مواد و نقش آنها در زندگی
جمع آوری اطلاعات صفحه 2
با مراجعه به منابع معتبر درباره چگونگی به کارگیری فلزهای مختلف از زمان کشف تاکنون اطلاعاتی را جمع
آوری کنید و به کلاس گزارش دهید.
برخی طلا و مس را اولین فلز کشف شده می‌دانند (5000 سال قبل از میلاد مسیح) از طلا برای ساخت
زیورآلات و ظروف گران‌بها و از مس برای ساخت چاقوهای فلزی – مجسمه ها و ظروف فلزی از گذشته تاکنون
استفاده می‌گردد پس از کشف روی و قلع و و مخلوط آنها با فلز مس و ذوب این مخلوط، آلیاژهای برنز و مفرغ به
وجود آمدند که برای ساخت شمشیر، مجسمه، ظروف، وسایل تزیینی و وسایل کار (اره، خنجر، تیر، سوهان،
مته) به کار گرفته شدند در طی دوران باستان فلزات نقره، سرب، جیوه نیز کشف گردید از حدود 1400 سال قبل
از میلاد مسیح فلز آهن کشف گردید که ابتدا بسیار گران‌بها بود (8 برابر قیمت نقره) و با آن وسایل تزیینی
می‌ساختند ولی با افزایش تولید ارزان شد و …
خود را بیازمایید صفحه 3
متن بالا را یک بار دیگر به دقت بخوانید و به موارد زیر پاسخ دهید.
1- کدام فلز واکنش پذیری بیشتری دارد؟
فلز منیزیم واکنش پذیری بیشتری دارد.
2- کدام فلز با اکسیژن واکنش نمی‌دهد؟
فلز طلا
3- کدام فلزها واکنش پذیری کمتری دارند؟
فلز مس و فلز آهن واکنش پذیری کمتری دارند.
آزمایش کنید صفحه 3
وسایل و مواد لازم: بشر، کات کبود، تیغه آهن، تیغه منیزیم، تیغه روی
۱- سه بشر را شماره گذاری کنید و درون هر یک تا یک سوم حجم آن، آب بریزید.
۲- یک قاشق چای‌خوری کات کبود در هر یک از بشر ها حل کنید.
۳- در بشر شماره (۱) تیغه آهن، در بشر شماره (۲) تیغه منیزیم و در بشر شماره (۳) تیغه روی را قرار دهید.
۴- سرعت تغییر رنگ در سه بشر را با هم مقایسه کنید.
تغییر رنگ در بشر 2 سریع تر
تغییر رنگ در بشر 3 آرام
تغییر رنگ در بشر1 آرام تر
کدام فلز واکنش پذیرتر است؟
فلز منیزیم از روی و فلز روی از فلز آهن واکنش پذیر ترند.
فکر کنید صفحه 3
در شرایط یکسان ظروف مسی زودتر زنگ می‌زند یا ظروف آهنی؟ چرا؟
ظروف آهنی زودتر از ظروف مسی زنگ می‌زنند، زیرا واکنش پذیری فلز آهن با اکسیژن، از واکنش پذیری فلز
مس با اکسیژن بیشتر است و آهن سریع‌تر از مس با اکسیژن ترکیب می‌شود.
فکر کنید صفحه 5
شکل زیر مدل اتمی بور برای اتم عنصرهای اکسیژن (8O) و گوگرد (16S) را نشان می‌دهد؛ تشابه و تفاوت این
دو مدل اتمی را بیان کنید (در این فصل در مدل اتمی، هسته اتم نشان داده نشده است).
|
تفاوت ها |
تعداد الکترون هایی که به دور هسته اتم گوگرد می‌چرخند بیشتر از تعداد الکترون هایی است که به دور هسته اتم اکسیژن می‌چرخد پس شعاع اتم گوگرد بیشتر از شعاع اتم اکسیژن است. |
|
شباهت ها |
در آخرین مدار هر دو اتم 6 عدد الکترون در حال گردش هستند. |
گفت‌وگو کنید صفحه 5
تصویر زیر چرخه ساده‌ای از نیتروژن را در طبیعت نشان می‌دهد. درباره این چرخه و نقش آن در زندگی، در کلاس
گفت‌وگو کنید.
نیتروژن هوا توسط گیاهان جذب و تبدیل به مواد آلی نیتروژن‌دار (پروتئین‌ها) می‌شود. این مواد آلی نیتروژن دار
گیاهی با خورده شدن توسط گیاه خواران به بدن آنها رفته و سپس با مرگ گیاهان یا گیاهخواران و تجزیه بدن آنها توسط باکتری‌های خاک تبدیل به آمونیاک می‌شود. این آمونیاک توسط باکتری ها یا به نیترات در خاک تبدیل
می‌شود که دوباره به مصرف گیاهان می‌رسد یا به نیتروژن تبدیل شده و به هوا باز می‌گردد. البته مقداری
نیتروژن در اثر صاعقه به نیتریک اسید تبدیل شده که در خاک به نیترات تبدیل و وارد چرخه می‌شود.
