Интегрированный урок по химии и географии "Нефть её свойства.Основные месторождения нефти на территории Республики Казахстан"

Цели урока: Усвоение учащимися знаний о свойствах нефти и нефтепродуктов. Усвоение взаимосвязи состава, строения, свойства применение нефтепродуктов. Изучение сущности прямой перегонки нефти, термического и каталитического крекинга нефтепродуктов.

Задачи урока:

Образовательные: обобщить знания учащихся о природных источниках органических соединений и их переработке; показать успехи и перспективы развития нефтехимии и коксохимии; сформировать представление о размещении месторождений нефти.

 Развивающие: развивать представление учащихся о взаимосвязи между строением и свойствами веществ и применением на основе этих свойств; развивать самостоятельность в работе с учебной литературой; развивать умение учащихся выделять наиболее важные моменты при изучении нового материала; формировать умения анализа тематической карты.

 Воспитательные: воспитывать у учащихся уважение к мнению других членов коллектива; обратить особое внимание учащихся на проблемы, связанные с охраной окружающей среды.

Развитие познавательного интереса, умения действовать самостоятельно, воспитание культуры умственного труда. Формировать гражданскую позицию, воспитывать любовь к родной земле и ее труженикам.

Методы : объяснительно - иллюстративный, частично - поисковый, эвристический.

Оборудование: образцы нефти и нефтепродуктов, коллекция «нефть», рефераты о нефти и нефтепродуктах, карта «Полезные ископаемые Республики Казахстан»

 Ход урока

 1. Орг. момент.

 2. Сообщение целей урока.

 3. Актуализация знаний:

Фронтальный опрос:

 1. Какой класс углеводородов мы изучали на предыдущем уроке?

 2. Почему он имеет такое название?

 3. Что вы можете сказать об особенностях строения данного класса соединений?

 4. Способны ли арены при обычных условиях обесцвечивать растворы КМnО4 и бромной воды? Почему?

 5. Бензол – горючее вещество? (демонстрация).

 6. Почему выделяется много копоти при горении? (Доказать путём математического расчёта).

 7. Применение бензола и его гомологов.

Для определения темы урока учащимся задается вопрос: «Какое вещество называют «черным золотом» ? В качестве подсказки учитель георафии просит обратить внимание на карту полезных ископаемых РК, а учитель химии на стаканчики с неким содержимым, в котором учащиеся должны узнать нефть.

 4. Формирование новых знаний.

Учитель географии: Нефть и нефтяное дело имеют многовековую историю. Знакомство человека с удивительно замечательной жидкостью произошло несколько тысяч лет до нашей эры. При раскопках городов поселений древнего Египта были найдены светильники, в которых содержались остатки высохшего нефтебитума. Археологические исследования, проведенные на берегах Евфрата, позволили установить, что в этих местах уже 6 - 8 тысяч лет назад находились примитивные нефтяные промыслы. В Европе асфальт, продукт окисления нефти, был известен примерно 4 - 5 тысяч лет назад.

 Ребята, мы живем в нефтяном регионе, что вы знаете о нем? (Сообщение ученика)

Учитель географии: «Первая нефть Казахстана» Казахстан является одной из старейших нефтедобывающих стран мира. Нефть в Казахстане начали добывать ещё в конце XIX века, намного раньше чем в Иране, Кувейте, Мексике, Норвегии, Саудовской Аравии. Первыми высокую вероятность нахождения в этом регионе промышленных запасов нефти отметили российские военные, путешественники и ученые. Сведения о нефтеносности казахской земли встречаются, например, в записках А. Бековича - Черкасского, направленного по указу Петра I из Астрахани в Хиву. Эта экспедиция в 1717 году пересекла территорию Атырауской области и собрала общие географические и гидрогеологические данные об этой местности, включая сведения о нефти. Урало - Эмбинский район в течение XVIII и первой половины XIX веков посетили исследователи: И. Лепихин (1771), П. Рычков (1772), П. Паллас (1775), С. Гмелин (1783) и другие. В своих записках они привели гидрографические и топографические сведения, а также краткие геологические данные о полезных ископаемых. Во второй половине XIX века уже началось и геологическое исследование, ученые описали уже известные месторождения и дали характеристику природно - климатическим особенностям района. Впервый раз фонтан нефти забил из скважин Карашунгула в 1899 году на Эмбинском месторождении. Затем были освоены месторождения Доссор (1911г. ) и Макат (1915г).

