Nalil jsem činidla tak, aby nehty byly úplně v roztocích.
Každá zkumavka byla pevně uzavřena zátkou, aby byla izolována od vnějšího prostředí.
Pravidelně monitorováno, zaznamenávání všech změn do deníku.
Podmínky zážitku:
Ve zkumavce č. 1 nehty byly v destilované vodě. Destilovaná voda na rozdíl od přírodní vody neobsahuje žádné soli. Zkumavka se uzavře zátkou.
Ve zkumavce č. 2 hřebíky byly v destilované vodě, přes kterou byla nalita vrstva rostlinného oleje. Rostlinný olej zabraňuje vniknutí jakýchkoli látek ze vzduchu ve zkumavce, včetně kyslíku, do vody. Zkumavka se uzavře zátkou.
Ve zkumavce č. 3 nehty byly v alkalickém roztoku. Zkumavka se uzavře zátkou.
Ve zkumavce č. 4 hřebíky byly v kontaktu s měděným drátem a byly ve vodě. Zkumavka se uzavře zátkou.
Ve zkumavce č. 5 nehty byly v roztoku kuchyňské soli. Zkumavka se uzavře zátkou.
Výsledky pozorování (Příloha 8).
Už druhého dne na hlavičkách hřebíků a na dně zkumavek č. 1 (s destilovanou vodou), č. 4 (hřebíky jsou v kontaktu s měděným drátem) a č. 5 (hřebíky v roztoku kuchyňské soli) se objevila rez. Ve zkumavce č. 2 vrstva vody na dně lehce nažloutla. U zkumavky č. 3 nejsou žádné změny, což mě velmi překvapuje.
Třetí den u zkumavek č. 1, 4, 5 se zvětšila vrstva rzi. Ve zkumavce č. 2 nejsou žádné nové změny. Ve zkumavce č. 3 nejsou žádné změny, nadále se nechávám překvapovat.
Čtvrtého dne U zkumavek č. 1, 4, 5 byl pozorován nárůst vrstvy rzi. U zkumavky č. 2 se na dně objevil sediment. Ve zkumavce č. 3 nejsou žádné změny, proč?
Devátého dne ve zkumavkách, kde se objevila rez č. 1,4,5, 2, 3, se uvolnila a usadila se na dně, ve zkumavce č. XNUMX se proces zastavil. U zkumavky č. XNUMX nedošlo k žádným změnám.
Jedenáctého dne Proces pokračuje ve zkumavkách č. 1,4,5. U zkumavek č. 2,3 a XNUMX nejsou žádné změny.
Šestnáctého dne Proces pokračuje ve zkumavkách č. 1,4,5. U zkumavek č. 2,3 a XNUMX nejsou žádné změny.
Ve zkumavce č. 1 se v ní mohl kyslík rozpustit v destilované vodě a pod jeho vlivem začal proces oxidace nehtu a objevila se rez.
Ve zkumavce č. 4 se železné hřebíky dostávají do kontaktu s méně aktivním kovem – mědí, železo jako aktivnější kov začíná aktivně oxidovat, pokrývá se rzí.
Ve zkumavce č. 5 dochází v důsledku elektrochemických reakcí ke korozi nehtů. Sůl podporuje urychlený vznik rzi.
Ve zkumavce č. 2 se koroze během prvních dnů mírně vyskytuje a pak jakoby ustává. Ve zkumavce je vrstva rostlinného oleje. Olej zabraňuje přístupu kyslíku do vody. Železo je odolné vůči čisté vodě, takže se proces zastaví.
Zkumavka č. 3 obsahuje alkálie. Alkálie je poměrně agresivní látka, která může korodovat papír, látky a kůži. Má to vliv na železo? Nedostatek změn mě překvapil. Objeví se někdy rez? Při čekání na výsledek jsem hledal odpověď na svou otázku.
