ЗНАКИ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ. ЭЛЕМЕНТЫ, НАЗВАННЫЕ В ЧЕСТЬ ГЕРОЕВ МИФОЛОГИИ
ЗНАКИ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ. ЭЛЕМЕНТЫ, НАЗВАННЫЕ В ЧЕСТЬ ГЕРОЕВ МИФОЛОГИИ
Лобазина Оксана Владимировна
учитель химии высшей категории ГБУ «КРОЦ» ОСП «Марьино»,
РФ, г. Москва
АННОТАЦИЯ
В статье рассматривается внеклассная работа по химии как возможность расширить рамки учебника с целью повышения интереса школьников к изучению предмета химии, обогащения кругозора и интеллекта учащихся дополнительными знаниями.
Ключевые слова: Знаки химических элементов, происхождение, мифология.
Внеклассная работа по химии – это возможность открыть школьнику увлекательный мир науки химии и расширить рамки учебника, показать то, что не позволяют границы школьного урока.
Основная цель внеклассной работы по химии – помощь учащимся в определении устойчивых интересов к той или иной теме в химии, выявление склонностей и способностей, расширение знаний и кругозора учеников в ходе углублённого изучения программных вопросов химии, повышение мотивации к предмету, творческой активности. Различные формы проведения внеклассных мероприятий помогают углубить представления школьников об основах химической науки, обобщить знания учащихся о химических элементах, истории их открытия, о свойствах веществ, их способах получения, об их значении и применении.
Предложенная сценарная разработка рассчитана на обучающихся 8,9 и 11 классов. Данный сценарий урока (внеклассного мероприятия) может быть использован при подготовке и проведении предметной недели по химии, предложенные идеи будут полезны при организации обобщающего повторения по теме: «Первоначальные химические понятия». Хочется надеяться, что представленные мною информация о происхождении химических элементов, идеи и решения в данной разработке по теме: «Знаки химических элементов. Элементы, названные в честь героев мифологии.» будут полезны для открытия учащимся увлекательного мира химической науки. Формированию у школьника положительной мотивации и активной жизненной позиции способствуют внеклассные уроки, основанные на предметном содержании.
Удобнее начинать с рассказа учителем о химическом элементе, а затем показать видеофрагмент о элементах, названных в честь героев мифологии, после просмотра задать несколько фронтальных вопросов для обобщения представленного материала (рисунок 1).
Рисунок 1. Первые химические элементы
Далее учитель рассказывает учащимся о происхождении названий химических элементов и после объяснения материала предлагает для его закрепления выполнить тестовые задания. Все химические элементы объединены в Периодическую систему химических элементов, открытую величайшим химиком Дмитрием Ивановичем Менделеевым. В Средние века исследователи пользовались символическим обозначением простых и сложных веществ. Нередко это были неизвестные знаки, понятные только учёным и их ученикам. В настоящее время каждый химический элемент имеет своё название и символ, соответственно каждое название имеет своё происхождение. Их можно подразделить на несколько категорий:
- по свойствам элемента/особенности получения, обнаружения и применения,
- по природному источнику/минералу/сплаву,
- по географическому положению названию,
- по имени небесного тела/ героя мифа/ древнего бога, в честь выдающихся учёных. [1, с.254]
В XIII веке было известно 12 химических элементов, в XVIII веке – 30, в XIX – 70. По состоянию на начало 2020 года учёными открыто118 химических элементов. Происхождение некоторых удивляет своими историческими корнями. [4, с.287]
Рисунок 2. Категории происхождения химических элементов
Рисунок 3. Обозначение первых химических элементов
Рисунок 4. Химический элемент гелий
О происхождении названия химического элемента гелий.
Древняя мифология оказала большое влияние на мировую культуру и не обошла своим вниманием химию. Часть химических элементов периодической таблицы обязана своим названиям древним божествам: учёные сохранили своё уважительное отношение к мифам настолько, что посвятили свои открытия Древним богам и героям, через наречение их соответствующими именами. Один из таких элементов - гелий. Это второй химический элемент Периодической системы Д. И. Менделеева. Обнаружен он был 18 августа 1868 года французским ученым Пьером Жансеном и 20 октября того же года английским астрономом Норманом Локьером. Они изучали корону Солнца и в спектре обнаружили ярко-жёлтую линию до того момента никому неизвестного химического элемента. Локьер с Франклендом назвали его гелий (от греческого "гелиос” — солнце). Гелиос в древнегреческой мифологии — солнечное божество. [2, с.153]
Рисунок 5. Гелиос в древнегреческой мифологии – солнечное божество
Продолжая объяснения, учитель рассказывает о таких химических элементах как ванадий, торий, никель, кобальт, о происхождении названий химических элементов титан и прометий (рисунки 5,6,7 и 8).
