Практические задания для кружковой работы по химии для 8-9 классов «Химические исследования после уроков»

Практические задания для кружковой работы по химии для 8-9 классов «Химические исследования после уроков»
Ибрагимова Альфия Абраровна, учитель химии и биологии
МБОУ «Гимназия имени М.М. Вахитова г. Буинска Республики Татарстан»

Приложение№1

Практическая работа
Тема «Определение наличия искусственных красителей в соках »
Цель: Определить наличие искусственных красителей в соках.
Оборудование и реактивы: пробирки, пипетка, стеклянная палочка, спиртовка, держатель для пробирок, 10% раствор аммиака, стеклянный цилиндр.
Объект исследования: фруктовые соки разных видов
Комментарии. В магазинах нашего города огромный ассортимент соков разных производителей. Но всегда ли потребитель приобретает качественный сок? Соки, как наиболее распространенные напитки фальсифицируют чаще всего, например, разбавляют водой, подмешивают красители, которые могут вызвать аллергию. Покупатель должен быть уверен, что приобретает качественный натуральный сок. Цена не всегда говорит за качество товара. Как избежать покупки фальсифицированных соков? Как в домашних условиях проверить качество сока и обнаружить краситель и посторонние примеси? Данная исследовательская работа поможет вам даже в домашних условиях проверить качество фруктового сока.

Проведение работы: Для опыта возьмите несколько видов фруктовых соков, желательно местных производителей. Внимательно прочитайте информацию на упаковке, отметьте состав сока, содержание питательных веществ в нем.
Методика определения искусственного красителя в соках
Искусственный краситель в соке можно обнаружить методом, основанным на изменении рН среды путем добавления любого щелочного раствора (аммиака, соды и даже мыльного раствора) в объеме, превышающем объем напитка. При изменении рН среды натуральные красители красного цвета меняют окраску на грязно-синий. Соки желтого, оранжевого и зеленого цветов после добавления щелочного раствора необходимо прокипятить. Натуральные красящие вещества (каротин, каратиноиды, хлорофилл) разрушаются, и цвет напитка изменяется: желтый и оранжевый обесцвечиваются; зеленый становится буро- или темно-зеленым. Если в сок добавлены синтетические красители, то окраска синтетических красителей в щелочной среде не изменяется.
Ход работы: В пробирку налить 2 мл. сока, добавить 4 мл раствора аммиака. Отметить изменение окраски раствора. Соки желтого, оранжевого и зеленого цветов после добавления аммиака прокипятить, а затем отметить изменение окраски раствора. Сделать вывод о наличии красителя в соках. Результаты записать в таблицу - 1
Наличие искусственных красителей в соках занести в таблицу

Название сока
Производитель
Исходная окраска сока
Изменение окраски сока при добавлении аммиака







Приложение №2
Практическая работа
Тема «Определение нитратов в сельскохозяйственной продукции»
Цель: Определить наличие нитратов в с/х продуктах.
Оборудование и реактивы: предметное стекло, пипетка, стеклянная палочка, раствор дифениламин, серная кислота, колба с теплой водой, стаканы.
Объекты исследования: сельскохозяйственные культуры: капуста, картофель, морковь, свекла.
Комментарии. Нитраты – это соли азотной кислоты, например NaNO3, KNO3, NH4NO3, Mg(NO3)2. Они являются продуктами обмена азотистых веществ любого живого организма. Из нитратов, ежедневно попадающих в организм взрослого человека, 70% поступает с овощами, 20% - с водой и 6% - с мясом и консервированными продуктами. Допустимая суточная доза нитратов для взрослого человека составляет 325 мг в сутки. При потреблении в повышенных количествах нитраты в пищеварительном тракте частично восстанавливаются до нитритов (более токсичных соединений), а последние при поступлении в кровь могут вызвать метгемоглобию. Кроме того, из нитритов в присутствии аминов могут образоваться вещества, обладающие канцерогенной активностью. При приеме высоких доз нитратов с питьевой водой или продуктами через 4 – 6 ч появляются тошнота, одышка, посинение кожных покровов. Сопровождается все это общей слабостью, головокружением, болями в затылочной области, сердцебиением. Первая помощь – обильное промывание желудка, прием активированного угля, солевых слабительных, свежий воздух. Случаи отравления нитратами довольно часты. Повышенное количество нитратов содержат тепличные овощи, зеленные культуры. Максимальное количество нитратов в овощной продукции накапливается при применении аммиачной и натриевой селитры. Способность накапливать нитраты у различных культур неодинакова. Известны «накопители» нитратов. К ним относятся зелёные овощи: салат, ревень, петрушка, шпинат, щавель, которые могут накапливать до 200 – 300 мг нитратов в 100 г зелени. Свекла может накапливать до 140 мг нитратов (это предельно допустимая концентрация), а некоторые сорта и больше. А вот в других овощах нитратов значительно меньше. Фрукты, ягоды и бахчевые культуры содержат нитратов очень мало (меньше 10 мг в 100 г плода).
Данная исследовательская работа поможет вам научиться принимать меры по снижению уровня нитратов и экологически грамотно подходить к выбору продуктов питания. Владение информацией о накапливании нитратов в растениях поможет вам правильно питаться и сохранить свое здоровье.
Проведение работы. Для опыта возьмите овощи, выращенные на участках и купленные в магазине (импортные). Нарежьте овощи на кусочки и замочите часть из них в теплой воде на 5-10 минут. Исследуйте содержание нитратов в овощах свежих и выдержанных в воде, пользуясь методикой. Сравните полученный результат.
Методика определения нитратов в овощах.
Данная методика основана на качественной реакции на нитраты, которую проводят с помощью дифениламина.
На предметное стекло положить несколько срезов свежих овощей. Затем на каждый срез наносят несколько кристалликов дифениламина и смачивают их двумя каплями серной кислоты. Следить за появлением окраски на срезе.


