Как слепить молекулы из пластилина.
Многие школьники не любят химию и считают ее скучным предметом. Многим этот предмет дается с трудом. Но ее изучение может быть интересным и познавательным, если подойти к процессу творчески и показать все наглядно.
Предлагаем вам подробное руководство по лепке молекул из пластилина.
Перед изготовлением молекул нам нужно заранее определиться с тем, какие химические формулы будем использовать. В нашем случае это этан, этилен, метилен. Нам понадобятся: пластилин контрастных цветов (в нашем случае – красный и синий) и немного зеленого пластилина, спички (зубочистки).
1. Из красного пластилина скатываем 4 шарика диаметром около 2 см (атомы углерода). Затем из синего пластилина скатываем 8 шариков поменьше, диаметром около сантиметра (атомы водорода).
2. Берем 1 красный шарик и вставляем в него 4 спички (или зубочистки)так, как показано на рисунке.
3. Берем 4 синих шарика и надеваем их на свободные концы вставленных в красный шарик спичек.
4. Повторяем шаг №3 и получаем две молекулы для следующего химического вещества.
5. Сделанные молекулы нужно соединить между собой спичкой для того, чтобы получилась молекула этана.
6. Также можно создать молекулу с двойной связью — этилен. Для этого, из каждой молекулы, полученной при выполнении шага № 3 вынимаем по 1 спичке с надетым на нее синим шариком и соединяем детали между собой двумя спичками.
7. Берем красный шарик и 2 синих и соединяем их между собой двумя спичками так, чтобы получилась цепочка: синий – 2 спички – красный – 2 спички – синий. У нас получилась еще одна молекула с двойной связью – метилен.
8. Берем оставшиеся шарики: красный и 2 синих и соединяем их спичками между собой как показано на рисунке. Затем скатываем из зеленого пластилина 2 маленьких шарика и прикрепляем к нашей молекуле. У нас получилась молекула с двумя отрицательно заряженными электронами.
Изучение химии станет интереснее, а у вашего ребенка появится интерес к предмету.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Олеся Селихова
Об авторе: Психолог, специалист в области семейных отношений и воспитания детей. Обожаю рисование, лепку, рукоделие и любое интересное творчество. Мама, воспитывающая двоих детей и прекрасная жена!
Поделиться с друзьями:
модель молекулы воды и метана, пропана и аммиака. Как сделать их из зубочисток и пластилина?
Поделки из пластилинаХимия, изложенная скучным научным языком, вряд ли заинтересует школьника. А вот если подключить наглядные пособия, обучение пойдет веселее. Еще интереснее изготовить макет своими руками. В статье расскажем, как с помощью пластилина можно сделать модель молекулы. Для познавательного урока подойдет структура любой молекулы: железа, спирта, углекислого газа. Подробнее остановимся на нескольких вариантах.
Что необходимо?
- пластилин нескольких оттенков;
- зубочистки или спички;
- доску или клеенку для работы с пластилином;
- формулы молекул, взятые из интернета или учебника химии.
Когда все будет готово, можно приступать к изготовлению молекулярной модели любого вещества.
Как слепить разные модели?
Для наглядности будем видоизменять каждую изготовленную молекулу, выстраивая из нее схему следующей познавательной модели. Это несложно сделать, так как во всех схемах участвует связь углерода и водорода.
Метан
Сначала возьмем за основу простую молекулу природного газа метана, она имеет формулу СН4.
Этан
Органическое соединение этана С2Н6 в схематическом варианте выглядит сложнее метана, но конструктивно модель выполняется из тех же пластилиновых деталей и спичек, поэтому изготовить ее не составит труда.
Из скульптурной фигурки метана уберите одну спичку с синим элементом. В результате остается углерод с двумя водородными связями. Для образования этана нам понадобится два таких комплекта. Связав их между собой дополнительной спичкой, мы получим соединение этана.
Этилен
Метилен
Теперь на примере метилена (СН2) поучимся делать цепочку связей. Для этого скатайте 3 шарика одинаковых размеров: один красный (углерод) и 2 синих (водород).
Составляем молекулу метилена с двойной связью, собирая цепочку по следующей схеме:
С познавательной целью предлагаем собрать еще ряд молекул разных химических веществ.
Пропан
Этот газ относится к соединениям, содержащим 3 атома углерода и 8 атомов водорода (С3Р8). Для пространственной модели нужно изготовить из пластилина 3 крупных красных шарика и 8 мелких синих горошин. В качестве соединительных связей нам понадобится 10 спичек.
- К одному из красных шаров с помощью спичек крепим 3 синих горошины.
- Конструкцию дублируем, так как нам нужны два одинаковых варианта.
- К оставшемуся третьему красному шару добавляем две синих горошины, закрепленных на спичках.
- Теперь все три части соединяем вместе. В центре должен находиться атом углерода с двумя атомами водорода, а по краям у каждого углерода должно быть по 3 атома водорода.
Тип связей, который отвечает за структуру молекулы пропана, такой же, как и у газов бутана, метана.
Аммиак
Для азота выберите какой-либо другой цвет, например, желтый. Понадобится один шарик такого оттенка. Теперь с помощью спичек к азоту (желтый шар) присоедините 3 водорода (синие шары). Модель аммиака готова.
Хлор
Этот галоген широко распространен в окружающем мире. Молекулярное строение газа крайне простое, оно содержит всего два атома (Cl2). Хлор тяжелее воздуха, имеет зеленовато-желтый оттенок и токсичный резкий запах.
Изобразить его молекулы несложно. Нужно вылепить из пластилина два зеленых шара и соединить их одной спичкой. Еще более простой способ – присоединить два шара боками друг к другу, не прибегая к помощи спичек или зубочисток.
Соль
Сложное вещество, представленное в природе разными вариантами, например, хлорид натрия (NaCl), сульфат кальция (CaSo4). NaCl еще называют поваренной солью, с ней знаком каждый из нас, так как она является пищевой.
Для изготовления соединения поваренной соли делаем два шара: небольшой зеленый (хлор) и крупный коричневый (натрий). Чтобы они стали единой молекулой, достаточно прижать шары друг к другу, но можно воспользоваться и спичкой, символизирующей соединительные связи.
Полезные советы
Современные родители и без советов знают, как развивать своих детей, но мы все же озвучим несколько рекомендаций.
Если хотите донести до школьника сложную информацию, находите нестандартные пути ее подачи. В нашем случае обучение химии происходит через 3D-моделирование. Полезные моменты заключаются в следующем.
- Дети усваивают новые знания.
- Способ получения информации сопровождается творческим процессом ваяния объемных фигурок. Он увлекает и дает возможность ученику заинтересоваться таким сложным предметом, как химия.
- Работа с пластилином развивает моторику рук, поэтому она полезна для мыслительной деятельности и творческого потенциала.
- Занятия лепкой помогают в становлении таких полезных качеств, как воображение, усидчивость и сосредоточенность.
Начинайте обучение с простых, но реально существующих моделей молекул. Ребенок сразу должен себя почувствовать причастным к настоящей науке.
Предложите сыну или дочери, пользуясь учебником (интернетом), самостоятельно найти формулы молекул, которые вы еще не проходили. Пусть ребенок с помощью найденной схемы и своего воображения изготовит макет без посторонней помощи. Его может заинтересовать, из каких молекул состоит воздух, кислород, вода, золото, алмаз или сладкий сахар.
Делаем модель молекулы воды из пластилина далее.
Молекула воды из пластилина: фото
[h3]
Молекула воды[/h3]
С водой связана вся жизнь человека – от самого зарождения и до смерти. Вода – это одно из самых первых веществ, которое начинает изучать маленький исследователь – в ванне, луже и даже на кухонном столе. Ее уникальные свойства испаряться, замерзать, таять (плавиться) привлекает умы деток постарше.
Но о том, почему так происходит и из чего состоит хорошо известная вода – узнается только в старших классах школы. Однако мы склонны считать, что не стоит ждать пока познавательный интерес к этому уникальному по своим свойствам веществу начнет угасать. Ведь даже старшему дошкольнику доступны к пониманию понятия атом и молекула, тем более если их модели слепить своими собственными руками, опираясь на научные данные (с помощью взрослых).