Рисунок 6. Ванадий и торий
Рисунок 7. Тантал и ниобий
Рисунок 8. Кобальт и никель
Некоторые химические элементы обязаны своему названию Скандинавии и её древним богам. [3, с.178] Одним из них является Ванадий (V). Этот элемент образует соединения с красивой окраской, отсюда и название, связанное с именем скандинавской богини любви и красоты Фрейи, или Ванадис (др.-сканд. Vanadis — дочь Ванов). Ванадий был открыт в 1801 году профессором минералогии из Мехико Андресом Мануэлем Дель Рио в свинцовых рудах. Он обнаружил новый металл и предложил для него название «панхромий» из-за широкого диапазона цвета его соединений, сменив затем название на «эритроний». Дель Рио не имел авторитета в научном мире Европы, и европейские химики усомнились в его результатах. Затем и сам Дель Рио потерял уверенность в своём открытии и заявил, что открыл всего лишь хромат свинца. В 1830 году ванадий, тогда ещё "эритроний", был открыт заново шведским химиком Нильсом Сефстрёмом в железной руде. Новому элементу название "ванадий" дали именно Берцелиус и Сефстрём.
Ещё один химический элемент, обязанный своим именем Скандинавии - торий. Он был обнаружен норвежским священником и минералогом-любителем Мортеном Трейном Эсмарком и опознан Йёнсом Берцелиусом в 1828 году из минерала, позже получившего название торит (содержит силикат тория), который впоследствии назвал элемент по имени бога грома из скандинавской мифологии — Тора. Между Богом грома и Богиней красоты была родственная связь: Ванадис – внучка Одина, а Тор – его сын. Несмотря на их родство в мифологии, химические элементы торий и ванадий имеют не так много сходств: оба элемента являются серебристо – белыми переходными элементами.
Рисунок 9. Химические элементы Скандинавии
Рисунок 10. Титан и прометий
В отличие от ванадия и тория, существует прямое сходство между следующими двумя химическими элементами: ниобий и тантал. Ниобий был открыт в 1801 г. английским учёным Чарльзом Хэтчетом в минерале, присланном ещё в 1734 году в Британский музей из штата Массачусетс Джоном Уинтропом (внуком Джона Уинтропа младшего). Минерал был назван колумбитом, а химический элемент получил название «колумбий» (СЬ) в честь страны, откуда был получен образец — Колумбии (в то время синоним США). Тантал же был открыт в 1802 году шведским химиком Андерсом Густавом Экебергом в двух минералах, найденных в Финляндии и Швеции. Тантал совпадал практически по всем химическим свойствам с ниобием, и поэтому долгое время считалось, что это один и тот же элемент. Однако, при дальнейших попытках в чистом виде выделить его не удалось. Из-за трудностей получения этот элемент был назван по имени героя древнегреческой мифологии Тантала, который был приговорён к вечным мукам жажды: стоял по горло в воде озера, но не мог напиться — вода уходила от губ, на берегу росли фруктовые деревья с чудесными плодами, но ветер поднимал ветви деревьев вверх, как только он пытался сорвать эти плоды, над его головой нависала тяжёлая скала, готовая в любой момент сорваться вниз («танталовы муки»). Долгое время ниобий и тантал считались одним и тем же химическим элементом. Лишь в 1844 году немецкий химик Генрих Розе установил, что колумбий — отличный от тантала элемент и переименовал его в «ниобий» в честь дочери Тантала Ниобы, чем подчеркнул сходство между элементами. Родственная связь между Танталом и Ниобией в мифологии распространяется и на взаимосвязь соответствующих химических элементов в природе: ниобию всегда сопутствует тантал. Близкие химические свойства ниобия и тантала обуславливают совместное их нахождение в одних и тех же минералах и участие в общих геологических процессах. Среди химических элементов, чьи названия уходят корнями в древнегреческую и древнескандинавскую мифологию, есть также названные в честь духов. Такими элементами являются кобальт и никель. Никель был открыт в 1751 году Акселем Кронстедтом. С немецкого слова «das Nicels» переводится как «озорник, упрямец, никель, никелевая монета». По другой версии название никеля происходит от слова «kupfernikel|», которое в переводе с немецкого означает «медно-никелевый».