Нітрати і фосфати. Поняття про нітрати, проблема їх вмісту у продуктах харчування. 10 клас

1. 10 клас (Академічній рівень)
Нітрати і фосфати. Поняття про нітрати, проблема їхвмісту в продуктах
харчування. Загальнівідомості про нітратні й фосфатнідобрива.
Зміст
1. Методична розробка уроку «Нітрати і фосфати. Поняття про нітрати, проблема їх вмісту в
продуктах харчування. Загальнівідомості про нітратні й фосфатнідобрива.»
2. Дидактичнийматеріал до відкритого уроку «Нітрати і фосфати. Поняття про нітрати,
проблема їхвмісту в продуктах харчування. Загальнівідомості про нітратні й
фосфатнідобрива.
3. Веб-сайт учнівський «Обережно, нітрати!»
4.Буклет вчительський «Обережно, нітрати!»
5. Презентація «Обережно, нітрати!»
Тема:Нітрати і фосфати. Поняття про нітрати, проблема їхвмісту в продуктах
харчування. Загальнівідомості про нітратні й фосфатнідобрива.
Структура уроку
I. Організаційнийетап .
ІІ. Актуалізаціяопорнихзнаньучнів.
ІІІ. Мотиваціянавчальноїдіяльностіучнів.
VI. Вивчення нового матеріалу.
1. Назвинітратів.
2. Фізичнівластивостінітратівтафосфатів.
3. Хімічнівластивостін ітратів.
4.Класифікаціян ітратів.
5. Одержаннянітратів.
6.Розкладання нітратів.
7. Застосуваннянітратівтафосфатів.
V. Закріплення й узагальненнязнань.
VІ.Домашнєзавдання.
VI. Підбиттяпідсумківуроку .
Мета: закріпити знання про загальні властивості солей, розглянути способи
добування, фізичні і хімічні властивості нітратів та їх застосування як добрив, показати
вплив сільськогосподарської діяльності людини на природу, обговорити проблему
забруднення продуктів харчування нітратами; вияснити чому солі нітратної та фосфорної
кислот використовуються як добрива; вивчити їх склад та засвоюваність рослинами;
виховувати бережливе ставлення до навколишнього середовища, формувати вміння активно
застосовувати знання з хімії у повсякденному житті, формувати вміння працювати з
додатковою літературою, готувати повідомлення; працювати на комп’ютері; виховувати
науковий світогляд, вміння спілкуватись.
Тип уроку:засвоєння нового матеріалу з використанням ІКТ.
Міжпредметнізв’язки:хімія, біологія, агрохімія, екологія, ОБЖД, інформатика.
Обладнання:таблиці «Періодична система хімічнихелементів», «Розчинність кислот,
основ і солей у воді», « Витискувальний ряд металів» ,комп’ютери,
програмнезабезпеченняWindowsXP , ПрограмаPowerPoint.
Хід уроку:
1.Актуалізація опорнихзнань
Тестування:
1. Якіосновніелементивходятьдо складу живихорганізмів? (O, S, H, N, P, C )
2. Як називаютьсяелементи, що є носіямижиття? (органогени)
3. У якихбіологічнихпроцесах в організмібере участь фосфор? (обмінречовин та
енергії, складовакісток, зубів)

