СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Что мы знаем о зелёнке?

Категория: Химия

Нажмите, чтобы узнать подробности

Вариант организации исследовательской работы

Просмотр содержимого документа
«Что мы знаем о зелёнке?»

Министерство образования Республики Беларусь

Отдел образования спорта и туризма Новополоцкого горисполкома




Государственное учреждение

образования «Лицей г. Новополоцка»







Что мы знаем о зеленке?







Учащаяся 10 «Д» класса

Карева Наталья

Научный руководитель:

Ладик О.В.,

учитель химии

высшей категории







Новополоцк, 2017

ОГЛАВЛЕНИЕ


Введение…………………………………………………………………………...3

1. Обзор литературных источников……………………………………….……..5

1.1 Характеристика вещества............................................................................5

1.2 Применение зеленки....................................................................................5

2. Экспериментальная часть……………………………………………………...7

2.1 Использование бриллиантового зеленого в качестве индикатора.........6

2.2 Тестирование бумажного индикатора.........................................................11

Заключение …………………………………………………………......................12

Список использованных источников …………………………............................13



























ВВЕДЕНИЕ


Практически в каждой домашней аптечке присутствует замечательное средство — зеленка, а если правильно — спиртовой раствор бриллиантового зеленого.

Всеми излюбленная зеленка – это своеобразная «первая помощь» при мелких порезах, ранах и царапинах. Кроме того, данным антисептиком обрабатывают свежие послеоперационные и посттравматические рубцовые изменения. Инструкция к бриллиантовому зеленому разрешает его использование даже у новорожденных детей. Еще в роддоме пупочную рану каждого малыша обрабатывают зеленкой. У старших деток зеленкой смазывают укусы насекомых, пузырьки при ветрянке. При этом кроме антисептического препарат осуществляет легкий подсушивающий эффект, снимает зуд. 

Уже в XX веке, наука обратила внимание на зеленку, так как ученые посчитали, что ей можно неплохо подкрашивать препараты, содержащие различные микроорганизмы при рассматривании их под микроскопом. Однако быстро выяснилось, что микробы достаточно быстро погибают, оказавшись в этой среде. Так были открыты антисептические свойства зеленки.

Вооружившись этими знаниями, медики стали применять зеленку как эффективный антисептик при проведении хирургических операций, обработке ран, при родах и даже для обработки рук медицинского персонала и хирургических инструментов. Результатом стало резкое сокращение смертности в результате сепсиса[3].

Также она применяется как pH-индикатор для микроскопии; с переходом от зелёного при pH 0,1 к жёлтому при pH 2,6 (нейтрализация электроноакцепторного хромофора в щелочной среде приводит к переходу окраски в сторону более длинных волн, при рН 7 окраска вновь зелёная в связи с влиянием аниона). Вот эту ее особенность и решили мы проверить на практике.

Цель работы: Изучить возможность использования зеленки как индикатора в условиях школы.

Задачи:

1. Изучить литературу о свойствах и применения бриллиантового зеленого.

2. Составить индикаторную шкалу с использованием зеленки.

3. Протестировать бумажные индикаторные полоски.

Объект исследования: бриллиантовый зеленый.

Предмет исследования: индикаторные свойства зеленки.

Гипотеза исследования: если зеленка изменяет свою окраску в различных средах, то её можно использовать как альтернативный индикатор в школе.

Методы: эксперимент, наблюдение, анализ результатов.




  1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ


1.1 Характеристика вещества [1]

Бриллиантовый зелёный(в народе – «зеленка») C29H37N2O4 (тетраэтил-4,4-диаминотрифенилметана оксалат) (Viridis nitens) — синтетический анилиновый краситель трифенилметанового ряда.

В русский язык название этого красителя попало из французского. В сухом виде бриллиантовый зелёный представляет собой золотисто-зелёные комочки, по латыни viridis nitens, — дословно «зелёный блестящий». При переводе на французский было использовано слово brillant — по-французски «блестящий», что русский переводчик механически перевёл как «бриллиантовый».

