Indústria química. Indústria química - apresentação

Indústria química A indústria química é uma indústria economia nacional, produzindo produtos baseados em processamento químico matérias-primas. A tecnologia química é a ciência dos métodos e meios mais econômicos de processamento químico em massa de materiais naturais em produtos de consumo e produtos intermediários utilizados em diversos setores da economia nacional.

Princípios científicos de organização da produção química Princípios geraisPrincípios particulares 1. Criação condições ideais executando reações químicas. Fluxo contracorrente e co-corrente de substâncias, aumentando a área de superfície de contato das substâncias reagentes, usando um catalisador, aumentando a pressão, aumentando a concentração das substâncias reagentes. 2. Preencha e uso complexo matérias-primas. Circulação, criação de indústrias afins (processamento de resíduos). 3. Aproveitamento do calor das reações químicas. Troca de calor, utilização do calor das reações. 4. O princípio da continuidade. Mecanização e automação da produção. 5. Proteção ambiente e homem. Automação de indústrias perigosas, vedação de dispositivos, destinação de resíduos, neutralização de emissões na atmosfera.

Energia na produção química ENERGIA Eletrólise elétrica; aquecimento. Aquecimento térmico; secagem; Derretendo; destilação; evaporação. Poder nuclear; polimerização; síntese de fenol e anilina; cura de polímeros. Pré-aquecimento químico; recebendo água quente e vapor de água; - eletricidade Síntese leve de cloreto de hidrogênio; halogenação ingredientes orgânicos; reações de isomerização.

Proteção ambiental e proteção trabalhista Construção de fábricas de produtos químicos fora das cidades. Estabelecimento de MPC (concentrações máximas permitidas) de substâncias nocivas. Aplicação de empresas com desperdício zero ou baixo desperdício. Tratamento de esgoto. Relativamente não um grande número de trabalhando devido a um alto grau de mecanização e automação da produção.

Para trás para a frente

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Para trás para a frente

Lições objetivas:

• Atualizar e sistematizar conhecimentos sobre os princípios da produção química.
• Rever e aprofundar o conhecimento dos alunos sobre a indústria química.
• Desenvolver atividade cognitiva alunos que usam formas não padronizadas de atividades educacionais.

Forma de aula: Lição-jogo “Feira de Ideias”

“Coloque cem professores diante de você - eles serão impotentes se você não puder se forçar e exigir de si mesmo.”

V.A.

Essas palavras de Sukhomlinsky nos dizem que uma pessoa receberá conhecimento somente quando ela mesma o desejar e o obtiver.

Hoje você terá essa oportunidade.

O tema da nossa lição: “Química e produção”. No currículo escolar, olhamos para a produção de ácido sulfúrico e nítrico, a indústria de silicatos, a produção de amônia e metanol.

Hoje vamos resumir esse conhecimento, descobrir uma nova unidade de produção e revelar um laboratório “secreto”. À medida que a aula avança, você ganhará pontos, que serão convertidos em nota. “5” (20 – 30 pontos), “4” (10 -20 pontos), “3” (1 -10 pontos).

Durante as aulas

Aquecimento. Dê a fórmula da substância.

1) Esta substância é usada na medicina para desmaios (3 pontos)

Solução aquosa de amônia. (2 pontos)

Amônia. NH4OH (1 ponto)

2) Uma substância sólida branca insolúvel em água. (3 pontos)

Matérias-primas para produção de cal. (2 pontos)

Calcário, giz, mármore. CaCO3 (1 ponto)

3) Os cristais desta substância, juntamente com o feldspato e a mica, constituem a rocha - o granito. (3 pontos)

Essa substância é chamada de quartzo, cristal de rocha. (2 pontos)

Essa substância pode ser encontrada nas margens dos rios e nas praias. (SiO2) (1 ponto)

Essas substâncias estão intimamente relacionadas ao tema da nossa lição “Química e Produção”. Porque hoje temos de repetir os princípios da produção industrial de certas substâncias, nomeadamente a produção de vidro, metanol e amoníaco.

No início da lição apresentaremos alguns conceitos relacionados ao nosso tema. Uma generalização sobre o tema foi preparada por um aluno de sua turma, Alexey Ulyanov. (apresentação).

A turma é dividida em 3 grupos. Cada grupo recebe um case com um conjunto de material educativo que o ajudará a lembrar a tecnologia de obtenção de determinada substância. Sua tarefa é usar essas informações para responder à pergunta feita no caso. O primeiro grupo recebe informações e uma tarefa sobre o tema “Produção de vidro”, o segundo grupo “Produção de amônia”, o terceiro grupo “Produção de metanol”

Caso nº 1.
(1 grupo)
Produção de vidro

O vidro é um material sólido de silicato cujas principais propriedades são a transparência e a resistência química.

