Г. Сосновый Бор Решение расчетных задач по химии. Чекмарева А. М. учитель химии высшей квалификационной категории

^

7. Выход продукта.

7.1. Аммиак – вещество, которое является продуктом жизнедеятельности живых существ.

- найдите материал об образовании аммиака в организме человека;

- вспомните промышленный способ получения аммиака;

- для получения 64 г аммиака потребовалось 12 г водорода. Вычислить массовую долю выхода продукта;

- какой объем аммиака может быть получен при взаимодействии 20 л. азота с избытком водорода, если объемный выход продукта составляет 80 % от теоретически возможного?


7.2. Известно, что глицерин применяют в производстве вин, медицине, фармацевтической промышленности. Вычислите массу глицерина, полученного гидролизом 10 моль жира тристеарида, если практический выход продукта составляет 75% от теоретически возможного.


7.3. В конце гарантированного на этикетке срока хранения жира может появиться кислый вкус. Это следствие гидролиза жира. Запишите уравнение химической реакции в общем виде. Вычислите, какая масса глицерина может быть получена, если для гидролиза потребовалось 540 кг воды, а выход его 80%.


7.4. Из ацетилена объемом 3,36 л (н.у.) получили 2,5 л бензола. Плотность бензолы 0,88 г/л. Определить массовую долю выхода продукта.

Бензол физиологически весьма активен, пары его при высоких концентрациях действуют на центральную нервную систему, жидкий бензол сильно раздражает кожу.


7.5. Хлорид аммония и гидроксид аммония применяются в медицине и имеют следующие названия: нашатырный спирт и нашатырь. Запишите молекулярные формулы и определите соответствие их названиям. Какую массу хлорида аммония можно получить из аммиака объемом 10л, если массовая доля выхода продукта составляет 80%?


7.6. При взаимодействии салициловой кислоты (НО-С₆Н₄- СООН) с уксусным ангидридам (СН₃СО)₂О получают ацетилсалициловую кислоту, известную в медицине под названием аспирин. (СН₃ОС-О-С₆Н₄-СООН) и уксусную кислоту.

Какую массу аспирина можно получить из 690 кг салициловой кислоты, если массовая доля выхода продукта составляет 75%?


7.7. Вычислите, какой объем 10% раствора хлороводорода в воде (плотность 1047 кг/м³) можно получить из 58,5 кг хлорида натрия, если выход хлороводорода равен 68% от теоретического. Соляная кислота (раствор хлороводорода) образуется в желудке (0,2%) .При избытке ее, возникает «изжога». Предложите быстрый способ избавления от изжоги в домашних условиях.


8. Вычисления на смеси веществ.


8.1. При взаимодействии 7,8 г. смеси метанола и этанола с металлическим натрием выделилось 2,24 л газа (н.у). Определите состав исходной смеси в массовых долях.

Метанол и этанол подавляют активность центральной и периферической нервной систем, метанол даже в малых количествах (5-10 мл) вызывает потерю зрения.


8.2. Лишившись трех граммов железа из организма, человек прекратил бы свое существование. Гемоглобин – соединение железа с белком – является разносчиком кислорода в организме. Магния в организме человека содержится до 19 г, ионы магния образуют в клетках комплексы с нуклеиновыми кислотами. Магний одни из основных активаторов ферментативных процессов

При взаимодействии 10,4 г смеси железа и магния с соляной кислотой выделилось 6,72 л газа (н.у). Определите массу каждого металла в смеси.


8.3. Нитрат серебра обладает противомикробными свойствами и применяется при лечении кожных язв, а также при поражениях слизистых оболо­чек глаз (конъюнктивит) и гортани (ларин­гит), его используют для прижигания бородавок. Доказать наличие ионов серебра можно при помощи галогенид – ионов.

При действии нитрата серебра на раствор, содержащий 6 г смеси бромидов натрия и калия, было получено 10, 46 г бромида серебра. Определить массу каждой соли в смеси.


8.4. На омыление 5,6 г смеси этиловых эфиров уксусной и муравьиной кислот потребовалось 25,96 мл. раствора с массовой долей гидроксида натрия 10% (ρ = 1,08). Найти массовые доли эфиров в смеси.

Сложные эфиры с небольшой относительной молекулярной массой часто имеют цветочный или фруктовый запах, их применяют как ароматизаторы в пищевой промышленности.

9. Энергия.

Орга­низм человека — это уникальный «химиче­ский комбинат», в котором протекает множе­ство разнообразных химических реакций, Согласно закону сохранения энергии чело­веку необходимо поддерживать некоторый запас энергии. Расход энергии, как известно, восполняется посредством питания. Главные компоненты пищи — углеводы, белки, жиры. В результате пищеварения эти вещества пре­вращаются в более простые и разносятся кровью во все клетки организма, где окисля­ются кислородом, доставляемым кровью из легких. Конечные продукты реакций окисле­ния — углекислый газ и вода, параллельно идет образование продуктов неполного окисления, которые также выводятся из ор­ганизма. Процесс окисления органических веществ в клетках организма служит основ­ным источником энергии, необходимой че­ловеку. В соответствии с законом Гесса сум­марный тепловой эффект реакции окисле­ния не зависит от пути реакции (от ее меха­низма), т. е. от числа и сложности промежу­точных стадий, и является постоянной вели­чиной для каждой конкретной реакции.

9.1. Рассчитайте, на сколько гра­дусов поднялась бы температура вашего тела после стакана сладкого чая, если бы весь поступивший с чаем сахар сразу окис­лился в организме до углекислого газа и воды. В расчетах следует принять, что в одной чайной ложке содержится 10 г сахара; теп­лоемкость тела равна теплоемкости воды и составляет 4,2 кДж/(кг • К); тепловой эф­фект реакции окисления сахарозы равен 5650 кДж/моль; масса человека 60 кг.

2. 
   При сжигании 1 моль глюкозы выделяется 2816 кДж теплоты. Какой запас энергии содержится в 100г 5% раствора глюкозы?
   

2. 
   При окислении в организме человека жира массой 1г выделяется 38,9 кДж теплоты. Рассчитайте, сколько теплоты образуется в организме человека за месяц, если суточная норма жиров по массе составляет 106 г.
   

9.4. Для превращения 1 молекулы углекислого газа в глюкозу при фотосинтезе затрачивается в среднем 12 квантов оранжево – красного света. Какое количество этих квантов затратится на получение 1 кг глюкозы?


9.5. Аденозинтрифосфат, участвующий в процессе переноса энергии в организме, представляет собой нуклеотид, построенный из аденина, рибозы и цепи из трех молекул фосфорной кислоты (соединенных друг с другом по схеме образования ангидрида) напишите структурную формулу аденозинтрифосфата.

6. 
   Почему при окислении жиров выделяется больше энергии, чем при окислении крахмала?
   

6. 
   Съедая плитку шоколада массой 100г, человек получает 529 ккал (1 ккал = 4, 184 кДж). Рассчитайте массу алюминия, который, вступая в реакцию, производит такой же тепловой эффект:
   

2Al + Fe₂O₃ = 2Fe + Al ₂O₃ + 854 кДж

Шоколад достаточно богат оксидантами, что омолаживает, предупреждает некоторые болезни и сохраняет красоту. В нем много никеля, важного производного для гормонов. Содержащийся в шоколаде какао – порошок уменьшает риск сердечных заболеваний. Все это касается в большей степени горького шоколада

9.8. В живом организме происходит окисление глюкозы кислородом воздуха, и выделяемая энергия постепенно накапливается в клетках в виде АТФ. Под действием микроорганизмов молекулы глюкозы способны расщепляться на более мелкие, что нашло большое применение в пищевой промышленности и в сельском хозяйстве. Определить тепловой эффект химической реакции а) окисления б) спиртового брожения глюкозы, если теплоты образования глюкозы 1263,0 кДж / моль, спирта 277,6 кДж / моль, воды 285,8 кДж/моль, углекислого газа 393, 5 кДж / моль.

9. 
   Баритовая вода – насыщенный водный раствор гидроксида бария применяют для поглощения углекислого газа. Приведите примеры возможного практического применения баритовой воды. Рассчитайте по термохимическому уравнению BaO + Н₂О = Ва (ОН)₂ +73 кДж сколько выделится энергии при гидратации 30,6 г оксида бария.
   

9.10. При гниении органических веществ образуется сероводород (запах тухлых яиц). В смеси с воздухом он взрывоопасен, ядовит.

По термохимическому уравнению окисления сероводорода

2H₂S + 3O₂ = 2 SO₂ + 2 Н₂О + 1123 кЖд вычислить количество теплоты, которое выделится:

а) при сгорании 3,4 г сероводорода;

б) при образовании 6,4 г SO₂;

в) при сгорании 5,6 л (н.у.) сероводорода;

г) при образовании 110 л SO₂ (н.у.).


