Курсова робота за темою:
В«Розвиток понять про хімічний виробництві в процесі вивчення курсу органічної хімії в середній школі В»
ВСТУП
Сучасний світ характеризується постійно зростаючим рівнем антропогенних та техногенних навантажень, інтенсивним перетворенням біосфери людиною, розширенням розмірів техносферних регіонів. Велика частина населення проживає у великих територіально-промислових регіонах з високим рівнем концентрації промислових виробництв та технічних об'єктів. Світ техносферних небезпек визначається, перш за все, небезпекою технічних об'єктів та промислових технологій, небезпекою навколишнього природного середовища, техніки, використовуваної людиною в повсякденному житті.
В даний час перед людським співтовариством стоїть задача раціонального і продуманого формування техносфери, яка забезпечувала б прийнятні для людини і природних екосистем умови існування. Ця задача виключно складна і передбачає здійснення комплексу різнопланових і взаємопов'язаних заходів, а саме:
• розумне обмеження потреб людини;
• створення нових технічних об'єктів і технологій, орієнтованих на маловідходні та ресурсозбереження;
• мінімізація впливу техніки і технологій на людини і природне середовище;
• раціональне розміщення виробництв і сельбищних зон;
• створення комплексної системи забезпечення безпеки життя в техносфери.
ГЛАВА 1. ОЗНАЙОМЛЕННЯ УЧНІВ З хімічних виробництв
Вивчення в середній школі наукових основ сучасного виробництва, в тому числі хімічного виробництва, - один з найважливіших засобів для дозволу завдання політехнічної підготовки учнів. Процес вивчення хімічних виробництв пов'язує теорію з практикою, конкретизує, поглиблює і закріплює знання теоретичних основ хімії, допомагає нашій молоді за закінчення школи вільно обрати професію та стати активними учасниками комуністичного будівництва.
1.1 Стан питання в практиці шкіл
Тема В«Хімічне виробництво В»в органічній хімії присутня у всіх розділах: Граничні вуглеводні, Ароматичні вуглеводні, Амінокислоти, Неграничні вуглеводні, спирти, альдегіди
При вивченні теми В«Неграничні вуглеводніВ» учні розглядають виробництво полімерів- поліетилену, полівінілхлориду.
поліетилен і поліпропілен . Вони відносяться до так званих лінійним полімером, хоча фактично мають зигзагоподібну будову. Їх молекули сильно зігнуті в різних напрямках, іноді навіть згорнуті в клубки.
В процесі полімеризації, наприклад, пропілену, може утворитися полімер зі стереонерегулярной структурою:
Стереонерегулярной ця структура називається тому, що радикали-CH 3 в ній розміщені хаотично - по одну і іншу сторони ланцюга. Зазвичай в процесі полімеризації утворюються полімери зі стереонерегулярной структурою [1].
Отримання. Ще недавно поліетилен (- CH 2 - CH 2 -) n отримували під високим тиском при підвищеній температурі. Реалізація такого виробничого процесу була досить складною. Останнім часом полімеризацію проводять при атмосферному тиску і кімнатній температурі в присутності триетилалюмінію і хлориду титану.
Синтезований таким шляхом поліетилен плавиться при більш високій температурі і володіє більшою механічною міцністю, так як має велику молекулярну масу і менше відгалужень. Подібним чином отримують поліпропілен, полівінілхлорид, полістирол, поліметилметакрилат і деякі інші полімери.
Фізичні властивості. Поліетилен значно легше води, його щільність приблизно 0,92 г/см 3 . Він еластичний, в тонкому шарі безбарвний, прозорий, на дотик декілька жирний, нагадує парафін. Якщо шматочок поліетилену нагріти, то вже при температурі 110 В° С він стає м'яким і легко змінює форму, але при дуже сильному нагріванні поліетилен розкладається. При охолодженні поліетилен твердне і зберігає надану йому форму.
Властивість тіл змінити форму в нагрітому стані і зберігати її після охолодження називають термопастічностью .
Поліпропілен відрізняється від поліетилену більш високою температурою плавлення (плавиться при температурі 160 - 180 В° С) і більшою механічною міцністю.
Хімічні властивості. Поліетилен і поліпропілен володіють властивостями граничних вуглеводнів. При звичайних умовах ці полімери не реагують ні з сірчаною кислотою, ні з лугами. (Концентрована азотна кислота руйнує поліетилен, особливо при нагріванні.) Вони не знебарвлюють бромную воду і розчин перманганату калію навіть при нагріванні.
Застосування. Поліетилен і поліпропілен хімічно стійкі, механічно міцні, тому їх широко застосовують при виготовленні устаткування в різних галузях промисловості (апарати, труби, судини і т. д.). Вони володіють високими електроізоляційними властивостями. Поліетилен і поліпропілен в тонкому шарі добре пропускають ультрафіолетові промені. Плівки з цих матеріалів використовуються замість скла в парниках і теплицях. Їх застосовують також для упаковки різних продуктів.
Вибір виробництв
Для здійснення політехнічного навчання знайомити учнів загальноосвітньої школи з більшою кількістю хімічних виробництв немає ніякої необхідності, оскільки політехнічний принцип В«не вимагає навчання усього, а вимагає навчання основам індустрії взагалі.
В загальноосвітній середній школі на уроках хімії мають вивчатися хімічні виробництва лише найбільш важливі в народногосподарському відношенні, цілком доступні для розуміння учнями і найтиповіші, найбільш яскраво відбивають використання хімічних теорій і закономірностей у практичному житті.
Навчальною програмою середньої школи передбачено вивчення тільки деяких виробництв.
У органічної хімії вивчається більш детально:
Переробка нафти.
Переробка природного газу
Коксування вугілля.
Виробництво оцтової кислоти.
Розглядається також виробництво фенолу, але дуже побіжно.
Глава 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ВИКИДІВ ОКРЕМИХ ГАЛУЗЕЙ ХІМІЧНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ ТА ЗАХОДИ ПРОФІЛАКТИКИ
2.1 Забруднення навколишнього середовища
Хімічна промисловість охоплює велику кількість галузей: виробництво основного органічного синтезу, нафтохімічні, коксохімічні та інші-виробництва. Частина з них вже стала самостійними галузями промисловості. Виробництво кислот, солей, лугів, деяких хімічних елементів, наприклад хлору, пов'язаного азоту, мінеральних добрив, неорганічних сполук окремих хімічних елементів відносить до основної хімічної промисловості, що використовує для їх отримання мінеральна сировина - повітря, сірку, сірчаний колчедан, кухонну сіль, фосфорні руди та ін
Виробництво основних класів органічних сполук засноване на органічному синтезі. Тому потрійне кількість галузей хімічної промисловості виникло на цій основі, а також на основі переробки горючих копалин - нафти і нафтопродуктів, кам'яного вугілля, нафтового та природного газів, сланців і деревини.
До таких галузей хімічної промисловості відносяться виробництва синтетичних каучуків і гумовотехнічних виробів на їх основі, пластичних мас, синтетичних і штучних волокон, барвників, лаків, розчинників, вибухових речовин, синтетичних миючих засобів, лесохимических, хіміко-фармацевтичних та багатьох інших речовин, важливих в народному господарстві.
Диференціація хімічних виробництв відбивається як на характері продукції, що випускається, так і на викидах в навколишнє середовище, що має певне відношення до стану здоров'я населення. Основними несприятливо діючими факторами, на здоров'я є хімічні речовини в різних фазових станах у поєднанні з фізичними, механічними, гігієнічними та іншими особливостями середовища. Навколишнє середовище може забруднюватися хімічними речовинами у твердому, рідкому, газо-і пар...