Моделируем молекулу из пластилина
Для того чтобы смоделировать молекулу воды потребуется пластилин двух цветов и спички.
Молекула воды состоит из атомов двух элементов – водорода и кислорода
.
В Периодической системе Д.И. Менделеева эти элементы расположены под номером 1 и 8. Этот номер называется порядковым. Ниже в этой же клеточке есть еще одно число (с несколькими цифрами после запятой) – это относительная атомная масса элемента.
Для большей наглядности на кухонных электронных весах можно измерить массу пластилиновых шариков, демонстрирующих атомы этих элементов.
[h3]
Кислорода:[/h3]
и
водорода:
Заметим, что масса получившихся «атомов» по сравнению с настоящими увеличена в 1000 000 000 000 000 000 000 000 (10 в 24 степени) раз.
По размеру получилось примерно, что атом кислорода «похож» со сливу, а атом водорода – на горошину.
В молекуле воды два атома водорода и один атом кислорода располагаются достаточно близко друг к другу, но под определенным углом. Если обозначить «центр» атома кислорода точкой, приложить к нему центральную метку транспортира, то атомы водорода будут находиться по отношению друг к другу под углом 104 градуса.
В итоге у нас получилась вот такая модель молекулы воды:
Молекула воды и ее состояния. Эксперименты. — 3 ответов на Babyblog
Всем привет от нас с Сережей! Я реже появляюсь в блоге, но часто в инстаграме alinaland, заглядывайте!
В пятницу вечером мы с Сережиком решили заняться наукой, началось все с любимого эксперимента вулкан, который, я думаю, многие любят) но сейчас не о нем)
Мы продолжаем участвовать в проекте Марии Юнак ИГРАЕМ В ФИЗИКУ и осень началась с игр с водой.
Вода — уникальное вещество! Мы с вами гораздо больше, чем на половину состоим из воды, без воды не было бы жизни на Земле и т. д. Для начала мы поставили в окрашенную воду листики салата, что бы проследить, как пьют растения. Этот эксперимент остался на столе до утра.
Дальше я нарисовала простенькую картинку из чего состоит вода и Сереже очень понравился кислородик с ручками, который держит 2 маленьких водородика. Молекулу воды просто сделать из пластилина и зубочисток.
Сережа очень старался, но не удержался и каждому кислороду добавил антенну.
Молекулы готовы т мы перешли к агрегатным состояниям — жидкая, твердая и газообразная вода.
Во всех случаях молекула воды остается той же, но друг к другу они относятся уже по разному.
Структура льда четкая, молекулы крепко держатся за руки.
А вот паровички летят во все стороны! А еще пар умеет свистеть! Дада) нужен только чайник со свистком и ребенок удивлен и счастлив)
Ну а в жидком состоянии молекулы за руки тоже не держатся, но скучают друг по другу и просто тесняться поближе)
И еще мы провели увлекательный эксперимент с водой и свечкой! 2 таких любимых детьми вещи ОГОНЬ И ВОДА!
Здесь мы познакомились с теплоемкостью, любой горячий предмет, попадая в холодную воду, очень быстро охлаждается. Вода быстро забирает себе все тепло! Такое это уникальное вещество! Если капнуть парафин на твердую поверхность, например стола, то некоторое время парафин будет еще мягким и теплым, а в воде он моментально твердеет и остывает. И получаются очень красивые острова!
Во всех экспериментах принимают участие Древние люди и животные, потому что это Сережины любимчики сейчас) и для них мы показали эксперимент с вулканом
Запечатлеть мне его не получилось, так как я занималась уксусом, и нужен глаз да глаз!
Рецепт прост- сам вулкан — это обрезанная банка, облепленная пластилином, она крепится к одноразовой тарелке тоже пластилином. Ставим его на поднос с бортами, далее лава — уксус, сода, красная краска, капля фэйри. Все засыпаем в жерло и льем уксус! Супер быстрый, секундный, но очень впечатляющий эксперимент! Запаситесь содой и уксусом — ребенок потребует еще и еще! Можно вместо уксуса взять лимонную кислоту, но эффект будет слабее.
Выливаем лаву аккуратненько, ребенку плескаться не даем. Я это делаю в резиновых перчатках, показывая опасность) хорошо бы еще очками обзавестись для опытов.
Спасибо вам за внимание)
Презентация и конспект урока по физике «Строение вещества. Молекулы» (7 класс)
Ó Сивченко Е.И., учитель физики МБОУ СОШ № 5 г. Светлого
7 класс. Раздел 2. Урок 1. Строение вещества. Молекулы
7 класс
Раздел 2. Первоначальные сведения о строении вещества.
Урок 1. Строение вещества. Молекулы.
— сформировать у учащихся понятие о дискретности вещества;— продолжить формирование представлений о методах научного познания;
— развивать умения наблюдать, выдвигать гипотезы, обосновывать свои суждения;
— способствовать воспитанию терпимого отношения к мнению других.
Оборудование:
1. Презентация «7кл Строение вещества».
2. Кусочек мела.
3. Изменение объёма и формы воздушного шарика при сдавливании.
4. Растяжение резинового жгута.
5. Расширение стального шара при нагревании.
6. Расширение подкрашенной воды при нагревании.
7. Расширение воздуха при нагревании и сжатие при охлаждении.
8. Растворение марганцовки в мензурке с водой и наблюдение за изменением цвета раствора при изменении его концентрации.
9. Изготовление модели молекул из пластилина.
Ход урока
I. Обсуждение итогов лабораторной работы.
II. Постановка учебной задачи.
В своей жизни мы очень часто сталкиваемся с различными физическими явлениями. И нашего жизненного опыта вполне хватает, чтобы объяснить эти явления. Каждый из вас может предположить, чем закончится данный опыт и закончить фразу:
– если термометр поставить в сосуд с горячей водой, то уровень спирта в термометре …
– если кусочек льда опустить в сосуд с кипящей водой, то лед …
– если развязать нить воздушного шара, то …
Вы легко справились с заданиями. Но так ли легко будет ответить на вопросы:
– почему спирт стал занимать больше места при нагревании термометра;
– почему вещества плавятся при нагревании;
– или вы собрались сконструировать аэроплан. Какой материал лучше выбрать для этого? Какими свойствами материала вы будете руководствоваться?
Вы уверены?
Подобные вопросы вызывают определенные сомнения. И это происходит потому, что нам не хватает сведений о строении веществ.
Именно об этом и пойдет сегодня речь.
Мы с вами поставим ряд опытов, чтобы понять какое же строение имеют различные вещества.
Запись темы урока (слайд 1).
III. Новый материал.
1. Опытное обоснование дискретного строения вещества.
Слайд 2. Ещё 2,5 тыс. лет назад, обдумывая вопрос о строении вещества, наблюдая, как вода дробится на мелкие брызги, что кажущийся сплошным песок, состоит из маленьких песчинок, греческий философ Демокрит выдвинул гипотезу о том, что все тела состоят из мельчайших частичек, между которыми есть промежутки.
Вопрос: Что в науке понимают под словом «гипотеза»?
Сегодня нам предстоит проделать тот же путь, какой проделывают настоящие учёные: от опытных фактов через размышления к научной гипотезе. Проверяя гипотезу на опытах, мы возведём её в ранг закона. В этом и состоит метод научного познания.
Высказывание Демокрита: «Найти одно научное доказательство для меня значит больше, чем овладеть всем персидским царством», — послужит эпиграфом нашего урока.
Займёмся поисками научных доказательств.
Демонстрация 1.
Возьмем кусочек мела.
Можно ли его разделить на части?
А еще на более мелкие?
Достаточно провести пальцем по мелу и на нем остается след. Что это? (Это частицы мела).
Опыт показывает, что мел состоит из отдельных частиц.
Демонстрация 2.