Изначально данное средство представляет собой зеленый порошок, трудно растворимый в воде и спирте. В медицине же чаще всего используют спиртовой раствор, но в качестве лечебного средства можно применять и водный раствор с концентрацией активного вещества от 0,1% до 2% в зависимости от рекомендованной дозировки. Сегодня приобретает популярность еще одна форма выпуска данного антисептика – медицинский фломастер (карандаш). Такая форма делает средство очень удобным в использовании, так как предотвращает разливания и разбрызгивания.  Раствор Бриллиантового зеленого представляет собой один из неотъемлемых элементов аптечки у жителей России и большей части стран СНГ. Однако в европейских странах его использовать не принято, из-за того, что зеленка придает пациенту неэстетический внешний вид и имеет недостаточно изученный механизм действия.

Несмотря на то, что зеленка как медицинское средство практически неизвестна за границей, история её начинается вовсе не в России, а в Англии. Один из начинающих английских химиков — Уильям Перкин, в середине 19-го века занимался поисками лекарства от малярии — одной из самых опасных болезней Британской колониальной империи. Все его усилия были преимущественно направлены на эксперименты с каменноугольной смолой. В результате ему удалось получить вещество лилового цвета, названное им — «мовеином», в честь цветка мальвы. В конце концов, Перкин совершенно отчаялся получить заветное лекарство от малярии, но заметив, что полученное вещество при попадании на одежду закрашивает его так, что отстирать ее становиться абсолютно невозможно, молодой химик решил заняться разработкой красителей для текстильной промышленности. В результате ряда опытов, им было получено большое число смоляных (анилиновых) красителей, один из которых был ярко зеленым. Это и была хорошо известная нам зеленка.

После того как выяснилось, что новые красители для ткани окрашивают её куда лучше чем переменявшиеся в те годы натуральные красители, Перкин смог открыть собственную фабрику и наладить выпуск своих стойких анилиновых красок. Так мир впервые познакомился с зеленкой. Ну, а Уильям Перкин, химик и сын простого строителя, за свои заслуги был произведен в рыцари. Награда нашла своего героя.

Бриллиантовый зелёный получают только синтетическим путём. Синтез сводится к каталитической конденсации диэтиланилина с бензальдегидом; образующийся при этом 4,4-бис-диэтиламинотрифенилметан окисляют на катализаторе — чаще всего оксиде свинца (IV), марганца (VII) или хрома (VI). Полученное таким образом карбинольное основание дегидратируется нагреванием и при нейтрализации щавелевой кислотой образует бриллиантовый зелёный.

Потом можно снова получить осадок.

Несовместим с дезинфицирующими лекарственными средствами, содержащими активный йод, хлор, щёлочи (в том числе раствор аммиака).



    1. Применение вещества[2]


В медицинской микробиологии.

В бактериологических, гистологических и ботанических исследованиях используется для окрашивания клеточных сред. Также используется как добавка для приготовления агаровой питательной среды с бриллиантовым зелёным, предназначенной для пересева культур и идентификации бактерий рода Salmonella.

В промышленности.

Бриллиантовый зелёный использовался как краситель для хлопка, шёлка, шерсти и кожи, бумаги, древесины (окраски малоустойчивы к действию света и мокрым обработкам), применяется в изготовлении фаналевых (основных) лаков.

В сельском хозяйстве.

В сельском хозяйстве ограниченно используется в качестве избирательного гербицида. Входит в состав препарата «Зар-2», применяемого для ограничения роста усиков клубники и земляники

В химии.

В аналитической химии Бриллиантовый зелёный применяется в виде сульфата для фотометрического определения B, V, Sb, Re, Au, Ta, Tl, Hg, Zn, входящих в состав некоторых анионов, для спектрофотометрического определения йода. В токсикологической химии и судебно-медицинской токсикологии применяется как качественный реактив на соли таллия. Также используется как pH -индикатор для микроскопии.

В рекомендуемых концентрациях при медицинском применении раздражающего действия не оказывает. В производственных условиях вызывает у рабочих воспалительные заболевания кожи. При медицинском применении возможны аллергические реакции (зуд, крапивница). При попадании на слизистую оболочку глаз возникает жжение, слезотечение, возможен ожог. Прием внутрь вызывает диарею и боли в животе. Смертельная доза для белых крыс 0,05 г/кг.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ



2.1 Использование раствора бриллиантового зеленого в качестве индикатора



Для проверки своей гипотезы мы подготовили спиртовой раствор бриллиантового зеленого и 8 растворов разной кислотности, а именно: pH 1 (конц. HCl), pH 2, pH 4, pH 6, pH 7 (нейтральная), pH 8, pH 10 (содержание NaOH 0,08) и pH 11. В каждый из этих растворов капнули раствор зелёнки.

