фиолетовых, оксид хрома (III) в травянисто - зелёный, оксид кобальта (II) - в синий , оксид никеля (II) – от фиолетового до серо – коричневого, сульфид натрия – в жёлтый, оксид меди (II) – в красный. В жизни человека стекло приобрело огромное значение. Оно видно всюду, оно на каждом шагу – в повседневности нашего быта, в промышленности, в технике, в науке, в произведениях искусств. Оконное, бутылочное, ламповое, зеркальное, стекло домашней и лабораторной посуды, стекло оптическое ( от стекол очков до сложных анастигматов фотокамер), линзы бесконечных оптических приборов – от микроскопов до телескопов. Трудно перечислить все области применения стекла и невозможно сосчитать различные предметы, сделанные из него. Этот материал, благодаря уникальным свойствам, радует и, вероятно, чаруя, всегда будет присутствовать в жизни способного ценить его красоту. 18 Заключение Итак, на сегодня доказано, что кремний способствует:
Атомы кремния составляют основу глины, песка и скал. Большая часть земной коры состоит из неорганических соединений кремния (28 об.%). Можно сказать, что весь неорганический мир связан с кремнием. В природных условиях кремниевые минералы также находятся в кальцитах и меле. Кремний является вторым после кислорода по объему запасов в земной коре элементом и составляет около трети всего ее веса. Каждый 6 атом в коре земной оболочки - атом кремния. В морской воде кремния содержится даже больше чем фосфора, столь необходимого для жизни на Земле. В нашем организме кремний содержится в щитовидной железе, надпочечниках, гипофизе. Самая высокая концентрация его обнаружена в волосах и ногтях. Кремний также входит в состав коллагена - основного белка соединительной ткани. Основная его роль - участие в химической реакции, скрепляющие отдельные волокна коллагена и эластина, придавая соединительной ткани прочность и упругость. Нехватка кремния в организме приводит к: остеомаляции (размягчению костей);заболеваниям глаз, зубов, ногтей, кожи и волос; ускоренной изношенности суставных хрящей; рожистым воспалениям кожи; камням в печени и почках; дисбактериозам; атеросклерозу. Обнаружена зависимость между концентрацией кремния в питьевой воде и сердечнососудистыми заболеваниями. Туберкулез, диабет, проказа, гепатит, гипертония, катаракта, артриты, рак сопровождаются понижением концентрации кремния в тканях и органах, либо нарушениями его обмена. Между тем наш организм ежедневно теряет кремний - в среднем в сутки с пищей и водой мы потребляем 3,5 мг кремния, а теряем около 9 мг. 19 Литература
20 |
Похожие:
 | Фосфор, его свойства и аллотропные изменения. Фосфор биогенный элемент Ни в чьем воспаленном мозгу не могло возникнуть видение более страшное, долее омерзительное, чем это адское существо, выскочившее... |  | Урок «Кремний и его соединения» Цели ... |
| Урок химии по теме: "Кремний и его соединения" Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №8» с. Манычское Апанасенковского района... | | Медиатека моу пижемская средняя общеобразовательная школа Неорганическая химия. Углерод и кремний (часть 1) Неорганическая химия. Углерод и кремний часть П) |
| Семенова Надежда – Кремний – элемент жизни Методические указания предназначены для студентов всех специальностей и всех форм обучения, а так же преподавателей руководителей... | | Реферат по химии по теме: «Азот как составной элемент атмосферы Земли» Цель: изучить свойства азота и природных его соединений, совершенствовать знания о строении атомов |
| Тема урока: Кремний и его соединения Продолжить формирование умений давать характеристику химическому элементу по положению его в периодической системе химических элементов... | | Урок 25: Неметаллы 4 группы главной подгруппы Содержание в земной коре: углерод 0,087%, кремний 25,8%, германий 0,00056%, олово 0,0035%, свинец 0,0018% |
| Конспект урока кремний и его соединения фио (полностью) Зубарева... Реактивы и оборудование: силикагель, соляная кислота, раствор силиката натрия, стакан, фенолфталеин, кристаллы окрашенных солей,... | | 141980, Московская область, Дубна, ул. Жолио Кюри,6 Основы технологии связывания (сращивания) протонированных пластин кремния с гидрофильными подложками при получении структур кремний... |
| Урок по химии в 8 классе на тему «Предмет химии. Вещества и их свойства» Учитель химии мбоу “Средняя общеобразовательная школа №26” г. Калуги Тесник Юлия Валерьевна | | Реферат на тему: «Алгоритмы и его свойства» Знакомство с понятием алгоритма и возможностью его изображения в виде блок-схемы. Приобретение навыков построения алгоритмов линейной... |
| Планирование уроков химии Класс: 8 «А», 8 «Б» Что изучает химия. Простые и сложные вещества. Свойства веществ. Химический элемент. Формы существования хим элемента | | Реферат На тему: «Договор страхования» Порядок изменения, прекращение договора страхования и признание его недействительным |
| «Аллотропия. Аллотропные модификации углерода, кислорода, олова» Цель работы: Знать понятие аллотропии, аллотропные видоизменения некоторых веществ; понимать причины существования аллотропных модификаций... | | Урок на тему: Алюминий, его физические и химические свойства (9 класс) А группы на примере алюминия. Продолжить формировать умения давать характеристику элемента по его положению в периодической системе... |