Возьмем воздушный шарик. Приложим к нему усилие. Что вы наблюдаете? (Изменяется объём и форма воздушного шарика под действием приложенного усилия.) Число частиц в шарике не изменилось, а объем и форма изменились. Какую гипотезу о строении вещества можно выдвинуть для объяснения этого опыта? Как объяснить опыт на основе этой гипотезы?
Демонстрация 3.
Растяжение резинового шнура. (Аналогично предыдущему).
Демонстрация 4.
Расширение стального шара при нагревании
Демонстрация 5.
Расширение подкрашенной воды при нагревании.
Демонстрация 6.
Расширение воздуха при нагревании и сжатие при охлаждении.
Вывод: Все вещества состоят из отдельных частиц, между которыми есть промежутки.
– Если все вещества состоят из отдельных частиц, почему же они кажутся нам сплошными? Ваша гипотеза.
Демонстрация 7.
Растворение марганцовки в мензурке с водой и наблюдение за изменением цвета раствора при изменении его концентрации.
Слайд 3.
Вывод (запись в тетрадях):
Все вещества состоят из отдельных частиц
Между частицами есть промежутки.
Эти частицы очень малы, а их число в веществе огромно.
2. Молекулы и атомы.
Слайд 4.
Эти частицы названы молекулами (в переводе с латинского «маленькая масса»).
Запись в тетрадях: Молекула – мельчайшая частица данного вещества.
Попытаемся представить себе размеры молекул:
1. Если бы молекулу увеличить до размеров яблока, то яблоко бы увеличилось до размеров Земли.
Слайд 5.
2. Если бы на Земле проживало бы столько же людей, сколько молекул содержится в 1 см3 воздуха, то на каждый её квадратный метр приходилось бы 50 тыс. человек.
Слайд 6.
Молекулы состоят из более мелких частиц – атомов. Примеры.
Для изображения строения молекул используют модели. Атомы изображают в виде шариков.
Моделирование молекул из пластилина.
Слайд 7.
Нас окружают тела, состоящие из различных веществ. Молекулы различных веществ различны. Они различаются размерами, массой, строением.
Слайд 8.
Молекулы одного и того же вещества одинаковы. Пример.
Слайд 9.
Из-за малых размеров молекулы невидимы невооружённым глазом. Но они невидимы и в обычный оптический микроскоп, который использует свет. Наиболее крупные молекулы удалось сфотографировать с помощью электронного микроскопа, который использует пучок электронов (увеличение достигает несколько сот тысяч). Рассмотрите рис. 20 на стр. 19 учебника.
IV. Закрепление.
–Что вы узнали о строении вещества?
– Почему не видны частицы, из которых состоят вещества?
– Как объяснить высыхание белья после стирки?
– Вы делаете уроки, а из кухни доносится запах жареной картошки. Как это могло произойти? Можно было бы объяснить распространение запахов, если бы не было промежутков между молекулами?
– Рука золотой статуи в древнегреческом храме, которую целовали прихожане, за десятки лет заметно похудела. Священники в панике: кто украл золото? Или это чудо?
V. Домашнее задание:
Слайд 10.
1) §§ 7, 8 – пересказ по вопросам к параграфам;
2) Принести калькулятор.
| Код и классификация направлений подготовки | Код группы образовательной программы | Наименование групп образовательных программ | Количество мест |
| 8D01 Педагогические науки | |||
| 8D011 Педагогика и психология | D001 | Педагогика и психология | 45 |
| 8D012 Педагогика дошкольного воспитания и обучения | D002 | Дошкольное обучение и воспитание | 5 |
| 8D013 Подготовка педагогов без предметной специализации | D003 | Подготовка педагогов без предметной специализации | 22 |
| 8D014 Подготовка педагогов с предметной специализацией общего развития | D005 | Подготовка педагогов физической культуры | 7 |
| 8D015 Подготовка педагогов по естественнонаучным предметам | D010 | Подготовка педагогов математики | 30 |
| D011 | Подготовка педагогов физики (казахский, русский, английский языки) | 23 | |
| D012 | Подготовка педагогов информатики (казахский, русский, английский языки) | 35 | |
| D013 | Подготовка педагогов химии (казахский, русский, английский языки) | 22 | |
| D014 | Подготовка педагогов биологии (казахский, русский, английский языки) | 18 | |
| D015 | Подготовка педагогов географии | 18 | |
| 8D016 Подготовка педагогов по гуманитарным предметам | D016 | Подготовка педагогов истории | 17 |
| 8D017 Подготовка педагогов по языкам и литературе | D017 | Подготовка педагогов казахского языка и литературы | 37 |
| D018 | Подготовка педагогов русского языка и литературы | 24 | |
| D019 | Подготовка педагогов иностранного языка | 37 | |
| 8D018 Подготовка специалистов по социальной педагогике и самопознанию | D020 | Подготовка кадров по социальной педагогике и самопознанию | 10 |
| 8D019 Cпециальная педагогика | D021 | Cпециальная педагогика | 20 |
| Всего | 370 | ||
| 8D02 Искусство и гуманитарные науки | |||
| 8D022 Гуманитарные науки | D050 | Философия и этика | 20 |
| D051 | Религия и теология | 11 | |
| D052 | Исламоведение | 6 | |
| D053 | История и археология | 33 | |
| D054 | Тюркология | 7 | |
| D055 | Востоковедение | 10 | |
| 8D023 Языки и литература | D056 | Переводческое дело, синхронный перевод | 16 |
| D057 | Лингвистика | 15 | |
| D058 | Литература | 26 | |
| D059 | Иностранная филология | 19 | |
| D060 | Филология | 42 | |
| Всего | 205 | ||
| 8D03 Социальные науки, журналистика и информация | |||
| 8D031 Социальные науки | D061 | Социология | 20 |
| D062 | Культурология | 12 | |
| D063 | Политология и конфликтология | 25 | |
| D064 | Международные отношения | 13 | |
| D065 | Регионоведение | 16 | |
| D066 | Психология | 17 | |
| 8D032 Журналистика и информация | D067 | Журналистика и репортерское дело | 12 |
| D069 | Библиотечное дело, обработка информации и архивное дело | 3 | |
| Всего | 118 | ||
| 8D04 Бизнес, управление и право | |||
| 8D041 Бизнес и управление | D070 | Экономика | 39 |
| D071 | Государственное и местное управление | 28 | |
| D072 | Менеджмент и управление | 12 | |
| D073 | Аудит и налогообложение | 8 | |
| D074 | Финансы, банковское и страховое дело | 21 | |
| D075 | Маркетинг и реклама | 7 | |
| 8D042 Право | D078 | Право | 30 |
| Всего | 145 | ||
| 8D05 Естественные науки, математика и статистика | |||
| 8D051 Биологические и смежные науки | D080 | Биология | 40 |
| D081 | Генетика | 4 | |
| D082 | Биотехнология | 19 | |
| D083 | Геоботаника | 10 | |
| 8D052 Окружающая среда | D084 | География | 10 |
| D085 | Гидрология | 8 | |
| D086 | Метеорология | 5 | |
| D087 | Технология охраны окружающей среды | 15 | |
| D088 | Гидрогеология и инженерная геология | 7 | |
| 8D053 Физические и химические науки | D089 | Химия | 50 |
| D090 | Физика | 70 | |
| 8D054 Математика и статистика | D092 | Математика и статистика | 50 |
| D093 | Механика | 4 | |
| Всего | 292 | ||
| 8D06 Информационно-коммуникационные технологии | |||
| 8D061 Информационно-коммуникационные технологии | D094 | Информационные технологии | 80 |
| 8D062 Телекоммуникации | D096 | Коммуникации и коммуникационные технологии | 14 |
| 8D063 Информационная безопасность | D095 | Информационная безопасность | 26 |
| Всего | 120 | ||
| 8D07 Инженерные, обрабатывающие и строительные отрасли | |||
| 8D071 Инженерия и инженерное дело | D097 | Химическая инженерия и процессы | 46 |
