Kİmyanin təDRİSİNDƏ layiHƏLƏRİn təSİR İmkanlari z. E. Mustafayev




Yüklə 60.05 Kb.
tarix10.04.2016
ölçüsü60.05 Kb.

Kimya məktəbdə




KİMYANIN TƏDRİSİNDƏ LAYİHƏLƏRİN TƏSİR İMKANLARI
Z.E.Mustafayev

C.Naxçvanski adina hərbi liseyin müəllimi

fizika üzrə fəlsəfə doktoru
Məktəblərdə kimya fəninin dərin və geniş şəkildə tədris etmk şagirlıərdə kimya fənninə maraq yaratmaq hər bir müəllimin peşəkar faliyyətindən və tədris metodikasından aslıdır. Kimya dərslərində bu vəzifəni yerinə yetirmək üçün müəllimlər bir çox müasir təlim metodlarından geniş istifadə edirlər. Müasir təlim metodlarından biridə layihə hazılığıdır. Layihə hazırlığı şagidlərdə elmi təffəkürü genişləndirməklə yanaşı onların əldə etdiyi nəzəri bilikləri tətbiq etməyə geniş imkanlar açır. Artıq 2004-cü ildən bu günə kimi hərbi liseyimiz Türkiyə və Azərbaycanda keçirilən layihə yarışmalarında fizika, kimya və biologiya kimi fənlərdən hazılanmış layihələrlə iştirak edir. Bu məqalədə kimya fənni ilə bağlılığı olan ətraf mühitin ekalogiyası ilə sıx əlaqəli hazıladığımız bir layihəni oxuculara təqdim etmək istəyirik ki, həmkarlarımız layihənin şagirlərə təsir imkanlarından yararlansinlar və yeni layhələr hazırlasınlar.
LAYİHƏNİN ADI:
AĞ VƏ QARA TURPDAN ALINMIŞ ŞİRƏLƏRİN FENOLLA ÇİRKLƏNMİŞ SULARA TƏMİZLƏYİCİ TƏSİRİ
LAYİHƏNİN MƏQSƏDİ:
Bu layihənin məqsədi - tullantı çirkab sularda daha çox rast gəlinən zəhərli və müxtəlif xəstəliklər yarada bilən fenolun kimyəvi bioloji üsulllarla təmizlənməsini göstərməkdir. Bu məqsədlə layihədə peroksidaza fermenti ilə zəngin olan fenol kimi aromatik birləşmələr üzərində polimerləşdirici təsirə malik qara turpdan və onunla eyni ailədən olan ağ turp bitkisinin yumrularından alınmış maye nümunələrindən fenolla çirklənmiş suların təmizlənməsində istifadə olunması nəzədə tutulmuşdur. Aparılacaq təcrübələrin köməyi ilə fenol təmizləyici üsullarala müqayisədə daha faydalı və ucuz əldə olunan təbii bir üsulun mövcud olmasını təsdiqləməkdir.
GİRİŞ:

Fenol kimi aromatik birləşmələr və onların digər növləri tullantı sulardakı çirkabın böyük bir hissəsini əmələ gətirir. Fenol plastik, boya və üzvi kimya kimi sənaye istehsal sahələrində müxtəlif məqsədlər üçün istifadə olunur. Bundan başqa kağız, dəri və tekstil kimi istehsalat sahələrində mikroorqanizmlərin ziyanlı təsirinin qarşısını almaq məqsədi ilə geniş istifadə olunur. Fabrik və zavodların tullantı sularındakı fenol və onun hər hansı birləşmələri zəhərli olduğundan canlı orqanizmlərə ziyan vurmasın deyə, tullantı suları başqa su hövzələrinə axıdılmamaqdan qabaq mütləq təmizlənməlidir.