Ve Velké encyklopedii ropy a zemního plynu jsem četl: „Rychlost koroze železa v alkalických roztocích je nižší než rychlost koroze v neutrálních a kyselých roztocích“ [1]. Ukazuje se, že alkálie zpomalují korozi!
Ochrana kovů před korozí. Problémy s korozí se neustále zhoršují v důsledku neustálého zvyšování výroby kovů a zpřísňování jejich provozních podmínek. Prostředí, ve kterém se kovové konstrukce používají, je stále agresivnější, a to i kvůli jeho znečištění (Příloha 9). Kovové výrobky používané v technologii pracují v podmínkách stále vyšších teplot a tlaků, silných proudů plynů a kapalin. Proto jsou otázky ochrany kovových materiálů před korozí stále aktuálnější. Úplně zabránit korozi kovu je nemožné, takže jediný způsob, jak s ní bojovat, je najít způsoby, jak ji zpomalit.
Problém ochrany kovů před korozí vznikl téměř na samém počátku jejich používání. Lidé se snažili chránit kovy před atmosférickými vlivy pomocí tuku, olejů, později potahováním jinými kovy a především nízkotavitelným cínem (cínováním). V dílech starověkého řeckého historika Hérodota (5. století př. n. l.) a starořímského vědce Plinia Staršího (1. století př. n. l.) jsou již zmínky o použití cínu k ochraně železa před rezivěním. V současné době se boj proti korozi provádí v několika směrech najednou – snaží se změnit prostředí, ve kterém kovový výrobek působí, ovlivnit korozní odolnost samotného materiálu a zabránit kontaktu kovu s agresivními vnějšími látkami. prostředí [11].
Naše země nashromáždila určité zkušenosti s prováděním výzkumu za účelem stanovení rychlosti korozních procesů a metod ochrany. Zintenzivnily se práce na vývoji specializovaných materiálů a technologií, které poskytují vysoký stupeň protikorozní ochrany. Na základě prostudované literatury a provedených experimentů je možné provést výkon: Kovy můžete chránit před korozí pomocí cenově dostupných prostředků. Doporučení pro ochranu kovů před korozí jsou v příloze 10.
Analýza dětských dotazníků.
Mezi žáky základních škol jsem provedl průzkum pomocí otázek dotazníku k provedení sociologického průzkumu žáků o rzi (Příloha 11). Po rozboru, porovnání a shrnutí výsledků jsem došel k závěru, že 90 % studentů ví, co je rez (příloha 12).
Problém rezivění kovů je trápí 64 %.
Myslí si, že rezivění přináší člověku výhody – 3 %.
82 % věří, že rez je pro člověka škodlivá.
Poškození rzi je vidět ve skutečnosti, že se vzhled výrobků mění, stávají se „špinavými“, kontaminují oblečení, auta, rez ničí kovové konstrukce.
27 procent ví, že existují způsoby, jak chránit kovy před korozí.
24 % neví, jak se chránit před korozí, 49 % na tuto otázku nedokázalo odpovědět.
27 % studentů dokáže navrhnout způsoby ochrany proti korozi. Mezi navrhované metody: ochrana kovů před vodou otíráním, mazáním, překrytím ochranným filmem, lakem, čištěním kartáči, skladováním vybavení ne pod širým nebem, ale v kůlně, garáži, zvláštní péče.
Závěr. Závěry. Doporučení.
Při práci na problému studia podmínek pro výskyt rzi jsem dospěl k následujícím závěrům:
Rez je usazenina na povrchu kovu nebo slitin, která vede k jejich destrukci.
Výsledky praktických experimentů nám umožňují říci:
zvýšení rezivění: voda, plyny (například kyslík), kuchyňská sůl, kontakt s méně aktivním kovem;
Zpomalte rezivění alkálií a solí, které poskytují alkalické prostředí.
Rezi způsobuje nejen ekonomické škody, ale také negativně ovlivňuje lidské zdraví, způsobuje materiální škody a má negativní dopad na životní prostředí.
Kovy můžete chránit před korozí pomocí cenově dostupných prostředků.
Doporučení o ochraně kovů před korozí jsou v příloze 10.
Reference
Velká encyklopedie ropy a zemního plynu. http://ru.wikihow.com/очистить-металл-от-ржавчины
Velký encyklopedický slovník. Lingvistika / šéfredaktor V.N.
Yartseva. M.: Vědecký. Nakladatelství “Bolshaya Ros. Encyklopedie”, 2000. 688 s.: ill.
3. Efremova T. F. Moderní výkladový slovník ruského jazyka: Ve 3 svazcích – M.: AST, Astrel, Sklizeň, 2006. – ISBN 5-17 029521–9, ISBN 5-17 013734–6, ISBN 5-271 12339–1, ISBN 5-271 12338–3, ISBN 985-13 4715–9.
Koroze způsobuje obrovské škody ruské ekonomice. // Stavební noviny (Moskva). – 12.10.2001 http://www.biohim.ru/library/689.php )
Naumov V.I. Koroze a ochrana kovů před korozí: metoda. pokyny pro laboratorní a praktické hodiny v kurzu obecné chemie / V.I. Naumov, Zh.V. Matsulevich, Yu.V. Battalova – Novgorod: NSTU im. RE. Alekseeva 2010.-43s.
Ozhegov S.I. Slovník ruského jazyka / Ed. S. P. Obnorský. – M., 1949.
Vysvětlující slovník ruského jazyka: Ve 4 svazcích / Ed. D. N. Ushakova. – M.: Sov. encykl.: OGIZ, 1935-1940.
Ušakov, Dmitrij Nikolajevič [Elektronický zdroj]: Materiál z Wikipedie – bezplatná encyklopedie: Verze 10529869, uloženo. ve 12:55 UTC 18. srpna 2008 / Autoři Wikipedie // Wikipedie, svobodná encyklopedie. — Elektron. Dan. – San Francisco: Wikimedia Foundation, 2008. – Režim přístupu: http://ru.wikipedia.org/?oldid=10529869
Shluger M.A., Azhogin F.F., Efimov E.A. Koroze a ochrana kovů / M.A.Shluger, F.F.Azhogin, E.A. Efimov-M.: “Metalurgie”, 1981. -216s.
Yukhnevich R., Valashkovsky E. Technologie kontroly koroze / R. Yukhnevich, E. Valashkovsky – přeloženo z polštiny / Edited by Sukhotin A.M. – L: Chemistry, 1978. – 304 s.
Dodatek 1
Rez na dveřních pantech, materiálech, nářadí.
Dodatek 2
Most Kinzu po zničení.
Dodatek 3
Rez ve vodě z vodovodu
Dodatek 4
Rez na domácích spotřebičích
Dodatek 5
Rez na potrubí, bateriích
Dodatek 6
Koroze plynovodů a ropovodů
Dodatek 7
Záložka zkušenosti
První den
Zkumavky jsem očísloval a vložil do každé 2 hřebíky
Nalil jsem činidla tak, aby nehty byly v roztocích
Zkumavky byly pevně uzavřeny
Každý den prováděli pozorování a výsledky zaznamenávali do deníku.
Dodatek 8
Záznam pozorování
Druhý den
Dodatek 8 (pokračování)
Tabulka pozorování při studiu stavu rezivění nehtů
číslo zkumavky, den
Н2O destilovaný
Н2O (dist)+ rostlinný olej
NaOH, alkálie
Kontakt s mědí
NaCl, kuchyňská sůl
1
2
3
4
5
1 den
2 den
Ve vodě se objevila oranžová rez na hlavičkách nehtů a na dně zkumavky a zákal.
Vrstva vody na dně zkumavky lehce nažloutla. Barva je jasnější než u zkumavky č.1.
Divím se, že se nic nezměnilo.
Na uzávěru a na dně zkumavky se objevila rez. Barva měděného drátu se změnila, ztmavla.
Na hlavičce nehtu a na dně zkumavky se objevila rez. 3. den
3 den
Vrstva rzi na dně zkumavky se zvětšila
Vrstva vody na dně je zbarvená, ale není tam žádný sediment.
nepřestávám se divit. Nic se nezměnilo, ale proč?
Vrstva rzi na hlavičce hřebíku se zvětšila a uvolnila.
Vrstva rzi se zvětšila.
4 den
Vrstva rzi na dně zkumavky se zvětšila
Na dně zkumavky se objevila sraženina
Volná vrstva se zvětšila
Na boční ploše nehtů se objevila vrstva rzi
9 den
Vrstva rzi na dně se zvětšila. Na zkumavce se objevila vrstva rzi
Vrchní vrstva vody zežloutla
Rez se usadila na dně. Vrstva rzi na hřebíku a na drátu se zvětšila.
Rez se usadila na dně a objevila se na stěnách zkumavky
11 den
Vrstva rzi na hlavičkách hřebíků se zvětšila
Vrchní vrstva vody zůstává žlutá, nejsou pozorovány žádné další změny
Objeví se rez? Když?
Na hlavičce hřebíků je hromada rzi
Na dně zkumavky se usazuje tmavě hnědá rez.
16 den
Voda se zakalila a na stěnách zkumavky se objevila vrstva rzi.
Horní vrstva vody zůstává žlutá jako film
Zatím se nic nestalo.
Voda se zbarvila rosolovitě žlutou barvou a na dně se nahromadil rez.
Na spodku a po celém povrchu nehtů se ukládá rez.
Dodatek 9
Metody ochrany proti korozi
Dodatek 10
Domácí odstraňovače rzi
Nástroj po ruce
Jak se přihlásit?
1.Rybí tuk
Rybí olej by měl být aplikován na červenou skvrnu a ponechán několik hodin. Díky tuku rychle zmizí koroze a na kovu vytvoří tenký film, který jej ochrání před opětovným výskytem rzi.
2. Brambory + sůl nebo mýdlo na praní
Pokud je kov mírně zkorodovaný, pak:
nakrájejte syrové brambory na polovinu;
posypte čerstvý řez kamennou solí nebo naneste mýdlo na prádlo; Půl na půl důkladně rozetřete na rezavé místo na plechu.
3.Ocet + citronová šťáva
Tyto dvě látky je nutné smíchat ve stejných částech a aplikovat na rez (pro boj s rzí na kovu a v koupelně, se skvrnami na oblečení).
U tkaniny stačí, aby produkt působil asi 20 minut, a u kovu – několik hodin.
Po uplynutí stanovené doby vydrhněte „rezavé místo“ na látce kartáčem a na kovu ocelovou vlnou. Po odstranění rzi postižený předmět důkladně opláchněte vodou a poté důkladně osušte.
4.Jedlá soda
Přidejte do sody tolik vody, aby byla konzistence podobná kaši, pak:
Výslednou směs použijte k ošetření oblastí, kde se objevila rez, například umyvadla nebo baterie; nechte půl hodiny;
důkladně vydrhněte povrch kovovou škrabkou;
Pokud není rez zcela odstraněna, postup opakujte.
5. Rajče
omáčka nebo kečup
K odstranění rzi naneste na rez hojně omáčku nebo kečup;
nechte to na chvíli; důkladně opláchněte kov;
6.Bílý ocet + mouka
Připravte pastu smícháním: 300 ml stolního octa; jedna polévková lžíce kamenné soli; trochu mouky, abyste získali hustou konzistenci.
Aplikujte přípravek na místa z mosazi, která jsou zasažena rzí a nechte půl hodiny působit. Vezměte hadr a odstraňte pastu z povrchu, poté opláchněte studenou vodou a kov důkladně osušte.
