Izvori tvari
- opisati izvore tvari
- usporediti tvari po sastavu i svojstvima
- opisati kemijsko djelovanje tvari koje se koriste u svakodnevnom životu ili uobičajenih laboratorijskih kemikalija na živa bića i okoliš.
Uvod
Zrak koji udišemo, voda koju pijemo, zvijezde koje promatramo na noćnom nebu, planet na kojem živimo, živa bića – sve je sastavljeno od različitih tvari.
Zemljina kora – bogat izvor mineralnih tvari
U Zemljinoj kori nalazimo mineralne tvari, rudna ležišta, ležišta ugljena, nafte, zemnog plina i mnoge druge industrijski važne sirovine.
Zemljina je kora vrlo tanak sloj na površini Zemljine kugle i seže samo do 40 km dubine. Zemljina je kora najbogatiji izvor različitih mineralnih tvari.
Više informacija o ovoj temi možete pronaći u jedinici 1.2 Pojava života na Zemlji u DOS-u Biologija 7.
Mohorovičićev diskontinuitet (Moho)
Donja granica Zemljine kore naziva se Mohorovičićev diskontinuitet (Moho).
Istražite zanimljive crtice o velikanu hrvatske geoznanosti, znanstveniku Andriji Mohorovičiću.
Saznajte o značenju njegovih otkrića na području meteorologije i seizmologije.
Svoja saznanja predstavite i na satu geografije plakatom koji možete izraditi u digitalnom alatu Piktochart.
Mohorovičićev diskontinuitet (Moho)
Donja granica Zemljine kore naziva se Mohorovičićev diskontinuitet (Moho). Istražite zanimljive crtice o velikanu hrvatske geoznanosti, znanstveniku Andriji Mohorovičiću, i značenju njegovih otkrića na području meteorologije i seizmologije. Svoja saznanja predstavite i na satu geografije plakatom koji možete izraditi u digitalnom alatu Piktochart.
Ugljen
Ugljen je smjesa ugljika i različitih organskih spojeva.
U tim spojevima ima vodika, kisika, dušika i sumpora.
Prirodni je ugljen nastao davno postupnim raspadanjem
i pougljenjivanjem biljnih ostataka bez pristupa zraka.
Ponovite svoja znanja iz osnovne škole o nastanku ugljena.
Možete napraviti zanimljiv strip u kojem ćete prikazati nastanak ugljena.
Pojmovi koji trebaju biti sadržani u stripu su
karbonizacija (pougljenjivanje), fosilizacija, okamine (fosili).
Za izradu stripa možete rabiti digitalni alat Pixton.
Svoje uratke međusobno razmijenite
s učenicima u razredu te usporedite dojmove.
Različite vrste ugljena rabe se kao
sirovine u mnogim granama kemijske industrije.
Filtracija aktivnim ugljenom se koristi za
pročišćavanje zraka, plinova i vode za piće.
Koristi se za uklanjanje otopljenih organskih spojeva,
kontrolu okusa i mirisa u kemijskoj,
farmaceutskoj i prehrambenoj industriji i dr.
Ugljen
Ugljen je smjesa ugljika i različitih organskih spojeva. U njegovu sastavu osim ugljika ima vodika, kisika, dušika i sumpora. Prirodni je ugljen nastao davno postupnim raspadanjem i pougljenjivanjem biljnih ostataka bez pristupa zraka.
Ponovite svoja znanja iz osnovne škole o nastanku ugljena tako da napravite zanimljiv strip u kojem ćete prikazati nastanak ugljena. Pojmovi koji trebaju biti sadržani u stripu su karbonizacija (pougljenjivanje), fosilizacija, okamine (fosili). Za izradu stripa možete rabiti digitalni alat Pixton. Svoje uratke međusobno razmijenite s učenicima u razredu te usporedite dojmove.
Različite vrste ugljena rabe se kao sirovine u mnogim granama kemijske industrije. Filtracija aktivnim ugljenom se koristi za pročišćavanje zraka, plinova i vode za piće, za uklanjanje otopljenih organskih spojeva, za kontrolu okusa i mirisa u kemijskoj, farmaceutskoj i prehrambenoj industriji i dr.
Danas se ugljen još uvijek upotrebljava kao gorivo.
Upotrebljava seznatno manje nego prije desetak godina.
Uglavnom iz dva razloga: prvi je što su nalazišta ugljena na Zemlji već znatno iskorištena i neekonomična.
Drugi razlog je također vrlo važan.