O vidro é produzido cozinhando uma carga (uma mistura de matéria-prima composta de areia, soda e calcário) em fornos de vidro especiais.

Às vezes, são introduzidas substâncias no vidro que contribuem para o seu turvamento - “silenciadores”, por exemplo, espatoflúor CaF2, é um vidro fortemente umedecido. branco, chamado leite e é usado principalmente para fazer lâmpadas.

Ao adicionar óxido de chumbo, obtém-se o cristal. Óxido de cromo colore vidro cor verde, óxido de cobalto para azul, etc.

Tarefa: Utilizando este material, lembre-se e anote os processos de produção do vidro preenchendo a tabela:

Caso nº 1.
(2º grupo)
Produção de amônia

As matérias-primas para a produção de amônia são nitrogênio e hidrogênio. A fonte de nitrogênio é o ar, a fonte de hidrogênio é o gás natural metano - CH 4. A mistura inicial de gases é tomada na proporção de 1 volume de N2 para três volumes de H2.

A reação de síntese de amônia é reversível, exotérmica e homogênea. A reação é realizada a uma temperatura de 450-500 0 C, utilizando um catalisador - ferro reduzido Fe com uma mistura de óxido de potássio K 2 O e alumínio Al 2 O 3.

A amônia é posteriormente usada para produzir ácido nítrico, que é utilizado na produção de fertilizantes, medicamentos, corantes, plásticos, fibras artificiais e explosivos. Uma grande quantidade de amônia é consumida para produzir uréia, que é um excelente fertilizante nitrogenado.

Tarefa: Usando este material, lembre-se e anote os processos de produção de amônia preenchendo a tabela:

Caso nº 1.
(3º grupo)
Produção de metanol

O gás natural metano CH4 é usado como matéria-prima. Substâncias reagentes: monóxido de carbono II CO e hidrogênio H 2. Sua mistura é chamada de gás de síntese. O gás de síntese é produzido pela ação do vapor d'água sobre o gás metano em alta temperatura. Para sintetizar o metanol, a mistura inicial é tomada na proporção de 1 volume de CO para 5 volumes de H2. A reação de síntese do metanol é reversível, exotérmica, homogênea e prossegue com diminuição de volume. A reação é realizada a uma temperatura de 370-400 0 C. Para acelerar a síntese, é utilizado um catalisador ZnO Cr 2 O 3.

O metanol é usado para produzir um grande número de diferentes matéria orgânica, em particular o formaldeído, que é utilizado na produção de resinas de fenol-formaldeído e na produção de vidro orgânico. Além disso, é usado como aditivo à gasolina - aumenta o índice de octanas do combustível e reduz a quantidade de substâncias nocivas nos gases de escape.

Tarefa: Utilizando este material, lembre-se e anote os processos de produção do metanol preenchendo a tabela:

Caso nº 2.
Conversão de celulose em glicose.
Trabalho de laboratório

Objetivo do trabalho: obtenção de glicose a partir da celulose, detectando-a com sulfato de cobre (hidróxido de cobre II.)

Consolidar o conhecimento dos alunos na ação, desenvolvendo competências organizacionais e práticas.

Equipamentos: papel de filtro, água, ácido(s) sulfúrico(s), grânulos alcalinos, sulfato de cobre 2%, tubos de ensaio, cilindro.

Precauções de segurança: é preciso trabalhar com ácido sulfúrico com cuidado (despejar o ácido em jato fino), trabalhar em caixas especiais.

Progresso

Rasgamos o papel filtro em pedaços, colocamos em um tubo de ensaio e adicionamos 10 ml de água. O papel não se dissolve na água.

Despeje água no frasco. O papel de filtro úmido permanece no tubo de ensaio.

Adicionamos 1 ml de ácido sulfúrico concentrado ao tubo de ensaio, os pedaços de papel se dissolvem e a solução adquire uma tonalidade amarelo escuro. A reação é exotérmica, a mistura fica muito quente.

Dilua a mistura resultante com água (com cuidado!). Uma solução clara é obtida. A glicose é formada. A glicose possui um grupo aldeído, o que significa que é possível uma reação com o hidróxido de cobre II.