Şəkil1: Fenol molekulu



Şəkil 2: Qara turp

Şəkil 3: Ağ turp yumruları

Fenolun çirkab sulardan təmizlənməsi üçün bir çox üsullar mövcuddur. Lakin bu üsullar yüksək maliyyə vəsaitləri tələb etdiyindən və texniki cəhətdən təhlükələr törədə bildiyindən əlverişli deyil. Buna görə də elm adamları son 20-il ərzində çirkab sulardan fenolun təmizlənməsi üçün iqtisadi cəhətdən əlverişli olan bioloji üsullar axtarıb tapmışlar. Bu üsullardan ən geniş yayılanı qara turpun sahib olduğu peroksidaza fermenti vasitəsi ilə fenolun çirkab tullantı sulardan təmizlənməsidir.

Qara turp peroksidazının təsir mexanizmi belə izah olunur: Peroksidaz fermenti fenol molekullarını hidrogen peroksit əldə edərək oksidləşdirir. Bunun nəticəsində fenoksiradikallar deyilən reaktiv birləşmələr yaranır. Bu radikallar da öz aralarında polimerləşmə reaksiyası apararaq sonda fenolun yüksək molekulyar ağır polimer halına gəlməsinə səbəb olur. Belə ağır molekulyar polimerlər də çöküntü və filterləmə hallarında çirkab sulardan asanlıqla ayrılırlar.

Bizim hazırladığımız layihədə çirkab sularda rast gəlinən fenolun oksigenli polimerləşdirmə yolu ilə təmizlənmə mexanizmi nəzərdə tutulmuşdur. Bu məqsədələ istifadə olunacaq peroksidaz fermentinin mənbəyi olaraq bioloji material qara turp və ağ turp bitkisi seçilmişdir. Əvvələr aparılmış tədqiqatlarda da qara turpun peroksidazının fenolun təmizlənməsində bir üsul kimi istifadə olunmuşdur. Lakin bizim məqsədimiz ağ turp bitkisinin peroksidazının belə bir təmizləyici təsiri olub olmadığını aydinlaşdırmaqdır.


TƏCRÜBƏNİN GEDİŞİ:
Kənd təsərrüfatı məhsulları bazarından alinan qara turp və ağ turp yumuruları əvvəlcə yuyulub qabığı soyulduqdan sonra şirə çəkən aparatında şirələri çəkilib xüsusi filterdən keçirdikdən sonra təbii ferment mənbəyi olaraq kolbalara süzülmüşdür. Sonra təmiz şüşə qaba 500ml təmiz su, 1mmol fenol (Fenol: C6H5OH, kristal halında) və 1mmol hidrogen peroksid (hidrigen peroksid: H2O2, 30%-lik maye halında) tökərək qarışdırılmışdır. Buna qarışıq məhlul adı verilmişdir. Maddələrin kütlələrinin çəkilməsində Precisa 620C markalı həssas tərəzidən istifadə olunmuşdur. Qarışıq məhlulun pH qatılıq dərəcəsini, fermentin optimal çalışma dərəcəsi olan 7,4e- çatdırmaq üçün onun daxilinə 0,1 mol (suda 50ml) natrium fosfat (Na3PO4, saf toz halında) məhlul əlavə edilmışdir. pH ölçmələri WTWPH340-A rəqəmsal pH metri ilə ölçülmüşdür.

Hazırlanan qarışıq məhluldan 12 ədəd nazik uzun kolbalara bərabər miqdarda 20ml pipetka vasitəsi ilə tökülmüşdür. Kolbalardan ikisi müqayisə məqsədi ilə təmiz nümunə olaraq saxlanılmış qalan 10 ədəd nazik kolbanın beşinə qara turpun, beşinə isə ağ turpun əldə edilmiş məhlulundan hər birinə1,2,3,4 və 5 ml pipetka ilə tökülmüşdür.