Учитель химии: Итак, что же такое нефть? Из чего она состоит?

1. Мозговой штурм. Какие ассоциации возникают у вас при слове «нефть»? Индивидуальная деятельность - запись в тетрадях ассоциаций. Работа в парах «Обменяйтесь с соседом данными о понятии «нефть». Работа в группе «На основе индивидуальных записей составьте общий кластер». Преподаватель на доске записывает ассоциации к слову «нефть». Вывод: «Нефть - маслянистая горючая жидкость обычно тёмного света со специфическим запахом; она легче воды и в воде не растворяется. »

 2. Реализация, осмысление. Свободное письмо. Используя материал кластера, составьте небольшой рассказ на тему «Нефть в природе». Заслушивание рассказов. При заслушивании учащиеся могут вписывать ту информацию, которая им понравилась.

Учитель химии: Нефть – маслянистая жидкость с характерны специфическим запахом, от светло - бурого до черного цвета. Представляет собой смесь различных углеводородов с примесями других веществ. (Демонстрация образцов нефти)

Нефть – смесь углеводородов (алканов, циклоалканов, ароматических) с другими органическими веществами. Она не имеет постоянной температуры кипения, так как являются смесью углеводородов. Нерастворима в воде, но легко растворяется в бензине, в бензоле, Нефть хорошо растворяет йод, серу и ее соединения, воздух, СО_2, СО, Н₂S. Нефть при охлаждении застывает. Температура застывания зависит от содержания в нефти парафина. Легко застывающая добывается тяжело, плохо транспортируется и хранится.

Учитель химии: Из чего состоит нефть? В состав нефти входит более 150 различных углеводородов в разном количественном соотношении. Вот почему нефть является источником углеводородов. Она – смесь жидких углеводородов, поэтому нефть не имеет формулу. На сегодняшний день известно около 27600 месторождений нефти, значит, существует 27600 видов. В состав нефти входит вода, минеральные соли, 0, 8 - содержащие органические вещества, глина, песок.

Учитель географии: Республика Казахстан по запасам и добыче нефти уступает в мире таким странам как,

 Саудовская Аравия, Иран, Кувейт, Венесуэла, Ирак, ОАЭ, Россия, Ливия. (Работа с физической картой Казахстана) Запасы нефти в Казахстане сосредоточены в Атырауской, Мангыстауской Актюбинской и Западно - Казахстанской областях. В настоящее время в Казахстане 14 нефтяных бассейнов и 160 месторождений нефти и газа. В республике в год добывают примерно 45 млн. тонн нефти. Крупными месторождениями нефти являются Узень, Жетыбай, каражанбас, Каламкас, Северные Бузачи, Кенкияк, Жанажол, Тенгиз, Кумколь, Кашаган. Нефть Казахстана очень разная - легкая, в которой много бензина и керосина, и тяжелая, маслянистая и парафинистая. Из нее можно получать весь ассортимент продукции.

Добычу ведут Национальная нефтяная компания «Казмунайгаз» и крупные международные компании: «Шеврон - Тексако», Консорциум КПО, Китайская национальная нефтяная компания, «ЭНИ», «КонокоФилипс», «Тоталь», «Инпекс».

