extracted_text:
Дополнительный материал по химии на тему:
 «ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ»
Физиологическая роль кислорода
Содержание кислорода в организме взрослого человека составляет около
62 % от общей массы тела (43 кг на 70 кг массы тела).
Главной   функцией   молекулярного   кислорода   в   организме   является
окисление   различных   соединений.   Вместе   с   водородом   кислород   образует
воду,   содержание   которой   в   организме   взрослого   человека   в   среднем
составляет 55–65 %.
Кислород входит в состав белков, нуклеиновых кислот и других жизненно
необходимых   компонентов   организма.   Кислород   необходим   для   дыхания,
окисления   жиров,   белков,   углеводов,   аминокислот,   а   также   для   многих
других биохимических процессов.
Обычный путь поступления кислорода в организм лежит через легкие, где
этот биоэлемент проникает в кровь, поглощается гемоглобином и образует
легко   диссоциирующее   соединение   –   оксигемоглобин,   а   затем   из   крови
поступает во все органы и ткани. Кислород поступает в организм также и в
связанном   состоянии,   в   виде   воды.   В   тканях   кислород   расходуется
преимущественно   на   окисление   различных   веществ   в   процессе   их
метаболизма.   В   дальнейшем   почти   весь   кислород   метаболизируется   до
диоксида углерода и воды и выводится из организма через легкие и почки.
Пониженное содержание кислорода в организме
При   недостаточном   снабжении   тканей   организма   кислородом   или
нарушении   его   утилизации   развиваются   явления   гипоксии   (кислородного
голодания).
Основные причины дефицита кислорода:
• прекращение или снижение поступления кислорода в легкие, пониженное
парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе;
• значительное уменьшение количества эритроцитов или резкое понижение
содержания в них гемоглобина;
•   нарушение   способности   гемоглобина   связывать,   транспортировать   или
отдавать тканям кислород;
• нарушение способности тканей утилизировать кислород;
• угнетение окислительновосстановительных процессов в тканях;
• застойные явления в сосудистом русле вследствие расстройств сердечной
деятельности, кровообращения и/или дыхания; • эндокринопатии, авитаминозы;
• острые отравления (например, вдыхание паров синильной кислоты).
Основные проявления дефицита кислорода:
•   в   острых   случаях   (при   полном   прекращении   поступления   кислорода,
острых   отравлениях):   потеря   сознания,   расстройство   функций   высших
отделов ЦНС;
•   в   хронических   случаях:   повышенная   утомляемость,   функциональные
нарушения деятельности ЦНС, сердцебиение и одышка при незначительной
физической нагрузке, снижение реактивности иммунной системы.
Токсическая доза для человека: токсичен в виде О3.
Летальная доза для человека: нет данных.
Повышенное содержание кислорода в организме
Длительное   повышение   содержания   кислорода   в   тканях   организма
(гипероксия)   может   сопровождаться   кислородным   отравлением;   обычно
гипероксии   сопутствует   повышение   содержания   кислорода   в   крови
(гипероксемия).
Токсическое   действие   озона   и   избытка   кислорода   связывают   с
образованием в тканях большого числа радикалов, возникающих в результате
разрыва химических связей. В небольшом количестве радикалы образуются и
в норме, как промежуточный продукт клеточного метаболизма. При избытке
радикалов   инициируется   процесс   окисления   органических   веществ,   в   том
числе   перекисное   окисление   липидов,   с   их   последующим   распадом   и
образованием кислородосодержащих продуктов (кетоны, спирты, кислоты).
СЕРА
Для   медицинских   целей   люди   издавна   использовали   дезинфицирующие
свойства серы, которую применяли при лечении кожных болезней, а также
бактерицидное действие сернистого газа, образующегося при горении серы.
При   приеме   внутрь   элементарная   сера   действует   как   слабительное.
Порошок очищенной серы используют в качестве противоглистного средства
при   энтеробиозе.   Соединения   серы   в   виде   сульфаниламидных   препаратов
(сульфидин,   сульфазол,   сульгин   и   др.)   обладают   противомикробной
активностью. Стерильный раствор 1–2 % серы в персиковом масле применяют
для пирогенной терапии при  лечении сифилиса. Сера и ее неорганические
соединения   применяются   при   хронических   артропатиях,   при   заболеваниях
сердечной   мышцы   (кардиосклероз),   при   многих   хронических   кожных   и
гинекологических   заболеваниях,   при   профессиональных   отравлениях
тяжелыми   металлами   (ртуть,   свинец).   Очищенную   и   осажденную   серу
применяют наружно в мазях и присыпках при кожных заболеваниях (себорея,
сикоз);   при   лечении   себореи   волосистой   части   головы   используют   селена дисульфид.   Тиосульфат   натрия   применяется   как   наружное   средство   при
лечении больных чесоткой и некоторыми грибковыми заболеваниями кожи.
Сера   входит   в   состав   многих   других   лекарственных   фармпрепаратов
седативного,   нейролептического,   противоопухолевого   действия   (тиопентал,
тиопроперазин, тиоридазин и др.).
Физиологическая роль серы
Сера   выполняет   в   организме   незаменимые   функции:   обеспечивает
пространственную   организацию   молекул   белков,   необходимую   для   их
функционирования, защищает клетки, ткани и пути биохимического синтеза
от окисления, а весь организм – от токсического воздействия чужеродных
веществ.
Сера   поступает   в   организм   с   пищевыми   продуктами   в   составе
неорганических и органических соединений. Наиболее богаты серой нежирная
говядина,   рыба,   моллюски,   яйца,   сыры,   молоко,   капуста   и   фасоль.
Неорганические   соединения   серы   (соли   серной   и   сернистой   кислот)   не
всасываются и выделяются из организма со стулом. Органические белковые
соединения подвергаются расщеплению и всасываются в кишечнике.
Содержание серы в теле взрослого человека – около 0,16 % (110 г на 70 кг
массы тела). Суточная потребность здорового организма в сере составляет 4–
5 г.
Сера содержится во всех тканях человеческого организма; особенно много
серы в мышцах, скелете, печени, нервной ткани, крови. Также богаты серой
поверхностные слои кожи, где сера входит в состав кератина и меланина.
Сера  выделяется   преимущественно  с мочой  в виде  нейтральной   серы  и
неорганических   сульфатов,   меньшая   часть   серы   выводится   через   кожу   и
легкие.
В   тканях   сера   находится   в   самых   разнообразных   формах,   как
неорганических   (сульфат,   сульфит,   сульфиды,   тиоцианат   и   др.),   так   и
органических (тиолы, тиоэфиры, сульфоновые кислоты, тиомочевина и др.). В
виде сульфатаниона сера присутствует в жидких средах организма. Атомы
серы являются составной частью молекул незаменимых аминокислот (цистин,
цистеин,   метионин),   гормонов   (инсулин,   кальцитонин),   витаминов   (биотин,
тиамин), глутатиона, таурина и других важных для организма соединений. В
их   составе   сера   участвует   в   окислительновосстановительных   реакциях,
процессе   тканевого   дыхания,   выработке   энергии,   передаче   генетической
информации и выполняет многие другие важные функции.
Сера является компонентом структурного белка коллагена. Хондроитин
сульфат присутствует в коже, хрящах, ногтях, связках и клапанах миокарда.
Важными   серосодержащими   метаболитами   также   являются   гемоглобин,
гепарин, цитохромы, эстрогены, фибриноген и сульфолипиды. Физиологическая роль фосфора
Содержание фосфора в теле взрослого человека – около 1 % (примерно
700   г   на   70   кг   массы   тела).   Суточная   потребность   человека   в   фосфоре
составляет 1,3 г.
В организме основное количество фосфора содержится в костях (около 85
%), много фосфора в мышцах и нервной ткани. Вместе с кальцием, фтором и
хлором фосфор формирует зубную эмаль. В организме человека около 14 %
фосфора содержат внутриклеточные компартменты мягких тканей и только 1
% находится во внеклеточной жидкости. Из организма фосфор выводится с
мочой и калом.
Значение фосфора для организма человека огромно. Фосфор находится в
биосредах   в   виде   фосфатиона,   который   входит   в   состав   неорганических
компонентов   и   органических   биомолекул.   Фосфор   присутствует   во   всех
тканях,   входит   в   состав   белков,   нуклеиновых   кислот,   нуклеотидов,
фосфолипидов. Соединения фосфора АДФ и АТФ являются универсальным
источником   энергии   для   всех   живых   клеток.   Значительная   часть   энергии,
образующаяся при распаде углеводов и других соединений, аккумулируется в
богатых   энергией   органических   соединениях   фосфорной   кислоты.
Растворимые   соли   фосфорной   кислоты   формируют   фосфатную   буферную
систему,   ответственную   за   постоянство   кислотнощелочного   равновесия
внутриклеточной   жидкости.
  Труднорастворимые   (кальциевые)   соли
фосфорной кислоты составляют минеральную основу костной и зубной ткани.
Фосфор   играет   важную   роль   в   деятельности   головного   мозга,   сердца,
мышечной ткани.
Токсическая доза для человека: фосфаты нетоксичны.
Летальная доза для человека: 60 мг Р4.
Физиологическая роль хлора
Учитывая   связь   хлора   и   натрия,   следует   отметить,   что   поступление   в
организм этих элементов тесно взаимосвязано.
В организме взрослого человека содержится около 100 г хлора (0,14 % от
массы тела). Ионы хлора играют важную биологическую роль. Перечислим
наиболее важные:
1)   ионы   хлора   участвуют   в   поддержании   осмотического   равновесия
(хлоридион является основным внеклеточным анионом организма);
2)   они   создают   благоприятную   среду   для   действия   протеолитических
ферментов желудочного сока;
3) активизируют ряд ферментов.
Хлоридион   имеет   оптимальный   радиус   для   проникновения   через
мембрану клеток. Именно этим объясняется его совместное участие с ионами натрия   и   калия   в   создании   определенного   осмотического   давления   и
регуляции водносолевого обмена. Человек потребляет 5–10 г NaCl в сутки.
Минимальная потребность человека в хлоре составляет около 800 мг в сутки.
Младенец   получает   необходимое   количество   хлора   с   молоком   матери,   в
котором   содержится  11   ммоль/л  хлора.  NaCl   необходим   для   выработки   в
желудке   соляной   кислоты,   которая   способствует   пищеварению   и
уничтожению болезнетворных бактерий. В клетках аккумулируется 10–15 %
всего хлора, из этого количества от 1/3 до 1/2 – в эритроцитах. Около 85 %
хлора   находится   во   внеклеточном   пространстве.   Хлор   накапливается   в
висцеральной   ткани,   коже   и   скелетных   мышцах.   Всасывается   хлор,   в
основном, в толстом кишечнике. Всасывание и экскреция хлора тесно связана
с   ионами   натрия   и   бикарбонатами,
  в   меньшей   степени   с
минералокортикоидами и активностью Na+/K+ – АТФазы.
Хлор выводится из организма в основном с мочой (90–95 %), калом (4–8
%) и через кожу (до 2 %). Экскреция хлора связана с ионами натрия и калия, с
НСО3 (кислотнощелочной баланс). Хлорные каналы представлены во многих
типах   клеток,   митохондриальных   мембранах   и   скелетных   мышцах.   Эти
каналы   выполняют   важные   функции   в   регуляции   объема   жидкости,
трансэпителиальном   транспорте   ионов   и   стабилизации   мембранных
потенциалов,   участвуют   в   поддержании   рН   клеток.   В   настоящее   время
участие хлора в возникновении отдельных заболеваний у человека изучено
недостаточно   хорошо,   главным   образом,   изза   малого   количества
исследований. Достаточно сказать, что не разработаны даже рекомендации по
норме суточного потребления хлора.
Физиологическая роль натрия
В организм человека натрий поступает в виде NaCl (поваренной соли) в
достаточно   больших   количествах:   4–6   г   ионов   натрия   ежедневно.   NaCl
содержится в таких продуктах, как колбаса, сало, соленая рыба, икра, сыр,
соленья, маслины, кетчуп, кукурузные хлопья.
Ионы   натрия   быстро   и   полностью   всасываются   на   всех   участках
желудочнокишечного   тракта   и   в   местах   парентеральных   инъекций.   Ионы
натрия легко проникают также через кожу и легочный эпителий. Натрий в
виде катиона Na+  участвует в поддержании гомеостаза (ионное равновесие,
осмотическое давление в жидкостях организма). Натрий распределяется по
всему организму: крови, мышцам, костям, внутренним органам и коже. Около
40   %   натрия   находится   в   костной   ткани,   в   основном,   во   внеклеточной
жидкости. Содержание натрия в теле взрослого человека составляет 0,08 %
(55–60 г на 70 кг массы тела), а суточное потребление 4–7 г. Выводится натрий из организма, в основном, с мочой (95 %), калом, потом.
Максимальная экскреция натрия с мочой отмечается с 9 до 12 часов дня,
тогда как минимальная – в ночные часы.
Натрий играет весьма важную роль в регуляции осмотического давления и
водного обмена, при нарушении которых отмечаются следующие признаки:
жажда,   сухость   слизистых   оболочек,   отечность   кожи.   Натрий   оказывает
значительное   влияние   и   на   белковый   обмен.  Обмен   натрия   находится   под
контролем   щитовидной   железы.   При   гипофункции   щитовидной   железы
происходит задержка натрия в тканях. При гиперфункции количество натрия
в коже уменьшается, а выделение его из организма усиливается. Обмен натрия
регулируется в основном альдостероном.
В организме человека натрий выполняет «внеклеточные» функции, среди
которых:
• поддержание осмотического давления и рН среды;
• формирование потенциала действия путем обмена с ионами калия;
• транспорт углекислого газа;
• гидратация белков;
• солюбилизация органических кислот.
Внутри   клеток   натрий   необходим   для   поддержания   нейромышечной
возбудимости   и   работы   Na+–K+  насоса,   обеспечивающих   регуляцию
клеточного   обмена   различных   метаболитов.   От   натрия   зависит   транспорт
аминокислот,   сахаров,   различных   неорганических   и   органических   анионов
через мембраны клеток.
Токсическая доза для человека: нетоксичен.
Летальная доза для человека: нет данных.
Физиологическая роль железа
В   организм   человека   железо   попадает   с   пищей.   Пищевые   продукты
животного  происхождения   содержат   железо   в  наиболее   легко   усваиваемой
форме. Некоторые растительные продукты также богаты железом, однако его
усвоение организмом происходит тяжелее. Считается, что организм усваивает
до 35 % «животного» железа. В то же время другие источники сообщают, что
этот   показатель   составляет   менее   3   %.   Большое   количество   железа
содержится в говядине, в говяжьей печени, рыбе (тунец), тыкве, устрицах,
овсяной крупе, какао, горохе, листовой зелени, пивных дрожжах, инжире и
изюме.
В организме взрослого человека содержится 3–5 г железа; почти две трети
этого количества входит в состав гемоглобина. Считается, что оптимальная
интенсивность   поступления   железа   составляет   10–20   мг/сутки.   Дефицит
железа может развиться, если поступление этого элемента в организм будет менее 1 мг/сутки. Порог токсичности  железа для человека составляет 200
мг/сутки.
Важная роль железа для организма человека установлена еще в XVIII в.
Основной   функцией   железа   в   организме   является   перенос   кислорода   и
участие   в   окислительных   процессах
(посредством   десятков
железосодержащих   ферментов).   Железо   входит   в   состав   гемоглобина,
миоглобина, цитохромов. Большая часть  железа  в  организме  содержится  в
эритроцитах; много железа находится в клетках мозга. Железо играет важную
роль   в   процессах   выделения   энергии,   в   ферментативных   реакциях,   в
обеспечении   иммунных   функций,   в   метаболизме   холестерина.   Насыщение
клеток   и   тканей   железом   происходит   с   помощью   белка   трансферрина,
который   способен   переносить   ионы   трехвалентного   железа.   Лигандные
комплексы железа стабилизируют геном, однако в ионизированном состоянии
могут   являться   индукторами   ПОЛ,   вызывать   повреждение   ДНК   и
провоцировать   гибель   клетки.   Дефицит,   так   же   как   и   избыток   железа,
отрицательно влияют на здоровье человека.
Токсическая доза для человека: 200 мг.
Летальная доза для человека: 7–35 г.
Индикаторы элементного статуса железа
Оценка   содержания   железа   в   организме   проводится   по   результатам
исследований   крови,   мочи   и   волос.   Среднее   содержание   железа   в   плазме
крови составляет 0,8–1,4 мкг/л, в моче – 10–25 мкг/л, в волосах – 10–25 мкг/г.
Содержание   железа   в   волосах   у   мужчин   выше,   чем   у   женщин.   У   лиц,
страдающих   заболеваниями   печени,   селезенки,   хроническим   алкоголизмом,
содержание железа в волосах повышено.4.
Физиологическая роль хлора
Учитывая   связь   хлора   и   натрия,   следует   отметить,   что   поступление   в
организм этих элементов тесно взаимосвязано.
В организме взрослого человека содержится около 100 г хлора (0,14 % от
массы тела). Ионы хлора играют важную биологическую роль. Перечислим
наиболее важные:
1)   ионы   хлора   участвуют   в   поддержании   осмотического   равновесия
(хлоридион является основным внеклеточным анионом организма);
2)   они   создают   благоприятную   среду   для   действия   протеолитических
ферментов желудочного сока;
3) активизируют ряд ферментов.
Хлоридион   имеет   оптимальный   радиус   для   проникновения   через
мембрану клеток. Именно этим объясняется его совместное участие с ионами натрия   и   калия   в   создании   определенного   осмотического   давления   и
регуляции водносолевого обмена. Человек потребляет 5–10 г NaCl в сутки.
Минимальная потребность человека в хлоре составляет около 800 мг в сутки.
Младенец   получает   необходимое   количество   хлора   с   молоком   матери,   в
котором   содержится  11   ммоль/л  хлора.  NaCl   необходим   для   выработки   в
желудке   соляной   кислоты,   которая   способствует   пищеварению   и
уничтожению болезнетворных бактерий. В клетках аккумулируется 10–15 %
всего хлора, из этого количества от 1/3 до 1/2 – в эритроцитах. Около 85 %
хлора   находится   во   внеклеточном   пространстве.   Хлор   накапливается   в
висцеральной   ткани,   коже   и   скелетных   мышцах.   Всасывается   хлор,   в
основном, в толстом кишечнике. Всасывание и экскреция хлора тесно связана
с   ионами   натрия   и   бикарбонатами,
  в   меньшей   степени   с
минералокортикоидами и активностью Na+/K+ – АТФазы.
Хлор выводится из организма в основном с мочой (90–95 %), калом (4–8
%) и через кожу (до 2 %). Экскреция хлора связана с ионами натрия и калия, с
НСО3 (кислотнощелочной баланс). Хлорные каналы представлены во многих
типах   клеток,   митохондриальных   мембранах   и   скелетных   мышцах.   Эти
каналы   выполняют   важные   функции   в   регуляции   объема   жидкости,
трансэпителиальном   транспорте   ионов   и   стабилизации   мембранных
потенциалов,   участвуют   в   поддержании   рН   клеток.   В   настоящее   время
участие хлора в возникновении отдельных заболеваний у человека изучено
недостаточно   хорошо,   главным   образом,   изза   малого   количества
исследований. Достаточно сказать, что не разработаны даже рекомендации по
норме суточного потребления хлора.
Физиологическая роль натрия
В организм человека натрий поступает в виде NaCl (поваренной соли) в
достаточно   больших   количествах:   4–6   г   ионов   натрия   ежедневно.   NaCl
содержится в таких продуктах, как колбаса, сало, соленая рыба, икра, сыр,
соленья, маслины, кетчуп, кукурузные хлопья.
Ионы   натрия   быстро   и   полностью   всасываются   на   всех   участках
желудочнокишечного   тракта   и   в   местах   парентеральных   инъекций.   Ионы
натрия легко проникают также через кожу и легочный эпителий. Натрий в
виде катиона Na+  участвует в поддержании гомеостаза (ионное равновесие,
осмотическое давление в жидкостях организма). Натрий распределяется по
всему организму: крови, мышцам, костям, внутренним органам и коже. Около
40   %   натрия   находится   в   костной   ткани,   в   основном,   во   внеклеточной
жидкости. Содержание натрия в теле взрослого человека составляет 0,08 %
(55–60 г на 70 кг массы тела), а суточное потребление 4–7 г. Выводится натрий из организма, в основном, с мочой (95 %), калом, потом.
Максимальная экскреция натрия с мочой отмечается с 9 до 12 часов дня,
тогда как минимальная – в ночные часы.
Натрий играет весьма важную роль в регуляции осмотического давления и
водного обмена, при нарушении которых отмечаются следующие признаки:
жажда,   сухость   слизистых   оболочек,   отечность   кожи.   Натрий   оказывает
значительное   влияние   и   на   белковый   обмен.  Обмен   натрия   находится   под
контролем   щитовидной   железы.   При   гипофункции   щитовидной   железы
происходит задержка натрия в тканях. При гиперфункции количество натрия
в коже уменьшается, а выделение его из организма усиливается. Обмен натрия
регулируется в основном альдостероном.
В организме человека натрий выполняет «внеклеточные» функции, среди
которых:
•  поддержание осмотического давления и рН среды;
•  формирование потенциала действия путем обмена с ионами калия;
•  транспорт углекислого газа;
•  гидратация белков;
•  солюбилизация органических кислот.
Внутри   клеток   натрий   необходим   для   поддержания   нейромышечной
возбудимости   и   работы   Na+–K+  насоса,   обеспечивающих   регуляцию
клеточного   обмена   различных   метаболитов.   От   натрия   зависит   транспорт
аминокислот,   сахаров,   различных   неорганических   и   органических   анионов
через мембраны клеток.
Токсическая доза для человека: нетоксичен.
Летальная доза для человека: нет данных.
Физиологическая роль железа
В   организм   человека   железо   попадает   с   пищей.   Пищевые   продукты
животного  происхождения   содержат   железо   в  наиболее   легко   усваиваемой
форме. Некоторые растительные продукты также богаты железом, однако его
усвоение организмом происходит тяжелее. Считается, что организм усваивает
до 35 % «животного» железа. В то же время другие источники сообщают, что
этот   показатель   составляет   менее   3   %.   Большое   количество   железа
содержится в говядине, в говяжьей печени, рыбе (тунец), тыкве, устрицах,
овсяной крупе, какао, горохе, листовой зелени, пивных дрожжах, инжире и
изюме.
В организме взрослого человека содержится 3–5 г железа; почти две трети
этого количества входит в состав гемоглобина. Считается, что оптимальная
интенсивность   поступления   железа   составляет   10–20   мг/сутки.   Дефицит
железа может развиться, если поступление этого элемента в организм будет менее 1 мг/сутки. Порог токсичности  железа для человека составляет 200
мг/сутки.
Важная роль железа для организма человека установлена еще в XVIII в.
Основной   функцией   железа   в   организме   является   перенос   кислорода   и
участие   в   окислительных   процессах
(посредством   десятков
железосодержащих   ферментов).   Железо   входит   в   состав   гемоглобина,
миоглобина, цитохромов. Большая часть  железа  в  организме  содержится  в
эритроцитах; много железа находится в клетках мозга. Железо играет важную
роль   в   процессах   выделения   энергии,   в   ферментативных   реакциях,   в
обеспечении   иммунных   функций,   в   метаболизме   холестерина.   Насыщение
клеток   и   тканей   железом   происходит   с   помощью   белка   трансферрина,
который   способен   переносить   ионы   трехвалентного   железа.   Лигандные
комплексы железа стабилизируют геном, однако в ионизированном состоянии
могут   являться   индукторами   ПОЛ,   вызывать   повреждение   ДНК   и
провоцировать   гибель   клетки.   Дефицит,   так   же   как   и   избыток   железа,
отрицательно влияют на здоровье человека.
Токсическая доза для человека: 200 мг.
Летальная доза для человека: 7–35 г.
Индикаторы элементного статуса железа
Оценка   содержания   железа   в   организме   проводится   по   результатам
исследований   крови,   мочи   и   волос.   Среднее   содержание   железа   в   плазме
крови составляет 0,8–1,4 мкг/л, в моче – 10–25 мкг/л, в волосах – 10–25 мкг/г.
Содержание   железа   в   волосах   у   мужчин   выше,   чем   у   женщин.   У   лиц,
страдающих   заболеваниями   печени,   селезенки,   хроническим   алкоголизмом,
содержание железа в волосах повышено.