Cədvəl 1


Bitkinin

adı

Təcrübə kolbaları

1. Qara

turp

(şırəsi)

Kontrol QT

(20ml QM)



QT1

(20mlQM+ 1ml şirə məh)



QT2

(20mlQM+ 2ml şirə məh)



QT3

(20mlQM+ 3ml şirə məh)



QT4

(20mlQM+ 4ml şirə məh)



QT5

(20mlQM+ 5ml şirə məh)



2 .Ağ turp (şırəsi)

Kontrol AT

(20ml QM)



AT1

(20mlQMi+ 1ml şirə məh)



AT2

(20mlQM+ 2ml şirə məh)



AT3

(20mlQM+ 3ml şirə məh)



AT4

(20mlQM+ 4ml şirə məh)



AT5

(20mlQM+ 5ml şirə məh)


Nazik kolbalar bir qədər su olan 500ml həcimli bir qaba dik vəziyyətdə qoyulmuş və maqnetik qarışdırıcının üzərində yerləşdirilmişdir. Fermentin ən yaxşı reyaksiyaya girdiyi temperatur 250C olduğundan təcrübə otağında temperatur 250C olması təmin edilmişdir. Fermentin yaxşı reaksiya giməsi üçün kolbalar 3 saata qədər qarışdırılmışdır.

3 saat sonra kolbalar qabdan çıxarılmış və onların hər birindən pipetka ilə 10ml nümunə alınaraq sentrafuqadakı kolbalara doldurulmuşdur. Nümunələr sentrafuqa cihazında 5000 rpm sürətlə 30 dəqiqə saxlanılmışdır. Beləliklə ferment reaksiyası sonunda alınması gözlənilən yüksək molekulyar ağır fenol polimerinin çökməsi prosesi başa çatmışdır. Cihazdan çıxarılan nümunələr bir- bir yoxlanılmış və kolbaların diblərində müxtəlif miqdarda çöküntülərin əmələ gəlməsi müşahidə olunmuşdur.

Sentrafuqa kolbalarının hər birindən pipet ilə 0,8ml nümunələr alınaraq başqa təcrübə üçün digər kolbalara tökülmüşdür. Bu nümunələrin üzərinə bərabər miqdarda 20,8 mmol aminoantripin (C11H13N3O-toz halında) və 83,4 mmol kalium ferrisiyanid qarışığından 0,2ml reaktiv əldə edilmişdir. Hər bir kolbada 1ml nümunə alınmışdir (0,8ml+0,2ml). Kolbalara reaktivlərin tökülməsindən sora onlarla fenol arasında rəng reaksiyası başlanmışdır. Reaksiyanın sonunda kolbalarda həm qara turp həmdə ağ turpun məhlulunun artan sırasıyla gırmızı rəngin açılması nəzərə çarpmışdır. Təcrübənin sonunda kolbadakı 1ml həcimli rəng reaksiyasına uğramış nümunələrin spektrometrdə 510nm dalğa uzunluğunda havaya qarşı udulması ölçülmüşdür. Bu dalğa uzunluğundakı udulma dərəcələri rəngin tündlüyünə daha doğrusu fenolun nümunə daxilində konsentrasiyasına bağlıdır. Qirmızı rəngin tünd olduğu yerlərdə fenolun konsentrasiyası böyük olur. Ölçmələr Cəd.2-də göstərilmişdir.





Nümünə 1

(Qara turp şirəsi ilə)

510 nm Udulmanın (O.S.)

Nümunə 2

(Ağ turp şirəsi ilə)

510 nm Udulmanın (O.S.)

Kontrol T:

0,817

Kontrol Ş:


0,820

QT1:

0,818

AT1:

0,822

QT2:

0,713

AT2:

0,802

QT3:

0,604

AT3:

0,685

QT4:

0,603

AT4:

0,594

QT5:

0,674

AT5:

0,470


NƏTİCƏLƏR VƏ TƏHLİLLƏR:
Qrafik 1-dən göründüyü kimi üzərinə ferment mənbəyi olaraq 1ml qara turp şirəsi əlavə edilmiş nümunənin udulmasının ferment qatilmayan nümunənin udulmasıyla müqayisədə nisbətən aşağı qiymətə malikdir. Ancaq 2 və 3 ml ferment məhlulu tökülmüş nümunələrin udulmalarında əsalı azalma müşahidə olunur. 4 və 5 ml ferment qatılmış nümunələrddə enmə müşahidə olunur lakin bu qiymətlər arasında fərq bir qədər azdır. Bunun belə olması ehtimal ki, axırıncı nümunə bir qədər yaxşı qarışmamışdır. Udulma spektrində nümunələrdəki udulmanın aşağı enməsi fenolun nümunələrin tərkibindən təmizlənməsini aşkara çıxarır.