Учитель химии: Для получения из нефти технически ценных продуктов её перерабатывают. Осуществляют перегонку в современных установках. Перегонка нефти осуществляется в установке, которая состоит из трубчатой печи, ректификационной колонны и холодильника. В печи нефть нагревается до 350⁰С. Нефть кипит, и ее большая часть превращается в пар, которой по подземному трудоустройству попадает в ректификационную колонну. Ректификационная колонна представляет собой огромное цилиндрической формы сооружение высотой 40м, диаметром 3 - 4м, похожее на башню. Внутреннее устройство ректификационной колонны исключительно простое и чрезвычайно остроумное. По всей высоте она разделена горизонтальными перегородками так называемыми тарелками. В середине тарелок отверстие как в чудо - печке. Самое замечательное в колонне – это способность разделить углеводороды на группы, одновременно переводя из парообразного состояния в жидкое.

 Разделение нефти на фракции происходит в колонне следующим порядком. Самые тяжелые составные части нефти, которые не испарились при 325⁰С, остаются внизу колонны, образуя фракцию мазута. В нижней тарелке накапливается тяжелая маслянистая жидкость газойль – дизельное топливо. Более легкие пары проникают выше и постепенно оседают и собираются в тарелках. Таким образом, каждый вид нефтепродуктов – мазут, газойль, керосин, лигроин, бензин находит в ректификационной колонне свою тарелку. Такое разделение нефти на отдельные фракции основано на том, что нефть – это смесь различных углеводородов с разной температурой кипения. Это физический метод переработки нефти.

Каждая фракция имеет большое значение, но более подробно остановимся на бензине и послушаем сообщение ученика

Ученик: Бензин используют как авиационное, автомобильное топливо. Качество бензина определяется стойкостью к детонации. Под детонацией понимают взрывное горение бензина при сажании, что недопустимо. Детонацию в основном вызывают углеводороды нормального строения. Разветвленные, непредельные, ароматические углеводороды снижают вероятность детонации. Детонация стойкость характеризуют октановым числом. Детонационная стойкость бензина повышают, добавляя антидетонаторы, например тетраэтилсвинца. Однако он очень ядовит и сильно загрязняет атмосферу. Для увеличения октанового числа проводят ароматизацию - риформинг бензинов в присутствии платинового катализатора. Ароматические углеводороды значительно повышают октановое число, А - 72, А - 76, АИ - 91, АИ - 93, АИ - 95, АИ - 98 – автомобильные бензины, выпускаемые отечественной промышленностью. «И» означает, что октановое число определено исследовательским методом.

Учитель химии: При прямой перегонке нефти выход бензина составляет всего от 5 до 25%. А как удовлетворить потребность в бензине, если каждая третья семья в Альметьевске и по району имеет транспортное средство, работающее на бензине? Чтобы не допускать «бензинового голода» ученые нашли, вернее, переоткрыли способ разлагать тяжелый мазут и превращать его в летучий бензин.

 Способ превращения тяжелого бурого мазута в светлый бензин был открыт в 1891 году Владимиром Григорьевичем Шуховым. Это замечательное изобретение получило название крекинга, что значит от английского «расщепление». Суть этого процесса состоит в том, что из более крупных молекул углеводородов нефти получить более мелкие молекулы углеводородов, отвечающие составу бензина.

Различают термический и каталитический крекинг, но оба являются химической переработкой нефти.

Термический крекинг – расщепление углеводородов производится при высокой температуре (470 - 550 ° C ) и повышенном давлении. Образуется много непредельных углеводородов. Полученный бензин устойчив к детонации, но неустойчив при хранении.

Каталитический крекинг – расщепление углеводородов производится в присутствии катализаторов алюминосиликатов. Процесс протекает быстро, образуется меньше непредельных углеводородов. Бензин неустойчив к детонации, более устойчив при хранении.

 Кроме крекинг – бензина в процессе крекинга поучают удивительное многообразие веществ, имеющие большое значение. Еще Д. И. Менделлев ясно понимал, каким прекрасным материалом для различных химических производств является нефть и нефтепродукты, и бросил свою знаменитую фразу: «Нефть не топливо. Топить можно и ассигнациями». Он этим подчеркнул значимость нефти. Более 80% всей добытой нефти в мире используют для получения топлива. Но запасы нефти не бесконечны. Ученые ищут разные способы получения топлива.

Использование продуктов переработки нефти.

 В настоящее время из нефти получают тысячи продуктов. Основными группами являются жидкое топливо, газообразное топливо, твердое топливо (нефтяной кокс), смазочные и специальные масла, парафины, битумы, ароматические соединения, сажа, ацетилен, этилен, нефтяные кислоты и их соли, высшие спирты и т. д.

 Наибольшее применение продукты переработки нефти находят в топливно - энергетической отрасли. Например, мазут обладает почти в полтора раза более высокой теплотой сгорания по сравнению с лучшими углями. Он занимает мало места при сгорании и не дает твердых остатков при горении. Замена твердых видов топлива мазутом на ТЭС, заводах и на железнодорожном и водном транспорте дает огромную экономию средств, способствует быстрому развитию основных отраслей промышленности и транспорта.

 Однако в последние годы продукты переработки нефти все шире используются как сырье для химической промышленности. Около 8% добываемой нефти потребляются в качестве сырья для современной химии. Например, этиловый спирт применяется примерно в 150 отраслях производства. В химической промышленности применяются формальдегид (HCOH), пластмассы, синтетические волокна, синтетический каучук, аммиак, этиловый спирт и т. д.

 Продукты переработки нефти применяются и в сельском хозяйстве. Здесь используются стимуляторы роста, протравители семян, ядохимикаты, азотные удобрения, мочевина, пленки для парников и т. д. В пищевой промышленности применяются полиэтиленовые упаковки, пищевые кислоты, консервирующие средства, парафин, производятся белково - витаминные концентраты, исходным сырьем для которых служат метиловый и этиловый спирты и метан. В фармацевтической и парфюмерной промышленности из производных переработки нефти изготовляют

 нашатырный спирт, хлороформ, формалин, аспирин, вазелин и др. Производные нефтесинтеза находят широкое применение и в деревообрабатывающей, текстильной, кожевенно - обувной и строительной промышленности.

Весь материал – смотрите документ.

Тема интегрированного урока по химии и географии: Нефть её свойства.

Основные месторождения нефти на территории РК.

Цели урока: Усвоение учащимися знаний о свойствах нефти и нефтепродуктов. Усвоение взаимосвязи состава, строения, свойства применение нефтепродуктов. Изучение сущности прямой перегонки нефти, термического и каталитического крекинга нефтепродуктов.

Задачи урока:

Образовательные: обобщить знания учащихся о природных источниках органических соединений и их переработке; показать успехи и перспективы развития нефтехимии и коксохимии; сформировать представление о размещении месторождений нефти.

Развивающие: развивать представление учащихся о взаимосвязи между строением и свойствами веществ и применением на основе этих свойств; развивать самостоятельность в работе с учебной литературой; развивать умение учащихся выделять наиболее важные моменты при изучении нового материала; формировать умения анализа тематической карты .

Воспитательные: воспитывать у учащихся уважение к мнению других членов коллектива; обратить особое внимание учащихся на проблемы, связанные с охраной окружающей среды.

Развитие познавательного интереса, умения действовать самостоятельно, воспитание культуры умственного труда. Формировать гражданскую позицию, воспитывать любовь к родной земле и ее труженикам.

Методы : объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, эвристический.

Оборудование: образцы нефти и нефтепродуктов, коллекция «нефть», рефераты о нефти и нефтепродуктах, карта «Полезные ископаемые Республики Казахстан»

Ход урока

1. Орг. момент.

2. Сообщение целей урока.

3. Актуализация знаний:

• Фронтальный опрос:

1. Какой класс углеводородов мы изучали на предыдущем уроке?

2. Почему он имеет такое название?

3. Что вы можете сказать об особенностях строения данного класса соединений?

4. Способны ли арены при обычных условиях обесцвечивать растворы КМnО4 и бромной воды? Почему?