file_name: физиологическая роль элементов.docx


extracted_text:
Дополнительный материал по химии на тему:
«КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И РАЗВИТИЯ ФОТОГРАФИИ»
Путь к современной фотографии был непростым и довольно длительным.
Еще в 1727 году немецкий химик Шульце обнаружил чувствительность солей
серебра   к   свету.   Эти   соли   темнели   на   свету,   а   в   темноте   оставались   без
изменения.   Уместно   отметить,   что   за   два   года   до   Шульце   сообщение   о
действии   света   на   химические   соединения   было   сделано   русским
государственным   деятелем   и   дипломатом   А.   П.   БестужевымРюминым.   В
1777   году   выдающийся   шведский   химик   Карл   Шееле   установил,   что
эффективность воздействия света на хлорид серебра AgCl зависит от длины
волны. Для регистрации света он впервые использовал бумагу, на поверхность
которой   был   нанесен   хлорид   серебра.   Разложение   хлорида   серебра   Шееле
выразил схематическим уравнением
2AgCl = 2Ag + Cl2 (на свету),
которое считается вполне правомерным и на сегодняшний день. Потемнение
соли   вызывается   образующимся   металлическим   серебром.   Таким   образом,
участки   бумаги,   на   которые   попадал   свет,   темнели,   а   незасвеченные
оставались неизменными. Для истории развития фотографии важно и то, что
Шееле   впервые   предложил   способ   закрепления   (фиксации)   изображения,
получающегося на засвеченных участках. Для этого он использовал раствор
аммиака, который растворял незасвеченный хлорид серебра в соответствии с
уравнением :
AgCl+2NH3 = [Ag(NH3)2]Cl
Поскольку хлорид серебра удалялся, то дальнейшее действие света на
материал прекращалось. К сожалению, этот способ фиксации изображения,
как и способ получения изображения, был надолго оставлен без внимания.
Важный этап в развитии  фотографического процесса связан с именем
парижского художникадекоратора Дагера. В 1835 г. он завершил разработку
процесса,   который   впоследствии   получил   название  дагеротипии.  Его
сущность заключается в следующем: отполированную серебряную пластинку
вносили в пары иода. В результате на ее поверхности появлялся слой иодида
серебра в соответствии с уравнением:
Пластинку   экспонировали   в   камереобскуре   –   прототипе
2Ag + I2 = 2AgI
фографического аппарата.
В   результате   длительного   экспонирования   на   пластинке   получалось
  создаваемое   атомами
слабое   изображение   (скрытое   изображение),
металлического серебра:
2AgI = 2Ag + I2 Затем пластинка помещалась в темную камеру, содержащую пары ртути.
Ртуть взаимодействует с металлическим серебром с образованием сплава –
амальгамы серебра. Таким путем происходит усиление изображения за счет
увеличения   массы,   то   есть   происходит   проявление   скрытого   изображения.
Поскольку   на   поверхности   пластинки   оставалось   много   AgI,   то   она
продолжала   оставаться   светочувствительной.
  Чтобы   «закрепить»
изображение, нужно удалить с поверхности иодид серебра. Дагер использовал
для   этой   цели   теплый   раствор   NaCl.   При   обработке   этим   раствором
пластинки происходила реакция
AgI + NaCl = Na[AgICl],
в результате которой иодид серебра растворялся и удалялся с поверхности
пластинки.   В   1839   году   для   закрепления   изображения   стал   применяться
раствор тиосульфата натрия Na2S2O3. Он с гораздо большей скоростью удалял
с   поверхности   иодид   серебра.   В   этом   случае   реакция   протекала   в
соответствии с уравнением
AgI + 2Na2S2O3 = Na3[Ag(S2O3)2] +NaI
Тиосульфат натрия в качестве закрепителя (фиксажа) используют и в
настоящее время.
Таким   образом,   в   фотографировании   имеются   следующие   стадии:
экспонирование фотоматериала на свету и появление скрытого (первичного)
изображения,   проявление   скрытого   изображения,   то   есть   его   усиление   до
видимого, и, наконец, закрепление (фиксаж) изображения.
Применение в фотографическом процессе солей серебра, нанесенных на
бумагу,   связано   с   именем   англичанина   Тальбота.   Он   осуществлял   это
пропиткой листа бумаги раствором AgNO3 с последующим погружением его в
раствор NaCl. В результате на бумаге протекала обменная реакция
AgNО3 + NaCl = AgCl +NaNO3
Тальбот   использовал   такой   лист   в   камереобскуре,   но   фотографии
получались   худшего   качества,   чем   на   пластинке   серебра,   обработанной
парами йода. Однако важно то, что с именем Тальбота связано изобретение
негативнопозитивного процесса в фотографии. Он начал изготавливать копии
фотографий, приводя в контакт первоначальный отпечаток (негатив) с другим
таким же листом бумаги с последующим облучением светом, проявлением и
закреплением   изображения.   Качество   позитивных   изображений   было   очень
низким, так как лист бумаги малопрозрачен и на позитиве пропечатывалась
структура   бумагиподложки.   Совершенно   естественным   было   стремление
заменить непрозрачную бумагу прозрачным материалом. Это удалось сделать
французу Ньепсу. В 1847 г. он применил стекло, на которое наносился слой
альбумина, включающий светочувствительное вещество (соль серебра). Для
изготовления фоточувствительного материала готовили раствор KI в яичном
белке (сбиванием и отстаиванием), которым поливали стеклянные пластинки
и слой высушивали. Перед экспонированием пластинку погружали в раствор
нитрата серебра NaNO3, затем вновь высушивали. Негативы, получаемые на таких пластинках, были довольно высокого качества и хорошо передавали
детали оригинала при изготовлении позитивов.
Несколько   позднее   англичанин   Скотт   Арчер   разработал   способ
изготовления   коллоидных   фотоматериалов,   в   котором   на   стеклянную
пластинку   наносили   слой   эмульсии   из   коллоксилина   (эфира   целлюлозы   и
азотной кислоты примерного состава [C6H7O2(ONO2)3]n) в смеси со спиртом, в
которую   вводились   растворимые   в   спирте   бромид   и   иодид   натрия.   После
частичного испарения растворителя пластинка также помещалась в раствор
AgNO3  и   в   результате   в   слое   эмульсии   образовывался   однородный   слой,
содержащий   смесь   мелкодисперсных   светочувствительных   кристаллов
бромида и иодида серебра.
Важный этап в производстве современных фотографических материалов
связан   с   именем   англичанина   Медокса,   который   в   качестве   носителя
галогенидов серебра использовал (1871) желатину – продукт, извлекаемый из
белков, составляющих основу соединительных тканей животных (сухожилия,
хрящи,   кости).   Значительно   позднее   было   установлено,   что   желатина   не
только среда, но и вносит вклад в характеристики фотоматериалов.
Таким образом, благодаря многочисленным исследованиям, проведенным
в   различных   лабораториях,   к   80м   годам   XIX   столетия   сформировался
негативнопозитивный   фотографический   процесс.
  Для   негативов
использовались   стеклянные   фотопластинки,   а   для   получения   позитивов   –
фотобумага.  В   настоящее   время   вместо   стеклянной   подложки   в   основном
используют   полимерные   пленки   (триацетатцеллюлозные   или   полиэфирные).
Строение   современной   типичной   галогенсеребряной   пленки   довольно
сложное.
Кроме   галогенидов   серебра   в   состав   фотоэмульсий   входят   различные
добавки   (сенсибилизаторы,   стабилизаторы,   дубители,   пластификаторы,
противоореольные   красители,   антистатические   вещества).   В   частности,
сенсибилизаторы   повышают   чувствительность  фотоматериалов   в различных
зонах спектра. Помимо подложки и эмульсионных слоев, фотопленки могут
содержать различные вспомогательные слои: адгезионный, противоореольный,
противоскручивающий, защитный, антистатический.
Следует также отметить, что наряду с совершенствованием фотоматериалов
происходило   совершенствование   фотокамер.   Первый   фотографический
аппарат  был создан изобретателем фотокопировального процесса – Ньепсом.
Именно он снабдил камеруобскуру объективом.

file_name: фотография.docx

intro: Предлагаемый методический материал представляет собой  тематическую подборку информации для проведения занятий по предметам по выбору, для элективных курсов, внеклассных мероприятий, предметных декадников по предметам естественнонаучного цикла. Также материал вполне успешно может быть использован для подготовки сообщений, докладов, рефератов по соответствующей теме.

химия

group: Дисциплины


extracted_text:
Дополнительный материал по химии на тему:
«СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ХИМИЧЕСКОЙ
СУЩНОСТИ СТАДИЙ ПОЛУЧЕНИЯ ФОТОИЗОБРАЖЕНИЯ»
Первой   стадией   фотографического   процесса   является   экспонирование
фотоматериала   светом   и   появление   скрытого   изображения.   Механизм
образования   последнего   учеными   не   выяснен   окончательно.   Существуют
различные теории и взгляды. Однако у специалистов нет сомнения, что оно
создается   атомами   металлического   серебра,   которые   так   или   иначе
образуются вследствие фотохимической реакции, например
AgBr = Ag + Br
Обратному   протеканию   реакции,   то   есть   окислению   атомов   серебра
атомами   брома,   в   фотоэмульсии   препятствует   желатина.   Многие   ученые
считают,   что   первой   стадией   фотолиза   является   отрыв   электрона   от
галогенидного иона с образованием атома галогена: Вг – e = Вг. Электрон
перемещается   по   микрокристаллу   и   попадает   в   потенциальную
энергетическую   яму   («ловушку»).   Наличие   в   яме   одного   или   нескольких
электронов   придает   ей   отрицательный   заряд.   В   соответствии   с   законом
Кулона эти электроны притягивают к себе положительно заряженные ионы
серебра и восстанавливают их. В результате вокруг ямы образуются группы
атомов серебра в соответствии с уравнением
nAg+ + пе = nAg
Устойчивую группу атомов серебра, образующуюся под действием света,
в   микрокристалле   галогенида   серебра   называют   центром   скрытого
изображения.   Скрытое   изображение   невидимо   не   только   невооруженным
глазом,   но   и   на   оптическом   микроскопе.   Размер   центров   скрытого
изображения   оценивается   в   10ֿ7  –   10ֿ8  см,   то   есть   он   лежит   за   пределами
возможностей оптического разрешения приборов.
Сущность проявления (визуализации) скрытого изображения сводится к
химическому восстановлению галогенидов серебра на освещенных участках
фотоматериала. Специфика этого процесса состоит в том, что восстановитель
должен действовать на облученные светом микрокристаллы намного быстрее,
чем   на   необлученные.   Значительно   большая   скорость   восстановления
облученных   кристаллов   связана   с   тем,   что   образовавшиеся   частицы
металлического   серебра   оказывают   каталитическое   действие   на   реакцию
химического   восстановления.   В   результате   проявления   усиление   скрытого
изображения происходит в 105–1011 раз.
Фотографический  проявитель  –   многокомпонентная   смесь.   Она
содержит   химический   восстановитель;   вещество,   создающее   щелочную
реакцию   раствора   (Nа2СОз,   К2СОз,   Nа2В4О7,   NaOH   и   другие);   вещество,
предохраняющее восстановитель от быстрого окисления кислородом воздуха
(обычно Na2SO3) ; вещество, устраняющее вуаль (чаще всего КВr). Проявитель растворяют в воде. Среди химических восстановителей в проявителе чаще
всего используют гидрохинон.
Как уже было отмечено, после проявления изображения следует стадия
его   закрепления   (фиксирования).   Для   этого   необходимо   удалить   с
фотоматериала   незасвеченные   и   потому   не   восстановленные   проявителем
кристаллы   галогенида   серебра.   Цель   достигается   путем   перевода
малорастворимой   в   воде   соли   серебра   в   хорошо   растворимую.   Наиболее
распространенным средством закрепления изображения является тиосульфат
натрия Na2S2O3. Его старое название – гипосульфит. Данная соль переводит
галогенид серебра (например, NaBr) в растворимое комплексное соединение
Na3[Ag(S2O3)2] в соответствии с уравнением
AgBr + 2Na2S2O3 = Na3[Ag(S2O3)2] +NaBr
После   обработки   фиксажным   раствором   фотоматериал   необходимо
тщательно   промыть   водой.   Операция   фиксирования   изображения   требует
некоторого   времени.   Если   ее   прервать   или   использовать   истощенный
фиксирующий   раствор,   то   образуется   не   комплексное   соединение,   а
малорастворимая   соль   NaAgS2O3.   Она   не   удаляется   полностью   с
фотоматериала и со временем разлагается по уравнению
2NaAgS2O3 + 2Н2О = Ag2S + H2S + 2NaHSO4
Сульфид   серебра   в   зависимости   от   крупности   кристаллов   окрашен   в
коричневый или черный цвет и потому на фотоматериале появляются желтые
или   бурые   пятна.   Если   операция   закрепления   проведена   правильно,   то
изображение будет устойчиво и фотоматериал может быть высушен.
В   результате   трех   изложенных   стадий   фотопроцесса   на   фотопленке
получается негативное изображение. Для создания позитивного изображения
необходимо повторить процесс, освещая (обычно) фотобумагу через пленку,
на которой имеется негативное изображение.
Способы получения прямого позитивного изображения
В   современной   фотографии   разработаны   способы   получения   прямого
позитивного изображения. Обращение негативного изображения в позитивное
осуществляют двумя различными способами: в одном слое и в двух слоях с
диффузионным   переносом   изображения   в   приемный   слой.   Наибольшее
распространение получил двухслойный способ, так как он позволяет получить
позитивное изображение прямо в фотоаппарате. В свою очередь, двухслойный
способ реализуется в двух вариантах: «сухом» и «мокром».
Фотографический   процесс   с   диффузионным   переносом   изображения
является одностадийным, так как обработка скрытого изображения с целью
получения визуального происходит в одну стадию. Его сущность заключается
в   том,   что   одновременно   с   формированием   негативного   изображения   из
светочувствительного слоя диффундируют вещества, создающие в приемном
слое   позитивное   изображение.   В   фотоматериал   для   чернобелого диффузионного   процесса   входят:   светочувствительный   галогенид   серебра;
обрабатывающий   раствор,
  который   содержит   проявляющие   и
комплексообразующие вещества; материалприёмник. После экспонирования
на   свету   все   три   указанных   материала   приводят   в   контакт.   На
экспонированных   участках   светочувствительного   слоя   в   результате
  На
химического   проявления   образуется   металлическое   серебро.
неэкспонированных   участках   сохраняется   галогенид   серебра.
  Он
растворяется   при   взаимодействии   с   химическим   реагентом   (например,   с
Na2S2O3)   и   образующийся   комплекс   (в   данном   случае   Na3[Ag(S2O3)2]
диффундирует   в   материалприемник.   Здесь   он   восстанавливается   до
металлического серебра, которое и создает позитивное изображение.
В мокром способе создания видимого изображения применяют жидкие
обрабатывающие растворы. Они содержат проявляющее вещество, тиосульфат
натрия,  щелочь,  антивуалирующее   вещество   и   воду.   Эти   жидкие   растворы
подают   извне   в   промежуток   между   светочувствительным   и   принимающим
слоями.
В «сухом» способе используют вязкие обрабатывающие растворы. Они
имеют тот же состав, что и растворы в мокром способе, но содержат еще
загустители   –   обычно   водорастворимые   эфиры   целлюлозы.   Вязкие
обрабатывающие растворы заключают в полимерные микрокапсулы, которые
включают   в   состав   фотоматериала.   После   экспонирования   фотоматериал
пропускают   между   валиками,   капсулы   разрушаются   и   раствор   из   них
распределяется   между   светочувствительным   и   приемным   слоями.   При
извлечении   из   фотоаппарата   приемный   материал   отделяют   от
светочувствительного   и   наносят   на   него   быстровысыхающий
стабилизирующий состав, образующий защитное глянцевое покрытие.
Таким   образом,   с   химической   точки   зрения   получение   прямого
позитивного   изображения   базируется   на   традиционных   стадиях
фотографического процесса. Результат достигается за счет конструкционных
особенностей фотоматериалов.
Одноступенчатый чернобелый процесс получения прямого позитивного
изображения был внедрен в практику в 40х годах двадцатого столетия. В
настоящее время разработан также его цветной вариант.
Усиление и ослабление негативов. Тонирование позитивов
Важное  значение  для  качества   фотографии  имеет  плотность  негатива.
При неправильной выдержке и диаметре щели объектива или при недодержке
(передержке) пленки в проявителе негатив получается с пониженной или с
повышенной   плотностью   серебряного   слоя.   Это   усложняет   процесс
перенесения изображения на бумагу при получении позитивного изображения. Данные   недостатки   негатива   и   упущения   фотографа   можно   исправить
химическим усилением или ослаблением изображения на негативе.
Одним   из   распространенных   усилителей   является   бромид   меди   (II)
CuBr2. Его часто получают из более доступных реактивов сульфата меди (II)
CuSO4  и   бромида   калия   КВr   сливанием   растворов   данных   солей.   При
обработке   негатива   раствором   СuВг2  происходит   окисление   серебра   и
переведение его в соль в соответствии с уравнением:
Ag + CuBr2 = AgBr + CuBr
В   результате   этой   операции   на   месте   атомов   серебра   на   пленке
образуется смесь малорастворимых солей AgBr и CuBr. Поскольку эти соли
лишь слабо окрашены в светложелтый цвет, то данная операция визуально
воспринимается как процесс отбеливания негатива. Отбеленную пленку затем
подвергают   чернению.   Для   этого   ее   опускают   в   раствор   нитрата   серебра.
Протекающая реакция описывается уравнением
CuBr + 2AgNO3 = Ag + AgBr + Cu(NO3)2
В   результате   отбеливания   и   чернения   на   месте   одного   атома   серебра
находятся две молекулы AgBr наряду с регенерированным атомом серебра.
Если   такую   пленку   вновь   обработать   проявителем,   то   вместо   одного
исходного атома серебра на пленке будут три, то есть произойдет усиление
негативного   изображения.   Вместо   проявителя   на   данной   стадии   можно
использовать сульфид натрия.
Он провзаимодействует с бромидом серебра в соответствии с уравнением
2AgBr + Na2S = Ag2S + 2NaBr
Сульфид серебра в зависимости от крупности кристаллов имеет темно
коричневый   или   черный   цвет.   Поэтому   в   результате   данной   химической
операции также произойдет усиление негатива.
Сущность   процесса   ослабления   негативов,   наоборот,   заключается   в
удалении   с   пленки   излишнего   серебра.   Для   этого   используют   растворы
окислителей   KMnO4,
  Например,
перманганат калия (марганцовка) KMnO4  в кислой среде окисляет серебро в
соответствии с уравнением:
  K3[Fe(CN)6].
  K2Cr2O7,
  (NH4)2S2O8,
10Ag + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5Ag2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
Вместо   черного   металлического   серебра   получается   белая   соль   –
сульфат   серебра   Ag2SO4.   Осветленный   негатив   далее   обрабатывают
фиксажным раствором, то есть раствором Na2S2O3, и образовавшийся осадок
Ag2SO4 удаляется с пленки. Конечно, операцию ослабления нужно проводить
осторожно, чтобы не снять с пленки слишком много серебра.
В   фотографии   довольно   широко   используют   тонирование   позитивных
изображений. Чаще всего из чернобелых фотографий получают коричнево
белые.   Схема   этого   процесса   включает   стадию   окисления   черного
металлического   серебра   и   переведения   его   в   бесцветную   соль,   а   затем бесцветную   соль   переводят   в   окрашенную.   Например,   коричневые
фотографии  получают обработкой чернобелых раствором красной кровяной
соли.
Таким несложным путем можно получить даже из старых чернобелых
фотографий коричневые.
ОБРАЗЕЦ РЕФЕРАТА ПО ТЕМЕ: «Фотография»
Химическое   действие   света   лежит   в   основе  фотографии.   Слово
«фотография» происходит от греческих «фото» –  свет, «графо» –  рисую,
пишу. Фотография – рисование светом, светопись – была открыта не сразу и
не   одним   человеком.   В   это   изобретение   вложен   труд   ученых   многих
поколений   из   разных   стран   мира.   Люди   давно   стремились   найти   способ
получения изображений, который не требовал бы долгого и утомительного
труда   художника.   Некоторые   предпосылки   для   этого   существовали   уже   в
отдаленные времена.
Коечто из истории фотографии.
Камераобскура
С   незапамятных   времен,   например,   было   замечено,   что   луч   солнца,
проникая   сквозь   небольшое   отверстие   в   темное   помещение,   оставляет   на
плоскости   световой   рисунок   предметов   внешнего   мира.   Предметы
изображаются   в   точных   пропорциях   и   цветах,   но   в   уменьшенных,   по
сравнению с натурой, размерах и в перевернутом виде. Это свойство темной
комнаты   (или   камерыобскуры)   было   известно   еще   древнегреческому