Izgaranjem ugljena odlaze u atmosferu mnogi štetni plinovi, primjerice; , , , koji onečišćuju zrak.
Danas se ugljen još uvijek upotrebljava kao gorivo, ali znatno manje nego prije desetak godina, i to uglavnom iz dva razloga: prvi je što su nalazišta ugljena na Zemlji već znatno iskorištena i neekonomična, a drugi, također vrlo važan, što izgaranjem ugljena odlaze u atmosferu mnogi štetni plinovi, primjerice; , , , koji onečišćuju zrak.
Klikom odaberite jedan točan odgovor.
Odaberite točan odgovor.
Ugljen je smeđa do crna čvrsta tvar koja nastaje:
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Klikom odaberite jedan točan odgovor.
Odaberite točan odgovor.
Kakvoća ugljena ovisi o:
Vrsta ugljena, a time i kakvoća, ovisi o masenom udjelu ugljika, odnosno o starosti ugljena.
Želite li pokušati ponovo?
Nafta
Nafta je masna, zapaljiva tekućina.
Nalazi se duboko ispod površine Zemlje i morskog dna.
Nafta nastaje raspadanjem morskih organizama bez pristupa zraka.
Ugljikovodici su u toj smjesi tvari najzastupljenija komponenta.
Sirova nafta kakvu dobivamo iz bušotina je manje važna.
Nafta se podvrgava
Rafinirana nafta mnogostruko je korisna čovjeku.
Različitim se teorijama objašnjava postanak nafte.
Neke od teorija su:
teorija o anorganskom podrijetlu nafte,
teorija o organsko-anorganskom podrijetlu nafte,
teorija o organskom podrijetlu nafte.
Proučite ih i odaberite najvjerojatniju.
Tijekom razredne rasprave sučelite argumente s drugim učenicima.
Pri tome se možete poslužiti digitalnim alatom Todays Meet.
Nafta
Nafta je masna, zapaljiva tekućina koja se nalazi duboko ispod površine Zemlje i morskog dna. Nastaje raspadanjem morskih organizama bez pristupa zraka. Stoga su ugljikovodici u toj smjesi tvari najzastupljenija komponenta. Sirova nafta, onakva kakvu dobivamo iz bušotina, male je važnosti. Međutim, nafta podvrgnuta
Različitim se teorijama objašnjava postanak nafte (teorija o anorganskom podrijetlu nafte, teorija o organsko-anorganskom podrijetlu nafte i teorija o organskom podrijetlu nafte). Proučite ih i odaberite najvjerojatniju. Tijekom razredne rasprave sučelite argumente s drugim učenicima. Pri tome se možete poslužiti digitalnim alatom Todays Meet.
Zemni plin
Zemni je plin redovit pratilac nafte u njezinim ležištima.
Zemni plin može imati i samostalna nalazišta.
Plin uglavnom nastaje pod jednakim uvjetima kao i nafta.
Obično ga nalazimo u većim dubinama
pod površinom zemlje ili pod morskim dnom.
Svojim je kemijskim sastavom
smjesa zasićenih plinovitih ugljikovodika.
Zemni plin
Zemni je plin redovit pratilac nafte u njezinim ležištima, ali su poznata i njegova samostalna nalazišta. Plin uglavnom nastaje pod jednakim uvjetima kao i nafta pa ga obično nalazimo u većim dubinama pod površinom zemlje ili pod morskim dnom. Svojim je kemijskim sastavom smjesa zasićenih plinovitih ugljikovodika.
Voda – tekućina koja znači život
“Voda je osnova svega, iz vode je sve i sve se u vodu vraća.”
Tales (600 g. pr.n.e.)
Voda je najrasprostranjenija
i zasigurno jedna od najvažnijih tvari na Zemlji.
Oko 3/4 Zemljine površine zauzima voda.
Od toga 97 % čine oceani i mora.
Ostatak su vode na kopnu:
rijeke, jezera, podzemne vode (2,4 %) i voda u atmosferi (0,001 %).
Voda je glavni sastojak svih živih bića.
U ljudskom tijelu maseni je udio vode oko 70 %.
U žarnjaku meduzi je ima 98 %, u cikli 85 %, krastavcima 95 % itd.
Sve kemijske reakcije u stanicama živih bića odvijaju se u vodi.
Zbog toga će nedostatak vode izazvati smrt
brže nego nedostatak hrane.
Voda na Zemlji neprestano kruži.
Ponovite i pobliže opišite kružni tok vode.