5. Бензол – горючее вещество? (демонстрация).

6. Почему выделяется много копоти при горении? (Доказать путём математического расчёта).

7. Применение бензола и его гомологов.

• Для определения темы урока учащимся задается вопрос: «Какое вещество называют «черным золотом» ? В качестве подсказки учитель георафии просит обратить внимание на карту полезных ископаемых РК, а учитель химии на стаканчики с неким содержимым, в котором учащиеся должны узнать нефть.

4.Формирование новых знаний.

Учитель географии: Нефть и нефтяное дело имеют многовековую историю. Знакомство человека с удивительно замечательной жидкостью произошло несколько тысяч лет до нашей эры. При раскопках городов поселений древнего Египта были найдены светильники, в которых содержались остатки высохшего нефтебитума. Археологические исследования, проведенные на берегах Евфрата, позволили установить, что в этих местах уже 6-8 тысяч лет назад находились примитивные нефтяные промыслы. В Европе асфальт, продукт окисления нефти, был известен примерно 4-5 тысяч лет назад.

Ребята, мы живем в нефтяном регионе, что вы знаете о нем? (Сообщение ученика)

Учитель географии: «Первая нефть Казахстана» Казахстан является одной из старейших нефтедобывающих стран мира. Нефть в Казахстане начали добывать ещё в конце XIX века, намного раньше чем в Иране, Кувейте, Мексике, Норвегии, Саудовской Аравии. Первыми высокую вероятность нахождения в этом регионе промышленных запасов нефти отметили российские военные, путешественники и ученые. Сведения о нефтеносности казахской земли встречаются, например, в записках А. Бековича-Черкасского, направленного по указу Петра I из Астрахани в Хиву. Эта экспедиция в 1717 году пересекла территорию Атырауской области и собрала общие географические и гидрогеологические данные об этой местности, включая сведения о нефти. Урало-Эмбинский район в течение XVIII и первой половины XIX веков посетили исследователи: И. Лепихин (1771), П. Рычков (1772), П. Паллас (1775), С. Гмелин (1783) и другие. В своих записках они привели гидрографические и топографические сведения, а также краткие геологические данные о полезных ископаемых. Во второй половине XIX века уже началось и геологическое исследование, ученые описали уже известные месторождения и дали характеристику природно-климатическим особенностям района. Впервый раз фонтан нефти забил из скважин Карашунгула в 1899 году на Эмбинском месторождении. Затем были освоены месторождения Доссор (1911г.) и Макат (1915г).

Учитель химии: Итак, что же такое нефть? Из чего она состоит?

1. Мозговой штурм. Какие ассоциации возникают у вас при слове «нефть»? Индивидуальная деятельность-запись в тетрадях ассоциаций. Работа в парах «Обменяйтесь с соседом данными о понятии «нефть». Работа в группе «На основе индивидуальных записей составьте общий кластер». Преподаватель на доске записывает ассоциации к слову «нефть». Вывод: «Нефть-маслянистая горючая жидкость обычно тёмного света со специфическим запахом; она легче воды и в воде не растворяется.»

2. Реализация, осмысление. Свободное письмо. Используя материал кластера, составьте небольшой рассказ на тему «Нефть в природе». Заслушивание рассказов. При заслушивании учащиеся могут вписывать ту информацию, которая им понравилась.

Учитель химии: Нефть – маслянистая жидкость с характерны специфическим запахом, от светло-бурого до черного цвета. Представляет собой смесь различных углеводородов с примесями других веществ. (Демонстрация образцов нефти)

Нефть – смесь углеводородов (алканов, циклоалканов, ароматических) с другими органическими веществами. Она не имеет постоянной температуры кипения, так как являются смесью углеводородов. Нерастворима в воде, но легко растворяется в бензине, в бензоле, Нефть хорошо растворяет йод, серу и ее соединения, воздух, СО_2, СО, Н₂S. Нефть при охлаждении застывает. Температура застывания зависит от содержания в нефти парафина. Легко застывающая добывается тяжело, плохо транспортируется и хранится.

Учитель химии: Из чего состоит нефть? В состав нефти входит более 150 различных углеводородов в разном количественном соотношении. Вот почему нефть является источником углеводородов. Она – смесь жидких углеводородов, поэтому нефть не имеет формулу. На сегодняшний день известно около 27600 месторождений нефти, значит, существует 27600 видов. В состав нефти входит вода, минеральные соли, 0,8- содержащие органические вещества, глина, песок.

Учитель географии: Республика Казахстан по запасам и добыче нефти уступает в мире таким странам как,

Саудовская Аравия, Иран, Кувейт, Венесуэла, Ирак, ОАЭ, Россия, Ливия. (Работа с физической картой Казахстана) Запасы нефти в Казахстане сосредоточены в Атырауской, Мангыстауской Актюбинской и Западно-Казахстанской областях. В настоящее время в Казахстане 14 нефтяных бассейнов и 160 месторождений нефти и газа. В республике в год добывают примерно 45 млн. тонн нефти. Крупными месторождениями нефти являются Узень, Жетыбай, каражанбас, Каламкас, Северные Бузачи, Кенкияк, Жанажол, Тенгиз, Кумколь, Кашаган. Нефть Казахстана очень разная- легкая, в которой много бензина и керосина, и тяжелая, маслянистая и парафинистая. Из нее можно получать весь ассортимент продукции.

Добычу ведут Национальная нефтяная компания «Казмунайгаз» и крупные международные компании: «Шеврон-Тексако», Консорциум КПО, Китайская национальная нефтяная компания, «ЭНИ», «КонокоФилипс», «Тоталь», «Инпекс».

Учитель химии: Для получения из нефти технически ценных продуктов её перерабатывают. Осуществляют перегонку в современных установках. Перегонка нефти осуществляется в установке, которая состоит из трубчатой печи, ректификационной колонны и холодильника. В печи нефть нагревается до 350⁰С. Нефть кипит, и ее большая часть превращается в пар, которой по подземному трудоустройству попадает в ректификационную колонну. Ректификационная колонна представляет собой огромное цилиндрической формы сооружение высотой 40м, диаметром 3-4м, похожее на башню. Внутреннее устройство ректификационной колонны исключительно простое и чрезвычайно остроумное. По всей высоте она разделена горизонтальными перегородками так называемыми тарелками. В середине тарелок отверстие как в чудо-печке. Самое замечательное в колонне – это способность разделить углеводороды на группы, одновременно переводя из парообразного состояния в жидкое.

Разделение нефти на фракции происходит в колонне следующим порядком. Самые тяжелые составные части нефти, которые не испарились при 325⁰С, остаются внизу колонны, образуя фракцию мазута. В нижней тарелке накапливается тяжелая маслянистая жидкость газойль – дизельное топливо. Более легкие пары проникают выше и постепенно оседают и собираются в тарелках. Таким образом, каждый вид нефтепродуктов – мазут, газойль, керосин, лигроин, бензин находит в ректификационной колонне свою тарелку. Такое разделение нефти на отдельные фракции основано на том, что нефть – это смесь различных углеводородов с разной температурой кипения. Это физический метод переработки нефти.

Каждая фракция имеет большое значение, но более подробно остановимся на бензине и послушаем сообщение ученика

Ученик: Бензин используют как авиационное, автомобильное топливо. Качество бензина определяется стойкостью к детонации. Под детонацией понимают взрывное горение бензина при сажании, что недопустимо. Детонацию в основном вызывают углеводороды нормального строения. Разветвленные, непредельные, ароматические углеводороды снижают вероятность детонации. Детонация стойкость характеризуют октановым числом. Детонационная стойкость бензина повышают, добавляя антидетонаторы, например тетраэтилсвинца. Однако он очень ядовит и сильно загрязняет атмосферу. Для увеличения октанового числа проводят ароматизацию-риформинг бензинов в присутствии платинового катализатора. Ароматические углеводороды значительно повышают октановое число, А-72, А-76, АИ -91, АИ-93, АИ-95, АИ-98 – автомобильные бензины, выпускаемые отечественной промышленностью. «И» означает, что октановое число определено исследовательским методом.