| D098 | Теплоэнергетика | 22 | |
| D099 | Энергетика и электротехника | 28 | |
| D100 | Автоматизация и управление | 32 | |
| D101 | Материаловедение и технология новых материалов | 10 | |
| D102 | Робототехника и мехатроника | 13 | |
| D103 | Механика и металлообработка | 35 | |
| D104 | Транспорт, транспортная техника и технологии | 18 | |
| D105 | Авиационная техника и технологии | 3 | |
| D107 | Космическая инженерия | 6 | |
| D108 | Наноматериалы и нанотехнологии | 21 | |
| D109 | Нефтяная и рудная геофизика | 6 | |
| 8D072 Производственные и обрабатывающие отрасли | D111 | Производство продуктов питания | 20 |
| D114 | Текстиль: одежда, обувь и кожаные изделия | 9 | |
| D115 | Нефтяная инженерия | 15 | |
| D116 | Горная инженерия | 19 | |
| D117 | Металлургическая инженерия | 20 | |
| D119 | Технология фармацевтического производства | 13 | |
| D121 | Геология | 24 | |
| 8D073 Архитектура и строительство | D122 | Архитектура | 15 |
| D123 | Геодезия | 16 | |
| D124 | Строительство | 12 | |
| D125 | Производство строительных материалов, изделий и конструкций | 13 | |
| D128 | Землеустройство | 14 | |
| 8D074 Водное хозяйство | D129 | Гидротехническое строительство | 5 |
| 8D075 Стандартизация, сертификация и метрология (по отраслям) | D130 | Стандартизация, сертификация и метрология (по отраслям) | 11 |
| Всего | 446 | ||
| 8D08 Сельское хозяйство и биоресурсы | |||
| 8D081 Агрономия | D131 | Растениеводство | 22 |
| 8D082 Животноводство | D132 | Животноводство | 12 |
| 8D083 Лесное хозяйство | D133 | Лесное хозяйство | 6 |
| 8D084 Рыбное хозяйство | D134 | Рыбное хозяйство | 4 |
| 8D087 Агроинженерия | D135 | Энергообеспечение сельского хозяйства | 5 |
| D136 | Автотранспортные средства | 3 | |
| 8D086 Водные ресурсы и водопользование | D137 | Водные ресурсы и водопользования | 11 |
| Всего | 63 | ||
| 8D09 Ветеринария | |||
| 8D091 Ветеринария | D138 | Ветеринария | 21 |
| Всего | 21 | ||
| 8D11 Услуги | |||
| 8D111 Сфера обслуживания | D143 | Туризм | 11 |
| 8D112 Гигиена и охрана труда на производстве | D146 | Санитарно-профилактические мероприятия | 5 |
| 8D113 Транспортные услуги | D147 | Транспортные услуги | 5 |
| D148 | Логистика (по отраслям) | 4 | |
| 8D114 Социальное обеспечение | D142 | Социальная работа | 10 |
| Всего | 35 | ||
| Итого | 1815 | ||
| АОО «Назарбаев Университет» | 65 | ||
| Стипендиальная программа на обучение иностранных граждан, в том числе лиц казахской национальности, не являющихся гражданами Республики Казахстан | 10 | ||
| Всего | 1890 | ||
взаимодействие частиц
Цели урока:
Контроль знаний системы СИ и закрепление навыков работы с числами, заданными в стандартном виде.
Актуализация знаний по теме « Диффузия».
Формирование навыков проведения физического эксперимента и формирование умений строить причинно-следственные связи.
Развитие научной речи.
План урока:
1. оргмомент
2. Физическая разминка — 5мин
3. Проверка домашнего задания – 7 мин.
4. Физическая минутка
5. Изучение темы – 20мин.
6. Закрепление, подведение итогов-8 мин.
7. Домашнее задание
1.Оргмомент: Объявление эпиграфа, целей и плана урока целей. Проверка готовности к уроку
2. Физическая разминка (ФР):
ФР выполняется письменно в рабочей тетради.
Перевести в систему СИ и записать в стандартном виде:
357мм =… 43т =… 0,542нс =… 0,00032мкм =…
|
Определить цену деления и показания прибора:
| мл
|
3.Контроль домашнего задания:
1.Рассказать о диффузии.
2. Рассказать о результатах домашнего эксперимента?
Класс, выслушивает ответы, контролирует содержание ответа и речь отвечающего по плану:
— Что положительного было в ответе?
— Что не удалось в ответе?
— Что можно добавить к ответу?
— Какую оценку следует поставить?
Объявляются итоги проверки домашнего задания.
4. Физическая минутка.
5.Тема: Взаимное притяжение и отталкивание молекул. Опытное доказательство взаимного притяжения и отталкивания молекул.
Учитель: По теме урока вы уже догадались, что сегодня нам предстоит убедиться в том, что между молекулами веществ существует взаимодействие: притяжение и отталкивание. У вас на столах лежат приборы и карточки с описанием экспериментов, которые сегодня вам предстоит выполнить.
Прочитали задание №1.
ЗАДАНИЕ №1
|
Учитель: Есть ли вопросы по ходу выполнения экспериментов?
Учащиеся выполняют эксперименты:
Учитель: Итак, какие выводы по экспериментам вы получили?
Учащиеся: В первом опыте у нас капли слились, потому что между молекулами воды есть притяжение.
Второй и третий опыты показали, что твердое тело и жидкость нельзя сжать, потому что молекулы начинают при сжатии веществ отталкиваться.
Учитель: А как вы думаете можно ли заставить соединиться свинцовые цилиндры, как так же как можно соединить два пластилиновых цилиндра? (учитель показывает, как соединяются два пластилиновых цилиндра)
Учащиеся: Соединить свинцовые цилиндры нельзя, т.к. цилиндры — твердые тела и у них неровные поверхности. Поэтому приблизить молекулы на расстояние, когда начнет действовать притяжение молекул, нельзя.
Учитель: А теперь посмотрим опыт. Свинец мягкий металл, мы зачистим поверхности цилиндров, выровняем их и соединим. Цилиндры соединились. Теперь посмотрим, насколько сильно притягиваются молекулы цилиндров. Подвесим к нижнему цилиндру груз. Какие выводы сделаем по опыту?
Ученик: Для того, чтобы между молекулами двух цилиндров возникли силы притяжения, необходимо приблизить молекулы цилиндров очень близко друг к другу.
Запишем выводы в тетрадь:
· Между молекулами есть взаимное притяжение, которое заметно только на расстояниях соизмеримых с размерами самих молекул (атомов).
Пример: Слияние капель, притяжение свинцовых цилиндров | · Между молекулами существует взаимное отталкивание. Отталкивание заметнее на расстояниях меньших размеров молекул (атомов).
Пример: несжимаемость твердых тел и жидкостей. |
Учитель: А теперь мы должны познакомиться еще с одним явлением физики. Для этого у вас есть задание №2 в карточке:
ЗАДАНИЕ №2
|
Учитель: какие выводы по экспериментам вы сделали?
Ученик: В первом эксперименте легче было разделить два стекла, когда они между ними не было воды. Во втором опыте вода с кусочков пластилина стекла.
Учитель: В первом случае вода смачивала стекло, во втором вы увидели, что вода не смачивает пластилин. Объясните с точки зрения молекулярного строения результаты опытов.
Ученик: Молекулы воды сравнительно сильно притягивались к стеклу и не давали оторвать стекла друг от друга, а во втором случае молекулы воды слабо притягивались к молекулам пластилина, сильнее притягивались друг к другу, а поэтому собирались в капли.
Запишем выводы в тетрадь:
Смачивание: жидкость смачивает тело, если молекулы жидкости притягиваются друг к другу слабее, чем к молекулам твердого тела.
Несмачивание: Жидкость не смачивает тело, если молекулы жидкости притягиваются друг к другу сильнее, чем к молекулам твердого тела.
6. Закрепление:
1.Чтобы разломать кусочек мела, нужно приложить усилие. Почему?
Ответ: Между молекулами мела существует притяжение, для его преодоления следует приложить усилие.