7. Glycerin + zubní prášek + voda
Tento produkt pomůže odstranit skvrny od rzi z barevných tkanin:
je nutné smíchat všechny složky ve stejných částech;
aplikujte na skvrnu od rzi; nechat na den;
věc vyperte následující den.
8.Coca-Cola
Skvěle odstraňuje rez z kovu, protože obsahuje kyselinu fosforečnou.
Neměli byste prodlužovat dobu expozice těchto produktů, protože může dojít k poškození samotného kovu. Odstraňte přebytečnou vlhkost z kovu, abyste zabránili vzniku rzi.
Dodatek 11
DOTAZNÍK
provést sociologický průzkum studentů o rzi.
Proč se objevuje rez?
1 Městská rozpočtová vzdělávací instituce „Adamovská střední škola č. 1 pojmenovaná po M.I. Šemeněv”
1 Městská rozpočtová vzdělávací instituce „Adamovská střední škola č. 1 pojmenovaná po M.I. Šemeněv”
Autor práce byl oceněn diplomem vítěze III. stupně
Text práce je umístěn bez obrázků a vzorců.
Plná verze práce je k dispozici v záložce „Job Files“ ve formátu PDF
Všiml jsem si, že když se na chvíli zavře voda z kohoutku, tak teče nažloutlá, někdy i oranžová. Zajímalo by mě, proč voda žloutne? Od babičky jsem se dozvěděl, že se jedná o rez, která se vytvořila na stěnách vodovodního potrubí.
účel práce: zjistěte, proč se na železe tvoří rez, v jakých řešeních vzniká rez a zjistěte způsoby ochrany proti rzi, protože rezivět může i mnoho věcí v domácnosti.
K dosažení tohoto cíle je nutné vyřešit následující úkoly:
Zjistěte, co je rez a důvody jejího vzhledu.
Zkušeností získáte rez na železných hřebících v různých prostředích doma.
Analyzujte a porovnejte výsledky pozorování dat a vyvodte závěry.
Metody výzkum:
Analýza přijatých dat
Předmět studia: železné hřebíky, měď, hliník.
tlačím hypotéza: železo se při kontaktu s faktory prostředí rozkládá, to znamená reziví.
Zpočátku jsem četl ve vysvětlujícím slovníku Sergeje Ivanoviče Ozhegova, co je rez?
Hlavní část
1. Červenohnědý povlak na železe, vytvořený v důsledku oxidace a vedoucí ke zničení kovu, stejně jako značka na něčem. z takového nájezdu.
2. Hnědý film na bažinaté vodě.
3. Hnědé skvrny na rostlinách v místech, kde se vyvíjejí spory parazitických hub
Z “Encyklopedie Proč” jsem se dozvěděl, že rez vzniká při interakci atmosféry se železem. Proces jeho vzniku se nazývá rezivění nebo koroze. Koroze je spontánní destrukce kovů v důsledku interakce s prostředím. Proces rezivění železa začíná pouze tehdy, když je ve vzduchu vlhkost. Když kapka vody dopadne na povrch železného výrobku, po nějaké době si můžete všimnout změny jeho barvy. Kapka se zakalí a postupně zhnědne. To ukazuje na výskyt produktů koroze železa v místě kontaktu vody s povrchem.
Když jsme usoudili, že znalost knihy nestačí, obrátili jsme se s učitelkou na učitelku chemie. Řekla nám toto: (videorozhovor)
2. Experimentální studium procesu tvorby rzi
Abychom mohli studovat proces tvorby rzi, provedli jsme následující experimenty.
Účel pokusu: zjistit, zda železo rezaví pouze od vody nebo může jít o jiné kapaliny?
Předpokládal jsem, že to není jen z vody. Abych potvrdil nebo vyvrátil svou domněnku, vzal jsem: kolínskou vodu, benzín, rostlinný olej, aceton a čtyři stejné železné hřebíky. Vše jsem namočil uvedenými tekutinami. Sledoval jsem tento proces několik dní.