Учитель химии: При прямой перегонке нефти выход бензина составляет всего от 5 до 25%. А как удовлетворить потребность в бензине, если каждая третья семья в Альметьевске и по району имеет транспортное средство, работающее на бензине? Чтобы не допускать «бензинового голода» ученые нашли, вернее, переоткрыли способ разлагать тяжелый мазут и превращать его в летучий бензин.

Способ превращения тяжелого бурого мазута в светлый бензин был открыт в 1891 году Владимиром Григорьевичем Шуховым. Это замечательное изобретение получило название крекинга, что значит от английского «расщепление». Суть этого процесса состоит в том, что из более крупных молекул углеводородов нефти получить более мелкие молекулы углеводородов, отвечающие составу бензина.

Различают термический и каталитический крекинг, но оба являются химической переработкой нефти.

Термический крекинг – расщепление углеводородов производится при высокой температуре (470-550 ° C ) и повышенном давлении. Образуется много непредельных углеводородов. Полученный бензин устойчив к детонации, но неустойчив при хранении.

Каталитический крекинг – расщепление углеводородов производится в присутствии катализаторов алюминосиликатов. Процесс протекает быстро, образуется меньше непредельных углеводородов. Бензин неустойчив к детонации, более устойчив при хранении.

Кроме крекинг – бензина в процессе крекинга поучают удивительное многообразие веществ, имеющие большое значение. Еще Д.И.Менделлев ясно понимал, каким прекрасным материалом для различных химических производств является нефть и нефтепродукты, и бросил свою знаменитую фразу: «Нефть не топливо. Топить можно и ассигнациями». Он этим подчеркнул значимость нефти. Более 80% всей добытой нефти в мире используют для получения топлива. Но запасы нефти не бесконечны. Ученые ищут разные способы получения топлива.

Использование продуктов переработки нефти.

В настоящее время из нефти получают тысячи продуктов. Основными группами являются жидкое топливо, газообразное топливо, твердое топливо (нефтяной кокс), смазочные и специальные масла, парафины, битумы, ароматические соединения, сажа, ацетилен, этилен, нефтяные кислоты и их соли, высшие спирты и т.д.

Наибольшее применение продукты переработки нефти находят в топливно-энергетической отрасли. Например, мазут обладает почти в полтора раза более высокой теплотой сгорания по сравнению с лучшими углями. Он занимает мало места при сгорании и не дает твердых остатков при горении. Замена твердых видов топлива мазутом на ТЭС, заводах и на железнодорожном и водном транспорте дает огромную экономию средств, способствует быстрому развитию основных отраслей промышленности и транспорта.

Однако в последние годы продукты переработки нефти все шире используются как сырье для химической промышленности. Около 8% добываемой нефти потребляются в качестве сырья для современной химии. Например, этиловый спирт применяется примерно в 150 отраслях производства. В химической промышленности применяются формальдегид (HCOH), пластмассы, синтетические волокна, синтетический каучук, аммиак, этиловый спирт и т.д.

Продукты переработки нефти применяются и в сельском хозяйстве. Здесь используются стимуляторы роста, протравители семян, ядохимикаты, азотные удобрения, мочевина, пленки для парников и т.д. В пищевой промышленности применяются полиэтиленовые упаковки, пищевые кислоты, консервирующие средства, парафин, производятся белково-витаминные концентраты, исходным сырьем для которых служат метиловый и этиловый спирты и метан. В фармацевтической и парфюмерной промышленности из производных переработки нефти изготовляют

нашатырный спирт, хлороформ, формалин, аспирин, вазелин и др. Производные нефтесинтеза находят широкое применение и в деревообрабатывающей, текстильной, кожевенно-обувной и строительной промышленности.

