Главная › Анатомия › Интересные факты о ртути. Углеродная зависимость: как изменение арктической флоры повлияет на климат в регионе Презентация по химии на тему ртуть

Интересные факты о ртути. Углеродная зависимость: как изменение арктической флоры повлияет на климат в регионе Презентация по химии на тему ртуть

1 из 7

Презентация на тему:

№ слайда 1

Описание слайда:

№ слайда 2

Описание слайда:

ВведениеРтуть (лат. Hudrargyrum) – химический элемент 2 группы периодической системы Менделеева; атомный номер 80, атомная масса 200,59. Ртуть – тяжелый (плотность 13,52 г/см3) металл серебристо-белого цвета, единственный металл, жидкий при обычных условиях. При нагревании ртуть довольно сильно расширяется, плохо проводит электрический ток и тепло – в 50 раз хуже серебра. Многие металлы хорошо растворяются в ртути с образованием амальгамы.

№ слайда 3

Описание слайда:

Получение ртути Ртутные руды содержащие ртуть в виде киновари, подвергают окислительному обжигу. HgS + O2 = Hg + SO2 Обжиговые газы, пройдя пылеуловительную камеру, поступают в трубчатый холодильник из нержавеющей стали или монель-металла. Жидкая ртуть стекает в железные приёмники. Для очистки сырую ртуть пропускают тонкой струйкой через высокий (1 – 1,5 м) сосуд с 10%-ной HNO3, промывают водой, высушивают и перегоняют в вакууме. Разработаны способы извлечения ртуть электролизом сульфидных растворов.

№ слайда 4

Описание слайда:

Распространение Ртути в природе Ртуть принадлежит к числу весьма редких элементов. Приблизительно в таких количествах она содержится в изверженных горных породах. Важную роль в геохимии играет её миграция в газообразном состоянии и в водных растворах. В земной коре ртуть преимущественно рассеяна; осаждается из горячих подземных вод, образуя ртутные руды (содержание ртуть в них составляет несколько процентов), Известно 35 ртутных минералов; главнейший из них – киноварь HgS. В биосфере ртуть в основном рассеивается и лишь в незначительных. количествах сорбируется глинами и илами (в глинах и сланцах в среднем 4.10–5%). В морской воде содержится 3.10–9% ртути. Самородная ртуть, встречающаяся в природе, образуется при окислении киновари в сульфат и разложении последнего, при вулканических извержениях (редко), гидротермальным путём (выделяется из водных растворов).

№ слайда 5

Описание слайда:

Историческая справкаСамородная ртуть была известна за 2000 лет до и. э. народам Индии и Китая. Ими же, а также греками и римлянами применялась киноварь (природная HgS) как окраска, лекарственное и косметическое средство. Алхимики считали ртуть главной составной частью всех металлов. “Фиксация” ртути (переход в твердое состояние) признавалась первым условием ее превращения в золото. Твёрдую ртуть впервые получили в декабре 1759 петербургские академики И. А. Браун и М. В. Ломоносов. Ученым удалось заморозить ртуть в смеси из снега и концентрированной азотной кислоты. В опытах Ломоносова отвердевшая ртуть оказалась ковкой, как свинец. Известие о “фиксации” ртуть произвело сенсацию в ученом мире того времени; оно явилось одним из наиболее убедительных доказательств того, что ртуть – такой же металл, как и все прочие.

№ слайда 6

Описание слайда:

Применение Ртуть широко применяется при изготовлении научных приборов (барометры, термометры,манометры, вакуумные насосы и др.), в ртутных лампах, переключателях, выпрямителях; как жидкий катод в производстве едких щелочей и хлора электролизом, в качестве катализатора при синтезе уксусной кислоты, в металлургии для амальгамации золота и серебра, при изготовлении взрывчатых веществ; в медицине (каломель, сулема, ртутьорганические и др. соединения), в качестве пигмента (киноварь), в сельском хозяйстве (органические соединения ртути) в качестве протравителя семян и гербицида, а также как компонент краски морских судов (для борьбы с обрастанием их организмами). ртуть и ее соединения токсичны, поэтому работа с ними требует принятия необходимых мер предосторожности.

