Данная призентация может быть использована на уроках химии в 9 классе при изучении темы "Минеральные удобрения", затрагивает историю использования и распространения азотных удобрений, влияния "азотного голодания" для развития растений, знакомит в основами агрохимии. Активизирует познавательный интерес учащихся к предмету.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«Химия в жизни человека »
ИСТОРИЯ УДОБРЕНИЙ
В 1798 г. английский экономист Томас Мальтус издал книгу «Опыт о народонаселении», где изложил свою знаменитую теорию: численность населения Земли имеет тенденцию возрастать в геометрической прогрессии, в то время как средства к существованию увеличиваются только в арифметической. Из этой теории следовало, что в будущем человечеству грозит голод. Подобный вывод подтвердил столетием позже английский учёный Томас Гексли, друг Чарльза Дарвина и пропагандист его учения.
Чтобы избежать «голодной смерти», людям предстояло резко увеличить урожайность, а для этого надо было улучшить питание растений. Вероятно, первый опыт в данном направлении провёл в начале 30-х гг. XVII в. один из крупнейших учёных своего времени, нидерландский врач и алхимик Ян Баптист ван Гельмонт. Он взял 200 фунтов (около 80 кг) сухой земли, насыпал в большой горшок, посадил ветку ивы и принялся усердно поливать её дождевой водой. Ветка пустила корни и начала расти, превращаясь постепенно в деревце. Опыт продолжался пять лет. За это время растение прибавило в массе 164 фунта 3 унции (около 66 кг), тогда как земля «похудела» всего на 3 унции, т. е. меньше чем на 100 г. Значит, растения берут питательные вещества только из воды, решил ван Гельмонт.
Великий немецкий химик Юстус Либих впервые указал на истощение почвы минеральными веществами и на необходимость возвращать их в землю. В 1840 г. он выпустил книгу «Органическая химия в применении к земледелию и физиологии», в которой, в частности, писал: «Придёт время, когда каждое поле, сообразно с растением, которое на нём будут разводить, будет удобряться свойственным удобрением, приготовленным на химических заводах».
В 1885 г. запасы чилийской селитры оценивались в 90 млн. тонн. Казалось бы, в обозримом будущем «азотное голодание» растениям не угрожало. Но фактические темпы роста населения и сельскохозяйственного производства в мире заметно отличались от расчётных.
Положение усугублялось тем, что селитра была необходима и для производства пороха (военные сорта его в конце XIX в. содержали 74—75 % KNO 3 ), который получали по обменной реакции NaNO 3 +KCl=NaCl+KNO 3 , основываясь на резком различии растворимости продуктов реакции в зависимости от температуры. Если слить горячие концентрированные растворы NaNO 3 и KCl и затем охладить смесь, то значительная часть KNO 3 выпадет в осадок, а почти весь NaCl останется в растворе.
Ситуация казалась безвыходной, пока немецкий химик Фриц Габер (1868— 1934) не разработал в 1907—1909 гг. метод связывания атмосферного азота в аммиак (в 1918 г. Габер получил за эти исследования Нобелевскую премию). Превратить аммиак в нитраты и другие соединения азота было уже проще. Полагают, что работы Габера существенно повлияли и на мировую историю.
В 1914 г. британский флот блокировал Германию, и она лишилась чилийской селитры. Но уже за год до этого заработал первый организованный Габером завод синтетического аммиака в Оппау. Синтетический аммиак дал стране и удобрения, и порох.
Метол Габера усовершенствовал его соотечественник Карл Бош (1874— . 1940), также удостоенный в 1931 г. Нобелевской премии. В наши дни производство аммиака метолом Габера — Боша составляет примерно 100 млн. тонн в год. Доля же природной селитры в мировом производстве азотсодержащих соединений не превышает 1 %