Учитель географии: Значение нефти. Работа со схемой-рисунком.

Нефть бесценный дар природы. Роль и значение нефти в нашей жизни огромны. Именно поэтому ее называют «черным золотом», «жидким золотом». С отдаленных времен люди применяли нефть и в лечебных целях, и в строительстве. Известно, что египтяне употребляли нефть при изготовлении особых составов для бальзамирования трупов.

В наши дни нефть – богатейшее сырье для химической промышленности. Еще из нефти на заводах получают парафин для свечного и спичечного производства, вазелин, бензол и толуол для производства взрывчатых веществ, гудрон для пропитки шпал и изготовления изоляции электрических кабелей, нефтяной кокс для отопления, короче, около пяти тысяч различных видов продуктов, используемых в промышленности, в быту.

Учитель химии: Охрана окружающей среды.

Последствия добычи нефти для окружающей среды?

(Демонстрация видеоролика о негативном влиянии разливов нефти на живую природу.)

В настоящее время человечество оказалось на пороге крупнейшего изменения климата, вызванного человеком. Это изменение незапланировано, неуправляемо и может оказаться катастрофическим. Причина этого изменения – увеличение в атмосфере углекислого газа и некоторых других газов, которые поглощают инфракрасное излучение от Земли, нагреваются и тем самым нагревают нашу планету.

Основная причина увеличения концентрации СО2 в атмосфере – нарушение его круговорота из-за сжигания топлива и вырубки лесов.

Нефтепродукты и другие отходы различных производств загрязняют Мировой океан. Так, 1т нефти способна покрыть тонким слоем площадь моря в 12 км2, плёнка не пропускает солнечные лучи, что замедляет образование кислорода в воде и приводит к гибели водных экосистем и соответственно к уменьшению кислорода в атмосфере. Способность океана к самоочищению от нефти не превышает 10 млн. т в год. Следовательно, верхняя оценка антропогенного воздействия на Мировой океан - 8 млн. т в год – уже близка к критической, а мёртвый океан – это мёртвая планета.

Не будет преувеличения, если скажем, что современная цивилизация основана на нефти:

Ученик: (прочитает стих)

….Нефть, нефть, нефть – черное ты злато,

Коль с тобой поладим, заживем богато,

Много ты умеешь, ты сердца волнуешь,

Ты людей согреешь, ты людей обуешь.

Видно, от природы сильно ты природы:

Двигаешь машины, фабрики, заводы.

В сердце полыхала яркая зарница,

Ты поля вспахала, где растет пшеница

Наши души греешь и горишь ты жарко

Ты весь день чернеешь, ночью светишь ярко,

Ты в стихах воспета, как же не гордиться!

Дай своим поэтам песней насладиться,

Далеко всем виден монумент фонтана

(Н.Мельников «Ода нефти»)

5. Закрепление:

Учитель химии: Составить пятистишие на тему: «Нефть», «Топливо», «Экология».

Учитель географии: работа с картой. Покажите на карте нефтегазоносные бассейны и крупные месторождения нефти

6. Подведение итогов урока.

7. Рефлексия.

8. Домашнее задание. Акватории морских и речных портов, места стоянки и бункеровки судов зачастую загрязняются нефтяным топливом. Особенно остро стоит проблема сбора нефтепродуктов с поверхности воды встаёт в случае аварий танкеров. Один из путей ликвидации таких загрязнений – высыпание на нефтяное пятно лёгких материалов, впитывающих нефть (пенька, древесные опилки, гранулы пористых полимеров). Далее эти материалы необходимо собрать и отжать из них топливо в специальные ёмкости, чтобы потом использовать вновь.

Предложите принципиальную схему устройства для сбора нефтепродуктов с поверхности воды, позволяющего собирать их в непрерывном режиме.

Химия- §50, упр.3

География- §19