№ слайда 7

Описание слайда:

ОтравленияОсновной опасность представляют пары металлической ртути, выделение которых с открытых поверхностей возрастает при повышении температуры воздуха. При вдыхании ртуть попадает в кровь. В организме ртуть циркулирует в крови, соединяясь с белками; частично откладывается в печени, в почках, селезенке, ткани мозга и др. Токсическое действие связано с нарушением деятельности головного мозга (в первую очередь, гипоталамуса). Из организма ртуть выводится через почки, кишечник, потовые железы и др. Острые отравления ртути и её парами встречаются редко. При хронических отравлениях наблюдаются эмоциональная неустойчивость, раздражительность, снижение работоспособности, нарушение сна, дрожание пальцев рук, снижение обоняния, головные боли. характерный признак отравления – появление по краю дёсен каймы сине-черного цвета.

Пожалуй, ртуть является одним из немногих химических элементов, обладающих массой интересных свойств, а также обширнейшей сферой применения за всю историю человечества. Вот лишь некоторые интересные факты об этом химическом элементе.

Прежде всего, ртуть — единственный металл и второе (наряду с бромом) вещество, которое при комнатной температуре пребывает в жидком состоянии. Твердым она становится только при температуре –39 градусов. А вот повышение ее до +356 градусов заставляет ртуть закипать и превращаться в ядовитый пар. Благодаря своей плотности она имеет большой удельный вес (см. статью Самые тяжелые металлы в мире). Так, 1 литр вещества весит более 13 килограммов.

Чугунное ядро плавает в ртути

В природе она может встречаться в чистом виде – вкраплениями небольших капель в других породах. Но чаще всего ртуть добывали, обжигая ртутный минерал киноварь. Также присутствие ртути можно обнаружить в сульфидных минералах, глинистых сланцах и др.

Благодаря своему цвету в античные времена этот металл даже отождествляли с живым серебром, о чем свидетельствует одно из её латинских названий: argentumvivum. И это немудрено, ведь находясь в своем естественном состоянии – жидком, она способна «бежать» быстрее воды.

Благодаря отличной электропроводимости ртуть широко применяется при изготовлении осветительных приборов и выключателей. А вот ртутные соли используются при изготовлении различных веществ, от антисептиков до взрывчатки.

Человечество использует ртуть вот уже более 3000 лет. Благодаря своей токсичности она активно применялась древними химиками для того чтобы извлечь из руды золото , серебро , платину и другие металлы. Такой способ под названием амальгация позже был забыт, к нему вернулись только в XVI столетии. Возможно, благодаря именно ему добыча золота и серебра колонизаторами Южной Америки в свое время достигла колоссальных размеров.

Особое место в использовании ртути в средневековье является применение ее в мистических ритуалах. Распыляемый красный порошок киновари, по мнению шаманов и магов, должен был отпугивать злых духов. Также применяли «живое серебро» для добывания золота алхимическим путем.

Но металлом ртуть стала только лишь в 1759 году, когда Михаил Ломоносов и Иосиф Браун смогли доказать этот факт.

Несмотря на свою токсичность, ртуть активно применяли лекари древности при лечении всевозможных заболеваний. На ее основе изготавливали медицинские препараты и снадобья для лечения различных кожных заболеваний. Она входила в состав мочегонных и слабительных препаратов, использовалась в стоматологии. А йоги древней Индии, согласно запискам Марко Поло, употребляли напиток на основе серы и ртути, который продлевал им жизнь и давал силы. Также известны случая изготовления китайскими знахарями «пилюлю бессмертия» на основе данного металла.