^ 10. Нахождение молекулярной формулы.


10.1. В составе исследуемой средней соли содержатся катионы меди. Считают, что дефицит ионов меди в человеческом организме служит причиной раковых заболеваний.

При термическом разложении 1 моль данной соли образовалось 8 г оксида меди (II), 4,48 л оксида азота (IV), и 1,12 л кислорода. Определите молекулярную формулу соединения.

2. 
   При термическом разложении 6,62 г нитрата тяжелого металла (II), избыток которого вызывает отравление человеческого организма, выделилось 1,12 л (н.у.) смеси кислорода и оксида азота. Определите молекулярную формулу нитрата металла.
   

2. 
   При сжигании 1,7г неизвестного вещества в кислороде образовалось 3,2г оксида серы (IV) и 0,9г воды. Установите формулу вещества, если известно, что оно легче аргона. Водный раствор данного вещества применяют для лечения ревматизма и кожных заболеваний. Оно выделяется при разложении органических веществ.
   

10.4. При сгорании 4,4 г углеводорода выделилось 13,4 г оксида углерода (IV). Это вещество используется в быту, определив его молекулярную формулу, вы можете сказать, где именно и как с ним обращаться.


10.5. Это вещество применяется в производстве лекарственных препаратов, но пары его при высоких концентрациях действует на центральную нервную систему, жидкий сильно раздражает кожу. Определите его молекулярную (если возможно, то и структурную) формулу, если известно, что при сгорании 19,5 г этого углеводорода, образовалось 66 г углекислого газа. Относительная плотность паров его по воздуху 2,69.


10.6. При сжигании 5,4 г неизвестного вещества образовалось 1.8г воды, 4.48л углекислого газа и 2,24 л азота. Плотность паров этого вещества по водороду 13,5 . определите формулу вещества. Это сильный яд, ядовиты и соли, которые образует данное вещество.


^ 11. Качественные задачи.


Качественные задачи – это задачи на определение состава вещества (какие ионы или функциональные группы имеются в составе вещества), при помощи качественных реакций возможно определение и состава смесей.

Для решения качественных задач необходимо знать физические и химические свойства основных классов неорганических и органических веществ, реактивы для определения качественного иона.

Ионы обладают разными свойствами: имеют цвет, с определенными другими ионами образуют осадки различного цвета и вида, растворимые в кислотах или щелочах, на этом и основано их определение.

При решении качественных задач необходимо четко представлять последовательность действий, в этом вам поможет оформление работы в виде таблицы:

Используемые реактивы	Исследуемые вещества			Вывод
	NaOH	Na2SO4	H2SO4
лакмус	синий	фиолетовый	красный	Пр. № 2 - H2SO4 Пр. №1- NaOH Пр. № 3 - Na2SO4
BaCl2	Нет изменений	Белый осадок	Белый осадок

При распознавании веществ необходимо помнить:

- нельзя проводить опыты в пробирке с исследуемым веществом

- подумать над тем, нельзя ли для определения воспользоваться каким-то одним реактивом

- если дано несколько веществ, нельзя ли обойтись без использования дополнительных реактивов.

- иногда необходимо нагревание веществ, для чего пробирка закрепляется в верхней трети держателя, нагревается в наклонном положении (отверстие направлено в сторону от рядом сидящих) в верхней части пламени, не касаясь дном пробирки фитиля.


11.1. В пробирках выданы растворы средних солей, имеющих разную окраску: голубой, светло-зеленый (салатовый), жёлтый, которую определяют катионы данных солей Известно, что растворы этих солей образуют белый осадок с раствором нитрата бария. Проведите соответствующие опыты. Запишите возможные молекулярные формулы. Выясните значение катионов для организма человека.

2. 
   При исследовании растворов неизвестных солей при помощи реактива нитрата серебра, ученик получил следующие результаты:
   

	Реактив - AgNO3
Пробирка №1	Белый творожистый осадок
Пробирка №2	Светло-желтый творожистый осадок
Пробирка №3	Желтый творожистый осадок
Пробирка №4	Изменений не наблюдается

В состав солей входит катион- антагонист по действию в организме человека катиону натрия. Запишите формулы исследуемых солей. Докажите результаты исследования опытным путем.