Интенсивность этой окраски сравнить с таблицей 1, показывающей степень содержания нитратов
Таблица 1
Визуальные признаки окраски среза
Содержание нитратов

Бледно – голубоватая
Низкое

Синяя, постепенно исчезающая
Среднее

Темно – синяя, устойчивая
Высокое

Розовое окрашивание
Незначительное

Отсутствие окрашивания
Отсутствуют


Результаты исследования занесите в таблицу.
Продукт
Окраска пробы и содержание
нитратов
Окраска среза и содержание нитратов после вымачивания в воде









Важно знать! Что делать если в продуктах избыток нитратов? Нитраты хорошо растворимы в воде, особенно в теплой и вымываются из овощей. Варка овощей снижает содержание нитратов на 50-80%. Квашение, соление, маринование также уменьшает содержание нитратов, а вот сушка, приготовление соков и пюре наоборот повышает концентрацию нитратов.

Приложение №3
Тема: Определение витамина С в соках.
Цель: определение витамина С в соках. Оборудование и реактивы: аптечный йод, вода, стакан, яблочный сок, крахмальный клейстер
Объекты исследования: соки разных производителей
Комментарии
Большое разнообразие всевозможных соков привлекает внимание детей и взрослых. Как узнать, какой сок – полезен для здоровья человека и что мы ждем от производителей соков. Важно, что сок – является основным источником витаминов. Фруктовые соки изготавливаются на 100% из переработанных фруктов. Фруктовый нектар содержит в себе 25 – 50% чистого фруктового сока, остальное занимает вода, сахар, ароматизаторы.
Из рекламных роликов мы узнаем, что все соки – “кладовая витаминов”. Правда это или нет, мы попытались выяснить практически, проведя, простые лабораторные опыты. Совпадут ли “выводы” рекламы с нашими результатами исследованиями соков?

Почему мы искали в соке витамин С ?
(Витамин С - аскорбиновая кислота).
Усвоение белков, поступающих с пищей, и образование новых возможны лишь при достаточном количестве витамина С в организме. Витамин С активизирует иммунную систему, способствуя повышению устойчивости организма к воздействию неблагоприятных факторов внешний среды; влияет на функцию кроветворения: способствует лучшему усвоению железа организмам (совместно с витамином В9). При недостатке витамина С развивается повышенная ломкость мелких кровеносных сосудов, склонность к кровоизлияниям на коже и смутных оболочках, патологическим переломам костей, гнойничковым заболеваниям.
Определение отсутствия витамина С в продуктах, где он может быть.