2. 4. Нестачаякогоелемента в організмілюдинивикликаєхворобурахіт? (Фосфору).
5. Якийелементп’ятоїгрупи є обов’язковоюскладовоюбілків,
щовідіграютьважливуроль в обмініречовин? (Нітроген)
Учніобмінюютьсязошитами (сусідипопарті) та перевіряютьправильністьвідповідей.
2.Мотивація навчальноїдіяльності.
Ми з вами на минулих уроках вивчаливластивостіелементів 5 групи, щовходять до
складу живихорганізмів, а самеНітрогену і Фосфору. А сьогодні ми познайомимось з
тимисполукамицихелементів, що є основою живленнярослин, їхназиваютьнітратними та
фосфатнимидобривами .
3.Вивчення нового матеріалу.
Якщозважуватирослину, яку щойновийняли з ґрунту, а потімїївисушити і
зновузважити, то виявиться, що на 90% рослиннітканин искладаються з води. Приблизно 9%
масирослинискладає Карбон, що є обов’язковимелементомвсіхорганічнихсполук.
Часткавсіхіншихелементів становитьлише 1% відмасирослини.
БлизькочвертіцьоговідсоткаскладаєНітроген. Засвоюватиатмосферний азот рослини не
можуть (цеможутьробитилишедеякімікроорганізми) і тому
змушенівисмоктуватийогоізґрунту у виглядісполук, а точніше, у виглядіабонітрат-іонівNO3
, абоіонівамоніюNH4 .
Звичайно таких сполукзасвоюєтьсязанадто мало і тому землеробипідживлюютьрослини , які
вони вирощують, штучно отриманимипохіднимиНітрогену – нітратнимидобривами.
Серед добрив найпоширенішою є аміачна селітра NH4NO3. Судячи з формули, у
ційсоліприсутні два різнойменнозарядженііониNO3
- та NH4
+.
Доведемоприсутністьіонуамонію в аміачнійселітрі.
До розчинудобрива у водідобавиморозчин лугу .Аміак, щовиділяється, чути по
характерному запаху.
Напишіть, будь-ласка, реакцію, що доводить виділенняаміаку (учень на
дошцізаписуєреакцію).
NH4NO3 + NaOH = NH3 + NaNO3 + H2O
У сільськомугосподарствізастосовуються і іншінітрати. Солі-нітрати, якідобувають в
природі, здавнаназиваютьселітрами, наприклад: натрієва, калієва, кальцієва.
А зараз напишемоїхніхімічніформули і встановиморізницюміж ними
демонстраціями:
На розжареневугіллянасипаємо з кінчика ножа добрива і при цьому:
- натрієваселітраспалахує і горитьяскраво – жовтимполум’ям;
- калійна – забарвлюєполум’я в ліловийколір;
- аміачна – полум’я не забарвлюється, але згораєбілимдимом, з виділенням
характерного запаху;
- кальцієва – розплавляється і при цьомузгораєчервонимполум’ям, залишаючи
при цьомубілийвапняк.
Одержаннянітратів.
Як же хіміки-технологи отримуютьнітратнідобрива? Запропонуйтекількаспособів.
(Ученьпишереакціїбілядошки)
1. Діянітратноїкислотинаметали
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O;
2. Діянітратноїкислоти на основніоксиди
CaO + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + H2O;
3. Діянітратноїкислотинаоснови

3. Al(OH)3 + 3HNO3 = Al(NO3)3 + 3H2O;
4. Діянітратноїкислотинасолі
Na2CO3 + 2HNO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2;
5. Взаємодія з аміаком
NH3 + HNO3 = NH4NO3;
6. Діякислотного оксиду азоту на луги
N2O5 + 2KOH = 2KNO3 + H2O.
Розкладаннянітратів.
Характерноюхімічноювластивістюнітратів є їхняздатністьрозкладатися при
нагріванні з виділеннямкисню та іншихпродуктів.
лівішеMg
MeNO2 + O2
Mg - Cu
MeNO3 MeO + NO2 + O2
правіше Cu Me + NO2 + O2
Продуктирозкладанняза-
лежатьвідрозташуванняметалусоліувитискувальномурядіметалів ;тобтосолітакихметалів,
шоувитискувальномурядістоятьлівішевідмагніюМg, прирозкладанніутворю-
ютьнітритиікисень; відМg доСи — оксидметалу. бурийгаз N02ікисень, аправішезамідьСи —
вільнийметал, бурийгаз N02ікисень.
•Напишітьрівнянняреакційрозкладанняпринагріваннін ітратівкалію, мідіісрібла
Французькийвчений, одиніззасновниківагрохімії, членПаризькоїакадеміїнаук,
ЖанБатистБуссенго,
досліджувавживленнярослиніпершимпочаввивчатикругообігречовинуземлеробств і.
Віндовів, щовсірослини (окрімбобових, якісаміздатнінагромаджуватийого)
берутьНітрогенізґрунту.Вивчавгазообмін у рослин і тварин, впливнітратів та фосфатів на
розвитокрослин. І самевінввівпоняттядобрива, яким назвав речовини,
щомістятьелементинеобхідн і для живленнярослин.
У агрохіміїісн уєпевнакласифікац іядобрива
НІТРАТНІ ДОБРИВА
мінеральні органічні