2.Чашка раскололась на две части. Почему невозможно без помощи клея соединить половинки в целую чашку, даже если аккуратно сложить по линии раскола?
Ответ: Невозможно соединить две половинки чашки, т.к. нельзя приблизить молекулы половинок на расстояние, при котором возникают силы притяжения между молекулами.
3. Почему между молекулами есть промежутки?
Ответ: Молекулы, приближаясь на расстояние, соизмеримое с размерами самих молекул, начинают отталкиваться.
4. Для чего при складывании полированных стекол между ними кладут бумагу?
Ответ: Поверхность полированных стекол относительно ровная, и между молекулами двух соседних стекол могут возникнуть силы притяжения.
7.Домашнее задание: п.10, Упражнение 2 (выводы записать в тетрадь)
Глина минеральная | рок | Britannica
Общие соображения
Термин глина обычно применяется к (1) природному материалу с пластическими свойствами, (2) частицам очень мелкого размера, обычно определяемым как частицы размером менее двух микрометров (7,9 × 10 -5 дюймов) и (3) очень мелкие минеральные фрагменты или частицы, состоящие в основном из силикатов алюминия с водным слоем, хотя иногда содержат магний и железо. Хотя в более широком смысле глинистые минералы могут включать практически любой минерал с указанным выше размером частиц, адаптированное здесь определение ограничивается представлением силикатов водного слоя и некоторых родственных ближнеупорядоченных алюмосиликатов, которые встречаются либо исключительно, либо часто в очень мелких сортах.
Развитие методов дифракции рентгеновских лучей в 1920-х годах и последующее усовершенствование микроскопических и термических процедур позволили исследователям установить, что глины состоят из нескольких групп кристаллических минералов. Внедрение методов электронной микроскопии оказалось очень полезным для определения характерной формы и размера глинистых минералов. Более современные аналитические методы, такие как инфракрасная спектроскопия, нейтронный дифракционный анализ, мессбауэровская спектроскопия и спектроскопия ядерного магнитного резонанса, помогли расширить научные знания о кристаллохимии этих минералов.
Глиняные минералы состоят в основном из диоксида кремния, оксида алюминия или магнезии или того и другого, а также воды, но железо заменяет алюминий и магний в различной степени, а также часто присутствуют заметные количества калия, натрия и кальция. Некоторые глинистые минералы могут быть выражены с помощью идеальных химических формул следующим образом: 2SiO 2 · Al 2 O 3 · 2H 2 O (каолинит), 4SiO 2 · Al 2 O 3 · H 2 O (пирофиллит), 4SiO 2 · 3MgO · H 2 O (тальк) и 3SiO 2 · Al 2 O 3 · 5FeO · 4H 2 O (шамозит ).Отношение SiO 2 в формуле является ключевым фактором, определяющим типы глинистых минералов. По вариациям химического состава и атомной структуры эти минералы можно разделить на девять групп: (1) каолин-серпентин (каолинит, галлуазит, лизардит, хризотил), (2) пирофиллит-тальк, (3) слюда (иллит, глауконит, селадонит), (4) вермикулит, (5) смектит (монтмориллонит, нонтронит, сапонит), (6) хлорит (судоит, клинохлор, шамозит), (7) сепиолит-палигорскит, (8) переслаивающиеся глинистые минералы (напр.ж., ректорит, коренсит, тосудит) и (9) аллофан-имоголит. Информация и структурные схемы для этих групп приведены ниже.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчасКаолинит происходит от обычно используемого названия каолин , которое является искажением китайского Gaoling (Pinyin; латиница Wade-Giles Kao-ling), что означает «высокий гребень», название холма около Цзиндэчжэня, где возникли минерал известен еще во II веке до нашей эры.Монтмориллонит и нонтронит названы в честь местностей Монмориллон и Нонтрон, соответственно, во Франции, где эти минералы были впервые обнаружены. Селадонит происходит от французского céladon (что означает серовато-желто-зеленый), намек на его цвет. Поскольку сепиолит — легкий и пористый материал, его название происходит от греческого слова, обозначающего каракатицу, кости которой похожи по своей природе. Название сапонит происходит от латинского sapon (что означает мыло) из-за его внешнего вида и очищающей способности.Вермикулит происходит от латинского vermiculari («разводить червей») из-за его физических характеристик расслаивания при нагревании, которое вызывает эффектное изменение объема минерала от мелких зерен до длинных червеобразных нитей. Бейлейхлор, бриндлеит, коренсит, судоит и тосудит являются примерами глинистых минералов, названных в честь выдающихся минералогов глины — Стерджеса У. Бейли, Джорджа У. Бриндли, Карла У. Корренса и Тошио Судо соответственно.
Ральф Э.Мрачный Hideomi KodamaСтруктура
Общие характеристики
Структура глинистых минералов в значительной степени определена методами дифракции рентгеновских лучей. Существенные свойства силикатов водного слоя были выявлены различными учеными, в том числе Чарльзом Могеном, Линусом К. Полингом, W.W. Джексон, Дж. Уэст и Джон В. Грунер с конца 1920-х до середины 1930-х годов. Эти элементы представляют собой непрерывные двумерные тетраэдрические листы состава Si 2 O 5 , с тетраэдрами SiO 4 (Рисунок 1), соединенными посредством общих трех углов каждого тетраэдра, образуя гексагональный сетчатый узор (Рисунок 2A). .Часто атомы кремния тетраэдров частично замещаются алюминием и, в меньшей степени, трехвалентным железом. Апикальный кислород в четвертом углу тетраэдров, который обычно направлен перпендикулярно листу, образует часть соседнего октаэдрического листа, в котором октаэдры связаны общими ребрами (рис. 3). Плоскость соединения между тетраэдрическими и октаэдрическими листами состоит из общих апикальных атомов кислорода тетраэдров и неподеленных гидроксилов, которые лежат в центре каждого гексагонального кольца тетраэдров и на том же уровне, что и общие апикальные атомы кислорода (Рисунок 4).Обычными катионами, которые координируют октаэдрические листы, являются Al, Mg, Fe 3+ и Fe 2+ ; иногда Li, V, Cr, Mn, Ni, Cu и Zn замещают в значительных количествах. Если двухвалентные катионы ( M 2+ ) находятся в октаэдрических листах, состав будет M 2+ / 3 (OH) 2 O 4 и все октаэдры заняты. Если есть трехвалентные катионы ( M 3+ ), состав будет M 3+ / 2 (OH) 2 O 4 и две трети октаэдров заняты отсутствие третьего октаэдра.Первый тип октаэдрического листа называется триоктаэдрическим, а второй — диоктаэдрическим. Если все анионные группы являются гидроксильными ионами в составе октаэдрических листов, полученные листы могут быть выражены как M 2+ (OH) 2 и M 3+ (OH) 3 , соответственно. Такие листы, называемые гидроксидными листами, встречаются по отдельности, чередующиеся с силикатными слоями в некоторых глинистых минералах. Брусит, Mg (OH) 2 , и гиббсит, Al (OH) 3 , являются типичными примерами минералов, имеющих аналогичную структуру.Существует два основных типа структурных «хребтов» глинистых минералов, называемых силикатными слоями. Единичный силикатный слой, образованный совмещением одного октаэдрического листа с одним тетраэдрическим листом, называется силикатным слоем 1: 1, а открытая поверхность октаэдрического листа состоит из гидроксилов. В другом типе единичный силикатный слой состоит из одного октаэдрического листа, зажатого между двумя тетраэдрическими листами, ориентированными в противоположных направлениях, и называется силикатным слоем 2: 1 (рис. 5). Однако эти структурные особенности ограничиваются идеализированными геометрическими формами.