мыслителю Аристотелю, жившему в IV веке до нашей эры. Принцип работы
камерыобскуры описал в своих трудах выдающийся итальянский ученый и
художник эпохи Возрождения Леонардо да Винчи.
Пришло   время,   когда   камеройобскурой   стали   называть   ящик   с
двояковыпуклой   линзой   в   передней   стенке   и   полупрозрачной   бумагой   или
матовым   стеклом   в   задней   стенке.   Такой   прибор   надежно   служил   для
механической   зарисовки   предметов   внешнего   мира.
  Перевернутое
изображение достаточно было с помощью зеркала поставить прямо и обвести
карандашом на листе бумаги.
В   середине   XVIII   века   в   России,   например,   имела   распространение
камераобскура,   носившая   название   «махина   для   снимания   першпектив»,
сделанная   в   виде   походной   палатки.   С   ее   помощью   были   документально
запечатлены   виды   Петербурга,   Петергофа,   Кронштадта   и   других   русских
городов. Это была «фотография до фотографии». Труд рисовальщика был
упрощен. Но люди думали над тем, чтобы полностью механизировать процесс
рисования, научиться не только фокусировать «световой рисунок» в камере
обскуре, но и надежно закреплять его на плоскости химическим путем. Однако,   если   в   оптике   предпосылки   для   изобретения   светописи
сложились много веков назад, то в химии они стали возможными только в
XVIII веке, когда химия как наука достигла достаточного развития.
Основной закон фотохимии
Одним из наиболее важных вкладов в создание реальных условий для
изобретения   способа   превращения   оптического   изображения   в   химический
процесс в светочувствительном слое послужило открытие молодого русского
химикалюбителя,   впоследствии   известного   государственного   деятеля   и
дипломата,   А. П.   БестужеваРюмина   и   немецкого   анатома   и   хирурга
И. Г. Шульце.  Занимаясь   в 1725  г.  составлением  жидких  лечебных  смесей,
БестужевРюмин   обнаружил,   что   под   воздействием   солнечного   света
растворы   солей   железа   изменяют   цвет.   Через   два   года   Шульце   также
представил доказательства чувствительности к свету солей брома.
На   несомненную   связь   фотохимического   превращения   в   веществах   с
поглощением света впервые указал в 1818 г. русский ученый Х. И. Гротгус.
Он установил влияние температуры на поглощение и излучение света, причем
доказал, что понижение температуры увеличивает поглощение, а повышение
температуры увеличивает излучение света. В своих сообщениях Гротгус четко
сформулировал   мысль   о   том,   что   только   те   лучи   могут   химически
действовать   на   вещество,   которые   этим   веществом   поглощаются.   Это
положение   со   временем,   уже   после   открытия   фотографии,   стало   первым,
основным законом фотохимии.
Независимо   от   Гротгуса   ту   же   особенность   установили   в   1842   г.
английский ученый Д. Гершель и в 1843 г. американский профессор химии
Д. Дрейпер. Поэтому историки науки основной закон фотохимии называют
ныне законом Гротгуса – Гершеля – Дрейпера.
Для понимания и удовлетворительного объяснения этого закона важную
роль   в   дальнейшем   сыграла  теория   Планка,   согласно   которой   излучение
света   происходит   прерывисто   определенными   и   неделимыми   порциями
энергии, называемыми квантами.
Первые в мире снимки
Целенаправленную   работу   по   химическому   закреплению   светового
изображения в камереобскуре ученые и изобретатели разных стран начали
только в первой трети XIX века. Наилучших результатов добились известные
теперь всему миру французы Жозеф Нисефор Ньепс, ЛуиЖак Манде Дагер и
англичанин   Вильям   Генри   Фокс   Тальбот.   Их   и   принято   считать
изобретателями фотографии.
Снимок Ньепса
Ньепс первым в мире закрепил «солнечный рисунок». Он ориентировался
на использование свойства асфальта, тонкий слой которого на освещенных
местах затвердевает. В одном из своих экспериментов Ньепс наносил раствор
асфальта   в   лавандовом   масле   на   полированную   оловянную   пластинку, которую   выставлял   на   солнечный   свет   под   полупрозрачным   штриховым
рисунком. В местах пластинки, находившихся под непрозрачными участками
рисунка,   асфальтовый   лак   практически   не   подвергался   воздействию
солнечного света и после экспозиции растворялся в лавандовом масле. После
дальнейшего травления и гравирования пластинку покрывали краской. Свет
задубливал   лак   в   освещенных   местах,   а   лавандовое   масло   вымывало
незадубившиеся   участки   лака,   в   результате   чего   возникало   рельефное
изображение,   которое   использовалось   как   клише   для   получения   копий   с
оригинала. Покрытые лаком пластинки также применялись вместе с камерой
обскуры для формирования прочных светописных изображений.
В 1826 г. Ньепс с помощью камерыобскуры получил на металлической
пластинке, покрытой тонким слоем асфальта, вид из окна своей мастерской.
Снимок   он   так   и   назвал   –  гелиография  (солнечный   рисунок).   Экспозиция
длилась   восемь   часов.   Изображение   было   весьма   низкого   качества,   и
местность была едва различима. Но с этого снимка началась фотография.
Снимок Тальбота
В 1835 г. Тальбот тоже зафиксировал солнечный луч. Это был снимок
решетчатого   окна   его   дома.   Тальбот   применил   бумагу,   пропитанную
хлористым серебром. Выдержка длилась в течение часа.
Тальбот   получил   первый   в   мире   негатив.   Приложив   к   нему
светочувствительную бумагу, приготовленную тем же способом, он впервые
сделал   позитивный   отпечаток.   Свой   способ   съемки   изобретатель   назвал
калотипией, что означало «красота».
Так он показал возможность тиражирования снимков и связал будущее
фотографии с миром прекрасного.
Снимок Дагера
Одновременно   с   Ньепсом   над   способом   закрепления   изображения   в
камереобскуре   работал   известный   французский   художник   Дагер,   автор
знаменитой парижской диорамы. Работа над световыми картинами натолкнула
его на мысль закрепить изображение. Ньепс совместно с Дагером начал работу
по усовершенствованию гелиографии. К тому времени этот процесс был уже
модифицирован: наносился слой серебра на металлические пластины и затем
тщательно очищенная поверхность серебра обрабатывалась парами йода. В
результате такой обработки на зеркальной поверхности пластинки образуется
тонкая кристаллическая пленка иодида серебра – вещества, чувствительного
к свету.
После   смерти   Ньепса   в   1833   г.,   Дагер   настолько   усовершенствовал
методику   Ньепса,   что   мог   получать   изображения   значительно   большей
яркости.   Он   снял   довольно   сложный   натюрморт,   составленный   из
произведений живописи и скульптуры. Этот снимок Дагер передал потом де
Кайэ, хранителю музея в Лувре. Автор экспонировал серебряную пластинку в
камереобскуре в течение тридцати минут, а затем перенес в темную комнату и   держал   над   парами   нагретой   ртути.   Закрепил   изображение   с   помощью
раствора поваренной соли. На снимке хорошо проработались детали рисунка
как в светах, так и в тенях.
Свой   способ   получения   фотоизображения   изобретатель   назвал
собственным   именем   –  дагеротипия  –   и   передал   его   описание   секретарю
Парижской Академии наук ДоминикуФрансуа Араго.
На заседании Академии  7 января 1839 г. Араго торжественно доложил
ученому собранию об удивительном изобретении Дагера, заявив, что «отныне
луч   солнца   стал   послушным   рисовальщиком   всего   окружающего».   Ученые
одобрительно приняли известие, и этот день навсегда вошел в историю как
день рождения фотографии.
В августе того же года Араго от имени Академии выступил в палате
депутатов   французского   парламента,   где   было   принято   решение   сделать
фотографию   достоянием   всего   народа,   а   Дагеру   и   наследникам   Ньепса
назначить за открытие пожизненную пенсию.
Снимки Фрицше
В России  первые  фотографические   изображения  получил  выдающийся
русский химик и ботаник, академик Юлий Федорович Фрицше (1808 – 1871).
Это были фотограммы листьев растений, выполненные по способу Тальбота.
Одновременно   Фрицше   предложил   внести   существенные   изменения   в   этот
способ.
Доклад Фрицше на заседании Петербургской Академии наук в 1839 г.
представлял собой первую исследовательскую работу по фотографии в нашей
стране и одну из первых исследовательских работ по фотографии в мире.
Совершенствование и развитие фотографии
Значительный вклад в достижение фототехники внесли такие ученые, как
французы   Ф. Физо,   А. Клоде,   венгр   Й. Петцваль,   русский   А. Греков,
американец С. Морзе и многие другие.
Период   дагеротипии   просуществовал   недолго.   Изображение   на
серебряной   пластинке   стоило   дорого,   было   зеркально   обращенным,
изготовлялось   в   одном   экземпляре,   рассматривать   его   изза   блеска   было
крайне затруднительно.
Калотипный   способ   обладал   большими   достоинствами,   поэтому   он   и
получил   дальнейшее   развитие.   Уже   в   конце   40х   годов   прошлого   века
изобретатель   из   семьи   Ньепсов   –   Ньепс   де   СенВиктор   –   заменил   в   этом
способе   негативную   подложку   из   бумаги   стеклом,   покрытым   слоем
крахмального клейстера или яичного белка. Слой сделали чувствительным к
свету солями серебра.
В 1851 г. англичанин С. Арчер покрыл стекло коллодионом. Позитивы
стали печатать на альбуминной бумаге. Фотографии можно было размножать. Еще   через   два   с   небольшим   десятилетия   Ричард   Меддокс   предложил
съемку на сухих броможелатиновых пластинках. Такое усовершенствование
сделало фотографию родственной современной.
В 1873  г.  Г. Фогель  изготовил   ортохроматические   пластинки.  Позднее
были сконструированы объективыанастигматы. В 1889 г. Д. Истмен наладил
производство целлулоидных пленок. В 1904 г. появились первые пластинки
для цветной фотографии, выпущенные фирмой «Люмьер».
Фотография наших дней – это и область науки о ней самой и область
техники,   это   методы   исследования   и   документации,   «зеркало   памяти»
народов, это различные виды прикладной деятельности.
История создания фотобумаги
Луи   БланкарЭврар   (Франция)   изобрел   и   применил   непроявляемую
альбуминную   фотобумагу   еще   в   1850   г.,   она   использовалась   в   качестве
типовой   до   конца   XIX   века.   Громоздкий   фотоувеличитель,   названный
солнечной камерой, был изобретен в 1857 г. американцем Д. Вудвордом. С
появлением дуговых ламп фотопечатание можно было выполнять в темной
комнате, но оставалась нерешенной проблема прочности фотобумаги. В 1874
г.   П. Маудслей   в   Англии   сообщил   о   создании   желатиновой   фотобумаги,
содержащей бромид серебра, и в 1879 г. Дж. Сван организовал промышленное
производство этой фотобумаги. Желатина стала основой всех фотобумаг с
проявлением,   которые   заменили   альбуминную   фотобумагу,   и   до   сих   пор
используется в промышленном производстве.
Строение чернобелых фотоматериалов
Фотоматериалы (пленки, пластинки, бумаги, ткани) состоят из подложки
(основы), на которую наносят подслой, светочувствительный эмульсионный и
противоореольный слои.
слой
содержит
Эмульсионный
  микроскопически   малые
светочувствительные   кристаллы   –  галогенид   серебра,   –   равномерно
распределенные в желатине и создающие оптические плотности – почернения.
Желатина   –   прозрачное   клеящее   вещество   белкового   происхождения,
которое связывает кристаллы галогенида и крепит их к подложке.
Подслой   в   фотопленках   и   фотопластинках   служит   для   удержания
эмульсионного   слоя   на   подложке,   в   фотобумагах   –   для   предохранения
проникновения эмульсии в пористую структуру бумаги.
Противоореольный   слой   предназначен   для   поглощения   лучей,
прошедших   через   пленку   и   создающих   при   отражении   от   внутренней
поверхности подложки ореолы. Краситель противоореольного слоя поглощает
лучи тех цветов, к которым материал наиболее чувствителен. Эмульсионный
слой   также   подвергается   противоореольной   прокраске.   Противоореольные
красители   разрушаются   и   выводятся   при   обработке.   Они   придают
фотоматериалам легкую окраску различного тона. Строение цветных фотоматериалов
Цветные   фотоматериалы   содержат   три   основных   светочувствительных
слоя.
Цветная   негативная   пленка   предназначена   для   получения   цветного
негативного изображения. Она состоит из следующих слоев:
Первый   слой   –   синечувствительный   –   заключает   в   себе   компоненту,
дающую   в   процессе   цветного   проявления   желтый   краситель.   Излучения
