ХИМИЯ ЛИТЕРАТУРА, МУЗЫКАЛЬНОЕ ИСКУССТВО И ЖИВОПИСЬ

II Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

ХИМИЯ ЛИТЕРАТУРА, МУЗЫКАЛЬНОЕ ИСКУССТВО И ЖИВОПИСЬ

Запорожан Н.М. 1
1МКОУ "СОШ№9" г. Благодарный, 9 класс
1
1
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

 АННОТАЦИЯ

Химия – одна из самых гуманистически ориентированных естественных наук: ее успехи всегда были направлены на удовлетворение потребностей человечества.

Химия на протяжении всей истории человечества представлялась наукой немного таинственной и в чем-то романтичной. Эта ее особенность побуждала многих писателей и поэтов включать в свои произведения образы, навеянные размышлениями о веществе и его превращениях, эмоциональные описания явлений и процессов. Поэзия, живопись, искусство нужны химикам, как рабочий инструмент. Ведь он и в веществе должен видеть красоту – совершенство строения, симметрию, гармонию. Искусство – это могучий катализатор в образовательном процессе. Исходя из выше сказанного определилась тема данного проекта «Химия и музыкальное искусство, живопись, литература», ее актуальность, современность, практическая направленность. Проект носит характер теоретических исследований с элементами прикладного. Экспериментальная часть включает: приготовление красок с помощью неорганических веществ, создание рисунков из красок собственного изготовления, анализ роли химических знаний в оценке и критическом осмыслении произведений художественной литературы, гармонизация мелодии адренокортикотропного гормона крупного рогатого скота (видео концерт- слушаем, как звучат белки).

ПЛАН ПРОЕКТА

  1. Вступительная часть.

    1. 1.1 Цели и задачи проекта. Мотивационный аспект. Стр.3

1.2 Химические вещества и материалы в живописи Стр. 3-5

1.3 Методы исследования произведений монументальной и станковой живописи

Историко-методологический аспект. Стр. 5-6

2. Основная часть.

  1.  
    1. Изучение химического состава древней живописи в инфракрасных лучах Стр. 6-7

Эксперимент № 1 «Приготовление красок с помощью неорганических веществ»

Исследовательский аспект. Стр. 7-9

Эксперимент № 2 «Создание рисунков из красок собственного изготовления» Творческий прикладной аспектСтр.20-22 (Приложение №6-7)

  1.  
    1. «Химические» сюжеты в произведениях художественной литературы Стр.9-11

Эксперимент №3 «Роль химических знаний в оценке и критическом осмыслении произведений художественной литературы»

Исследовательски-поисковый аспектСтр. 12-13

  1.  
    1. Музыкальные вариации на тему белка Стр. 13-14

Эксперимент №4 «Гармонизация мелодии адренокортикотропного гормона крупного рогатого скота» Музыкально-творческий аспект Стр.14

  1.  
    1. Анализ, выводы, перспективы развития по результатам экспериментальных исследований Аналитический аспект. Стр. 14

  1. Заключение.

    1. Химия – предмет романтический

Эмоционально-нравственный аспект. Стр. 15

3.2 Я и проект. Рефлексивно-оценочный аспект. Стр. 15

  1. Библиографический список Стр. 16

  2. Глоссарий. Филологический аспект. Стр.17

  3. Приложения. Стр.18-22

Химия и искусство имеют внутреннюю общность, которая коренится в их творческой природе.

Марселен Бертло

Проблема

Актуальность

Эксперимент

Почему школьники химию считают сложной, не всегда интересной наукой?

Химия – одна из самых гуманистически ориентированных естественных наук: ее успехи всегда были направлены на удовлетворение потребностей человечества. Химия в искусстве всегда меня интересовала.

Гипотеза: Химия – предмет романтический.

Химия -ЭТО ИСКУССТВО!

В химии есть -СЕДЬМОЕ ЧУВСТВО!

Химия наука О ЧУДЕСАХ!

Эксперимент № 1 «Приготовление красок с помощью неорганических веществ»

Эксперимент № 2 «Создание рисунков из красок собственного изготовления»

Эксперимент №3 «Роль химических знаний в оценке и критическом осмыслении произведений художественной литературы»

Эксперимент №4 «Гармонизация мелодии адренокортикотропного гормона крупного рогатого скота»

Предлагаемый проект направлен на решение следующих задач:

□ Вооружение обучающихся дополнительными знаниями в химии;

  • Развитие умений проводить химические эксперименты;

□ Раскрытие роли химии в познании природы и обеспечение жизни общества, человека, его творчества.

Решаемые задачи позволяют достичь цели проекта - дать единое представление о природе, искусстве, сформировать естественнонаучную картину мира, а также вносят вклад в формирование нравственности, духовности и общих ключевых компетенций.

Методы: исследовательские, частично-поисковые, практико-ориентированные, объяснительно-иллюстративные, эвристические.

Объект- виды искусства, предмет- химические образы, навеянные размышления о веществе, превращениях. Проект носит характер теоретических исследований с элементами прикладного. Источниками для написания работы методические журналы «Химия в школе». Журнал помогает учителю и учащимся быть в фарватере современных тенденций в Российском образовании.

Химические вещества и материалы в живописи.

Как разнообразен и прекрасен мир искусства, особенно живопись! Какие уникальные картины и полотна созданы талантливыми художниками! Многие из шедевров дошли до нас из глубины веков и радуют до сих пор, а некоторые были утрачены из-за непрочности материалов. Чтобы добиться наилучшего качества своих красок и долговечности полотен, художнику зачастую нужно быть не только изографом, но и химиком.