Qrafik 2-dən də göründüyü kimi nümunələrin udulmaları spektrləri ferment məhlulunun miqdarının artması ilə aşağı enir. Lakin qara turpun fermenti ilə hazrlanmış nümunələrin udulma spektrinə nisbətən ağ turpun fermenti ilə hazırlanmış nümunələrin udulma spektirlərilərində optik sıxlıq daha aşağı enmişdir. Bütün bunlara əsasən demək olar ki, qara turpun və ağ turpun peroksidaz fermentini müqayisə etdikdə görürük ki, ağ turp bitkisindən alınan peroksidaz fermenti fenol maddəsinin çökdürülməsində daha təsirlidir. Son nəticələrə əsasən deyə bilərik ki, fenol birləşmələrinin çirkab tullantı sulardan təmizlənməsində təbii və səmərəli üsul kimi ağ turp bitkisindən əldə olunmuş peroksidaz fermentindən istifadə olunması daha əlverişlidir. Ağ turp bitkisindən əldə olunmuş peroksidaz fermentindən təkrar olaraq 20 dəfə istifadə etmək olar.

İstifadə edilmiş ədəbiyyat siyahısı

1. Vazquez, M.D., Tovar, M.A., Almendarez, B.E. ve Regalado, C., (2002), Removal of aqueous phenolic compounds from a model system by oxidative polymerization with turnip peroxidase, Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 78:42-47.

2. Brock, T.D., Madigan, M.T., Martinko, S.M., Parker, S., (1994), Biology of Microorganisms, Prentice-Hall Int. Inc., New Jersey (Sayfa 351-352, 616).

3. Villalobos, D.A., Buchanan, I.D., (2002), Removal of aqueous phenol by Arthromyces ramosus peroxidase, Journal of Environmental Engineering Science, 1:65-73.

4. Naghibi, F., Pourmorad, F., Honary, S. ve Shamsi, M., (2003), Decontamination of water polluted with phenol using Raphanus sativus root, Iranian Journal of Pharmaceutical Research, 29-32.







Возможном влиянии проектов на методы преподавании химии

З.Э. Мустафаев

АННОТАЦИЯ
В данной статье говорится о значимости работ над проектами, не входящими в школьную программу, и созданными совместными усилиями учеников и преподавателей, а также указывается на важность влияния данных проектов на методику преподавания химии. В статье раскрывается цель проекта химической очистки сточных грязных вод, в которых всегда содержится очень много токсичного фенола, способного вызвать различные заболевания.

Для этого проекта, на образцы загрязненных вод, содержащих ароматические соединения фенольного типа и насыщенных ферментом пероксидаза, воздействуют вытяжкой из соков растений одного того же семейства, черной редьки и клубней репы, имеющими полимерное влияние, с целью очищения данных образцов загрызенных вод.

Проводимые практические работы развивают творческие способности учащихся, которые сравнивая традиционные методы удаления фенола в сточных водах, утверждают в данном проекте боде целесообразный и экономичный способ очистки сточных вод.

About possibilities of influenct projects on the chemistry teaching methods

Z.E. Mustafayev

SUMMARY
In this article, pointing the importance of works on the projects created by teamwork of teachers and students out of common school program, and its also remarks the importance of it and influence projects on a technique of teaching of chemistry.

The main purpose of the project is biological cleaning water pollution, toxic phenol that causes various diseases. In this case, extracts of plants such as black radish and turnip tubers that has polymer influencing in containment aromatic connections phenol that full of content ferment aromatic peroxides using for cleaning of water pollution.



So the research shows that project confirm the developing creative abilities of students and that using natural methods for cleaning phenol is more advantageous and cheap in comparing with other cleaning means.







Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azrefs.org 2016
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə