Поняття про штучні волокна на прикладі ацетатного волокна

Тема. Поняття про штучні волокна на прикладі ацетатного волокна.

Цілі уроку: ознайомити учнів зі штучними волокнами на прикладі  ацетатного волокна, дати поняття про технологію його виробництва, застосування; вчи­ти учнів аналізувати, порівнювати, робити висновки; орієнтувати школярів на професії хімічного виробництва, здійснювати екологічне виховання.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу.

Форма уроку: урок-подорож.

Хід уроку

I.Актуалізація опорних знань
Лінгвохімічна хвилинка

І рівень

Кожне з поданих нижче слів утворене шляхом поєднання трьох слів: від перших двох узято початкові частини, від третього — кінцеву.

Встановити з яких слів утворені нові слова.

Целюсахараль (целюлоза, сахароза, крохмаль)

Глюкомальводи (глюкоза, мальтоза, вуглеводи)

До якого класу органічних сполук належать ці речовини?

ІІ рівень

Гра «Аукціон Солодке»

За .певний час доберіть щонайбільшу кількість фразеологізмів зі словом «солодке» та необхідними від нього утвореннями.

(Солодкий сон, солодкі вуста, солодкі роки і т. д.)

ІІІ рівень

Гра «Буриме»

Із наданими парами слів скласти «буриме». Спіраль — крохмаль.

II. Повідомлення теми уроку

Учитель. Упоравшись із завданнями, ви маєте право відкрити чарівне слово, яке має безпосереднє відношення до уроку. (Цим словом є слово волокна,)

Бесіда

  1. Що вам відомо про волокна?
  2. Чому волокна називають природними?
  3. Які природні волокна вам відомі?

Учитель. Волокна виготовляють із целюлози. Але їх не відносять до природних. Справа в тому, що в целюлози макромолекули хоч і лінійні, але не впорядковані, тобто розміщені безладно, а не вздовж осі волокна. А цього можна досягти, обробивши целюлозу хімічними речовинами. Такі волокна називають штучними:. (Повідомляє тему.)

III. Повідомлення завдань уроку

Учитель. На сьогоднішньому уроці ваше дерево знань поповниться новими плодами, (на дереві знань, що намальоване на дошці, прикріплює аркуші, на яких записані завдання уроку, знайомить з ними учнів).

Учні повинні

знати:

  • види штучного волокна;
  • технологію виробництва штучних волокон;
  • властивості штучних волокон;
  • професії хімічного виробництва;

вміти:

  • розпізнавати волокна;
  • порівнювати волокна;
  • робити висновки й узагальнення.

IV.Мотивація навчального матеріалу

Вивчення цієї теми в курсі хімії середньої ніколи є невипадковим. Адже штучні волокна, вироби з них використовуються не лише в техніці, на виробництві, а й широко вдома. Отож, тільки опанувавши цими знаннями, ви завжди правильно й розумно зможете ними користуватися.

V. Вивчення нового матеріалу

1. Поняття про штучні волокна

Учитель. Людина тривалий час широко використовує природні волокнисті матеріали для виготовлення одягу й різних виробів домашнього вжитку. Одні з цих матеріалів мають рослинне походження і складаються з целюлози, як, напри­клад, льон, бавовна; інші — тваринного походження і складаються з білків (вовна, шовк).

У міру збільшення потреб населення в тканинах і розвитку техніки стала гостро відчуватися нестача волокнистих матеріалів. Виникла необхідність одержання волокон хімічними способами. Оскільки волокна характеризуються упорядкованим, орієнтованим уздовж осі волокна розташуванням лінійних макромолекул, то можна взяти природний полімер невпорядкованої структури і шляхом тієї чи іншої обробки перебудувати в ньому розташування макромолекул, укласти їх в одному напрямку.

Волокна, які одержують переробкою природних полімерних матеріалів, називають штучними.

2.З історії штучних волокон

Учень. Іще в 1665 році англійський фізик Роберт Гук писав: «Я часто міркую над тим, що, очевидно, можна знайти шлях до штучного здобуття клейкої маси, аналогічно до тієї, яка утворюється у черв’яка — шовкопряда, або ще кращої. Якщо таку масу буде знайдено, то, мабуть, значно легше вдасться знайти спосіб витягування цієї маси в тонкі нитки».

У XIX ст. виникла необхідність виробництва штучного шовку. Першим спробував одержати штучний шовк у 1880 р. французький граф Луї Ілер Берніго де Шардоне. Знаючи, що до складу бавовни входять макромолекули целюлози, він обробив бавовну нітратною кислотою, одержавши нітроцелюлозу, і розчинив її в суміші спирту з ефіром. Утворилася сироподібна рідина, з якої й формували волокно. Але матеріал, отриманий Шардоне, мав властивість спалахувати поблизу вогню. У 1884 р. Шардоне винайшов спосіб формування незаймистих волокон. У 1889 р. вироби із «шовку Шардоне» були представлені на міжнародній виставці в Парижі.