Реальные структуры глинистых минералов содержат значительные кристаллические деформации и искажения, которые создают такие неоднородности, как деформированные октаэдры и тетраэдры, а не многогранники с равносторонними треугольными гранями, дитригональная симметрия, измененная по сравнению с идеальной симметрией гексагональной поверхности, и складчатые поверхности вместо образованных плоских плоскостей. базальными атомами кислорода тетраэдрического листа. Одна из основных причин таких искажений — «несовпадение» размеров тетраэдрических и октаэдрических листов.Если тетраэдрический лист содержит только кремний в катионном узле и имеет идеальную гексагональную симметрию, более длинная единица измерения в базисной плоскости составляет 9,15 Å, что находится между соответствующими размерами 8,6 Å гиббсита и 9,4 Å брусита. Чтобы тетраэдрический лист соответствовал размерам октаэдрического листа, чередующиеся тетраэдры SiO 4 вращаются (теоретически до 30 °) в противоположных направлениях, чтобы исказить идеальный гексагональный массив в двутреугольный (дитригональный) массив (рис. 2В). ).Благодаря этому механизму искажения тетраэдрические и октаэдрические листы широкого диапазона составов, полученные в результате ионного замещения, могут связываться вместе и поддерживать силикатные слои. Среди ионных замещений замещения между ионами явно разных размеров наиболее существенно влияют на геометрическую конфигурацию силикатных слоев.
Еще одна важная особенность слоистых силикатов из-за их сходства в структуре листов и гексагональной или почти гексагональной симметрии состоит в том, что структуры позволяют различными способами складывать атомные плоскости, листы и слои, что можно объяснить кристаллографическими операциями, такими как перевод или смещение и вращение, тем самым отличая их от полиморфов (например,г., алмаз-графит и кальцит-арагонит). В первом случае используются одномерные вариации, а во втором — в основном трехмерные. Разнообразие структур, возникающих в результате различных последовательностей укладки фиксированного химического состава, называется политипами. Если такое разнообразие вызвано незначительными, но последовательными ионными замещениями, их называют политипоидами.
Почему вещи плавают? — Научные эксперименты для детей
В этом упражнении используется небольшая часть научного трюка , чтобы заставить объект, тонущий в воде, плавать в воде.
Почему вещи плавают в воде?
Объекты состоят из крошечных молекул. Молекулы могут быть упакованы близко друг к другу, как в камне, или более рассредоточены, как в пузырчатой пленке. Расположение молекул влияет на плотность объекта. Объекты с плотно упакованными молекулами более плотны, чем те, где молекулы рассредоточены.
Плотность играет роль в том, почему некоторые вещи плавают, а некоторые тонут. Объекты, более плотные, чем раковина, и менее плотные, плавают.
Полые предметы тоже часто плавают, так как воздух менее плотный, чем вода. Отчасти поэтому плавают огромные тяжелые корабли. Еще одна вещь, которую следует учитывать, — это форма объекта. Как правило, чем больше поверхность объекта касается воды, тем он более плавучий. Вода отталкивается от объектов, поэтому чем больше площадь поверхности объекта, тем больше воды отталкивается от него, помогая ему плавать.
Когда объект плавает, он отталкивает воду со своего пути (смещение). Вы когда-нибудь замечали, что когда вы забираетесь в ванну, уровень воды поднимается? Это потому, что ваше тело вытесняет (перемещает) воду.
Это простое упражнение демонстрирует, как уменьшение плотности тяжелого предмета позволяет ему плавать .
Вам понадобится:
Набор разных шаров, нужно утонуть в воде
Пузырьковая пленка
Лента
Емкость с водой
Использование шаров:
- Мяч для гольфа
- Мяч для пинг-понга
- Теннисный мяч
- Хоккейный мяч
Инструкции
Сначала рассортируйте шары на шары, которые, по вашему мнению, будут плавать по воде, и шары, которые, по вашему мнению, утонут.
Есть ли у всех плавающих мячей что-то общее? Они полые?
Проверьте каждый мяч, чтобы убедиться, что ваши прогнозы верны.
Возьмите шар, который опустился на дно вашего контейнера, и заверните его в пузырчатую пленку.
Поместите обернутый пузырями шар на поверхность воды, вы должны обнаружить, что теперь он плавает. Если нет, добавьте еще пузырчатую пленку.
Почему это происходит?
Хотя пузырчатая пленка увеличивает вес мяча, она также вытесняет лишнюю воду, делая мяч более плавучим.
Воздушные карманы в пузырчатой пленке означают, что шар и пузырчатая пленка вместе менее плотны, чем вода, что означает, что мяч плавает!
Задача расширения
Какое наименьшее количество пузырчатой пленки можно использовать, чтобы мяч плавал?
Используя знания, полученные в ходе этого упражнения, как сделать раковину для лимона ?
Можете ли вы придумать другой способ заставить мяч плавать? Что, если сделать лодку из пластилина?
Работает ли та же техника с другими объектами?
Больше идей для погружения и плавания
Babble Dabble Do — это потрясающая игра по строительству кораблей, демонстрирующая, как смещение помогает объектам плавать.
Сможете ли вы сделать поплавок супергероя ? Мы разобрали повязки супергероев и плот,
Мама дождливого дня любит развлечься, используя лодок, сделанных из форм для пирогов .
Попробуйте расследование p irate в стиле «раковина и поплавок».
Узнайте , сколько монет нужно, чтобы потопить фольгированную лодку .
Узнайте о плотности с помощью этого несложного исследования. Сможете ли вы найти что-то, что можно плавать на каждом слое?
Вместо того, чтобы делать объект менее плотным, добавляя пузырчатую пленку, попробуйте изменить плотность воды , чтобы объект плавал.
Что такое глина? — Центр обучения науке
С давних времен человечество было тесно связано с глиной. От использования в качестве строительного материала, в гончарном деле, для лечения пищеварительных заболеваний человека до множества промышленных применений, глина является ключевым ингредиентом в материальном мире, в котором мы живем.
С коммерческой точки зрения наиболее важные глины известны как каолин и бентонит
Откуда глина?
Глина — мягкий рыхлый землистый материал, содержащий частицы размером менее 4 микрометров (мкм).Он образуется в результате выветривания и эрозии горных пород, содержащих полевой шпат группы минералов (известный как «мать глины») на протяжении огромных промежутков времени.
Во время выветривания содержание полевого шпата изменяется в результате гидролиза (реакция с водой) с образованием глинистых минералов, таких как каолиниты (основные минералы в каолиновых глинах) и смектиты (основные минералы в бентонитовых глинах).
Глиняные минералы
Минерал — это встречающийся в природе кристаллический материал с определенным или ограниченным диапазоном химических составов.
Глинистые минералы имеют пластинчатую структуру и состоят в основном из тетраэдрических силикатных и октаэдрических алюминатных групп.
Каолинит — основной минерал каолиновых глин. Это глинистый минерал 1: 1 — основная единица состоит из 2-мерного (2D) слоя силикатных групп, прочно связанных с 2D-слоем алюминатных групп.
Минерал имеет слоистую тетраэдралоктаэдрическую (ТО) слоистую структуру с плотной упаковкой между слоями.Эта плотная упаковка — как страницы закрытой книги — приводит к тому, что каолинит не сжимается при высыхании и не набухает при намокании.
Смектитовые минералы встречаются в бентонитовых глинах. В отличие от каолинита с его листовым расположением TO, эти минералы имеют листовую структуру тетраэдра / октаэдра / тетраэдра (TOT).
Это приводит к расположению TOT TOT TOT TOT с промежутком между каждым блоком TOT.
Вода может проникать в пространство между слоями, поэтому бентонитовые глины набухают при намокании и дают усадку при высыхании.
Новозеландские месторождения глины
Месторождения глины обычно встречаются в Новой Зеландии. На месторождении залива Матаури (верхний Нортленд) добывается каолиновая глина высокой чистоты, богатая глинистым минералом, известным как галлуазит. Он экспортируется в более чем 20 стран для производства высококачественной керамики, такой как фарфор и тонкий костяной фарфор. Уникальные и исключительно белые месторождения первичной глины (по общему мнению, самая белая глина в мире) образовались в результате изменения вулканических пород.
Крупнейший в стране карьер бентонитовой глины находится в Харпер-Хиллз недалеко от Крайстчерча.Карьер обрабатывается в засушливые летние месяцы, а глина обрабатывается в соседнем городке Колгейт.