4. селітри
аміачна
вода
амонійні
рідкий
аміак
гній
послід
компост
зелені
добрива
(люпин,
конюшин
а, горох)
KNO3 NH4OH (NH4)2SO4 NH3
NH4NO3
NaNO3
Але окрім Нітрогену для рослин важливий і інший елемент – фосфор. Його у ґрунті також
дуже часто не достатньо, тому і виробляють у великих кількостях фосфорні добрива.
Фосфати утворюють 3 ряди солей (оскільки H3PO4 триосновна кислота):
Na3PO4, Ca3(PO4)2 – третинні фосфати, середні солі;
Na2HPO4, CaHPO4 – вторинні фосфати, кислі солі – гідрофосфати;
NaH2PO4, Ca(H2PO4)2 – первинні фосфати, кислі солі – дигідрофосфати.
Крімцьогоіснуєще ряд фосфорних добрив, які є вкрайважливими для
сільськогогосподарства:
- простий суперфосфат – Ca(H2PO4)2;
- подвійний суперфосфат – Ca(H2PO4)2 + CaSO4;
- преципітат – CaHPO4*2H2O;
- фосфоритнеборошно – Ca3(PO4)2;
- амофоси (комбінованідобрива, якіщомістятьНітроген і Фосфор) –
(NH4)3PO4, NH4H2PO4, (NH4)2HPO4.
Лабораторнийдослід.Ознайомленняіззразкамин ітратних добрив.
Розгляньтевидані вам азотнідобрива, занотуйте в зошитїхніназви, хімічніформули та
опишітьїхзовнішнійвигляд.
Ми познайомилися з класифікацією добрив і зараз проведемореакції за допомогою,
якихможнарозпізнатидобрива.
Суперфосфат, щоскладається з сумішігідрофосфатукальціюCa(H2PO4)2*H2O з сульфатом
кальціюCaSO4, змішуємо з водою, фільтруємо через фільтрувальнийпапір і вносимо до
фільтратукількакрапельрозчинун ітратусрібла. Випадаєжовтий осад. ЦеAg3PO4.
Комбінованедобриво – амофосNH4H2PO4крім того при діїлугіввиділяєаміак і тому
його легко розпізнати.
Отже, сьогодні ми з вами розглянулисполукиНітрогену і Фосфору, які є особливо
важливими для рослиннихорганізмів, а самеречовини, якідопомагаютьклітинамзапасати,
переносити, зберігати в разінеобхідностіенергію.
Використаннянітратів.
Нітрати лужних металів, крім того, використовують як компоненти ракетного палива
та піротехнічних сумішей, для виробництва вибухових речовин, скла, ліків і для обробки та
консервування харчових продуктів. Так, нітрат натрію застосовують (у чітко визначеній
нормі) для виготовлення ковбас, шинки, окосту, деяких сортів сиру і риби. Він
відновлюється мікроорганізмами до нітриту натрію NаN02, перешкоджає окисненню м'яса і
зберігає рожевий колір м'ясних виробів, поліпшує смак сирів, облагороджує їх запах.
У домашніх умовах використання нітратів і нітритів неприпустиме, бо вживання
навіть дещо перевищеної норми цих солей може призвести до порушення функції крові як

5. переносника кисню й створити загрозу для життя. Адженітратиспричинюютьнабряклегенів,
кашель, блювоту і серцевунедостатність.
Нітрити, зокремаNаN02, у шлунково-
кишковомутрактіутворюютьвисокотоксичнісполуки (нітрозаміни), щовражаютьпечінку і
спричинюютьрозвитокзлоякіснихпухлин.
На жаль, багатохтовжеперебуваєпідвпливомнітрозамінів. Вони хоч і у невеликих
кількостях, але є в забрудненомуповітрі тасигаретному диму.Не завадитьзгадати про нітрити
і нітрозаміни, перш ніжзакуритичергову сигарету.
Отже, всільськомугосподарстві, у харчовійпромисловості з нітратами треба
поводитися грамотно:
неухильнодотримуватися норм внесенняїх у грунт, запобігатинадлишкунітратів,
тодіїхвміст у фруктах, овочах та інших продуктах не перевищуватиме гранично
допустимоїконцентрації (5 мг/кг на добу).
Зменшитикількістьнітратівможна, якщовсіовочі, плоди, в тому числіцитрусові, перед
вживаннямретельнопомитигарячою водою, післячогояблука, огіркипочистити, а з
морквивирізатисерцевину. Зниженнюшкідливоговпливу на організмнітратів і
нітритівсприяєвживаннявітамінів, особливо А, Є, В9.
4.Узагальнення і систематизаціязнань
І етап
1. Буклет вчительський «Обережно, нітрати!»

7. 2.Веб-сайт учнівський «Обережно, нітрати!»

10. Презентація «Обережно, нітрати!» (Додаток)
ІІ етап
Розв’язати задачу (учень біля дошки розв’язує задачу).
На коксохімічномузаводіфільтрамивловилиаміак, для знезараженняякоговикористали
600 кг розчинунітратноїкислоти з масовоючасткоюHNO3 42%.
Якийоб’ємаміакувловленофільтрами?
(Відповідь: об’ємаміаку 89,6 м .)
5.Домашнє завдання.
Створитиучнівськупублікац ію «Обережно, нітрати!»
6. Підбиттяпідсумківуроку.