Neutralização de ácido. Como in vitro é muito ambiente ácido, precisa ser neutralizado (de preferência com álcali sólido). Para neutralizar 1 ml de ácido sulfúrico, é melhor tomar 15 grânulos (meia colher de chá). O álcali deve ser adicionado gradualmente, porque a reação é exotérmica, uma grande quantidade de calor é liberada, a solução ferve. Um sinal de neutralização completa do ácido é a cor amarelo escuro da solução.

Adicione 2-3 ml de solução de sulfato de cobre a 2% à solução resultante.

Primeiro, precipita um precipitado azul de hidróxido de cobre II, que reage imediatamente em solução quente com o produto da hidrólise e se transforma em óxido de cobre I, que precipita (a cor do amarelo ao vermelho marrom depende das condições).

Jogo de investigação. Produção secreta.

Alvo: Verificar o conhecimento dos alunos sobre os métodos de produção e propriedades químicas dos hidrocarbonetos.

Reforçar a capacidade de realizar transformações orgânicas, reconhecer substâncias orgânicas com base nas suas propriedades químicas.

Formar habilidades comunicativas, práticas e intelectuais.

Progresso do jogo

A turma é dividida em 3 grupos (laboratórios de inteligência)

Uma produção secreta opera no território de um estado militarizado e agressivo.

Tarefas para laboratórios de inteligência: (escrito no slide)

1. Descubra qual substância é obtida em uma produção secreta, qual a sua fórmula estrutural, o nome dos produtos intermediários, sua finalidade na economia do país

2. Descubra o diagrama principal de produção, anote os esquemas de reação correspondentes.

Esquema de reação.

Os laboratórios possuem apenas os seguintes dados: a substância A é entregue à produção em grandes quantidades, que na primeira oficina é convertida na substância B, na segunda oficina C é obtida da substância B, na terceira oficina é obtida a substância X. é transportado para armazéns. Estou pronto para lhe vender informações sobre produção em forma de dicas para determinados pontos. Quanto mais informativa a dica, mais fácil é resolvê-la e mais barata ela fica.

Dica A. (5 pontos)

Três hidrocarbonetos líquidos com o mesmo número de átomos de carbono na cadeia são resistentes à oxidação e, sob certas condições, entram em reações de substituição com halogênios e ácido nítrico. Um desses hidrocarbonetos E possui uma estrutura linear, os hidrocarbonetos K e A possuem uma estrutura cíclica. Utilizando a reação de hidrogenação e desidrogenação, é possível realizar a interconversão destes hidrocarbonetos de acordo com o seguinte esquema:

Dica A (4 pontos).

A combustão de um hidrocarboneto produz 4,4 g de monóxido de carbono (IV) e 0,9 g de água. A densidade de vapor desta substância para o hidrogênio é 39. Determine a fórmula molecular desta substância.

Dica A (3 pontos).

Dica B (5 pontos).

A substância B é formada pela ação da substância A substância simples, formado por um elemento do grupo VII da tabela periódica, possuindo 45 nêutrons no núcleo.

Dica B (4 pontos).

A substância B é formada quando exposta a um reagente - o único não metálico líquido na presença de seu próprio sal de ferro III.

Dica B (3 pontos)

A substância B tem massa molar de 157 g/mol e contém um anel de benzeno e um átomo de halogênio.

Dica C (5 pontos).

A substância C é orgânica, possui semelhanças com álcoois monohídricos - interação com sódio metálico.

Dica C (4 pontos) .

Uma reação qualitativa à substância C é o efeito do cloreto férrico III na substância.

Dica C (3 pontos).

A substância C é formada pela interação da substância B com o álcali.

Dica X. (5 pontos).

Fórmula molecular da substância X – C 6 H 3 O 7 N 3

Dica X (4 pontos).

A substância X é formada como resultado da reação de nitração da substância C.

Dica X (3 pontos).

A composição da molécula X inclui: um anel benzênico, um grupo hidroxila e três grupos nitro.

Conclusões: Dê um nome à substância. Uso da substância na indústria.

(2,4,6 – trinitrofenol, usado como explosivo.)

Apresentação sobre o papel da química no desenvolvimento industrial.

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"Apresentação "Química na Indústria""

Química e produção

Realizado:

Korpacheva Lena

Indústria química

• é um ramo da economia nacional que produz produtos a partir do processamento químico de matérias-primas.

A base da indústria química é

A tecnologia química é a ciência dos métodos e meios mais econômicos de processamento químico em massa de materiais naturais (matérias-primas) em produtos de consumo e produtos intermediários utilizados em diversos setores da economia nacional.

Princípios científicos de organização da produção química

1. Criação de condições ideais para testes químicos. reações.

Contrafluxo de substâncias, aumentando a área de superfície de contato das substâncias reagentes, utilizando um catalisador, aumentando a pressão, aumentando as concentrações das substâncias reagentes.

2. Uso completo e abrangente de matérias-primas.

• Circulação, criação de indústrias relacionadas (processamento de resíduos)

3. Aproveitamento do calor das reações químicas.

Troca de calor, recuperação de calor de reações

4. O princípio da continuidade

Mecanização e automação da produção

5.Proteção ambiental

Automação de indústrias perigosas, vedação de dispositivos, eliminação de resíduos, neutralização de emissões atmosféricas

- são materiais naturais utilizados na indústria para obter vários produtos e ainda não foram submetidos a processamento industrial.

Por composição

Mineral

Não metálico.

Orgânico

Vegetal,

animal

agregar

doença

Sólido

(minérios,

combustível)

Gasoso

(gás,

ar)

Uso de água na indústria química

• Matérias-primas
• Reagente
• Solvente
• Catalisador
• Refrigerante

Para reduzir o consumo de água

• Uso generalizado de abastecimento de água reciclada
• Substituindo o resfriamento a água por resfriamento a ar
• Tratamento e reutilização de águas residuais

• Transporte de matérias-primas e produtos acabados
• Compressão de gases
• Esmagamento sólido
• Serviços de controle e medição

Eleger

rico

Térmico

Luz

Himi

cheskaya

Nuclear

Fósforos e sal. O sal é viciante. Resultado fatal. Padrão de sal. Tenha cuidado, sal. "Geografia" do sal de cozinha. O maior espelho do mundo. Paredes de hotéis. Hotéis feitos de sal. Sal ou liberdade. O coração vai parar. De volta ao passado. Julgamento após a morte. Lago Framboesa. Engenhosidade e destreza. Barras de sal. Sal. Motim do sal. Fatos interessantes sobre sal de cozinha.

“Hidrólise de substâncias inorgânicas” - Hidrólise do sal CH3 COONH4. Hidrólise de carbonetos. Hidrólise por ânion. Hidrólise de sal. Condições para mudança de equilíbrio. Mesa reflexiva. Hidrólise de halogenetos. Análise de exemplo. A essência da hidrólise. A importância da hidrólise do sal. Determinação da reação de soluções salinas com indicador universal. Algoritmo para compilação de hidrólise de sais. Teoria da dissociação eletrolítica. Hidrólise completa e irreversível em solução aquosa alguns compostos binários são expostos.

“Rede cristalina da matéria” - Modelo de rede cristalina. Resumindo. Átomos. Sólidos. Cristal. Escala de classificação. Sublimação. A lei da constância da composição das substâncias. Ditado. Redes de cristal. Conheça a existência. Dê características de substâncias amorfas. Substâncias com rede cristalina atômica. Cristais de enxofre. Estado agregado das substâncias. Responda às perguntas. Célula de cristal. Motivação. Estado agregado da água.

"Tabela periódica de Mendeleev" - Molibdênio. Configuração eletronica. Elemento químico. Tungstênio. Significado da tabela periódica. Bório. Carga de um átomo de carbono. Formas de nuvens de elétrons. Orbitais. Pai do futuro químico. Forma de mesa longa. O surgimento do sistema periódico. Propriedades metálicas. Exemplos de fórmulas gráficas. Forma abreviada da tabela. Ouro. Breve configuração eletrônica. Tabela periódica. Modelo da estrutura do átomo.

“Atividade extracurricular em química” - Para que servem os indicadores químicos? Objetivos do evento. Combine o nome da substância com a fórmula. Lei da conservação das massas. Crie quadras. O que pode ser comprovado com este equipamento. Labirinto químico. Metanol. Obtenção de gases. Pedro, o Grande, disse: “Tenho o pressentimento de que os russos, algum dia, hein. Para que se destina o dispositivo? O notável naturalista da antiguidade Plínio, o Velho.

“Problemas” de Química grau 11” - Resolução de problemas em nanoquímica e nanotecnologia. Possíveis estruturas de nanoclusters. Estrutura volumétrica do diamante. Dependência da cor dos sóis de ouro (a) do tamanho das partículas. Detecção de metástase. Estrutura de nanofios. Dividindo um cubo. Nanopartícula de ouro. Aplicação de nanomateriais. Nanomotor térmico. Nanotubos fechados. Estrutura de uma monocamada de grafeno. Duas abordagens para obtenção de nanopartículas. Formação de um tubo de parede simples.