Обработанная бентонитовая глина используется в производстве бумаги, для стабилизации просверленных отверстий во время бурения, в сельском хозяйстве в качестве питательной среды и кормовой добавки, а также в ряде геотехнических и экологических приложений. Его все чаще используют при очистке воды, где он помогает удалять взвешенный ил, который обесцвечивает воду, а также при удалении сточных вод.
Природа науки
Чтобы лучше понять тонкую структуру глинистых минералов, почвоведы все больше полагаются на высокотехнологичные инструменты, такие как сканирующий электронный микроскоп и оборудование для рентгеноструктурного анализа.Техническая поддержка — неотъемлемая часть науки.
Получение газа с водой: деятельность в области химии и технических наук
Электролиз — это химическое разложение, производимое электричеством; в данном случае химическим веществом, которое вы разлагаете, является вода.
Молекулярная формула воды — H 2 O, где H обозначает водород, а O обозначает кислород. В стакане воды многие молекулы естественным образом разделяются на ионы водорода (H + ), которые заряжены положительно, и ионы гидроксида (OH — ), которые заряжены отрицательно.Ваше устройство для электролиза вызывает реакции, которые еще больше разрывают воду.
Поскольку противоположные заряды притягиваются, ионы гидроксида кислорода мигрируют к положительному электроду, а ионы водорода — к отрицательному.
Элементарно и кислород, и водород предпочитают быть двухатомными или двухатомными молекулами. На положительном электроде атомы кислорода вытягиваются из ионов гидроксида и затем объединяются, образуя пузырьки газообразного кислорода (O 2 ).Точно так же на отрицательной клемме ионы водорода объединяются, образуя пузырьки газообразного водорода (H 2 ). Ниже приведено химическое уравнение, описывающее происходящее.
2 H 2 O (л) → 2 H 2 (г) + O 2 (г)
Газы кислорода и водорода прозрачны и не имеют запаха. Так как же узнать, в какой пробирке какой газ? Вот подсказка: один заполнялся быстрее, чем другой.Для образования газа доступно в два раза больше атомов водорода, и, следовательно, объем образующегося газообразного водорода должен быть больше, чем объем газообразного кислорода.
Тест на шину дает еще один ключ к разгадке: газообразный водород очень легко воспламеняется — факт, ставший известным благодаря катастрофе с цеппелином Гинденбурга — и при зажигании издает взрывной хлопающий звук. Кислород, с другой стороны, на самом деле не воспламеняется, но он необходим для горения, поэтому ваш сплит снова загорится кислородом.
Соль Эпсома, также известная как сульфат магния (MgSO 4 ), растворяется в воде, чтобы помочь вашей батарее более эффективно расщеплять воду.Соль Эпсома распадается на заряженные частицы, называемые ионами, которые помогают проводить электрический ток через раствор.
Моделирование растворимости хлорида натрия в глинах в термодинамических условиях гидроразрыва пласта с помощью молекулярного моделирования
Чтобы решить проблему высокой солености возвратной воды во время гидроразрыва пласта, мы изучили равновесное распределение NaCl и воды между объемной фазой и порами глины. В сланцевых породах такое разделение может происходить между трещинами с объемной фазой и порами глины.Мы используем передовую технику Великого Канонического Монте-Карло (GCMC), основанную на фракционном обмене растворенных ионов и молекул воды. Мы рассматриваем типичные условия коллектора сланцевого газа при температуре 365 K и давлении 275 бар, и мы представляем поры глины пирофиллитом и Na-монтмориллонитом шириной от 7 до 28 Å, покрывающими поры глины от сухой глины до поры глины с объемным слоем в середине поры. Мы используем модель Джонга – Читама для ионов, модель SPC / E для воды и CLAYFF для пор глины.Сначала мы определяем химические потенциалы для NaCl и воды в объемной фазе, используя моделирование осмотического ансамбля Монте-Карло. Затем химические потенциалы используются в GCMC для моделирования адсорбции ионов и молекул воды в порах глины и, в свою очередь, для прогнозирования растворимости соли в замкнутых растворах. Помимо термодинамических свойств, мы оцениваем структуру и диффузию в плоскости адсорбированных жидкостей, а также ионную проводимость.
У вас есть доступ к этой статье
Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуйте снова?Clay
Весь глоссарий
Что такое глина? Чем отличается обычная грязь? Для керамики ответ лежит на микроскопическом уровне, определяя форму, размер частиц и то, как поверхности взаимодействуют с водой.
Детали
Термин «глина» используется по-разному. Гончары часто называют свои «глины», обычно это рецепты или смеси глинистых минералов, полевого шпата и кварца (вернее, это глиняные тела или просто тела). Кусок материала, добытого на месторождении, также называют «глиной». Однако в самом строгом смысле термин «глина» относится к плоским микроскопическим частицам, из которых состоит этот комок. На самом деле, даже более точно, это относится к «некоторым частицам» (поскольку в комке неизменно присутствуют и частицы многих других минералов).У частиц глины есть химический состав поверхности, который придает сродство к воде (другие частицы — это просто мертвые микрокамеры).
Глины пластичны. Это свойство является результатом того факта, что химический состав поверхности электролитически притягивает воду. Таким образом, вода становится клеем и смазкой, которая дает миллиардам частиц возможность выразить это коллективное свойство пластичности. Упрощенно частицы глины можно увидеть на «водяных магнитах».
Глины рождаются, когда материнские породы, называемые «минералами, образующими глину», физически разрушаются (в результате выветривания) и гидратируются с образованием новых минеральных частиц с новыми свойствами.Эта гидратация включает в себя введение полных молекул воды в кристаллическую структуру (в то время как оксиды большинства минералов превращаются в гидроксиды при гидратации). С минеральной точки зрения глины представляют собой водослойные силикаты алюминия. Существует много глинистых минералов. «Каолин» — чистейший глинистый минерал, его теоретический химический состав — Al 2 O 3 .2SiO 2 (одна часть оксида алюминия, две части диоксида кремния). К другим глинистым минералам относятся шарообразная глина (наиболее распространенная), иллит, монтмориллонит, смектит, галлуазит.Они различаются размером частиц, формой, электролитическими свойствами поверхности и механизмом пластичности. Глины, используемые в керамике, имеют широкий диапазон чистоты, обычно они представляют собой смеси вышеперечисленных (кроме случаев высокой степени очистки).
Широкий диапазон размеров, форм и минералогических свойств частиц связан с идентичностью материнских пород, способом преобразования и тем, являются ли они первичными (на месте изменения) или вторичными (перемещаются водой или ветром). Эти факторы определяют различные тактильные свойства, пластичность, скорость высыхания и усадки, твердость и прочность в сухом состоянии, поведение в суспензиях и т. Д.(физические свойства).
Первичные глины, обнаруженные в пределах прямой видимости от места изменения, часто скрываются в том, что кажется гравием или песком (или смесью). Просеивание песка и гравия (например, с размером ячеек 200 меш) может выявить очень чистые глины (где большинство частиц являются самой глиной). На планете есть тысячи мест, где вы можете легко увидеть, как горы стираются и размываются в долине или равнинах вокруг них. Планета — это машина для производства песка, гравия и глины, горы постоянно поднимаются вверх, а эрозия изнашивает их.
Осадочные глины, напротив, были перенесены на сотни миль. Во время движения мать-природа измельчает их до более мелких частиц. Она также смешивает их со многими другими частицами минералов. Каждый тип частиц имеет свою минералогию, химию и физику. И его собственные свойства растворимости и термостабильности. Отсюда следует, что общий химический состав вторичной глины (которая, как отмечалось, представляет собой смесь) на самом деле не имеет большого значения, если глина не плавится в печи и, таким образом, разлагается и превращает ее оксиды в расплав.Таким образом, в керамике связь общей химии нового и неизвестного глиняного материала с характеристиками обжига в теле, которое не плавится (например, температура стеклования, цвет, прочность, высолы), может вводить в заблуждение. Намного лучше думать в терминах физики: свойств, которые можно измерить и рационализировать. Часто спецификации поставщиков глины могут даже упустить из виду, что на самом деле представляет собой их материал, они делают это, предоставляя только химию. Но это не отвечает на такие вопросы, как: пластик? У него мелкий размер частиц? Имеет ли высокое содержание растворимых солей? Какова пористость и усадка в огне при различных температурах? Что такое гранулометрический состав? Какие есть сушильные свойства? Как он выглядит при обжиге при различных температурах?