В медицинской практике известны случаи использования ртути и при лечении заворота кишок. По мнению врачей тех времен, благодаря своим физическим свойствам «жидкое серебро» должно было проходить через кишки, распрямляя их. Но указанный способ не прижился, так как он имел весьма плачевные результаты – пациенты погибали от разрыва кишечника.

Сегодня в медицине ртуть можно встретить только лишь в градусниках, измеряющих температуру тела. Но и в этой нише ее постепенно вытесняет электроника.

Но несмотря на приписываемые полезные свойства, ртуть обладает и разрушительными свойствами на человеческий организм. Так, по мнению ученых, жертвой ртутного «лечения» стал русский царь Иван Грозный. При эксгумации его останков современные специалисты установили, что государь русский умер в результате ртутной интоксикации, полученной им в ходе лечения сифилиса.

Губительным стало применение солей ртути и для средневековых мастеров по изготовлению шляп. Постепенное отравление парами ртути становилось причиной слабоумия, получившего название болезни сумасшедшего шляпника. Этот факт нашел отражение в «Алисе в стране чудес» Льюиса Кэрролла. Автор отлично изобразил этот недуг в образе Сумасшедшего Шляпника.

А вот употребление ртути с целью самоубийства как раз наоборот, не увенчивались успехом. Известны факты, когда люди выпивали ее или делали внутривенные ртутные инъекции. И все они остались живыми.

Применение ртути

В современном мире ртуть нашла широчайшее применение в электронике, где компоненты на ее основе используются во всевозможных лампах и прочей электротехнике, ее применяют в медицине для производства некоторых лекарств и в сельском хозяйстве при обработке семян. Ртуть применяют для производства краски, которой открашивают корабли. Дело в том, что на подводной части судна могут образовываться колонии бактерий и микроорганизмов, которые разрушают обшивку. Краска на основе ртути препятствует этому разрушительному воздействию. Также этот металл используют при переработке нефти для регулирования температуры процесса.

Но на этом ученые не останавливаются. Сегодня проводится большая работа по изучению полезных свойств данного металла с последующим его применением в механике и химической промышленности.

Ртуть: 7 коротких фактов

Ртуть это единственный металл, который при нормальных условиях находится в жидком состоянии.
Возможно изготовить сплавы ртути со всеми металлами, кроме железа и платины.
Ртуть — очень тяжелый металл, т.к. обладает огромной плотностью. Например, 1 литр ртути имеет массу около 14 кг.
Металлическая ртуть не так ядовита как принято считать. Наиболее опасны пары ртути и её растворимые соединения. Сама металлическая ртуть не всасывается в желудочно-кишечном тракте и выводится из организма.
Ртуть нельзя перевозить в самолетах. Но не из-за её токсичности как может показаться на первый взгляд. Все дело в том, что ртуть, контактируя с алюминиевыми сплавами, делает их хрупкими. Поэтому, случайно разлив ртуть, можно повредить самолет.
Способность ртути равномерно расширяться при нагреве нашла широкое применение в разного рода термометрах.
Помните Сумасшедшего Шляпника из «Алисы в стране Чудес»? Так вот раньше такие «шляпники» существовали на самом деле. Все дело в том, что фетр, используемый для производства шляп, обрабатывали ртутными соединениями. Постепенно ртуть накапливалась в организме мастера, а одним из симптомов ртутного отравления является сильное расстройство рассудка, проще говоря шляпники часто в итоге сходили с ума.

История открытия ртутиРтуть – 1 из 7 металлов древности. Она известна
более 1500 лет до н.э. в Египте, Индии,
Месопотамии и Китае; считалась важнейшим
исходным веществом в операциях по
изготовлению пилюль бессмертия.
В IV - Ш вв. до н.э. о ртути как о жидком серебре
(произошло лат. Hydrargirum) упоминают
Аристотель и Теофраст.
Ртуть считали основой металлов,
близкой к золоту и поэтому называли
меркурием (Mercurius), по имени
ближайшей к солнцу (золоту)
планеты
Меркурий.
Астрономический символ
планеты Меркурий