зеленой и красной зон спектра не воздействуют на этой слой.
За   первым   слоем   расположен  фильтровый   желтый  подслой.   Он
нейтрализует   действие   активной   синей   зоны   спектра   на   нижние
светочувствительные слои.
Второй слой – зеленочувствительный – содержит компоненту, дающую
пурпурный краситель.
Третий слой – красночувствительный – содержит компоненту, дающую
голубой краситель.
Зеленый  противоореольный   слой  нанесен   на   обратную   сторону
подложки.   Он   поглощает   весь   дошедший   до   нее   красный   цвет,   исключая
возможность ореолов.
Светочувствительность
Светочувствительность – свойство фотослоя к химическому изменению
под воздействием света с образованием скрытого изображения, которое после
проявления (усиления) превращается в видимое.
Под   критерием   светочувствительности   понимают   величину,   обратную
количеству освещения, необходимого для получения почернения фотослоя,
превышающего на определенную величину плотность вуали.
Изучением свойств светочувствительных материалов занимается особая
область   науки   –   сенситометрия   (фотографическая   метрология).   В   разных
странах в соответствии с принятыми там сенситометрическими системами и
стандартами светочувствительность фотопленок определяется поразному.
Цветочувствительность
Фотографические материалы неодинаково реагируют на лучи различных
  По   виду   цветочувствительности   они   делятся   на
  изопанхроматические   и
  ортохроматические,
зон   спектра.
несенсибилизированные,
инфрахроматические.
Технология получения фотографического изображения
Технология получения фотографического изображения складывается из
этапов,   каждый   из   которых   определяет   качество   будущего   изображения.
Первый этап  – фотографическая съемка. На этом этапе получают сначала
оптическое   и   скрытое   фотографическое   изображение.   Умелое   выполнение работ   на   этом   этапе   прежде   всего   предопределяет   художественно
эстетические   достоинства   снимка.  Второй   этап  –   негативный   процесс.   В
результате ряда операций химикофотографической обработки на этом этапе
получают   негативное   видимое   изображение,   в   котором   место   светлых
участков занимают темные и наоборот.  Позитивное изображение, то есть
собственно   фотографический   снимок,   получают   на   этапе   позитивного
процесса. На позитиве уже правильно передается распределение светлых и
темных тонов.
Существуют   и   другие   технологические   схемы   получения
фотографического изображения, но описанная схема применяется наиболее
широко.
Фотохимические регистрирующие процессы
Фотографический   процесс  –   это   фотохимический   процесс.   Зерна
галогенидов   серебра,   состоящие   из   упорядоченно   расположенных   атомов
серебра и галогена (например, хлора), при экспозиции на свету разрушаются
под действием нескольких фотонов. Падающий фотон разрывает связь между
атомами серебра и хлора в молекуле, и в результате освобожденный атом
серебра   соединяется   с   другими   атомами   серебра   на   поверхности   зерна.
Образовавшееся   крошечное   пятнышко   серебра   является   носителем
информации о том, что свет экспонировал эту часть пленки. Изображение не
будет видимым, даже если его рассматривать на свету.
На  стадии   проявления  экспонированные   зерна   галогенида   серебра
превращаются в зерна серебра, а с теми зернами, которые не подвергались
воздействию   света,   такого   превращения   не   происходит.   В   результате
создается видимое негативное изображение. Так как неэкспонированные зерна
галогенида серебра все еще светочувствительны, необходимо их или удалить,
или превратить в любое соединение, не чувствительное к свету. В обычном
процессе фиксирования неэкспонированный галогенид серебра удаляется.
Стадия проявления представляет собой процесс значительного усиления,
которое   уникально   среди   многих   фотохимических   процессов.   Только
фотохимический   процесс   в   глазу   характеризуется   большим   усилением   в
стадии проявления.
Один из давно известных фотохимических процессов – светокопирование
– часто используется для размножения чертежей. Это процесс, в котором соли
трехвалентного   железа   превращаются   в   соли   двухвалентного   железа   под
воздействием электромагнитного излучения. В одной из разновидностей этого
процесса бумага покрывается железоаммониевой солью лимонной кислоты и
калиевой солью железосинеродистой кислоты. Затем бумага экспонируется на
очень ярком свету, проходящем сквозь чертеж на кальке, до тех пор, пока не
образуется слабое изображение. Там, где свет попадает на бумагу, соединения
трехвалентного железа переходят в соединения двухвалентного железа. При погружении бумаги в воду для проявления соединения трехвалентного железа
превращаются в синеокрашенное цианидное соединение, образуя негативное
изображение. В этом процессе не требуется фиксирования, хотя изображение
не особенно стабильно в течение длительного времени. С помощью такого
процесса   при   использовании   других   химических   соединений   может   быть
получен позитив. Стадия проявления в процессе светокопирования вызывает
изменение цвета, но весьма незначительное.
Диазопроцесс  –   еще   один   фотохимический   процесс,   широко
применяемый   для   получения   копий.   В   одной   из   его   форм   определенное
диазосоединение   (органическое   соединение),   вещество,   регулирующее
проявление   (обычно   кислота),   а   также   краситель   используются   для
образования на бумаге среды, создающей изображение.
Основные принципы фотографического процесса
Стандартный   фотографический   процесс   может   быть   кратко   изложен
следующим   образом.   Фотопленка   или   фотобумага   экспонируется   в
фотоаппарате   или   в   фотоувеличителе.   На   поверхности   зерен   AgCl   (или
другого   галогенида   серебра),   поглотивших   значительное   число   фотонов,
образуются   мельчайшие   крупинки   серебра   (центры   проявления).   Зерна,
которые   недостаточно   освещались,
  Набор
экспонированных зерен представляет собой скрытое изображение. Если бы
эмульсию можно было рассматривать на этой стадии процесса, то никакого
изображения нельзя было бы обнаружить невооруженным глазом, поскольку
частицы серебра слишком малы.
  остаются   неизменными.
Затем   пленка   (или   бумага)   проявляется   с   помощью   выбранного
восстановителя   (проявителя),   который   превращает   в   чистое   серебро   зерна
скрытого   изображения.   Частицы   серебра   действуют   как   катализатор   в
процессе проявления. Проявитель является донором электронов, и в процессе
проявления   электроны   присоединяются   к   положительным   ионам   серебра,
образуя атомы металлического серебра.
Если   оставшиеся   ионы   серебра   не   удалить   или   не   сделать   их
нечувствительными   к   свету,   последующая   длительная   экспозиция   на   свету
превратит   их   в   атомы   серебра,   что   разрушит   изображение.   В   процессе
фиксирования   неэкспонированные,   практически   нерастворимые   в   воде
частицы галогенида серебра превращаются в растворимые в воде соединения,
которые   вымываются   из   эмульсии.   Для   прекращения   проявления   между
стадиями   проявления   и   фиксирования   может   использоваться   фиксаж,   или
гипосульфит,   который   часто   содержит   кислоту,   либо   может   применяться
стопванна. Фиксаж должен быть подобран таким образом, чтобы превратить неэкспонированные  зерна галогенида серебра в соединения, растворимые в
воде, но не растворить серебро изображения.
И   наконец,   пленка   или   бумага   промываются   для   удаления   побочных
продуктов   процессов   проявления   и   фиксирования.   Если   этого   не   сделать,
побочные   продукты   будут   со   временем   разрушать   изображение.   Для   того
чтобы   сделать   изображение   долговечным,   иногда   применяют   специальные
соединения   для   нейтрализации   гипосульфита,   превращающие   некоторые
продукты фиксирования в бесцветные стабильные соединения. Это особенно
важно для фотографий, представляющих собой архивные документы.
Проявители
Чтобы проявить эмульсию, то есть скрытое изображение превратить в
видимое,   необходимо   выбрать   восстановитель,   чтобы   проявить   до   серебра
зерна, которые экспонировались на свету, и сохранить неизменными зерна,
которые не экспонировались. Если пленку держать в проявителе длительное
время при достаточно высокой температуре, то весь галогенид серебра будет
превращен   в   серебро.   Для   достижения   хорошего   проявления   надо
использовать   подходящий   проявитель   при   определенных   температурах   и
временах   обработки.   Проявителями   могут   быть   как   органические,   так   и
неорганические   соединения,   но   в   настоящее   время   главным   образом
применяются ароматические соединения – производные бензола.
Проявители в водных растворах образуют ионы водорода. Концентрация
этих   ионов   влияет   на   скорость   восстановления   проявителем   галогенида
серебра  до   металлического   серебра.  Концентрацию   ионов   водорода   можно
регулировать   введением   щелочи   в   проявитель   во   время   приготовления
последнего. Такие щелочи называются ускорителями (например, карбонаты
натрия и калия, сложные соединения бора и натрия). В проявитель обычно
добавляются   сульфитные   соединения   (например,   сульфит   натрия),   иногда
называемые   сульфитами.   Основные   функции   сульфита   –   действовать   в
качестве   очистителя   от   использованного   проявителя   и   в   качестве
стабилизатора.   Наконец,   большинство   проявителей   содержит   замедлитель
(например,   бромид   калия),   который   действует   как   противовуалирующее
вещество.
Проявляющие   вещества.  Амидол  –   одно   из   самых   активных
проявляющих веществ, способное проявлять без ускоряющих веществ, однако
он   очень   быстро   окисляется   кислородом   воздуха   и   поэтому   долго   не
сохраняется   в   растворе.  Гидрохинон  –   активное   проявляющее   вещество,
создающее изображения с высокой оптической плотностью и контрастностью.
Глицин  –   действует   очень   медленно,   дает   очень   мягкие   малоконтрастные
негативы   с   хорошей   проработкой   деталей   в   тенях   и   с   небольшой   вуалью.
Метол  – наиболее распространенное проявляющее вещество, используемое
как отдельно, в метоловых проявителях, так и в сочетании с гидрохиноном. Чисто   метоловый   проявитель   работает   медленно,   дает   мягкие   негативы   и
используется в качестве выравнивающего.
Обработка после проявления
После   того   как   пленка   или   бумага   проявлены,   их   часто   помещают   в
слабокислый раствор (обычно 2%ной уксусной кислоты), называемый стоп
ванной.   Стопванна   может   содержать   бисульфитные   соединения,   которые
удаляют окисленное проявляющее вещество и таким образом предотвращают
пятнистое   окрашивание   эмульсии.   На   этой   стадии   процесса   эмульсия
содержит   серебро   и   непроявленные   галогениды   серебра.   Если   галогениды
серебра не удалить, то они будут чернеть при экспонировании на свету.
Для удаления продуктов проявления и фиксирования пленка или бумага
должны   промываться   в   больших   количествах   воды   или   в   проточной   воде:
остатки   использованного   проявителя   образуют   пятна   на   отпечатке,   а
гипосульфит через длительное время изменяется, приводя к обесцвечиванию
отпечатка.
Наконец,  отпечаток   или   пленку   надо   высушить.  Полиэтиленированная
бумага или пленка сушатся на воздухе. Часто, чтобы ускорить процесс сушки,
эмульсию обдувают нагретым воздухом.
Заключение
Современная   фотография   находит   все   большее   применение   в   науке,
технике   и   повседневной   жизни.   На   начальных   этапах   невозможно   было
предугадать,
  сколь   широки   будут   возможности   использования
фотографического   метода.   Благодаря   фотографии   человечество   получает
изображения   элементарных   частиц,   составляющих   атом,   и   изображения
земного   шара,   Луны   и   других   планет;   изображения   живой   клетки   и
кристаллической решетки минералов; изучает процессы, протекающие за одну
миллионную долю секунды, и процессы, длящиеся десятилетия.
Наряду   с   повсеместным   применением   фотографии   в   науке   и   технике
наиболее давнее и массовое распространение она получила как вид искусства.
Фотография сочетает в себе оптику, точную механику и тонкую химическую
технологию, а со стороны технической и художественной – теорию
композиции, эстетику и теорию восприятия.