Він назвав отриману тканину рейон, що в перекладі означає «та, що випромінює світло», так як ця тканина блищала» і здавалося, що вона випромінює світло.

3.Технологія виробництва штучних волокон

 Учитель. А зараз ми уявно залишимо нашу класну кімнату й перенесемося на одне з виробничих об’єднань «Хімволокно».

Отже, ми в цеху з виробництва ацетатного волокна. Для виробництва цього волокна целюлозу обробляють оцтовим ангідридом у присутності сульфатної кислоти. Продукт естерифікації триацетатцелюлозу розчиняють у суміші дихлорметану й етилового спирту. Утворюється в’язкий розчин, в якому молекули вже можуть переміщатися й набувати потрібного порядку.

Для утворення волокон розчин пропускають крізь фільєри — металеві ковпачки з численними отворами (робота з таблицею). Тонкі струмені падають у шахту 3 м заввишки, через яку проходить нагріте повітря. Під впливом теплоти розчинник випаровується і триацетатцелюлоза утворює тонкі волокнинки, які скручуються в нитки.

 Інженер-технолог. Ацетатне волокно — цінний хімічний матеріал. В основному з нього виготовляють білизну, дитячий одяг, сукні, чоловічі сорочки тощо. Разом з тим його використовують для виробництва корду, авто- й авіапокришок. Ацетатне волокно використовується як ізоляційний матеріал. Разом з тим це шовк для накладання швів у медицині.

Учитель. Наша подорож триває. Ми в цеху з виробництва віскозного волокна. Віскозу тут також отримують із целюлози. Спочатку деревину проварюють у лужному розчині. Утворюється волокниста маса, її відокремлюють від рідини, в якій вона варилася, промивають і підбілюють

хлором. Потім сушать і знову обробляють лужним розчином. Так одержують лужну целюлозу. її, у свою чергу, обробляють сірковуглецем. Виходить оранжево-жовта порошкоподібна речовина — ксантогенат. З неї одержують прядильний розчин, що називається віскозою (від латинського слова «віскозу» — клейкий). А далі розчин пропускають крізь фільєри та скручують у нитки.

Інженер-технолог. Цінним хімічним матеріалом є і віскоза. З неї виготовляють тканини, шиють одяг або використовують для технічних потреб. Але з віскози можна виготовити не лише волокно, ай прозору плівку, що зветься целофаном. У целофан упаковують цукерки, святкові подарунки, білизну. З нього роблять трубки для багатьох сортів ковбас.

4. Фізичні властивості штучних волокон

Учитель. Далі ми з вами відвідаємо науково-дослідний центр, який діє при цьому комбінаті. Отже, ви всі наукові співробітники цього центру. Ваше завдання: лабораторним шляхом ознайомитися з фізичними властивостями штучних волокон, порівняти їх, зробити висновки,

(Інструкція дана на кожну парту.)

Учні виконують роботу, висновки та спостереження записують у зошити.

Учитель. Який висновок ви зробили? (Учні зачитують висновок, відмічають, що штучні волокна негігроскопічні.)

Отже, ви зробили висновок, що штучні волокна негігроскопічні, тобто погано вбирають вологу. Тоді запрошую вас до міні-дискусії.

Якщо волокна негігроскопічні, то чи доцільно використовувати їх з точки зору гігієни.

1-й учень. Тіло людини має велику кількість залоз, тому, згідно з правилами гігієни, одяг має добре вбирати ці виділення, В іншому випадку протоки залоз закриваються цими виділеннями й організм може хворіти. Основне надбання людини — здоров’я, тому, на мою думку, слід відмовитися від такого одягу, а більше вирощувати льону, бавовни, розводити овець і шити вбрання із цих природних тканин.

Але, щоб забезпечити потреби населення лише в натуральних тканинах, потрібно збільшити площі для посіву й пасовища. А де ж тоді вирощувати рослини і тварин, потрібних для харчування. Тому чи не зможе це призвести до того випадку, що в Англії,— «коли вівці з’їли людей»? На мою думку, усе ж таки поряд із натуральними слід використовувати і штучні волокна.

2-й учень. Використання лише природних волокон може призвести до їх сильного подорожчання. З курсу біології ми знаємо, що з диких овець шерсть низької якості, але вони не вибагливі до умов утримання. Вівці, з яких можна отримати якісну шерсть, сильно вибагливі до умов довкілля. А людина сьогодні хоче мати якісний одяг. Тому, щоби створити гарні умови утримання, потрібно вкладати значні кошти або велику увагу приділяти селекції, виводити нові породи, що і призведе до росту цін на такий одяг. Та й бавовну не вирощують у всіх регіонах нашої країни.