Нахождение в природе

Ртуть - относительно редкий элемент в Земной
коре.
В природе известно около
20 минералов ртути:
киноварь HgS (86,2 % Hg);
киноварь
ливингстонит HgSb4S7
каломель Hg2Cl2 ;
В редких случаях предметом
добычи является самородная
ртуть.
каломель

Строение атома ртути

Ртуть - элемент побочной подгруппы II группы,
VI периода периодической системы химических
элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером
80. Обозначается символом Hg (лат. Hydrargyrum).
Электронная конфигурация: 4f14 5d10 6s2
Степень окисления: +2.
Структура решётки: ромбоэдрическая

Физические свойства ртути

Ртуть - единственный
металл, который
находится в жидком
состоянии при комнатной
температуре.
Обладает свойствами
диамагнетика.
Образует со многими
металлами жидкие и
твёрдые сплавы амальгамы. Стойкие к
амальгамированию
металлы: V, Fe, Mo, Cs,
Nb, Ta, W.
Плотность ртути при
н. у.- 13500кг/м3.

Химические свойства ртути

Ртуть - малоактивный металл (см.
ряд напряжений).
При нагревании до 300 °C ртуть вступает в
реакцию с кислородом:
При нагревании выше 340 °C оксид разлагается
до простых веществ.
Реакция разложения оксида ртути исторически
-один из первых способов получения
кислорода.

Химические свойства ртути

При нагревании ртути с серой образуется
сульфид ртути(II):
При обычных условиях реагирует с хлором:
Hg + Cl2 = HgCl2
В воде и щелочах не растворяется
Ртуть не растворяется в растворах кислот, но
взаимодействует с концентрированными азотной
и серной кислотами:
Hg + 4HNO3 = Hg(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Hg + 2H2SO4 = HgSO4 + SO2 + 2H2O

Получение ртути

Ртуть получают сжиганием киновари (cульфида
ртути(II)). Этот способ применяли алхимики
древности.
HgS + O2 = Hg + SO2
При нагревании киновари с железом:
HgS + Fe = Hg + FeS

Применение ртути

В медицине: медицинских
термометрах (до 2 г ртути)
Мертиолят как консервант
для вакцин.
Амальгаму серебра применяют в стоматологии в
качестве материала зубных пломб.
Ртуть-203 (T1/2 = 53 сек) используется
в радиофармакологии.

Применение ртути

В технике:
Парами ртути наполняются ртутнокварцевые и люминесцентные лампы.
Ртуть используется в датчиках положения.
В некоторых химических источниках тока.
В сплавах с цезием в качестве рабочего тела
в ионных двигателях.

В металлургии
для получения целого
ряда важнейших
сплавов.
Амальгамы золота и
серебра, ранее широко
использовались в
ювелирном деле, в
производстве зеркал.
Как катод для
электролитического
получения ряда
активных металлов,
хлора и щелочей.
Для переработки
вторичного алюминия
и добычи золота

Токсикология ртути

Токсикология ртути
Ядовиты только парыы и растворимые
соединения ртути. Металлическая ртуть не
оказывает существенного воздействия на
организм. Пары могут вызвать
тяжёлое отравление, поражают нервную
систему, печень, почки, желудочнокишечный тракт, при вдыхании -
дыхательные пути. По классу
опасности ртуть относится к 1 классу
(чрезвычайно опасное химическое
вещество). Опасный загрязнитель
окружающей среды.

Исторический факт

Одно из тяжелейших загрязнений
ртутью в истории случилось в
японском городе Минамата в 1956
году, что привело к более чем трём
тысячам жертв, которые либо
умерли, либо сильно пострадали от
болезни Минамата.

Соединения ртути

HgO – твёрдое вещество жёлтого или красного
цвета, легко разлагается при нагревании.
Все растворимые соли ртути ядовиты.
HgCl2 – сулема – используется для протравления
семян, дубления кожи, как катализатор в
органическом синтезе.
Hg2Cl2 – каломель- используется в пиротехнике и
в качестве фунгицида. В ряде стран каломель
используется в качестве слабительного.