file_name: фотоизображения.docx


extracted_text:
Муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение
"Детский сад № 299"
Сценарий
отчётного концерта
в ДОУ
 для родителей.
Разработала:
старший воспитатель
Орлова Ю.В. Красноярск 2017
За морями, за горами, есть чудная страна.
Живёт там озорная, смешная детвора.
В стране волшебной этой, для горя места нет.
Там дарит людям счастье, улыбок детских свет.
И чтобы ты ни делал, и где бы ни был ты –
нигде такой чудесной, не сыщешь ты страны.
Друзья, давайте улыбнёмся!
В мир детства с вами окунёмся!
Обычным майским тёплым днём,
Весёлый наш концерт начнём!

Слово предоставляется самому главному жителю этой страны заведующему
Н.А.Янковской
Здесь красота рождает красоту.
Какую? Ту, в которой нет покоя
И сердце вновь стремится в высоту
Подвластно танцу, музыке и строю!
1.
Открывают   наш   концерт,   дети   подготовительной   группы,
поприветствуем их "фитнес  аэробика". Номер подготовили инструктор
по ФК А.И.Кузнецова и В.В.Серебренникова
Если день начинается с песни,
Даже солнышко рано встаёт.
Значит жить нам с тобой интересней,
И мечта нас в дорогу зовёт!
2. На сцене педагогический коллектив с песней «Россия».
Инструменты разными бывают,
И на них порой играют.
Отбивают ритм такой,
Сразу в пляс пойдёт любой!
3. Встречайте виртуозов детского сада – шумовой оркестр. Руководитель
А.А. Алексеева
Какие же всётаки молодцы!
Такие маленькие, и уже – звёзды,
и не на небе, а на нашей сцене! Танцев много в этом мире,
Все,   не сможем сосчитать!
Снова музыку включайте,
Педагоги будут танцевать!
4. Фитнес  аэробика
14.   Продолжит   наш   концерт   вокально      хореографический   номер
"Почемучки". Руководитель  постановщик А.А.Алексеева
 Говорят, что у каждого человека есть свой «Звездный час». Звезды – вечный
объект   особого   внимания   человечества   вообще   и   каждого   человека   в
отдельности…за   особое  пристрастие  к   звездам   в  средние   века  сжигали  на
инквизиторском   костре…о   звездах   пишут   стихи   и   романы,   звездам   дают
имена   людей,   а   людей   наделяют   «сияющими»   свойствами   звезд.
небосвод нашего детского сада тоже заполнен яркими звездами. Большими и
маленькими,   удаленными   и   не   очень.   И   все   они   создают   единое   и
многогранное…И   все   это   мы      участники   образовательных   отношений!
Тем, кто выйдет сегодня на эту сцену, за год удалось «блеснуть» ярче, чем
другим. И мы готовы назвать имена наших звездочек.
Церемония награждения.
Прощаемся, закончен наш концерт,
Его с любовью мы творили.
И всем, гостям кто к нам пришёл,
От всей души мы радость подарили!
В 17.30 состоится заседание родительского комитета. Во время перерыва вы
можете попить чай у фуршетного стола, расположенного в холле.

file_name: сценарий отчетного концерта.doc

intro:
Цель.