Дополнительная информация
Лабораторные испытания глины на ее физические свойства
тестовых стержней SHAB, тестер LDW для определения содержания воды и тестовый диск DFAC, который будет помещен в сушилку.Прутки SHAB (поглощающие усадку) дают усадку во время сушки и обжига, длина измеряется на каждом этапе. Образец LDW взвешивают во влажном состоянии, сушат и обжигают. Банка предотвращает высыхание внутренней части диска DFAC и создает напряжения, вызывающие его растрескивание. Характер растрескивания и его величина регистрируются как коэффициент высыхания. Цифры всех этих измерений записываются в моем аккаунте на Insight-live. Он может представлять полный отчет о физических свойствах, в котором по этим измеренным значениям рассчитываются такие вещи, как усадка при сушке, усадка при обжиге, содержание воды и LOI.
Крупный план частиц галлуазита
Электронная микрофотография, показывающая игольчатую структуру галлуазита драконита. Для использования в производстве фарфора галлуазит имеет физические свойства, аналогичные каолину. Однако он, как правило, менее пластичен, поэтому для кузовов, в которых он используется, необходимо добавить больше бентонита или другого пластификатора. По сравнению с обычным каолином он также имеет более высокую усадку при обжиге из-за характера уплотнения его частиц во время обжига. Тем не менее, драконит и новозеландский галлуазит оказались самыми белыми из доступных материалов для обжига, из них получается превосходный фарфор.
Осадочные глины — вот кто из периодической таблицы Менделеева
Это результаты детального анализа элементного состава осадочной глины. Первый столбец чисел — ppm (частей на миллион), разделите их на 10 000, чтобы получить процент. Fe здесь, например, 50 868 или 5,1%. Второй столбец — +/- ошибка. Обратите внимание, что этот тест не обнаруживает бор или литий, для них требуется другой метод. Напротив, химический анализ, приведенный в таблице данных типичного керамического материала, показывает только основные керамические оксиды (менее дюжины), но все эти микроэлементы все равно будут присутствовать.
Пример сертификата анализа на каолин
Когда компании отправляют материалы, они часто включают их в поставку. Сообщаемая информация часто является очень простой, а свойства, важные для керамики, часто не обнаруживаются.
Анализ всей породы показывает некоторые в процентах, некоторые в PPM
Элементы, содержащие ppm, не являются оксидами, это элементы. Например, Ba отображается как 4276 частей на миллион. Мы не знаем формы. Это может быть сульфат бария, карбонат бария, нитрат бария, хлорид бария.Но вместе они поставляют такое количество Ва. То же самое и с хромом, стронцием, никелем и ванадием.
Ссылки
| Глоссарий | Глиняное тело Термин, используемый гончарами и в керамической промышленности. Это относится к глиняной посуде, керамике или фарфору, из которых состоит изделие (в отличие от ангобов и покрывающей глазури). |
|---|---|
| Глоссарий | Фарфор Стандартный фарфор, используемый гончарами и для производства сантехники и столовой посуды, имеет удивительно похожие рецепты.Но их пластичность сильно различается. |
| Глоссарий | Пластичность Пластичность (в керамике) — свойство мягкой глины. Приложенная сила приводит к изменению формы, и глина не проявляет тенденции к возвращению к старой форме. Эластичность — наоборот. |
| Глоссарий | Цветение Распространенная проблема с сухой и обожженной керамикой. Об этом свидетельствует наличие светлого или темного налета на сухой или обожженной поверхности. |
| Глоссарий | Витрификация Термин «застеклованный» относится к обожженному состоянию куска фарфора или керамики. Стеклокерамическая посуда была обожжена на достаточно высокой температуре, чтобы сделать ее очень прочной, твердой и плотной. |
| Глоссарий | Самородная глина |
| Статьи | Как найти и проверить свои собственные самородные глины Некоторые ключевые тесты, необходимые для того, чтобы действительно понять, что такое глина и для чего ее можно использовать, могут быть выполнены с помощью недорогого оборудования и простых процедур.Эти практические тесты могут дать вам лучшую картину, чем технический паспорт, полный цифр. |
| Минералы | Галлуазит |
| Минералы | Смектит |
| Минералы | Монтмориллонит, Бентонит |
| Минералы | Каолинит |
| Материалы | Мяч глина |
| Материалы | Каолин |
Тони Хансен
https: // digitalfire.com, Все права защищены.
Политика конфиденциальности
Консервация незавершенных глиняных проектов между классами
Преподаватели искусства тратят огромное количество времени и энергии на поиск и подготовку увлекательных и увлекательных планов уроков искусства. Для завершения многих керамических проектов требуется несколько уроков, и для того, чтобы глина оставалась эластичной и работоспособной в течение этого периода времени, необходимо создать идеальную среду.
Идеальная среда для хранения влажной глины
Хотя создать идеальную среду для хранения глины в помещении вашего художественного класса может быть невозможно, есть шаги, которые вы можете предпринять, чтобы помочь сохранить текущие керамические проекты ваших учеников между уроками.
Упаковочные материалы
Глина быстро высыхает, если оставить ее на воздухе, поэтому между уроками ее следует аккуратно завернуть. Выберите, какой из этих трех распространенных методов консервации глины лучше всего подходит для вашего учебного помещения и проекта:
Мокрая мешковина
Обертывание незаконченного изделия из керамики или влажной глины влажной тканью (например, прочной и моющейся мешковиной) также может помочь удерживать влагу в течение более коротких периодов между рабочими сессиями.
Также подумайте об использовании пульверизатора, чтобы добавить влаги к ткани вокруг глиняных изделий между уроками, чтобы гарантировать, что они остаются работоспособными.
Пластиковая пленка / пакеты
Пластиковая пленка — один из наиболее распространенных способов предотвратить высыхание глины. Он особенно универсален, потому что его можно легко полностью обернуть вокруг проекта, и он не позволит большему количеству воздуха достичь глины.
Независимо от того, обертывают ли проекты полиэтиленовой пленкой или влажной тканью, проекты следует хранить в перерывах между уроками в полиэтиленовых пакетах, которые при плотной упаковке предохранят глина от высыхания.
Специализированное хранилище глины
Существуют также специальные решения для хранения глины, которые позволят глиняным проектам работать в перерывах между уроками. Эти универсальные стеллажи можно использовать для хранения влажной глины, сохраняя при этом безопасность.
Контроль температуры
Хранение глины в теплой и влажной среде поможет ей дольше удерживать влагу. В то время как теплая и сухая среда будет сушить глину, если ее не хранить в закрытом контейнере, низкие температуры могут привести к отслаиванию и разрушению глины.
Когда частицы воды, которые связывают пластинки глины, замерзают, они расширяются и становятся твердыми, раздвигая пластинки. Даже если глина была лишь слегка замороженной, пластинки глины и молекулы воды необходимо соединить вместе, иначе глина высохнет с трещинами и трещинами.
Важно учитывать окружающую среду в вашей художественной комнате и складском помещении, тщательно планируя свои керамические проекты с учетом требований, чтобы глина не замерзла и не высохла между рабочими сессиями.
Сохранение работоспособности глины между уроками искусства
Хранение влажной глины в помещении художественного класса может быть проблемой, но если вы отдадите приоритет хранению влажной глины, вашим ученикам обязательно понравится возможность исследовать создание своих собственных керамических произведений искусства.
Чтобы найти идеи для планов уроков керамического искусства, обязательно посетите страницу тега «Планы уроков искусства» и получите вдохновение.