Prisjetite se još nekog kružnog toka o kojem ste učili,
a dodatne podatke potražite na mrežnim stranicama.
Izvijestite o tome u razredu tako da izradite plakate u digitalnom alatu Piktochart.
Voda – tekućina koja znači život
“Voda je osnova svega, iz vode je sve i sve se u vodu vraća.”
Tales (600 g. pr.n.e.)
Voda je najrasprostranjenija i zasigurno jedna od najvažnijih tvari na Zemlji. Oko tri četvrtine Zemljine površine zauzima voda, a od toga
97 % čine oceani i mora. Ostatak su vode na kopnu: rijeke, jezera, podzemne vode (2,4 %) i voda u atmosferi (0,001 %).
Voda je glavni sastojak svih živih bića. U ljudskom tijelu maseni je udio vode oko 70 %, ali ima je i 98 % u žarnjaku meduzi, kao i u povrću, primjerice, cikli 85 %, krastavcima 95 % itd. Sve kemijske reakcije u stanicama živih bića odvijaju se u vodi. Zbog toga će nedostatak vode izazvati smrt brže nego nedostatak hrane.
Voda na Zemlji neprestano kruži. Ponovite i pobliže opišite kružni tok vode. Prisjetite se još nekog kružnog toka o kojem ste učili, a dodatne podatke potražite na mrežnim stranicama i izvijestite o tome u razredu tako da izradite plakate u digitalnom alatu Piktochart.
Morska voda – važan izvor tvari
Morska se voda pušta u plitke bazene.
Zbog djelovanja Sunčeve topline voda ishlapi, a u bazenima ostaje sol.
Sol se zgrće na hrpe i dalje pročišćava u solanama.
Kod nas se morska sol proizvodi u solanama na otoku Pagu,
u Ninu i u Stonu na poluotoku Pelješcu.
Morska voda – važan izvor tvari
Morska je voda otopina različitih vrsta anorganskih soli te u manjoj mjeri organskih tvari i plinova. Puštanjem morske vode u plitke bazene, djelovanjem Sunčeve topline voda ishlapi, a zaostaje morska sol. Ona se zgrće na hrpe i dalje pročišćava u solanama. Kod nas se morska sol proizvodi u solanama na otoku Pagu, u Ninu i u Stonu na poluotoku Pelješcu.
Dobivanje soli u solani u Stonu
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Želite li pokušati ponovo?
Zrak – smjesa plinova u kojoj živimo
Zrak je homogena smjesa plinova:
dušika, kisika i argona, te vrlo malo ostalih plemenitih plinova.
Zrak je neophodan za život ljudi.
Bez hrane mogli bismo živjeti i do mjesec dana, bez vode nekoliko dana.
Bez zraka samo nekoliko minuta.
Iz tekućeg zraka dušik i kisik se
na temelju različitih vrelišta mogu odvojiti frakcijskom destilacijom.
Kao lakše hlapljiv sastojak, dušik se skuplja na vrhu kolone.
Kisik se nakuplja na njezinu dnu.
Dušik je pri sobnoj temperaturi inertan plin.
Primjenjuje se u prehrambenoj industriji
za čuvanje nekih živežnih namirnica koje se stajanjem na zraku lako kvare.
Najveće količine dušika troše se u proizvodnji amonijaka.
Amonijak je polazna sirovina za dobivanje većine dušikovih spojeva.
Kisik se rabi i u raznim granama industrije, primjerice, čelika i stakla.
Koristi se pri rezanju i zavarivanju metala,
te kao raketno gorivo u smjesi s vodikom.
Određene količine kisika pohranjene u napravama za disanje
upotrebljavaju piloti, ronioci, vatrogasci, ali i bolesnici s teškoćama pri disanju.
Izgaranjem fosilnih goriva nastaju vrlo velike količine nekih plinova koji onečišćuju zrak, primjerice; , , , .
Svi ti plinovi se o otapaju u kapljicama kiše.
To uzrokuje onečišćenje kiše, snijega, magle, rose i drugih padalina kiselinama koje nastaju u atmosferi.
Kisele kiše mogu, nošene strujanjima u atmosferi,
padati tisućama kilometara daleko od mjesta na kojem su nastale.
One uzrokuju koroziju metala i eroziju kamena.
Uzrokuju i oštećenja metalnih konstrukcija mostova
i industrijskih postrojenja te kamenih kipova i građevina.
Kisele kiše djeluju i na prirodu.
