Название(я): Химические грелки
Основной предмет (школа): химия
Область знания (ВУЗ): неорганическая химия, электрохимия, альтернативная энергетика
Актуальность: Переносные химические источники тепла применяются в экспедициях и специальных приложениях. Их работа сопровождается длительным, равномерным и ровным нагревом. Подобное устройство можно положить в карман и длительно получать от него ровное тепло для обогрева. Это бывает весьма актуально для постовых, несущих вахту в холодном климате.
Новизна: получение различных материалов для химических грелок
Цель: разработка простых методик получения гальванических пар и гальванических катализаторов для использования в химических источниках тепла, расчёт и разработка схем каталитических реакций, выделяющих значительное количество тепла
Задачи:
1. анализ литературы по теме создания и перспективных конструкций химических грелок на основе пирофорных металлов и гальванических пар. Грелки на основе перекиси водорода, термопатроны
2. литературный поиск возможных методов получения гальванических пар методами вытеснения металла из соли, восстановлением и осаждением. Получение цинк-медной и железо-медной пар и изучение их свойств.
3. получение различных материалов, выделяющих тепло из доступных и малотоксичных производных
4. расчёт сборка грелок
5. тестирование грелок, определение максимальной рабочей температуры и количества выделяемого тепла
6. обобщение результатов
Экспериментальные подходы: методы неорганической химии, подходы в планировании конструкции термопатронов
Методические подходы: ознакомление с принципами конструирования работы термопатронов, основными законами электрохимии, электродными потенциалами, каталитическими реакциями
Требующиеся нестандартные реактивы и ресурсы: в зависимости от выбора конструкций
термопатрона
Освоение школьником теоретического материала: электродные потенциалы, окислительно-восстановительные реакции
Навыки, получаемые школьником: химия элементов, калориметрические измерения
Предшествующий материал по школьной программе: химия элементов (используемых в
материалах термопатронов), окислительно-восстановительные реакции, электрические цепи
Роль учителя: общее руководство проектом
Возможная помощь тьюторов: обеспечение реактивами, консультационная помощь в постановке и анализе эксперимента, поиск литературы и методик эксперимента
Техника безопасности: в зависимости от выбранного типа материалов, общие правила ТБ в школьной лаборатории
Примечания: в качестве дополнительного этапа работы можно попробовать сделать каталитическую зажигалку (в сотрудничестве с ВУЗом)
Первичные литературные ссылки для начала поиска:
http://ru.wikipedia.org (термины Каталитическая грелка, Войсковой прибор химической разведки)
http://forum.xumuk.ru/index.php?showtopic=32618
 |
Термопатрон.doc (28.50 КБ.) |