Ссылки

http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3936.
html
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%F2%F
3%F2%FC
http://ru.wikipedia.org/wiki/%C
E%F2%F0%E0%E2%EB%E5%ED%E8%FF_
0%F2%F3%F2%FC%FE
http://www.chemistry.narod.ru/tablici/El
ementi/HG/HG.HTM

Введение Ртуть (лат. Hudrargyrum) – химический элемент 2 группы периодической системы Менделеева; атомный номер 80, атомная масса 200,59. Ртуть – тяжелый (плотность 13,52 г/см3) металл серебристо-белого цвета, единственный металл, жидкий при обычных условиях. При нагревании ртуть довольно сильно расширяется, плохо проводит электрический ток и тепло – в 50 раз хуже серебра. Многие металлы хорошо растворяются в ртути с образованием амальгамы.

Историческая справка Самородная ртуть была известна за 2000 лет до и. э. народам Индии и Китая. Ими же, а также греками и римлянами применялась киноварь (природная HgS) как окраска, лекарственное и косметическое средство. Алхимики считали ртуть главной составной частью всех металлов. “Фиксация” ртути (переход в твердое состояние) признавалась первым условием ее превращения в золото. Твёрдую ртуть впервые получили в декабре 1759 петербургские академики И. А. Браун и М. В. Ломоносов. Ученым удалось заморозить ртуть в смеси из снега и концентрированной азотной кислоты. В опытах Ломоносова отвердевшая ртуть оказалась ковкой, как свинец. Известие о “фиксации” ртуть произвело сенсацию в ученом мире того времени; оно явилось одним из наиболее убедительных доказательств того, что ртуть – такой же металл, как и все прочие.

Отравления Основной опасность представляют пары металлической ртути, выделение которых с открытых поверхностей возрастает при повышении температуры воздуха. При вдыхании ртуть попадает в кровь. В организме ртуть циркулирует в крови, соединяясь с белками; частично откладывается в печени, в почках, селезенке, ткани мозга и др. Токсическое действие связано с нарушением деятельности головного мозга (в первую очередь, гипоталамуса). Из организма ртуть выводится через почки, кишечник, потовые железы и др. Острые отравления ртути и её парами встречаются редко. При хронических отравлениях наблюдаются эмоциональная неустойчивость, раздражительность, снижение работоспособности, нарушение сна, дрожание пальцев рук, снижение обоняния, головные боли. характерный признак отравления – появление по краю дёсен каймы сине-черного цвета.

Работа может использоваться для проведения уроков и докладов по предмету "Химия"

Готовые презентации по химии включают в себя слайды, которые учителя могут использовать на уроках химии для для изучения химических свойств веществ в интерактивной форме. Представленные презентации по химии помогут учителям в учебном процессе. На нашем сайте Вы можете скачать готовые презентации по химии для 7,8,9,10,11 класса.

Анастасия Ксенофонтова, Дмитрий Алексеев

Глобальные изменения климата привели к значительным изменениям арктической флоры: за последние 30 лет высота характерных для этих широт кустарников увеличилась на 8 см. К таким выводам пришли российские и зарубежные учёные, отследив с помощью снимков из космоса и полевых исследований, как менялись растения Аляски, Канады, Исландии, Скандинавии и высокогорий Северо-Западного Кавказа. Выяснилось, что высокие древовидные кустарники начали вытеснять мхи, травы и лишайники. По словам специалистов, из-за этого ускоряется высвобождение содержащегося в вечной мерзлоте метана, что провоцирует дальнейшие изменения климата. Однако ряд российских экспертов полагают, что изученные районы не отражают процессов во всей Арктике.

globallookpress.com
Ivan Dementievsky

Международная группаисследователей, в состав которой входили и российские специалисты из МГУ, выяснила, что глобальное потепление ведёт к стремительному изменению арктической флоры. По мнению учёных, это нарушает функционирование локальной экосистемы: ускоряется таяние , в результате чего высвобождается «законсервированный» в ней . Это, в свою очередь, провоцирует новые изменения климата.

