В своей педагогической практике очень часто сталкиваюсь с проблемой, как заинтересовать ученика своим непростым предметом и в дальнейшем удержать этот интерес на достаточно длительное время. В этом мне помогают различные нетрадиционные формы, методы и средства обучения химии. Среди них – «библиотечка юного химика», в которой накоплены за долгие годы работы разнообразные интересные факты, события, открытия в области химии и в смежных с ней науками. По прочитанным интересным статьям устраиваем дискуссии, обсуждения, соревнования. Материалы также можно использовать в качестве дополнительных источников информации по соответствующим темам. Вниманию коллег – учителей химии предлагаю наиболее интересные странички для чтения из библиотечки.
Зябкина О.А., учитель химии МБОУ Митрофановской СОШ
Библиотечка юного химика. Читаем о химии с интересом.
Юстус фон Либих
Шел обычный урок в Дармштадтской гимназии. В классе стояла тишина. И
вдруг над партой, за которой сидел Юстус Либих, взметнулось пламя. Можно
представить, какая возникла паника! Виновнику такого «опыта» пришлось в
скором времени покинуть гимназию. Отец отдал его в обучение к аптекарю.
Но и на новом месте юный химик не прекращал экспериментов со
взрывчатыми веществами: во время одного из них даже сорвало крышу с
мансарды.
Либиха интересовали не только эксперименты: он с увлечением читал
сочинения великих химиков и физиков прошлого — Василия Валентина, Г.
Шталя, П. Макёра, Г. Кавендиша и других.
Краткая биография Юстуса фон Либиха
Родился Либих в 1803 г. в Дармштадте в семье аптекаря. Учился в Боннском
и Эрлангенском университетах, затем уехал в Париж, где работал у
прославленных химиков Л. Тенара и Ж. ГейЛюссака. В Германию Либих
вернулся известным химиком. В 21 год он стал профессором Гиссенского
университета. С 1860 г. Либих — президент Баварской Академии наук.
Либих, как и его друг Фридрих Вёлер, был прекрасным преподавателем; его
лекции привлекали не только химиков, но и студентов других специальностей.
Он ввел в практику высшей школы лабораторные занятия и широко поощрял
интерес к научным исследованиям. Особо отличившимся студентам в
торжественной обстановке Либих вручал нож с платиновым клинком. У него
учились и работали такие впоследствии известные химики, как А. Гофман, А.
Кекуле, Э. Эрленмейер, А. Вюрц, Ш. Жерар, Г. Копп, А. А. Воскресенский,
Н.Н. Зинин и другие.
Творческая деятельностьЛибих был отличным популяризатором науки, свидетельство тому — его
«Письма о химии» (1844). Он создал журнал «Анналы фармации» (1832),
переименованный в 1839 г. в «Анналы химии и фармации», а после смерти
ученого — в «Либиховские анналы химии». Печататься в этом журнале
считается большой честью.
Творческая деятельность Либиха чрезвычайно многогранна (это открытие и
синтезы новых веществ, усовершенствование методики органического
анализа, организация производства жидкого стекла; он по праву считается
основоположником агрохимии…). Мы остановимся лишь на созданной
Либихом теории радикалов, сыгравшей важную роль в развитии органической
химии.
Теория этерина
Первой общей теорией органической химии стала, по существу, теория
этерина, выдвинутая в конце 20х годов французами Ж. Дюма и П. Булеем
(этерином в то время называли этилен, иначе — «двууглеродистый водород»,
«маслородный газ»). Они полагали, что этилен является общей составной
частью спирта и эфира и в этом отношении напоминает аммиак в солях
аммония.
Таким образом, теория этерина позволяла рассматривать с единой точки
зрения различные органические вещества (эфиры и спирты). Кроме того, она
показывала, что состав органических соединений, как и неорганических, тоже
подчиняется определенным закономерностям.
Теория этерина не получила экспериментального подтверждения и
просуществовала недолго. Уже в 1832 г. была опубликована статья Ю. Либиха
и Ф. Вёлера «Исследования радикала бензойной кислоты», которая положила
начало новой теории — теории радикалов.
Теория радикалов
Понятие о радикале как о группе атомов ввел в химию Лавуазье.
Применительно к органической химии этим понятием пользовались (и
углубили его) Берцелиус и особенно Либих и Вёлер.Изучая «горькоминдальное масло» (как тогда называли бензальдегид
С6Н5СНО), немецкие химики установили, что в присутствии водного раствора
щелочи это соединение переходит в бензойную кислоту, а при действии на
него галогенами (хлором или бромом) получается хлористый или бромистый
бензоил. При этом было обнаружено, что во всех реакциях группа С7Н50
переходит из одного вещества в другое без изменения:
С7Н5ОН бензальдегид,
C7H5OClхлористый бензоил,
C7H5OBrбромистый бензоил,
C7H5ONH2 бензамид.
Берцелиус считал, что открытие немецких химиков «можно рассматривать
как начало новой эпохи в растительной химии».
Открытый радикалгруппу атомов, остающуюся при реакциях неизменной,
Либих и Вёлер назвали бензоилом. Тогда же Берцелиус предположил, что
основой этилового спирта должен быть радикал С2Н6, а основой эфира —
радикал С4Н10.
Через два года Либих выступил со статьей «О строении эфира и его
соединений». В ней он распространил теорию радикалов и на эфиры. «Этот
взгляд не является лишь мнением,— писал Либих в заключении статьи, — это
неопровержимый факт, и нельзя остановиться на другой теории без того,
чтобы не впасть в ошибки и в ложные выводы».
В 1835 г. Ж. Дюма и Е. Пелиго установили, что в состав метилового и
этилового спиртов и их эфиров входит группа СН2. Общую для всех этих
соединений группу они предложили назвать метилен.
Результаты этой работы, казалось, укладывались в рамки теории радикалов.
Что же понимали в то время под радикалом? Вот как пояснял это сам Либих
на примере радикала циана:
«…он является неизменяющейся составной частью в ряде соединений; …
замещается другими простыми телами; …в его соединениях с простым
телом последнее может быть выделено и замещено эквивалентами
других простых тел…».
Вместе с тем уже были известны факты, опровергавшие представление о
радикалах как о группах, переходящих без изменения из одного соединения в
другое. В 1821 г. М. Фарадей, действуя на хлористый этилен (дихлорэтан
С2Н4Cl2) хлором, получил гексахлорэтан (С2Cl6)соединение, в котором всеатомы водорода были замещены хлором, т. е. равные объемы водорода
уступили место равным объемам хлора. Еще раньше Ж. ГейЛюссак
обнаружил, что водород в синильной кислоте полностью вытесняется хлором;
при этом образуется хлористый циан (CNCl). В 1822 г. французский химик Г.
Серюллас получил йодоформ (CHI3)производное метана, в котором водород
почти полностью замещен йодом. Теория радикалов не объясняла и того
факта, что 1 объем хлора замещает 1 объем водорода в бензальдегиде, как это
наблюдали Либих и Вёлер (1832).
Все эти факты, противоречащие теории радикалов, не были объяснены пока
ими не занялся Жан Батист Дюма.