11.3. Проведите качественный анализ раствора хлорида бария. Как свойство ионов бария образовывать осадок с сульфат - ионами используется в медицине.

11.4. Определите каждое из трех предложенных веществ без использования дополнительных реактивов: сульфат цинка, гидроксид натрия, хлорид бария. Составьте план исследования веществ. Какое из данных веществ применяется в медицине как лекарственное средство?

11.5. Определите в пробе воды наличие ионов Pb²⁺, Fe³⁺, Ca²⁺. Пользуясь таблицей «Роль ионов в организме человека, прочтите об их значении для человека. Ионы свинца содержатся в мышечной, костной ткани человека, а так же в крови. Но 1 мг- токсическая доза для организма, а доза в 10 г является смертельной.

11.6. При выпечке хлеба часто используется питьевая сода или гидрокарбонат аммония. Докажите их действие опытным путем. Возможно ли применение в данных целях гидросульфата аммония. Ответ подтвердите уравнениями химических реакций.

11.7. В трех пробирках №1, №2, №3, находятся растворы солей, содержащие катионы Са²⁺, Na⁺ и анионы СО₃^2-, Cl^-. Запишите возможные формулы солей. Определите, в какой пробирке какое вещество. Какую роль играют данные ионы в организме человека?

11.8. В пробирках находятся растворы, каждый из которых содержит катионы Ba²⁺, Zn²⁺, Na⁺, NH₄⁺. Установите, в какой из пробирок находится раствор каждого катиона, пользуясь раствором щелочи. Для более правильного определения можете использовать одну из кислот. На основе того, что три вещества применяются как лекарственные препараты, предположите какой из анионов может входить в состав каждого раствора.

11.9. Токсичность тяжелых ме­таллов объясняется их способностью вызы­вать денатурацию (разрушение) белков. Объясните, почему токсическое действие солей тяжелых металлов тем выше, чем выше их растворимость в воде. Как можно экспериментально подтвердить токсиче­ское действие ионов свинца.

11.10. В трех пробирках находятся растворы глицерина, глюкозы и формальдегида. Распознайте их при помощи одного реактива. Как используются данные вещества в жизнедеятельности человека.

11.11. Для консервирования продуктов часто используется уксусная кислота. Возможно ли хранение консервированных продуктов в оцинкованной или алюминиевой посуде? Ответ подтвердите практическими опытами.


11.12. Почему оливковое масло храниться дольше подсолнечного?


11.13. Как опре­делить старое растительное масло?


11.14. Как, не разбивая яйцо, можно определить, свежее оно или белок находится в нем в стадии разложения?


11. 15. Как с помощью «свинцовой» бумажки Pb (NO₃)₂ определить, свежа ли поступившая на анализ рыба (мясо) или она начала портиться?


11.16. Почему глицерин можно применять в качестве добавки в кондитерские кремы?

11.17. В организме человека всегда содержится молочная кислота, образуемая из глюкозы. При повышенной физической нагрузке ее количество значительно возрастает, и часть ее выделяется через кожу. Качественной реакцией на молочную кислоту может быть реакция с хлоридом железа (бледно- желтое окрашивание). Сделайте смыв с кожи учащихся до и после уроков физкультуры и подтвердите данное утверждение. (1 мл смыва + 2 капли 1% р-ра хлорида железа).


^ II. Нестандартные задачи


1.Что мы едим.


Чаще всего химические элементы в организм поступают вместе с пищей, вы можете сами рассчитать, сколько вам необходимо употреблять тех или иных пищевых продуктов, чтоб восполнять определенную норму элементов в организме.

Задание

Решите задачи:

1. 
   В 100 г кураги содержится 2,034 г калия. Сколько кураги нужно съесть, чтобы получить суточную норму калия (1400-7400 мг.)?
   
2. 
   В куске белого пшеничного хлеба 0,8 мг железа. Сколько кусков нужно съедать в день для удовлетворения суточной потребности в этом элементе (?
   
3. 
   Человеку в день требуется 1г кальция. Сколько стаканов молока нужно выпивать ежедневно для снабжения организма этим элементом, если 1 стакан молока содержит 280 мг кальция?
   

4. 
   В суточный рацион взрослого человека должен обязательно входить белок массой 120г. Массовая доля белка в мясе 20%, в рыбе 18%, в сыре – 34%. Какую массу мяса нужно съесть человеку, чтобы обеспечить организм суточной нормой белков? Сделайте пересчет для рыбы и сыра.
   