Uzrokuju promjene na lišću, utječu na kakvoću uroda,
mijenjaju pH-vrijednost tla, čime mijenjaju i mineralni sastav tala.
Rijeke i jezera postaju kiseliji, čime se znatno mijenjaju uvjeti života u kopnenim vodama.
Zrak – smjesa plinova u kojoj živimo
Zrak je homogena smjesa plinova: dušika, kisika i argona, te vrlo malo ostalih plemenitih plinova. Zrak je neophodan za život ljudi. Bez hrane mogli bismo živjeti i do mjesec dana, bez vode nekoliko dana, a bez zraka samo nekoliko minuta.
Iz tekućeg zraka dušik i kisik se na temelju različitih vrelišta mogu odvojiti frakcijskom destilacijom. Kao lakše hlapljiv sastojak, dušik se skuplja na vrhu kolone, a kisik se nakuplja na njezinu dnu.
Dušik je pri sobnoj temperaturi inertan plin pa se zato primjenjuje u prehrambenoj industriji za čuvanje nekih živežnih namirnica koje se stajanjem na zraku lako kvare. Najveće količine dušika troše se u proizvodnji amonijaka koji je polazna sirovina za dobivanje većine dušikovih spojeva.
Kisik se rabi i u raznim granama industrije, primjerice, čelika i stakla, kao i pri rezanju i zavarivanju metala, te kao raketno gorivo u smjesi s vodikom. Određene količine kisika pohranjene u napravama za disanje upotrebljavaju piloti, ronioci, vatrogasci, ali i bolesnici s teškoćama pri disanju.
Izgaranjem fosilnih goriva nastaju vrlo velike količine nekih plinova koji onečišćuju zrak, primjerice; , , , . Svi se oni otapaju u kapljicama kiše pri čemu se uzrokuje onečišćenje kiše, snijega, magle, rose i drugih padalina kiselinama koje nastaju u atmosferi.
Kisele kiše mogu, nošene strujanjima u atmosferi, padati tisućama kilometara daleko od mjesta na kojem su nastale. One uzrokuju koroziju metala i eroziju kamena, pa time i oštećenja metalnih konstrukcija mostova i industrijskih postrojenja te kamenih kipova i građevina. Kisele kiše djeluju i na prirodu. One uzrokuju promjene na lišću, utječu na kakvoću uroda, mijenjaju pH-vrijednost tla, čime mijenjaju i mineralni sastav tala. I rijeke i jezera postaju kiseliji, čime se znatno mijenjaju uvjeti života u kopnenim vodama.
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Želite li pokušati ponovo?
Prisjetite se gradiva obrađenog u osnovnoj školi ili istražite na stručnim mrežnim stranicama podatke o uzrocima kiselih kiša i njihovu djelovanju na floru i faunu te spomeničku baštinu.
Biljke – najveće kemijske tvornice
Biljke su važan izvor tvari na Zemlji.
Procesom fotosinteze proizvode tvari koje se svakodnevno koriste
u prerađenom i neprerađenom obliku.
Produktivnost biljaka u stvaranju organskih spojeva je daleko veća
od produktivnosti bilo koje kemijske tvornice.
Predmeti biljnoga podrijetla koji su sada pred vama su vaša bilježnica,
knjiga, olovka kojom pišete, možda košulja ili majica koju nosite, klupa ili stolica na kojoj sjedite.
Biljke – najveće kemijske tvornice
Biljke su važan izvor tvari na Zemlji; procesom fotosinteze proizvode tvari koje se svakodnevno rabe u prerađenom i neprerađenom obliku. Produktivnost biljaka u stvaranju organskih spojeva baca u sjenu produktivnost bilo koje kemijske tvornice. Predmeti biljnoga podrijetla koji su sada pred vama su vaša bilježnica, knjiga, olovka kojom pišete, možda košulja ili majica koju nosite, klupa ili stolica na kojoj sjedite.
Crvena boja Marsa
Planet Mars je oduvijek fascinirao čovjeka svojom
jarkocrvenom bojom koja potječe od .
Upravo zbog te karakteristične crvene boje
dobio je ime rimskoga boga rata.
Zemlja je treći, a Mars četvrti planet po redoslijedu od Sunca.
Promjer Marsa je oko 6790 km.
Masa Marsa je oko 11 % Zemljine mase.
Gravitacija na Marsu iznosi 3,7 m/s2.
Atmosfera Marsa je prilično rijetka.
Sastoji se uglavnom od ugljikova(IV) oksida, dušika, argona, kisika,
ugljikova(II) oksida i vodene pare.