Учить детей различать понятия и употреблять в речи количество предметов: один-много; размера: большой-маленький; формы: круг, квадрат, треугольник.

Закрепить знания детей о домашних животных.

Воспитывать интерес к окружающему миру, желание помогать животным, умение договариваться.

Методы и приемы: беседа, объяснение, игра.

Материалы: набор игрушек «домашние животные», геометрические фигуры, шишки разной величины, корзина, фланелеграф, счетные палочки, узкий и широкие мосты, тканевая речка.

title: Конспект НОД по ФЭМП во второй младшей группе «Прогулка в деревню»


extracted_text:
Дополнительный материал по химии на тему:
«ХИМИЯ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ»
Можно, пожалуй, сказать, что назначение человека
как бы заключается в том, чтобы уничтожить свой род,
предварительно   сделав   земной   шар   непригодным   для
обитания.
Ж.Б. Ламарк
В   последние   десятилетия   исключительно   важное   значение   приобрела
проблема   загрязнения   воздуха,   воды   вредными   промышленными   отходами,
продуктами   жизнедеятельности   человека,   токсичными   химическими   и
радиоактивными веществами. Для предупреждения этих воздействий нужны
совместные усилия биологов, химиков, техников, врачей, социологов и других
специалистов. Это проблема международная, потому что воздух (и частично
вода) не знают государственных границ.
Значение   воздуха   в   жизни   нашей   планеты   огромно,   его   трудно
переоценить.   Сохранение   теплоты   Земли   и   защита   живых   организмов   от
губительных доз космического излучения, источник кислорода для дыхания,
углекислого   газа   для   фотосинтеза,   энергии   и   разнообразных   химических
веществ, среда развертывания метеорологических процессов и электрических
явлений (атмосферное электричество), перемещение паров воды на планете –
вот   далеко   не   полный   перечень   значения   воздуха   в   природных   процессах,
которые развертываются на Земле.
Несмотря   на   величину   воздушного   бассейна,   он   подвергается   очень
существенным   воздействиям,   что   вызывает   изменения   его   состава   как   на
отдельных участках, так и на всей планете. Воздух необходим как источник
кислорода для дыхания, окисления и сжигания сырья. Но большое количество
О2  расходуется, кроме того, при случайно возникших пожарах торфяников,
лесов, залежей каменного угля, при сжигании нефтяных газов. Подсчитано,
что в высокоразвитых странах на хозяйственные нужды человек тратит еще на
10–16   %   больше   кислорода,   чем   его   возникает   в   результате   фотосинтеза
растений. Потому в крупных городах возникает дефицит О2. Кроме того, в
результате интенсивной работы промышленных предприятий и транспорта в
воздух выбрасывается  огромное количество  пылеподобных и газоподобных
отходов. Например, подсчитано, что в мире на протяжении года с продуктами
сгорания   выбрасывается   в   атмосферу   больше   чем   300   млн   т     оксидов
углерода, 50 млн т углеродов, 50 млн т оксидов азота, 150 млн т оксидов
серы, 350 тыс. т соединений свинца. В крупных городах на автомагистралях
концентрация основного токсичного компонента газового выхлопа – чадного
газа   –   достигает   200–500   мг/м3  (при   норме   3   мг/м3).   Есть   сведения,   что
каждый год от загрязнения гибнет, например во Франции, около 400 деревьев,
30 тыс. травянистых растений, 800 взрослых животных (диких и домашних), 8 тыс. молодняку. У птиц, которые гнездятся вблизи индустриальных центров,
интенсивность размножения снижается на 35 %. Известны случаи нанесения
вреда   произведениям   искусства.   Так,   стены   Лувра   в   нынешнее   время
разрушаются на 13 мм в год, это значит в 100 раз быстрее, чем в начале XX
века.   Смесь   сырого   воздуха,   сернистого   газа   и   капелек   серной   кислоты
создает туман, так называемый смог, который время от времени появляется в
Токио, Мадриде, НьюЙорке и от которого прямо или косвенно заболевает и
гибнет немало городских жителей. Установлено, что в результате загрязнения
воздуха могут появляться хронические бронхиты, повышенная склонность к
инфекциям и даже генетические нарушения.
Не   избежали   загрязнения   атмосферного   воздуха   и   крупные
промышленные города нашей страны.
В результате деятельности человека постоянно возрастает количество
углекислого газа в воздухе (за последние 100 лет от 0,004 до 0,032 %). Это
может   привести   к   изменению   климата   на   Земле,   поскольку   повышенная
концентрация СО2 вызывает «парниковый эффект».
Много споров развернулось и около вопроса о разрушении озонового
слоя   в   верхних   слоях   атмосферы,   одной   из   причин   которого   считается
использование фреонов в качестве наполнителяраспылителя для аэрозольной
упаковки ряда веществ (лаков, дезодорантов, ядохимикатов, антисептиков).
Над   территорией   СНГ   не   было   замечено   изменений   концентрации   озона,
однако этот вопрос требует дальнейшего изучения.
Таблица 1
Источники и виды загрязнения атмосферного воздуха
Источники загрязнений
Виды загрязнений
1
Транспорт, который работает на жидком топливе
(бензине, дизельном топливе, керосине)
Теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) и
теплоэлектростанции (ТЭС), которые работают на
твердом и жидком топливе (торфе, угле, мазуте)
Промышленные предприятия, в том числе и
химические
Сжигание мусора
2
СО, SO2, NO, NO2, углеводороды,
сажа, СО2, соединения свинца и др.
СО, SO2, NO, NO2, сажа, СО2 и др.
Несколько сотен загрязнителей, в
том числе СО, SO2, NO, NO2, H2S,
CS2 и др.
Несколько сотен загрязнителей
Под граничной допустимой концентрацией (ГДК) химических веществ
в   воздухе,   воде,   почве   понимают   такую   концентрацию,   при   которой   эти
вещества   не   оказывают   на   человека   прямого   или   косвенного   влияния,   не снижают   его   трудоспособности,   не   сказываются   отрицательно   на
самочувствии.
Таблица 2
Предельно допустимые концентрации
вредных веществ в воздухе
Название
вещества
1
ПДК (мг/м3)
Максимальная
разовая
Среднесуточна
я
2
3
Неорганические вещества
В
производственн
ых помещениях
4
Оксид углерода (II)
Пыль нетоксичная
Хлороводород
Аммиак
Хлор
Оксид азота (IV)
Оксид серы (IV)
Сероводород
Ртуть (пары)
Бензин
Тетрахлорметан
Дихлорметан
Бензол
Метанол
Ацетон
Формальдегид
Фенол
Пыль нетоксичная
3,0
0,5
0,2
0,2
0,1
0,085
0,03
0,008
0,003
1,0
0,1
0,2
0,2
0,03
0,085
0,005
0,008
0,003
Органические вещества
1,5
2,0
1,0
0,8
0,5
0,35
0,012
0,01
0,5
5,0
4,0
3,0
1,5
1,0
0,35
0,035
0,01
–
20
20
50
20
5
5
10
10
0,01
10
20
10
5
5
200
0,15
5
0,15

file_name: химия и окр среда.docx


extracted_text:
Дополнительный материал по химии на тему:
«ХИМИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ»
Для   выращивания   полноценного   урожая   культурные   растения
необходимо   защищать   от   сорняков   и   болезней.   Химические   вещества,
применяемые   для   уничтожения   сорных   растений,   называют  гербицидами.
Это слово происходит от латинских «герба» – трава, растение и «циде» –
убивать.   В   настоящее   время   имеется   большой   ассортимент   сложных
органических соединений, обладающих гербицидными свойствами.
Старейшим гербицидом является хлорат натрия NaClO3. Он относится
к гербицидам сплошного действия, так как уничтожает все растения подряд.
Его применяли для удаления травы с дорог и дорожек. Первым гербицидом
избирательного   действия   была
 серная   кислота,   которая   широко
использовалась в некоторых странах еще перед второй мировой войной. При
разбрызгивании ее водного раствора на посевах злаковых культур она легко
стекает   с   узких   листьев   злаковых   растений,   покрытых   воскоподобным
защитным слоем. В результате кислота не причиняет вреда этим культурным
растениям. На широколиственные же двудольные сорняки попадало больше
серной кислоты, они лучше удерживали ее и потому гибли. Таким образом,
серная кислота является гербицидом морфологической избирательности.
Специалисты считают, что свыше 80 % заболеваний культурных растений
вызываются   грибками.   Химические   средства   борьбы   с   грибковыми   и
бактериальными   болезнями   сельскохозяйственных   растений   называют
фунгицидами
(от   латинского   слова   «фунгус»   –   гриб).   Наиболее
распространенными   у   садоводовлюбителей   являются   фунгициды,
содержащие соединения меди (II). Широко известна  бордосская жидкость,
являющаяся раствором, в состав которого входят медный купорос CuSO4  и
гашеная известь Са(ОН)2. Бордосская жидкость впервые была использована в
1885 г. для борьбы с мучнистой росой виноградных лоз. Нетрудно догадаться,
что это произошло во Франции, в окрестностях города Бордо. Еще раньше для
борьбы   с   мучнисторосяными   грибками   растений   начали   использовать
измельченную серу. Это средство применяют и по сей день. Наряду с серой
для этой же цели используют отвар, получаемый ее кипячением с известью.
Это   средство   и   в   настоящее   время   считается   довольно   эффективным
фунгицидом.   Однако   соединения   серы   иногда   плохо   действуют   на   другие
растения и прежде всего на некоторые сорта яблонь и груш.
При   смешении   раствора   медного   купороса   с   раствором   соды   Na2CO3
образуется   вещество,   которое   издавна   называют  бургундской   жидкостью.
Она является суспензией основного карбоната меди (II) состава 3Сu(ОН)2 ?
2СuСО3.   Бургундская   жидкость   имеет   некоторое   преимущество   перед
бордосской, заключающееся в лучшей прилипаемости к растениям и в том,
что она не образует комков, забивающих распылительные устройства. Отметим   также,   что  медный   купорос  используют   для   борьбы   с
чрезмерным развитием водной растительности в водохранилищах.
Сухая   смесь  осно(cid:8) вного   сульфата   меди   (II)  3Сu(ОН)2  ∙   CuSO4  и
основных карбонатов меди (II) используется для протравливания семян и их
опыления. Ее получают смешиванием медного купороса и мела при 50–60 °С.
Процесс   ведут   до   прекращения   выделения   пузырьков   СО2.   Для   опыления
используют   порошок,   получающийся   выпариванием   раствора   досуха.   В
промышленности этот препарат обозначают буквами АБ.
Для   борьбы   с   вредителями   садов   и   слизнями   используют  сульфат
железа   (III)  Fе2(SО4)3.   Его   применяют   также   для   уничтожения   мхов,
лишайников   и   грибных   спор.   Этот   препарат   действует   на   них   уже   при
концентрации   0,14   %.   Однако   по   своим   фунгицидным   свойствам   сульфат
железа (III) примерно в 10 раз слабее, чем медный купорос.
 соединения   мышьяка.
В сельском хозяйстве для борьбы с вредителями растений и с грызунами
  Из   них   наибольшее
широко   используют
распространение получил арсенат кальция Ca3(AsO4)2. Издавна известен также
сложный   препарат,   в   состав   которого   входят   медь   (II)   и   мышьяк   (III),
называемый  парижской,   или  швейнфуртской   зеленью.   Она   имеет   состав
3Cu(AsO2)2 • Cu(CH3COO)2 и получается из As2O3, Na2CO3, CuSO4 и уксусной
кислоты.
Для протравливания корней рассады капусты против возбудителя килы
используют каломель Hg2Cl2. В настоящее время в качестве протравы семян
злаковых культур широко применяют ртутьорганические соединения с общей
формулой RHgX, где R – алкил или арил и X – остаток органической или
минеральной   кислоты   (например,   C6H5HgOCOCH3).   Нормы   расхода
ртутьсодержащих  фунгицидов небольшие – около 5 г вещества на 1 га. К
сожалению,   большинство   ртутных   препаратов   токсичны   для   человека,
млекопитающих и птиц. Поэтому их стремятся исключить из употребления. В
настоящее время синтезировано довольно много органических соединений с
весьма ценными фунгицидными свойствами, не содержащих этот элемент.
Существуют   химические   вещества,  стимулирующие   кущение   растений.
Их действие основано на подавлении роста верхушечных почек, в результате
чего рост растений направляется по боковым отросткам. В качестве таких
стимуляторов  нашли   применение   органические   спирты   с  неразветвленной
цепью, главным образом октиловый и дециловый спирты.
Существуют   химические   соединения,   при   опрыскивании   раствором
которых   у   растений   происходит   усыхание   листьев   и   их   опадение.   Такие
соединения   называют  дефолиантами  (от   лат.   слова   «фолиум»   –   лист).
Дефолианты применяют для предуборочного удаления листьев с растений для
облегчения   механизированной   уборки   урожая   (например,   хлопчатника). Наиболее   распространенными   дефолиантами   являются   хлорат   магния
Mg(ClO3)2  и цианамид кальция CaCN2. Напомним, что при внесении в почву
цианамид кальция играет роль азотного удобрения.
Для борьбы с личинками малярийного комара применяют препарат «Армаль».
Его получают обработкой раствора мышьяковистой кислоты известью в смеси
с   инертным   наполнителем   –   тальком,   глиной   или   мелом.   К   этой   смеси
добавляют   медный   купорос   и   затем   отфильтровывают   в   виде   пасты.   К
высушенному   и   размолотому   препарату   добавляют   гидрофобное
органическое   вещество   (3%ный   асидол).   Последнее   позволяет   зернам
препарата   удерживаться   на   поверхности   воды   и   оказывать   губительное
действие на личинки.