Деревья вместо кустарника

В ходе исследования, длившегося 30 лет, специалисты изучили растительность арктической тундры на территориях Аляски, Канады, Исландии, Скандинавии и высокогорий Северо-Западного Кавказа. С помощью спутниковых снимков и полевых исследований учёным удалось отследить, как на протяжении последних трёх десятилетий менялись функциональные особенности растений: высота листового полога, площадь листа, плотность древесины. В ходе исследования выяснилось, что все эти параметры напрямую зависят от состояния экосистемы.

«Наше исследование уникально своей масштабностью: никто прежде на столь обширной территории и в столь длительный период не анализировал связь между признаками растений и климатическими параметрами, — пояснил один из авторов исследования, заведующий кафедрой геоботаники биологического факультета МГУ Владимир Онипченко. — Для нас было весьма удивительным выяснить, что больше всего повышение температуры сказывается на высоте растений».

Арктика является домом для сотен видов низкорослых кустарников и трав, которые играют важную роль в круговороте углерода. Однако, основываясь на данных спутниковых снимков и полевых исследований, учёные выяснили, что за последние 30 лет высота кустарников увеличилась примерно на 8 см, что довольно значительно для арктической растительности.

Есть и ещё одна тенденция: растения, характерные для более южных широт, постепенно захватывают арктическую тундру. Так, душистый колосок обыкновенный, распространённый на европейских равнинах, теперь встречается и в Исландии.

Исследователи пришли к выводу, что если темп роста кустарников не замедлится, то средняя высота растительного покрова Арктики может увеличиться на 20—60% до конца XXI века.

Душистый колосок обыкновенный
Wikimedia

Подобный рост, по мнению учёных, приведёт к таянию вечной мерзлоты и повышению среднегодовых температур в Арктике.

«Низкие растения удерживают больше снега, который изолирует почву от холода и тепла. Высокие кустарники с этой задачей не справляются. Вследствие этого рост растительного покрова тундры ускорит таяние вечной мерзлоты и выделение парниковых газов в атмосферу», — подчеркнула ведущий автор исследования, сотрудница Эдинбургского университета Анна Бьоркман.

Замкнутый круг

По мнению специалистов, высота растения напрямую связана с его способностью накапливать углерод, а площадь листьев — со скоростью фотосинтеза. Чем выше становятся растения, тем активнее протекают круговорот веществ и обменные процессы в арктической экосистеме.

«Около 30—50% запасов мирового углерода «законсервировано» в виде соединений метана в вечной мерзлоте. При потеплении климата , соединения метана распадаются — и газ попадает в атмосферу. Мы выяснили, что в высвобождении углерода большую роль играет меняющийся растительный покров Арктики», — заявила Бьоркман.

По её словам, если таяние мерзлоты активизируется, то параллельно возрастёт и объём выбросов парниковых газов в атмосферу.

«Таким образом, процесс глобального потепления ускорится», — отметила специалист.

Впрочем, некоторые российские учёные отнеслись к результатам исследования скептически. По их мнению, существуют более значимые индикаторы, свидетельствующие об ускорении процесса глобального потепления, например сокращение площади ледяного покрова.

«Случается, что учёные слишком увлекаются поиском новых факторов, провоцирующих изменения климата. Не думаю, что трансформация растительного покрова в Арктике повлияет на скорость высвобождения метана из вечной мерзлоты», — заявил в интервью RT профессор кафедры климатологии и мониторинга окружающей среды СПбГУ Геннадий Менжулин.

Эксперт также подчеркнул, что увеличение высоты кустарников отмечается далеко не во всех районах Арктики, поэтому транспонировать выводы исследования на весь регион не вполне корректно.