Предварительные замечания.
Цель этого опыта – показать, что бывают методики, которые могут совершенно точно доказать отсутствие витамина в продуктах, но не могут с полной уверенностью доказать его отсутствие в них. В этих случаях нам приходится различать условия необходимые и доступные.
Отсутствие витамина С можно выявить с помощью йода. Витамин С – интенсивный восстановитель, и поэтому он будет восстанавливать йод катион йода: I0 > I-1.
Йод красного цвета, а катион йода бесцветный. Потому добавление веществ, содержащих витамин С, приведет к обязательному обесцвечиванию йода. Это необходимое условие. И если обесцвечивания не пройдет, мы можем утверждать, что витамина С в пробе нет. Если же йод будет обесцвечиваются, мы все же не сможем сделать окончательный вывод, что витамин С в пробе был. Ведь кроме него могут быть и другие восстановители. Поэтому обесцвечивание йода хоть и необходимое, но недостаточное условие для точного вывода. Для этого потребуются специальные реактивы, реагирующие только с витамином С.
Следовательно, проводя любой опыт, надо различать условия необходимые и достаточные. Проведение работы: Аптечную настойку йода доводят до цвета крепкого чая. Чтобы присутствие йода было заметнее, можно добавить в раствор йода немного крахмала до получения интенсивной синей окраски. Методика определения витамина С в соках разных производителей:
В пробирку налили 1см3 яблочного сока, и развели пробу водой 1:3
К исследуемому раствору (яблочному соку) по каплям добавили йод, пока окраска не исчезнет в течение одной минуты. Количество капель подсчитывается. Чем меньше их потребовалось, тем большая вероятность, что витамина С в пробе либо очень мало, либо нет совсем.
Если обесцвечивается много йода, то можно предположить, что витамин С в пробе все таки – есть.
Все исследуемые образцы пищевых продуктов, обработанные химическими веществами или хотя бы побывавшие в хим. посуде, подлежат уничтожению. В пищу их употреблять нельзя.
Результаты исследования заносятся в сводную[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Название сока
Количество капель йода, потребовавшегося для обесцвечивания








Выводы: В результате работы мы выяснили, что витамина С больше в соках “вставить название, а меньше всего в соках ”вставить название»; вкусы похожи, но резко отличаются. У соков “ ” вкус похож на некачественные фрукты.
По итогам работы надо оформить плакат или стенд “Рейтинг лучших соков”:
1 место, 2 место, 3 место (прикрепляются пустые коробки и этикетки к данному соку).
Приложение №4
Практическая работа: Использование пищевых добавок
и их воздействие на организм.
Цель: провести санитарную проверку пищевых продуктов для выявления сведений об использовании пищевых добавок и красителей в промышленности, а также об их воздействии на организм человека.
Оборудование: банки из-под сгущенного молока, рыбных и мясных консервов; пластмассовые коробки из-под маргарина, йогурта; коробки из-под кукурузных палочек, жевательные резинки, шоколад, банки из-под кофе, какао; детское питание; сухие соки.
Ход работы
1. Экспертиза упаковки
А. Вид упаковки (металлическая банка, стеклянная банка с закатанной металлической крышкой, стеклянная банка с пластмассовой крышкой, пластмассовая упаковка, алюминиевая фольга, бумага и т.д).
Б. Сохранность упаковки (механическое повреждение, коррозия и т. д).
В. Наличие бомбажа банки.
2. Экспертиза этикетки
А. Полнота информации на этикетке:
наименование предприятия-изготовителя, его адрес;
наименование товара, его масса;
состав;
калорийность;
условия и срок хранения;
дата изготовления;
– рекомендации по применению;
противопоказания (в случае необходимости);
наличие консервантов и пищевых добавок;
обозначения ГОСТа или ТУ.
Б. Соответствие информации на этикетке штриховому коду:
номер изделия под штриховым кодом чаще всего состоит из 13 цифр;
первые две цифры соответствуют шифру страны-изготовителя или продавца товара;
следующие 5 цифр код предприятия-изготовителя;
и еще 5 цифр наименование товара, его потребительские свойства, размеры, масса, цвет;
последняя цифра контрольная, используемая для проверки правильности считывания штрихов сканером.
Код страны-изготовителя может состоять из трех знаков, а код предприятия из четырех. Товары, имеющие небольшие размеры, могут иметь краткий код из восьми цифр.
В. Соответствие информации на этикетке и штампа на банке.
Трехрядная маркировка.
Первый ряд дата изготовления (например: 301096);
Второй ряд номер смены (например 102);
Третий ряд тип консервов и номер предприятия (например: Р100): «Р» рыбные, «Д», «КП», «К», «ЦС», «МС», «ОХ» мясные.
Икра лососевая маркируется в 3 ряда:
1-й дата изготовления (декада одна цифра, месяц и год по две цифры);
2-й ряд ассортиментный знак «икра»;
3-й ряд до трех знаков номер завода, один знак смена, Р индекс рыбной промышленности.
Двухрядная маркировка.
Сгущенное молоко:
1-й ряд буква «М» (знак молочной промышленности) и номер предприятия (например: 2000);
2-й ряд номер смены (до трех цифр) и дата (месяц две цифры и год две цифры).
Икра осетровая:
1-й ряд дата (декада одна цифра, месяц и год по две цифры);
2-й ряд № мастера (одна–две цифры).
Консерванты и пищевые добавки (эмульгаторы, красители, смачиватели и др.) в соответствии с международным шифром обозначаются буквой «Е» с тремя цифрами. Многие из добавок не безопасны для здоровья.
Наиболее вредные пищевые добавки. Условные обозначения:
«РК» вызывает расстройство кишечника; «РД» влияет на артериальное давление; «С» вызывает сыпь; «Р» канцероген; «Х» холестерин; «П» подозрительный; «РЖ» вызывает расстройство желудка; «О» опасный по ряду причин; «ОО» - очень опасный по ряду причин; «ВК» вреден для кожи; «З» запрещен к применению.
Международный шифр добавки:

Форма отчётности
Заполните таблицу.

Заключение: укажите возможность использования продукта для питания.

Приложение №5
Практическая работа №5
Тема: Определение жёсткости питьевой воды.
Оборудование и реактивы: весы и набор разновесок. (необходимая точность взвешивания - ±10 мг;) мерная колба 1 л, мерный стакан на 50 мл.; бюретка с минимальными делениями 0.1 мл л.; трилон Б, концентрированный раствор аммиака, хлорид аммония (NH4Cl), эриохром черный, дистиллированная вода.
Объект исследования: вода из крана школьной столовой, вода из крана частного дома.
Методика определения жёсткости воды Анализ проб методом комплексонометрического титрования.
Для приготовления 0.025 М раствора трилона Б взяли 9.3 г этой соли, растворили в 0.8 л. теплой дистиллированной воды и довели объем раствора до 1 л. Для приготовления буферного раствора, позволяющего поддерживать рН около 9, что необходимо для точного измерения жесткости, 10 г хлорида аммония растворили в 200-400 мл дистиллированной воды, затем внесли туда 50 мл концентрированного (25%) раствора аммиака и довели объем до 500 мл. Раствор индикатора приготовили непосредственно перед определением, так как он неустойчив и может храниться в холодильнике день-два. Для этого очень немного эриохрома (кусочек с пол спичечной головки) растворили в 20-30 мл буферного раствора.
Проведение работы. Для проведения анализа отмерили по 50 мл воды из каждой пробы. Вылили её в конические плоскодонные колбочки. К пробам воды прилили по 5 мл буферного раствора и несколько мл раствора индикатора. Жидкость приобрела четкий лиловый (фиолетовый, винно-красный) цвет. В бюретку на 25 мл набрали раствор трилона Б. и при непрерывном перемешивании добавляли в анализируемую воду трилон Б, проводя титрование проб поочередно. При этом по мере добавления трилона, цвет раствора начинал изменяться. Сначала лиловая окраска побледнела. С этого момента трилон добавляли по каплям, очень тщательно перемешивая жидкость после каждой капли. Вскоре раствор стал синим. Титрование прекратили и замерили израсходованный объем раствора трилона Б с точностью до 0.1 мл.для каждой пробы Процедуру провели трижды для каждой пробы. Для расчета использовали средний результат трех измерений для каждой пробы.

Расчет общей жесткости воды произвели по формуле:
Жесткость(мг-экв/л)= (2000ЧV трилона Ч C трилона):Vводы
Где: Vтрилона – объем раствора трилона Б, пошедшего на титрование в мл; С трилона – концентрация этого раствора трилона Б в М; Vводы – объем пробы воды в мл. Так как использовали 0.025 М раствора трилона Б и пробы воды объемом 50 мл формула приняла вид.
Жесткость(мг-экв/л)=1 Ч Vтрилона

Таким образом, общая жесткость в мг-экв/л равна в этом случае объему раствора трилона Б в мл, который был израсходован на титрование.

Результаты титрования приведены в таблице




V трилона
V трилона
V трилона
Средний результат
Норма
Общая
жесткость
Результаты по данным Госэпиднадзора

Западный посёлок (ул.Мухамедова)
1проба

12.7
2проба

12.5
3проба

12.4
12.5
7мг -экв/л
12.5
12

ул. Розы Люксембург (гимназия им. М.М.Вахитова)
8.1
8
7.9
8

8
7,8


Вывод: жёсткость исследуемой воды превышает норму





Приложение 5

Приложение 5

Приложение 4

Приложение 4

Приложение 4



Рисунок 8Таблица. Результаты экспертизы продуктов15