5. 
   В состав плодов гороха входит белок с массовой долей 26%, в состав сои – 65%. Эти белки содержат все нужные организму кислоты. Какую массу гороха нужно включить в рацион, чтобы удовлетворить суточную потребность (120г) организма в белке? Сделайте подобный расчет для сои.
   

6. 
   Суточная потребность человека в фосфоре составляет по массе 1г. Массовая доля содержания фосфора в продуктах питания (%) в мясе - 0,204, в яйцах – 0,224, в сыре – 0,701. Какую массу каждого продукта нужно ввести в рацион, чтобы удовлетворить суточную потребность организма в фосфоре?
   

7. 
   Суточная потребность организма в кальции составляет 1 г. Эту потребность можно удовлетворить за счет молока. Массовая доля кальция в коровьем молоке составляет 0,13%, а в козьем 0,14%. Какую массу молока нужно ввести в суточный рацион для удовлетворения потребности организма человека в кальции?
   

Результаты исследований ученых показали, что ежедневный прием молока уменьшает риск возникновения кариеса

8. 
   Ортофосфат кальция со­ставляет минеральную основу костей и зу­бов. Другие соединения кальция участвуют в нервной и мышечной деятельности, входят в состав тканевой жидкости, ядер и стенок клеточной ткани живого организма. Каль­ций уменьшает аллергические реакции. Су­точная потребность организма в кальции составляет от 0,8 до 2 г. Источниками каль­ция служат молоко, кефир, творог, сыр, рыба, фасоль, петрушка, зеленый лук, а так­же яйца, гречка и овсянка, морковь и горох. Обеспечит ли суточную потребность организма в кальции добавление в пищу 1 г карбоната кальция при условии его полного усвоения?
   

9. 
   Фтор поступает в организм человека с водой и продуктами питания. В некоторых районах содержание фтора в питьевой воде составляет 2 мг/л. рассчитайте массу фтора, попадающую в организм человека ежедневно, если он потребляет примерно 2 л воды в сутки. Напишите уравнения диссоциации фторида натрия и укажите, в каком виде фтор поступает в организм. К чему может привести избыток фтора в организме?
   

2. 
   Витамины
   

Термин витамин был предложен русским ученым Луниным и переводится как амины жизни (vitos – жизнь). Этим подчеркнута значимость этих соединений для обеспечения нормальной жизнедеятельности. Амины – это соединения, содержащие азот.

Витамины – это незаменимые факторы питания органического происхождения, присутствующие в пище в малых количествах, не являющиеся пластическим материалом, но участвующие в регуляции биохимических и физиологических процессов. К витаминам и витаминоподобным соединениям относится около 20 соединений, которые делятся на две большие группы.

Жирорастворимые витамины (A, D, Е, К) накапливаются в организме, а водорастворимые необходимо употреблять постоянно, так как они выводятся из организма (С, группы В, РР, фолиевая и пантотеновая кислоты)

Не один биохимический процесс не может обходиться без витаминов, самостоятельно же наш организм их не может синтезировать, поэтому витамины постоянно должны поступать в наш организм.

Причиной авитаминоза – недостатка витаминов может быть неправильное питание, физическое или психическое перенапряжение, работа с вредными веществами, нарушение обмена веществ, острые хронические инфекционные заболевания.


Чтобы избежать потери витаминов необходимо:

• 
  потреблять как можно свежие продукты;
  
• 
  для мытья, вымачивания и приготовления использовать меньше воды;
  
• 
  лучше есть овощи сырыми;
  
• 
  по возможности не снимать кожуру с овощей и фруктов;
  
• 
  не выливайте, используйте овощной отвар – там много витаминов;
  
• 
  избегайте длительного приготовления овощей;
  
• 
  предпочитайте замороженные продукты консервированным, в замороженных остается больше витаминов.
  

Решите задачи

1. 
   Вычислите, какую часть ли­мона необходимо съедать ежесуточно для того, чтобы восполнить потребность орга­низма в витамине С (50-100 мг). В расчетах следует принять, что масса лимона равна 100 г; со­держание витамина С (аскорбиновой кисло­ты) в лимоне составляет 0,5 %
   

2. 
   Недостаток в организме никотиновой кислоты (витамина РР) вызывает вялость, раздражительность, подавленное настроение. В сутки его потребность для мальчиков в возрасте 15-18 лет (в мг) численно равна 0,5 моль атомов кальция, а для девочек примерно 0,2 моль атомов фосфора. Вычислите суточную потребность витамина РР.
   