فکر کنید صفحه 6
مدل اتمی بور را برای 15P , 14Si , 6C , 7N رسم کنید. توضیح دهید مدل اتمی کدام یک از این عنصرها به هم
شباهت دارند.
مدل اتمی کربن و سیلیسیم به هم شبیه هستند، چون در آخرین مدار خود 4 الکترون دارند. مدل اتمی نیتروژن
وفسفر به هم شبیه هستند، چون در آخرین مدار خود 5 الکترون دارند.
فعالیت صفحه 7
جدول عنصرها را به دقت مشاهده کنید و به موارد زیر پاسخ دهید.
الف) عنصرهایی که در هر ستون قرار گرفته‌اند چه ویژگی مشترکی دارند؟
تعداد الکترون‌های مدار آخر آنها برابر است و ویژگی‌های شیمیایی مشابه ای دارند.
ب) با توجه به مدل اتمی عنصرهای (17Cl)، (12Mg)، (14Si) مشخص کنید هر یک از این عنصرها به کدام
ستون جدول تعلق دارند. آنها را در جدول بنویسید.
سیلیسیم : ستون (گروه) 4
منیزیم : ستون (گروه) 2
کلر: ستون (گروه) 7
پ) سدیم، فلزی جامد است که با آب و اکسیژن به شدت واکنش می‌دهد و از این رو بسیار واکنش پذیراست.
تصویرهای زیر برخی ویژگی‌های این فلز را نشان می‌دهد. کدام یک از عنصرهای (12Mg) و (3Li) ویژگی‌هایی
شبیه به سدیم (11Na) دارند؟ چرا؟
لیتیم زیرا این عنصر مانند سدیم در آخرین مدار خود یک الکترون دارد پس در یک ستون (گروه) قرار می‌گیرند ولی
منیزیم در آخرین مدار خود 2 الکترون دارد پس در ستون دیگری قرار می‌گیرد.
گفت‌وگو کنید صفحه 8
در شکل زیر درصد تقریبی برخی عنصرها در پوسته زمین و بدن انسان، نشان داده شده است. درباره داده‌های
این دو شکل گفت‌وگو کنید
در بدن انسان به ترتیب عناصر، اکسیژن (65%) کربن (18%) هیدروژن (10%) نیتروژن (%3) کلسیم (%2) و
بقیه عناصر (2%) وجود دارد.
عناصر اکسیژن – کربن – هیدروژن و نیتروژن در مواد آلی (کربوهیدرات‌ها- لیپیدها – پروتئین‌ها – ریبونوکولئیک
اسیدها) وجود دارند که نقش ساختمانی و تولید انرژی دارند و عنصر کلسیم در رشد استخوان‌ها کاربرد دارد و
بقیه عناصر نیز با کم بودن ولی نقش مهمی دارند.
در پوسته زمین به ترتیب عناصر اکسیژن (47%) سیلیسیم (28%) آلومینیم (8%) آهن (5%) کلسیم (4%)
سدیم (3%) پتاسیم (3%) عناصر دیگر (2%) که این عناصر در ترکیب با هم سنگ‌های سیلیکاتی و غیر
سیلیکاتی و در نهایت معادن و خاکها را می‌سازند.
گفت‌وگو کنید صفحه 11
درباره کاربردهای گوناگون بسپار های طبیعی در زندگی گفت‌وگو کنید.
سلولز: در تولید پارچه های نخی – پوشاک – پنبه استریلیزه – برای نیتروسلولز (مواد منفجره)
پشم: در تولید پارچه و فرش‌های پشمی.
ابریشم: در تولید لباس‌های ابریشمی – فرش های ابریشمی – نخ جراحی – پروتئین ابریشم (فیبروئین)
پنبه: در تولید پنبه های استریلیزه – پارچه‌های نخی – کیسه‌های پنبه‌ای
جمع آوری اطلاعات صفحه 12
با مراجعه به منابع معتبر درباره کاربرد انواع پلاستیک، ویژگی‌ها، میزان تولید سالیانه و کد بازگردانی آنها
اطلاعاتی را جمع آوری کنید و به کلاس گزارش دهید.
تحقیق به عهده دانش آموز میباشد
گفت‌وگو کنید صفحه 12
با توجه به آنچه در این فصل درباره مواد محیط زندگی خود آموخته‌اید درباره نقش مواد در زندگی و مسئولیت هر
یک از انسان‌ها در قبال آنها، گفت‌وگو کنید.
مواد و وسایل مورد نیاز زندگی ما انسان‌ها از مواد اولیه‌ای است که از زمین به دست می‌آوریم و چون میزان این
مواد اولیه محدود می‌باشند پس باید این مواد اولیه به صورت بهینه استخراج و از آنها استفاده کنیم پس باید
عمر مواد ساخته شده را بالا ببریم و به گونه‌ای وسایل مورد نیاز خود را بسازیم که پس از مصرف دوباره قابل
بازیافت یا قابل تجزیه و بازگشت به زمین باشند و یا دوباره به چرخه تولید و مصرف بپیوندند و در مصرف مواد
اولیه زمین هم صرفه‌جویی کنیم.
