Районный конкурс научно-исследовательских работ школьников
«Шаг в науку»
Знакомый незнакомец
(Углекислый газ и все о нем)
Автор: Гаврилова Александра Валерьевна
ученица 6-А кл. МБОУ ВУСОШ
Научный руководитель: учитель химии и географии Пляскина Т. В .
Актуальность: Углекислый газ – это знакомое всем вещество. Он не имеет цвета и запаха. Все знают, что он образуется при дыхании живых организмов и нужен растениям для фотосинтеза. Также известно, что он не поддерживает горение и используется для тушения пожаров.
Вопросы:
- Из чего он состоит?
- Какие еще свойства имеет?
- Как он образуется и можно ли получить его в условиях школьной лаборатории?
- Какие опыты с ним можно провести?
- Где человек его применяет?
- Все ли одноклассники знают о нем?
Цель работы:
Изучение особенностей углекислого газа, его значения в природе и для человека и проведение с ним необходимых опытов.
Объект исследования:
углекислый газ.
Предмет исследования:
свойства и биологическая роль углекислого газа, особенности его образования и применения.
Задачи:
- Изучить литературные источники и источники интернет – ресурсов по теме.
- Изучить состав и строение молекулы углекислого газа, физические и химические свойства, биологическое значение, особенности образования в природе и антропогенные источники образования, получение и применение, способы его обнаружения.
- Получить углекислый газ разными способами и исследовать его свойства.
- Сделать выводы.
Гипотезы:
- я могу получить углекислый газ дома и в школьной лаборатории
- я могу обнаружить присутствие углекислого газа определенными способами
- я могу изучить некоторые свойства углекислого газа экспериментально
Состав и строение углекислого газа
Углекислый газ – оксид углерода (IV), диоксид углерода,
двуокись углерода, угольный ангидрид.
Свойства углекислого газа
Бесцветный газ
Якоб Швепп
Без запаха (большие концентрации- «содовый» запах )
Кисловатый вкус
В 1,5 раз тяжелее воздуха
Пропускает излучение в ультрафиолетовой и видимой части спектра
Поглощает испускаемое Землей инфракрасное излучение
Парниковый газ
В электрическом разряде светится бело-зеленым светом
Растворим в воде
При -78 градусах – твердый, похож на снег («сухой лед»)
При повышенном давлении - жидкий
Нетоксичен. При повышении концентрации – удушающий газ.
Биологическая роль углекислого газа
Жизнь на Земле возникла 3-4 млрд. лет назад в атмосфере углекислого газа
Основной источник углерода для растений.
Играет большую роль в регуляции кровоснабжения и дыхания
Один из конечных продуктов обмена веществ
Один из парниковых газов
Играет важную роль в синтезе белка.
Образование углекислого газа в природе
Вулканическая деятельность
Дыхание животных и растений
Разложение органических веществ
• .
Антропогенное образование углекислого газа
-.
-
промышленные выбросы
автомобильный транспорт
активное сведение лесов
Получение в промышленности и лаборатории
Спиртовое брожение
Обжиг известняка
Химические процессы
Дымовые газы
Разделение воздуха
Горение углерода в кислороде
Действие соляной кислоты на мрамор
Пищевая сода с лимонной кислотой
Готовые баллоны
8. Применение углекислого газа человеком
Консервант и разрыхлитель
В медицине-криохирургия
Системы пожаротушения, огнетушители
Газированные напитки
Хладагент –лаборатории, торговля, ремонт оборудования
Источник энергии для двигателей в авиамоделировании
Пневматическое оружие
Защитная среда при сварке проволокой
Практическая часть
Анкета
Знакомый незнакомец (углекислый газ)
- Знаете ли вы о существовании углекислого газа?
- Что вы знаете об углекислом газе?
- Как он образуется?
- Где используется?
- Что хотели бы узнать о нем?
Вопрос № 1
Знаете ли вы о существовании углекислого газа
Вопрос № 2 Что вы знаете об углекислом газе?
Вопрос № 3 Как он образуется?
Вопрос № 4 Где используется?
Вопрос № 5 Что хотели бы узнать о нем ?
1. Гашение соды уксусной кислотой :
Я насыпала в стакан 1 столовую ложку пищевой соды, прилила 50 мл яблочного уксуса. Наблюдала вспенивание массы. Это выделялся газ. Затем я аккуратно внесла в стакан горящую лучинку, и она потухла.
3
2
1
Вывод: при взаимодействии пищевой соды и яблочного уксуса образуется углекислый газ, который не поддерживает горение .
2. Опыт с дрожжами:
В стакан с теплой водой насыпала немного сахара и дрожжей, оставила на 1 час. Я внесла в стакан горящую лучинку, и она потухла.
1 .
3.
2.
Вывод: в стакане присутствует углекислый газ
3. Взаимодействие мела с соляной кислотой :
К измельченному мелу прилила раствор уксусной кислоты. Наблюдала вспенивание. Затем я аккуратно внесла в пробирку горящую лучинку, и она потухла.
Вывод: при взаимодействии мела с уксусной кислотой образовался углекислый газ.
4. Гниение яблока:
В банку положила кусочек яблока, закрыла крышкой и поставила в теплое место. Через 4 недели, когда яблоко стало гнить, я решила проверить, образовался ли там углекислый газ. Я внесла в стакан горящую лучинку, и она потухла.
2
1
Вывод: в банке присутствует углекислый газ.
5. Получение углекислого газа при горении:
Зажгли 2 свечи, одну накрыли стаканом. Через некоторое время свеча под стаканом потухла так как при горении образовался углекислый газ, который не поддерживает горение.
1.
3.
2.
Вывод: в банке присутствует углекислый газ, то есть он действительно образуется при горении
6. Обнаружение углекислого газа известковой водой.
А) Получили в пробирке углекислый газ при взаимодействии пищевой соды и уксусной кислоты, закрыли пробирку пробкой с газоотводной трубкой. Эту трубку поместили в пробирку с известковой водой. Наблюдали несколько минут, и она начала мутнеть.
3.
2.
1.
Б) в пробирку с известковой водой поместили коктейльную трубочку, подышали в нее и наблюдали ее помутнение
1.
2.
3.
Изучение свойств углекислого газа: определение кислой среды
2
1
3
4
Изучение свойств углекислого газа: тяжелее воздуха
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Вывод: Проделав опыты, я убедилась: углекислый газ
-образуется при гашении соды уксусом, взаимодействии мела с кислотой, при гниении, брожении и горении.
-можно получить домашних условиях и в условиях школьной лаборатории и изучить его свойства
-не поддерживает горение и делает мутной известковую воду
-тяжелее воздуха и его можно переливать из сосуда в сосуд
-при взаимодействии с водой образует кислоту.
Итак, в процессе работы я узнала:
-строение углекислого газа
-его свойства
- биологическое значение
-как образуется в природе
-как получают
-где применяют.
Проделав опыты, я убедилась, что углекислый газ можно получить домашних условиях и в условиях школьной лаборатории разными способами и изучить его свойства.
Спасибо за внимание !