Površinski pritisak je oko 7 mbara,
što je gotovo 100 puta manje od Zemljina.
Crvena boja Marsa
Planet Mars je oduvijek fascinirao čovjeka svojom jarkocrvenom bojom koja potječe od limonita . Upravo zbog te karakteristične crvene boje dobio je ime rimskoga boga rata.
Zemlja je treći, a Mars četvrti planet od Sunca. Promjer Marsa je oko 6790 km, a masa je oko 11 % Zemljine mase. Gravitacija na Marsu iznosi .
Atmosfera Marsa je prilično rijetka. Sastoji se uglavnom od ugljikova(IV) oksida, dušika, argona, kisika, ugljikova(II) oksida i vodene pare. Površinski pritisak je oko 7 mbara, što je gotovo 100 puta manje od Zemljina. Proučite i usporedite tablične podatke o sastavu atmosfere Marsa i Zemlje.
| Sastav atmosfere Marsa | Sastav atmosfere Zemlje | ||
|---|---|---|---|
| tvar | φ/% | tvar | φ/% |
| CO2 | 95,30 | CO2 | 0,039 |
| N2 | 2,70 | N2 | 78,084 |
| Ar | 1,60 | Ar | 0,934 |
| O2 | 0,14 | O2 | 20,900 |
| CO | 0,06 | ||
Temperature na Marsu kreću se od 22 °C na ekvatoru tijekom ljeta do -153 °C u polarnim krajevima tijekom Marsove zime. Iz podataka sa svemirskih misija zaključilo se da se polarne kape sastoje od leda i krutog ugljikova(IV) oksida vulkanskog podrijetla. Odgovorite na sljedeća pitanja.
Je li tvrdnja točna ili netočna? Odaberite klikom na gumb.
Je li ova tvrdnja točna?
Tlak atmosfere Marsa približno je jednak tlaku Zemljine atmosfere.
Tvrdnja je netočna jer je tlak atmosfere Marsa 100 puta manji od Zemljina.
Je li tvrdnja točna ili netočna? Odaberite klikom na gumb.
Je li ova tvrdnja točna?
U atmosferi Marsa najveći je udio ugljikova(IV) oksida.
Je li tvrdnja točna ili netočna? Odaberite klikom na gumb.
Je li ova tvrdnja točna?
Jedini razlog nemogućnosti života čovjeka na Marsu je prisutnost krvnog otrova ugljikova(II) oksida.
Na Marsu je, osim otrovnog ugljikova(II) oksida, i veliki udio ugljikova(IV) oksida.
Je li tvrdnja točna ili netočna? Odaberite klikom na gumb.
Je li ova tvrdnja točna?
Zemljina gravitacija je oko 2,65 puta veća od gravitacije na Marsu.
Zemljina gravitacija je 9,81 m/s2, a Marsova 3,7 m/s2.
Je li tvrdnja točna ili netočna? Odaberite klikom na gumb.
Je li ova tvrdnja točna?
Opozicija Marsa događa se svakih 26 mjeseci.
Izrečena tvrdnja za Mars je točna. Opozicija je položaj u kojoj se Zemlja nalazi točno između Sunca i nekog od vanjskih planeta, tako da taj planet možemo promatrati tijekom cijele noći.
Je li tvrdnja točna ili netočna? Odaberite klikom na gumb.
Je li ova tvrdnja točna?
Čovjek koji na Marsu ima 72 kg na Zemlji bi težio 190,9 kg.
Želite li pokušati ponovo?
Na kraju…
Razvitak društva nezaobilazno je povezan s otkrićem novih tvari te širom i efikasnijom uporabom poznatih.
Proučavanjem tvari upoznajemo prirodne procese i uočavamo zakonitosti, što rezultira većom kvalitetom življenja, razvojem industrije, ali i sprječavanjem bolesti i onečišćivanja okoliša.
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Unesite odgovore na pripadajuća mjesta.
Klikom odaberite jedan točan odgovor.
Odaberite točan odgovor.
Ako znate da je talište dušika -210 °C i vrelište -196 °C, pri temperaturi od 98 K i tlaku od 101 325 Pa dušik će biti u:
Klikom odaberite jedan točan odgovor.
Odaberite točan odgovor.
Zrak je smjesa plinova koja čini Zemljinu atmosferu. Volumni udio plinova koji su sastavni dio zraka je:
,
,
Koja shema najbolje prikazuje navedeni sastav zraka?
Želite li pokušati ponovo?