file_name: химсредства защиты растений.docx


extracted_text:
Дополнительный материал по химии на тему:
«ХИМИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА»
Все   живые   организмы   на   Земле,   в   том   числе   и   человек,   находятся   в
тесном контакте с окружающей средой. Пищевые продукты и питьевая вода
способствуют   поступлению   в   организм   практически   всех   химических
элементов.   Они   повседневно   вводятся   в   организм   и   выводятся   из   него.
Анализы   показали,   что   количество   отдельных   химических   элементов   и   их
соотношение в здоровом организме различных людей примерно одинаковы.
Мнение о том, что в организме человека можно обнаружить практически
все   элементы   периодической   системы   Д.   И.   Менделеева,   становится
привычным.   Предположения   ученых   идут   дальше:   в   живом   организме   не
только присутствуют все химические элементы, но каждый из них выполняет
определенную биологическую функцию. Вполне возможно, что эта гипотеза
не   подтвердится.   Однако   по   мере   развития   исследований   в   данном
направлении выявляется биологическая роль все большего числа химических
элементов.
Биологическая активность
отдельных химических элементов
Экспериментально   установлено,   что   в   организме   человека   металлы
составляют   около   3   %   (по   массе).   Это   очень   много.   Если   принять   массу
человека за 70 кг, то на долю металлов приходится 2,1 кг. По отдельным
металлам масса распределяется следующим образом: кальций (1700 г), калий
(250   г),   натрий   (70   г),   магний   (42 г),   железо   (5   г),   цинк   (3   г).   Остальное
приходится   на   микроэлементы.   Если   концентрация   элемента   в   организме
превышает   102  %,   то   его   считают   макроэлементом.   Микроэлементы
содержатся   в   организме   в   концентрациях   103–105  %.   Если   концентрация
элемента ниже 105 %, то его считают ультрамикроэлементом. Неорганические
вещества в живом организме находятся в различных формах. Большинство
ионов   металлов   образуют   соединения   с   биологическими   объектами.   Уже
сегодня   установлено,   что   многие   ферменты   (биологические   катализаторы)
содержат ионы металлов. Например, марганец входит в состав 12 различных
ферментов, железо – в 70 (в том числе в гемоглобин крови), медь – в 30, а
цинк – более чем в 100. Естественно, что недостаток этих элементов должен
сказаться   на   содержании   соответствующих   ферментов,   а   значит,   и   на
нормальном   функционировании   организма.   Таким   образом,   соли   металлов
совершенно   необходимы   для   нормального   функционирования   живых
организмов.   Это   подтвердили   и   опыты   по   бессолевой   диете,   которая
применялась   для   кормления   подопытных   животных.   Для   этой   цели
многократным   промыванием   водой   из   пищи   удаляли   соли.   Оказалось,   что
питание такой пищей приводило к гибели животных. Рассмотрим   имеющуюся   на   сегодня   информацию   о   химических
элементах, которые входят в биологические системы или оказывают на них
определенное влияние.
Прежде всего нужно указать на шесть элементов, атомы которых входят
в  состав  белков   и   нуклеиновых   кислот:   углерод,  водород,  азот,  кислород,
фосфор, сера. Далее следует выделить двенадцать элементов, роль и значение
которых   для   жизнедеятельности   организмов   известны:   хлор,   йод,   натрий,
калий, магний, кальций, марганец, железо, кобальт, медь, цинк, молибден. В
литературе   имеются   указания   на   проявление   биологической   активности
ванадием, хромом, никелем и кадмием. Таким образом, уже сейчас известно
22  биоэлемента. Во всех перечисленных случаях биологическая активность
понимается   как   необходимость   элемента   для   выполнения   той   или   иной
жизненно важной функции.
Имеется   большое   число   элементов,   являющихся   ядами   для   живого
организма,   например   ртуть,   таллий,   свинец   и   др.   Существует   мнение,   что
причина действия этих ядов связана с блокированием определенных групп в
молекулах протеинов или же с вытеснением из некоторых ферментов меди и
цинка.   И   наконец,   бывают   элементы,   которые   в   относительно   больших
количествах являются ядом, а в низких концентрациях оказывают полезное
влияние   на   организм.   Например,   мышьяк   является   сильным   ядом,
нарушающим сердечнососудистую систему и поражающим печень и почки, но
в   небольших   дозах   он   прописывается   врачами   для   улучшения   аппетита
человека. Ученые считают, что микродозы мышьяка повышают устойчивость
организма   к   действию   вредных   микробов.   Широко   известно   сильное
отравляющее вещество иприт. Однако при разбавлении его в 20 000 тысяч раз
вазелином это же вещество под названием «Псориазин» применяют против
чешуйчатого   лишая.   Современная   фармакотерапия   пока   еще   не   может
обойтись без значительного числа лекарственных средств, в состав которых
входят   токсичные   металлы.   Как   здесь   не   вспомнить   поговорку   «В   малых
количествах лечит, а в больших – калечит».
Интересно,   что   хлорид   натрия   (обыкновенная   поваренная   соль)   в
десятикратном   по   сравнению   с   нормальным   содержанием   в   организме
является  ядом. Кислород, необходимый   человеку   для  дыхания, в  высокой
концентрации   и  особенно  под   давлением   оказывает   ядовитое   действие.  Из
этих примеров видно, что концентрация элемента в организме иногда имеет
весьма существенное, а порой и катастрофическое значение.
Железо входит в состав гемоглобина крови, а точнее в красные пигменты
крови, обратимо связывающие молекулярный кислород. У взрослого человека
в   крови   содержится   около   2,6   г   железа.   В   процессе   жизнедеятельности   в
организме   происходит   постоянный   распад   и   синтез   гемоглобина.   Для
восстановления   железа,   потерянного   с   распадом   гемоглобина,   человеку
необходимо суточное поступление в организм этого элемента около 25 мг.
Недостаток железа в организме приводит к анемии. Однако избыток железа в организме тоже вреден. С ним связан сидероз глаз и легких – заболевание,
вызываемое отложением соединений железа в тканях этих органов.
Недостаток   в   организме   меди   вызывает   деструкцию   кровеносных
сосудов.   Кроме   того,   считают,   что   ее   дефицит   служит   причиной   раковых
заболеваний. В некоторых случаях поражение раком легких у людей пожилого
возраста   врачи   связывают   с   возрастным   снижением   содержания   меди   в
организме. С другой стороны, избыток меди приводит к нарушению психики и
параличу некоторых органов (болезнь Вильсона). Для человека вредны лишь
большие   количества   соединений   меди.  В  малых   дозах   они   используются   в
медицине   как   вяжущее   и   бактериостазное   (задерживающее   рост   и
размножение   бактерий)   средство.   Так,  например,  сульфат   меди  (II)  CuSO4
используют при лечении конъюнктивитов в виде глазных капель (0,25 %ный
раствор), а также для прижиганий при трахоме в виде глазных карандашей
(сплав сульфата меди (II), нитрата калия, квасцов и камфоры). При ожогах
кожи   фосфором   проводят   ее   обильное   смачивание   5   %ным   раствором
сульфата меди (II).
Давно замечено бактерицидное (вызывающее гибель различных бактерий)
свойство серебра и его солей. Например, в медицине раствор коллоидного
серебра   (колларгол)   применяют   для   промывания   гнойных   ран,   мочевого
пузыря при хронических циститах и уретритах, а также в виде глазных капель
при   гнойных   конъюнктивитах   и   бленнорее.   Нитрат   серебра   AgNO3  в   виде
карандашей   применяют   для   прижигания   бородавок,   грануляций   и   т.   п.   В
разбавленных   растворах   (0,1–0,25   %ных)   его   используют   как   вяжущее   и
противомикробное средство для примочек, а также в качестве глазных капель.
Ученые считают, что прижигающее действие нитрата серебра связано с его
взаимодействием с белками тканей, что приводит к образованию белковых
солей серебра – альбуминатов.
В настоящее время бесспорно установлено, что всем живым организмам
присуще   явление  ионной   асимметрии  –   неравномерное   распределение
ионов внутри  и  вне  клетки.  Например, внутри  клеток  мышечных  волокон,
сердца,   печени,   почек   имеется   повышенное   содержание   ионов   калия   по
сравнению с внеклеточным. Концентрация ионов натрия, наоборот, выше вне
клетки, чем внутри нее. Наличие градиента (разницы) концентраций калия и
натрия – экспериментально установленный факт. На нем основано действие
так называемого калийнатриевого клеточного насоса. Интересно, что по мере
старения организма градиент концентраций ионов калия и натрия на границе
клетки падает. При наступлении смерти концентрация калия и натрия внутри
и вне клетки сразу же выравнивается.
Биологическая функция ионов лития и рубидия в здоровом организме
пока не ясна. Однако имеются сведения, что введением их в организм удается
лечить одну из форм маниакальнодепрессивного психоза. Биологам и медикам хорошо известно, что важную роль в организме человека
играют   гликозиды.   Некоторые   природные   гликозиды   (извлекаемые   из
растений)   активно   действуют   на   сердечную   мышцу,   усиливая   ее
сократительные функции и замедляя тем самым ритм сердечных сокращений.
При попадании в организм большого количества сердечного гликозида может
произойти   полная  остановка   сердца.  Ионы  некоторых  металлов   влияют  на
действие гликозидов. Например, при введении в кровь ионов магния действие
гликозидов   на   сердечную   мышцу   ослабляется.   Ионы   кальция,   наоборот,
усиливают действие сердечных гликозидов.

file_name: химэлементы в организме человека.docx