V důsledku toho jsem viděl, že kusy mazané olejem, benzínem, kolínskou vodou a acetonem nerezavěly. To znamená, že železo nerezaví od jiných kapalin (příloha 1).
terč zkušenosti: zjistěte, v jakém prostředí železo koroduje nejrychleji
Rozhodli jsme se zjistit, v jakém prostředí železo nejrychleji rezaví. K tomu jsme odebrali 4 plechovky vody z kohoutku. Do prvního jsem přidala sůl, do druhého cukr, do třetího sodu a do čtvrtého ocet. Do každé nádoby byly spuštěny železné hřebíky.
ve vodě se solí se objevila malá žlutá sraženina, ale samotný roztok zůstal průhledný;
cukerný roztok zežloutl;
ve vodě se sodou nedošlo k žádné změně;
Roztok s octem je průhledný a na stěnách dózy jsou bublinky.
na nehtu ve vodě se solí se objevila vrstva rzi a krystalů soli;
roztok s cukrem se rozjasnil, není žádná rez;
ve vodě se sodou nedošlo k žádné změně;
roztok octa je tmavě hnědý, na dně sklenice jsou částečky nehtů (příloha 2)
Účel zkušenosti: Zjistěte, zda se na jiných kovech tvoří rez.
Chtěl jsem zjistit, zda se na jiných kovech tvoří rez. Vzal jsem od táty 3 různé kovy (měď, hliník, železo) a dal je do vody. Samostatně jsem do vody umístil namalovaný železný hřebík. Už po 2 dnech voda se železem zrezivěla a na zbylých kovech se rez nevytvářela ani po třech týdnech. Voda s nalakovaným nehtem nerezaví. Proto jsou střechy domů pokryty nátěrem nebo nerezovými kovy, koupelny a kovové nádobí jsou pokryty smaltem, pračky a lednice jsou vyrobeny z nerezových kovů; Osobní a nákladní automobily jsou lakovány barvou a lakem.
Výkon: rez se tvoří pouze při interakci vody se železem (příloha 3).
3. Zajímavosti
A pár zajímavých faktů:
1. Slavná Eiffelova věž je pokryta ochranným nátěrem. Celková hmotnost barvy přesahuje několik tun.
2. Jádro planety Země se skládá z 35 % železa a niklu.
3. Poblíž města Dillí v Indii stojí železný sloup, který nerezaví, přestože jeho stáří je téměř 2800 let. Jedná se o slavný Kutubův sloup, vysoký asi sedm metrů a vážící 6,5 tuny. Nápis na sloupu naznačuje, že byl vztyčen v 99,72. století před naším letopočtem. Kolona byla vyrobena z velmi čistého kovu: železo v koloně bylo XNUMX %. To vysvětluje jeho trvanlivost.
V rámci výzkumu jsem se snažil zjistit, proč se na železe tvoří rez, v jakých řešeních rez vzniká a zjistit způsoby ochrany proti rzi. Na příkladu studie je zřejmé, že voda je příznivé prostředí pro výskyt rzi bez ohledu na to, z jakého zdroje pochází. Alkalické prostředí je příznivé pro ochranu železa před korozí. V kyselém prostředí se železo rychleji rozkládá. Železo lze konzervovat, pokud není dovoleno přijít do styku s vodou, což vyžaduje barvení.
Moje hypotéza se potvrdila: železo skutečně reziví vlivem okolních vlivů.
Seznam použitých zdrojů a literatury
Velká encyklopedie „Whychek“ – M.: „ROSMAN“, 2006
Nancy K. O’Leary, Susan Shelley. Vzrušující zážitky. Překlad z angličtiny A. Galygin, V. Gertsik, N. Kharlamova – M.: AST“, nakladatelství Astel, 2009
3. Prozkoumávám svět. AST”, 1999
4. Vzdělávací časopis “Dětská encyklopedie” č. 12-97: “Kovy od A do Z.” Moskva, 1996