А есть и другое название: нем. Киpfer — медь, Niске|, от слова «Nicolaus» — горный дух, якобы подсовывавший горнякам вместо руды пустую породу. Своё название элемент «никель» получил в честь озорного духа гор немецкой мифологии. Никелю приписали дурную славу, так как при выплавлении руд никеля выделялись мышьяковые газы. В то же время ничего особо опасного серебристо-белый, пластичный и блестящий металл не имеет. Ученые тогда считали его сплавом. И споры велись вплоть до начала 19-го века, пока никель не выделили безо всяких примесей в чистом виде. Первооткрывателем кобальта является шведский минералог — Георг Брандт (он также выяснил, что соединения кобальта окрашивают стекло в синий цвет). Всё это случилось в 1735 году. Название кобальта происходит от немецкого «Коbold» и означает «домовой» или «гном». Всё дело в том, что при обжиге содержащих мышьяк кобальтовых минералов выделяется летучий ядовитый оксид мышьяка. Руда, содержащая эти минералы, получила у горняков имя горного духа Кобольда, который в мифологии Северной Европы считается домовым и духом-хранителем подземных богатств. Древние норвежцы приписывали отравления плавильщиков при переплавке серебра проделкам этого злого духа. В честь него и назвали сам металл кобальт. Не менее интересный пример химического элемента, получившего своё название в честь героев мифологии — это титан. Металл назван в честь Титанов, персонажей древнегреческой мифологии, детей Геи. Название элементу дал Мартин Клапрот в соответствии со своими взглядами на химическую номенклатуру в противовес французской химической школе, где элемент старались называть по его химическим свойствам. Поскольку немецкий исследователь сам отметил невозможность определения свойств нового элемента только по его оксиду, он подобрал для него имя из мифологии. Титаны - это бывшие боги, огромные, сильные и бессмертные существа. Несмотря на принцип Мартина Клапрота можно отметить, что металл титан отличается прочностью, невзирая на его легкость. [2, с.153] Прометей является одним из примеров титанов. В честь него был назван химический элемент прометий, открытие которого наглядно демонстрирует те чрезвычайные трудности, которые пришлось преодолеть нескольким поколениям исследователей при изучении и открытии редкоземельных элементов. В древнегреческой мифологии Прометей, который принёс людям огонь, также, как и Тантал, подвергался мукам: к прикованному к скале Прометею вновь и вновь прилетал орёл и выклёвывал его печень, которая у этого бессмертного титана снова отрастала. Этим фактом и обусловлено решение дать новому радиоактивному химическому элементу такое название. [5, с.264]
Логическая последовательность объяснения материала о знаках химических элементов, названия которых связаны с происхождением героев мифологии на протяжении всего урока сопровождаются интересными заданиями различной формы. Это и тестовые задания, и приложения (выбор правильного варианта ответов), в конце урока (внеклассного мероприятия) в качестве закрепления материала учащимся предлагается выполнить задания по всему материалу (итоговое тестирование).
Завершая урок (мероприятие), учитель подводит итог и комментирует:
«-Уходя, задумайтесь, интересно ли знать не только как пишется знак химического элемента, но и каково же его происхождение названия».
Список литературы:
- Смоглевский А.М. Школьная Энциклопедия химических элементов//Дрофа 2000. –254с.
- Лэйн Ник. Кислород: Молекула, изменившая мир//Москва.2016. –153с.
- Колтун М.М. Мир химии//Просвещение 2009. –178с.
- Шварц Джо. Загадки современной химии//Аист.2018. –287с.
- Вайсмантель Х., Гроссе Э. Химия для любознательных//Химия 1978. –264с.
- Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю. Книга по химии для домашнего чтения//Химия 1994. –287с.
- Ссылка на источник информации. https://uchebnik.mos.ru/material_view/lesson_templates/2154680?menuReferrer=my_materials.