Для его восполнения в организме употребляйте в пищу гречневую кашу, печень, почки, хлеб грубого помола, финики.

3. 
   Содержание витамина С ( в мг) в 100 г клюквы численно равно 0,1 моль карбоната кальция. Суточная потребность в витамине С в среднем 60 мг. Сколько клюквы необходимо ежедневно для увеличения потребности сопротивляемости организма инфекциям.
   

^ 4. Транспортная система организма - кровь:

Кровь – своеобразная ткань организма, она служит «транспортной системой», переносящей в организме необходимые питательные вещества и кислород. Следовательно, она содержит множество различных ионов.

^ Содержание металлов в крови

Компоненты крови	Содержание элементов в (мМ -миллимоль)
	s - элементы				d – элементы
	Na+	K+	Mg2+	Ca2+	Mn	Fe	Co	Cu2+	Zn2+	Mo
Кровь (вся) Кровяные тельца Плазма (92% воды) Сыворотка	85,2 20,9 141,3 140,1	44,5 94,9 4,11 5,06	1,57 2,72 1,13 0,87	- - - 2,42	2,18 1,46 0,73 -	8,59 18,6 - 23,3	0,71 _ _ -	14,8 11,9 18,3 18,1	138,4 - 47,2 226,5	В кро-ви нет

Оказывается, в организме человека содержится некоторое количество и драгоценных металлов

Ме-талл	Содержание в %			Ежедневный прием с пищей	Токсическая доза	Летальная доза
	мышцы	кости	Кровь м/л
Ag	(0,009-0,28) • 10-4	(0,01-0,44) • 10-4	< 0,003	0,0014-0,05 мг	60 мг	1,3-6,2 г
Au	-	0,016 •10-4	0,1-4,2•10-4	-	Неток-сичен

Выяснено:

• 
  при стрессе возрастает содержание цинка в крови;
  
• 
  незадолго до инфаркта повышается содержание никеля и марганца;
  
• 
  при атеросклерозе в венозной крови повышается содержание Mn и Fe и снижается содержание Ni и Со, а в артериальной крови понижается концентрация Zn, Mn,Cu,Co,Mo и увеличивается содержание Pb,Cr,Al;
  
• 
  при гипертоническом кризе в крови уменьшается Co и Zn;
  
• 
  сахарный диабет сопровождается падением в крови концентрации Mn;
  
• 
  при пневмонии понижается содержание в крови Co;
  
• 
  полагают, что жесткая вода негативно влияет на заболевания сердечно – сосудистой системы, по-видимому, повышенное содержание кадмия, кальция, магния и ванадия неблагоприятны для деятельности сердца;
  
• 
  при ишемической болезни в сыворотке крови снижается содержание Zn;
  
• 
  положительное действие на деятельность сердца оказывают также марганец, хром, серебро и цинк, а совместное действие меди и титана вызывает противоположный эффект;
  
• 
  у агрессивных людей в волосах обнаруживается повышенное содержание свинца, железа, кадмия, кальция, меди и понижение цинка, лития, кобальта.
  

Задание:

1. 
   В разделе растворы отыщите задачи, связанные с кровеносной системой и решите их.
   
2. 
   Составьте свои задачи, пользуясь таблицей по содержанию металлов в крови.
   
3. 
   При изучении химии вы оперировали такими понятиями, как вещество, смесь, раствор. Применимы ли они при характеристики крови?
   

^ 5. О многом понемногу.


Большое влияние на здоровье людей оказывает минеральный состав почвы:

• 
  в степных районах Украины в почве понижено содержание цинка, кобальта, йода, что ведет к близорукости;
  
• 
  пониженное содержание в Краснодарском крае в почве марганца, молибдена, меди, хрома является причиной заболевания раком кожи;
  
• 
  таежно-лесная нечерноземная зона России характеризуется недостатком кальция, фосфора, калия, кобальта, меди, йода, молибдена, цинка, но избытком стронция и марганца;
  
• 
  в лесостепной и степной черноземной зоне наблюдается недостаток марганца, калия, плохо сбалансированы с другими элементами йод, цинк и молибден;
  
• 
  сухостепная, полупустынная и пустынная зоны отличаются повышенным содержанием бора, цинка, сульфатов, часто – стронция, но относительно низким содержанием йода, меди, иногда кобальта.
  