Фото 2.1, 2.2 - Экспериментальные растворы



Фото 2.3 - Результаты реакций



В растворе, где кислотность была равна 11, появляется пленка из зеленки, которая потом становится оранжевой, светлеет и растворяется. Сам раствор, по мере добавления зеленки, постепенно становится мутным с оранжевым оттенком, чуть позже на поверхности скапливается оранжевый осадок.

Фото 2.4, 2.5, 2.6 - Результат в растворе pH 11

Раствор с массовой долей NaOH 0,08 достаточно долго остаётся прозрачным, потом мутнеет. На поверхности скапливается оранжевый осадок, однако его значительно меньше, чем в предыдущем растворе.

Растворы pH 8, pH 7, pH 6 реагируют почти одинаково и отличаются лишь оттенком после реакции. Раствор pH 8 самый светлый, голубой, pH 7 чуть темнее и pH 6 почти синий.

Фото 2.7 - Результаты в растворах pH 6, pH 7, pH 8





Фото 2.8, 2.9, 2.10 - Результаты в растворах pH 1, pH 2, pH 4



Раствор с кислотностью pH 4 после реакции тёмно-зелёный, pH 2 – жёлто-зелёный. В концентрированной кислоте после добавления зелёнки появляется ярко-красное пятно, которое потом растворяется, и раствор становится оранжевым.

Реакция бриллиантового зеленого в щелочной среде[4]:


Реакция в кислой среде:

2.2 Тестирование бумажного индикатора


Однако использовать такой индикатор не всегда удобно. Поэтому мы сделали бумажный индикатор. Для этого опустили фильтровальную бумагу в раствор бриллиантового зеленого на пару секунд, затем её просушили.


Полученный бумаж-ный индикатор мы проверили в четырёх растворах: разбавленных HCl и NaOH (те растворы, которые обычно даются ученикам на уроках) и концентрированных кислоте и щёлочи.

Фото 2.11 - Приготовление бумажного индикатора

В кислотной среде индикатор становится зелёным, по мере высыхания желтеет. В щелочной почти не меняет цвет, лишь немного светлеет.

Фото 2.12 - Проверка бумажного индикатора

В концентрированной кислоте индикаторная бумага приобретает яркую оранжевую окраску, в концентрированном растворе NaOH – бледно-жёлтую.









Результаты проверки бумажного индикатора.

Фото 2.13 - в HCl (разб.), 2.14 - в NaOH (разб.), 2.15 - в HCl (конц.), 2.16 - в NaOH (конц.)








ЗАКЛЮЧЕНИЕ


В результате проведенного опыта мы подтвердили выдвинутую гипотезу: бриллиантовый зелёный можно использовать как альтернативный индикатор в школе.

Наиболее качественный результат получается при использовании зелёнки в жидкой форме, так её с лёгкостью можно использовать для определения уровня кислотности любого раствора, как концентрированного, так и разбавленного. Бумажный индикатор больше подходит для определения водородного показателя концентрированных растворов, поскольку в этом случае наиболее четко видна разница между результатами. Для разбавленных учебных растворов бумажный индикатор также подойдёт, однако для большей достоверности результата рекомендуется подождать примерно полминуты, поэтому результаты исследования могут быть использованы на уроках химии в школе, для домашних экспериментов, а также помогут сэкономить на покупке индикаторов.





















СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


  1. Бриллиантовый зеленый [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://dolgojit.net/brilliantovyi-zelenyi.php - Дата доступа: 02.11.2016

  2. Занимательные факты о зеленке [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.shram.kiev.ua/work/diamond-green.shtml Дата доступа: 02.11.2016

  3. Что мы знаем о зеленке? [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://narmed.ru/articles/reviews/zelenka Дата доступа: 02.11.2016

  4. Яковишин, Л.А. Химические опыты с лекарственными веществами/ Л.А. Яковишин//Химия в школе.- 2004.- №9. с. 61.






Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!