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Legendas dos slides:

Química e produção

Solução de problemas técnicos, tecnológicos e problemas econômicos; Criação de novos materiais com propriedades pré-determinadas; Substituição de metal na construção, engenharia mecânica; Aumentar a produtividade e reduzir os custos sociais do trabalho; Ajuda em progresso científico e tecnológico. Tarefas

É um ramo da economia nacional que produz produtos a partir do processamento químico de matérias-primas. Sua base é a ciência dos métodos e meios mais econômicos de processamento químico em massa de materiais naturais (matérias-primas) em produtos de consumo e produtos intermediários utilizados em diversos setores da economia nacional. Indústria química TECNOLOGIA QUÍMICA

Princípios científicos de organização da produção química

Princípios gerais Princípios particulares 1. Criação de condições óptimas para reacções químicas. Contrafluxo de substâncias, fluxo direto de substâncias, aumentando a área de superfície de contato das substâncias reagentes, usando um catalisador, aumentando a pressão, aumentando a concentração das substâncias reagentes. 2. Uso completo e abrangente de matérias-primas. Circulação, criação de indústrias afins (processamento de resíduos) 3. Aproveitamento do calor das reações químicas. Troca de calor, aproveitamento do calor das reações 4. Princípio da continuidade. Mecanização e automação da produção. 5. Proteção do meio ambiente e das pessoas Automação de indústrias perigosas, vedação de dispositivos, destinação de resíduos, neutralização de emissões para a atmosfera.

Os componentes mais importantes da indústria química

Equipamentos de Produção Matérias Primas Energia Água

Matérias-primas químicas Água Ar Mineral Minério Não metálico Combustível orgânico Vegetal Animal Minérios de ferro Minérios de metais não ferrosos Minérios de metais raros Sal de cozinha Fosforitas, apatitas Sais de potássio Matérias-primas contendo enxofre Areia Gesso, calcário Argilas naturais Carvão duro Xisto betuminoso Óleo Gás natural Madeira, algodão Resíduos agrícolas Lã, couro Gorduras, óleos

Produção de Ácidos

Ácido sulfúrico

VIDRO, material sólido amorfo, transparente em uma ou outra região da faixa óptica (dependendo da composição), obtido por superresfriamento de um fundido contendo componentes formadores de vidro (óxidos de Si, B, Al, P, etc.) e metal óxidos (Li, K, Mg, Pb, etc.). O mais comum é o vidro de silicato. Vidro

HISTÓRIA DO VIDRO DE ARTE O vidro artístico inclui vitrais, mosaicos pequenos, detalhes arquitetônicos, vasos de arte, luminárias, esculturas e composições, joias (bijuterias). Os produtos de vidro são feitos por sopro, prensagem e fundição. É usado principalmente vidro de silicato, mas outros tipos também são comuns, por exemplo, vidro fosfato, que é usado para imitar o caro vidro da Boêmia.

O vidro do Antigo Egito Oriental (4.000 aC) é considerado o berço do vidro, embora durante escavações na Mesopotâmia sejam encontrados fragmentos de produtos de vidro que datam de cerca de 500 anos ou antes. Mas foi no Egito, onde foram feitas tigelas, pequenos vasos, pratos, miçangas, brincos, pulseiras, selos, amuletos, principalmente verdes e turquesas, trabalhos em vidro mundo antigo Atingiu seu pico.

Vidro da Grécia Os artesãos gregos deram o próximo e muito importante passo no desenvolvimento da arte da fabricação de vidro: eles encontraram uma maneira de soprar vidro livremente usando um tubo. Os navios gregos são conhecidos principalmente em fragmentos. Os achados mais raros de Tavria (Crimeia) são mantidos em l'Hermitage.

O vidro na Idade Média. De Roma, aproximadamente por volta do século VI DC. e. O centro de produção de produtos de vidro altamente artísticos mudou-se para Bizâncio. A produção de smalt, bem como de recipientes e garrafas de cores opacas para incenso, floresceu especialmente aqui.

Vidro na Rússia Os primeiros dados sobre a produção de vidro na Rússia pré-mongol foram obtidos no final do século XIX. como resultado de escavações perto de Ovruch, na Ucrânia, onde foram descobertos vestígios de produção de vidro, fragmentos de contas e pulseiras quebradas.

Polietileno, polipropileno

Celulose

Aplicações de celulose