Задание:

4. 
   Проанализировав состав почв обсудите:
   

- как избыток и недостаток отдельных минеральных веществ скажется на здоровье проживающих там людей;

- какие меры принять для предотвращения заболеваний;

- составьте задачи, используя данную информацию.

5. 
   ^ Химия и гигиена
   

«Человек здоров, пока здоровы его зубы» - утверждали древние. Кариес и пародонтоз – самые распространенные заболевания зубов. По статистике только 3% людей генетически не склонны к этим заболеваниям, в основном, это люди негроидной расы. Они развивается под влиянием микроорганизмов, которые вырабатывают молочную кислоту из остатков пищи, особенно углеводной. Любой дефект эмали зуба (ее состав близок к минералу гидроксидапатиту Ca₅OH(PO₄)₃) приводит к проникновению микроорганизмов во внутренние ткани зуба, что вызывает их воспаление (дентит, пульпит). Образование молочной кислоты, которая появляется в ротовой полости при разложении пищи, особенно углеводной, резко снижает рH слюны от 7,0 –7,5 (нейтральная) до 4,5 – 5 (кислотная). При такой кислотности разрушение эмали ускоряется, поэтому всегда после еды необходимо чистить зубы, язык, а так же полоскать ротовую полость.

Основное средство ухода за зубами – зубная паста. А из чего она состоит?

Зубная паста – это многокомпонентная система, которая имеет следующий состав:

1. Абразивные вещества (чаще всего для этих целей используется карбонат, гидрофосфат и фосфат кальция, диоксиды кремния и титана, оксид алюминия) осуществляют механическую очистку зубов от налета и полировку их;

2. Связующие компоненты (как правило, вещества, выделяемые из морских водорослей или производные целлюлозы – натрийкарбоксиметилцеллюлоза) используются для превращения смеси абразивных порошков в стойкую пасту;

3. Загустители (глицерин, сорбит, полиэтиленгликоль) используются для получения пластичной, выдавливающейся из тюбика массы, также они способствуют сохранению в пасте влаги, улучшают вкусовые качества;

4. Пенообразователи (ПАВ, например, лаурилсульфат натрия –

СН₃ (СН₂)₁₁ OSO₃Na) способствуют очищению

5. Антисептики (формальдегид, хлорированные фенолы, бензойная кислота) устраняют микробы;

^ 6. Соединения фтора переводят Ca₅OH(PO₄)₃ в CaF₂ , а он, в свою, адсорбируется на эмали, предохраняя ее от воздействия кислот, также фторидные соединения подавляют жизнедеятельность бактерий, эмаль не разрушается.

^ 7. Вкусовые добавки (сахарин и его производные) и отдушка (ментол, мятные масла, гвоздичное масло, эвкалиптол) придают зубной пасте приятный запах и вкус.


^ Решите задачи

1. 
   Плохой уход за зубами, особенно несвоевременное удаление остатков пищи, - одна из причин кариеса. Почему для зубов особенно опасна углеводная пища (белый хлеб, печенье, сахар)?
   

2. 
   Сколько монофосфата натрия NaF • NaPO₃ содержится в тюбике зубной пасты массой 100г, если на упаковке есть информация, что содержание активного фтора 0,15%?
   

3. 
   Стоматологи рекомендуют для профилактики кариеса ежегодно использовать 1,5 г. активного фтора. Сколько тюбиков зубной пасты нужно израсходовать в год, чтобы обеспечить эту норму, если известно, что в тюбике массой 100г содержится 0,15 % активного фтора?
   

4. 
   На тюбике пасты «Пепсодент плюс» указан состав: монофосфат натрия, оксид алюминия, диоксид титана, лаурилсульфат натрия, карбоксиметилцеллюлоза, вкусоароматические вещества, сахарин, бензойная кислота. Объясните, какую функцию выполняет каждый из компонентов?
   

Задание:

1. 
   Составьте:
   

а) кроссворд, пользуясь сведениями о составе зубной пасты

б) расчетные задачи

2. 
   Соберите сведения о составе зубных паст, продаваемых в ваших магазинах, проанализируйте его, подберите для себя наиболее удобную и полезную пасту.
   
3. 
   Составьте коллекцию зубных паст (коробки от тюбиков) для кабинета химии.