3-й учень. Я вважаю, що все ж таки поряд із натуральними слід використовувати штучні волокна, адже вони мають і позитивні якості. Вони м’які, еластичні, мало мнуться, лягай у них чи сідай — вони однакові.

1-й учень. Але ж вони мають малу міцність, швидко зношуються, і тому це негативно впливатиме на фінансовий бік життя людей, яке і так сьогодні дороге.

2-й учень (демонструє фартух, виготовлений із віскози). Гляньте, який приємний вигляд має ця річ, виготовлена з віскози. Хіба ж можна від такого одягу відмовитися. Речі, виготовлені зі штучних волокон, мало зсідаються, добро пропускають ультрафіолетове проміння, тому в сонячну погоду, будете ви у купальнику чи в закритій сукні, ваше тіло засмагне так, наче ви не раз побували на пляжі.

3-й учень. Але ж штучний шовк має ще й такий недолік, як здатність електризуватися. І хоча він матиме гарний вигляд, та прилипатиме до тіла, що, звичайно, створюватиме великі незручності.

1-й учень. Так, у нас є різні засоби проти електризації, наприклад «Антистатик». І народні методи нам відомі.

Учитель. Який загальний висновок ми зробимо?

2-й учень. Використовувати одяг і зі штучних і з натуральних тканин, адже нічого абсолютно досконалого немає. І натуральні волокна мають свої недоліки: мнуться, зсідаються.

Ознайомлення з професіями хімічного виробництва волокон

Учитель. Ми залишаємо дослідний центр і виходимо на територію комбінату, де зустрічаємо перехожих. Тож давайте візьмемо в них інтерв’ю.

Запитання. Ви працівник комбінату. Хто ви за професією?

Відповідь. Прядильник.

Запитання. Що має знати прядильник?

Відповідь. Суть технологічного процесу, схеми, будову, принцип роботи контрольно-вимірювальних приладів і устаткування, процес формування волокна й порядок заправлення машин.

Запитання. Що входить в обов’язок прядильника?

Відповідь. Прядильник пускає та зупиняє прядильні машини, змінює фільєри, закріплює їх, а також усуває обриви ниток. Стежить за температурою та концентрацією прядильного розчину, схемою заправлення нитки, якістю формованого волокна.

Запитання. Усі хімічні виробництва негативно впливають на здоров’я людини. Чи мають якісь пільги працівники вашого комбінату?

Відповідь. Для деяких працівників установлено шести- або чотиригодинний робочий день. Вони користуються додатковою відпусткою від 6 до 36 робочих днів, дістають безоплатне лікувально-профілактичне харчування. До їх послуг багато санаторіїв, будинків відпочинку.

Запитання. Хімічні виробництва працюють цілодобово. Який графік роботи у працівників?

Відповідь, Робітники працюють у три зміни по 8 годин або в чотири зміни по 6 годин. Якщо робітники працюють у три зміни, то після кожних чотирьох днів їм надають два дні відпочинку, що компенсує наднормові години праці.

Запитання. Як відомо, хімічні виробництва — основні забруднювачі довкілля. Що робиться на вашому комбінаті з метою зменшення негативного впливу на навколишнє середовище?

Відповідь. З метою зменшення кількості викидів у повітря встановлюються фільтри, пилогазо-вловлювачі, удосконалюються очисні споруди для очищення стічних вод; створюються замкнені технологічні системи.

Запитання. Де можна здобути професію прядильника хімічного виробництва?

Відповідь. У тих містах, де є великі виробничі об’єднання, здебільшого є і навчальні заклади, які готують кваліфікованих спеціалістів для цих об’єднань. Це міста Київ, Житомир, Сокаль, Черкаси і т. д.

VI. Закріплення навчального матеріалу

Насамкінець ми відвідаємо кімнату психологічного розвантаження, де відповімо на запитання.

  1. Вихідний природний полімер, з якого отримують штучні волокна. (Целюлоза)
  2. Штучне волокно, отримане під час обробки целюлози оцтовим ангідридом. (Ацетатне)
  3. Місто, в якому знаходиться завод з виробництва хімволокна. (Житомир)
  4. Назва Київського виробничого об’єднання.(Хімволокно)
  5. Мономер целюлози. (Глюкоза)
  6. Штучне волокно, формоване мокрим способом.(Віскоза)
  7. Схарактеризуйте процеси одержання штучних волокон і технологічні умови цього виробництва.

VI. Домашнє завдання

Вивчити параграф.

 

ЗАВАНТАЖИТИ

Для скачування файлів необхідно або Зареєструватись

Конспект Him 11 (43) (26.9 KiB, Завантажень: 23)

завантаження...
WordPress: 22.88MB | MySQL:26 | 0,332sec