Недостаточно знать различные виды красок, виды грунтов. Необходимо также уметь различать виды живописи и технику их использования. Один из самых удивительных видов живописи – энкаустика. Это живопись расплавленными твёрдыми красками, связующей основой которого является воск. Существует древнегреческая легенда, рассказывающая о внезапном снятии осады г. Родоса в III веке до нашей эры. Военные действия против родосцев возглавлял македонский царь, один из диадохов – преемников Александра Македонского, Деметрий Полиоркет. Обстоятельства сложились так, что отряды Полиоркета должны были брать город с той стороны, где находилась мастерская знаменитого энкауста Протогена. Царь, боясь нанести ущерб мастерской художника, приказал снять осаду... Эта удивительная легенда имеет под собой реальную основу. В Древней Греции, особенно в период расцвета её искусства ( VI-V вв. до н.э. ), энкаустические картины ценились необыкновенно высоко. Плиний Старший рассказывал, что лучшие произведения выдающегося художника того времени Зевксиса стоили так дорого, что купить их было невозможно, и автор просто дарил свои произведения.

К сожалению, до нашего времени не сохранилось ни одной станковой энкаустической греческой картины. Вероятно, большая их часть была вывезена в Рим и погибла там во время пожаров (410 и 452 гг.). Сохранились лишь упоминания и описания таких картин. Например, можно привести высказывание об энкаустике античного автора Флавия Филострата: «Искусство, основанное на правде, вызывает капли росы на цветах, на них сидит даже пчела, и неизвестно, она ли обманута, или мы, в заблуждение введённые, считаем её живою». Впрочем, древние картины, написанные энкаустическими красками, всё же дошли до нашего времени. В первую очередь, это знаменитые фаюмские портреты из Египта, относящиеся к I-III столетиям. Особое впечатление производят яркость и свежесть красок, которыми они выполнены (приложение №1).

Прочность энкаустической живописи объясняется главным образом свойствами связующего – пчелиного воска. Этот материал способен в течение тысячелетий сохранять мягкость и эластичность, поскольку обладает свойством «дышать» вместе с деревянной основой картины, то есть сжиматься при понижении температуры и расширяться при её повышении, так же, как дерево. А поскольку воск водонепроницаем, то в результате температурных колебаний в нём не возникает трещин и разрывов.

Технология работы энкауста исключительно сложна. Как уже говорилось, в этой технике применяются твёрдые краски, и для нанесения их на основу (специально подготовленную доску) используют не кисть, а особые инструменты, каутерии – бронзовые ложечки разных размеров, дно которых имеет килевидную форму. Хорошо нагретым на огне каутерием художник отделяет от большого куска маленькие кусочки краски и помещает их в нужных местах создаваемого изображения. Киль ложечки служит для разглаживания мазка. Эта кропотливая работа требует большого таланта и умения.

Когда роспись готова, для лучшего её закрепления всё полученное изображение прогревается с целью оплавления красок. Эта операция имеет принципиальное значение. В составе энкаустических красок всегда содержится немного льняного масла. При оплавлении оно выступает на поверхность и после застывания образует тончайшую стекловидную плёнку. Это и есть знаменитый энкаустический лак. [1]

Восстановить секрет забытой техники стремились многие учёные и художники, в том числе и Леонардо да Винчи. Однако время её возрождения пришло позже: в 1935 году секреты древних были разгаданы потомственным живописцем Василием Вениаминовичем Хвостенко. (приложение №2)

Стенная роспись, которой обычно украшались русские православные храмы, называется фреской. Первые киевские церкви – Десятинная, собор Святой Софии – были богато украшены мозаичными изображениями, выполненными из смальты. Однако создание мозаик – очень длительный и дорогой процесс, поэтому во второй половине XI века они были вытеснены росписями, выполненными по сырой штукатурке. При создании наиболее древних фресок наряду с покупными минеральными красками русские изографы применяли цветные глины красных, жёлтых, коричневых, зелёных тонов.

Однако фрески создавались не только на Руси. Это одна из древнейших живописных техник, которую использовали художники разных стран. Наиболее древние образцы фресок обнаружены при раскопках Критской цивилизации. (приложение№3)

Оказывается, до XV века наиболее распространённой техникой живописи была темпера.

Андрей Рублев и Семён Холмогорец, Мозаччо и Дюрер, Кранах и Брейгель Старший, Тициан и Рафаэль, как и многие их современники, писали темперными красками, для приготовления которых пигменты растирали на различных эмульсиях. Готовые темперные краски можно развести водой. Но после их высыхания эта способность растворяться в воде утрачивается. Свойства темперных красок зависят от характера использованных эмульсий. Классическая яичная темпера недостаточно эластична, это приводит к тому, что при изменении условий окружающей среды (температуры, влажности) живописный слой не способен расширяться и сокращаться вместе с грунтом и основой и неизбежно покрывается сеточкой тонких трещин (кракелюр). Поэтому в старину для повышения эластичности красок применяли различные добавки: итальянские живописцы использовали вино и сок фигового дерева, немецкие – спирт и пиво, содержащие растительную клейковину, русские изографы брали хлебный квас. Названные добавки способствовали также улучшению текучести красок и служили консервантами, то есть препятствовали развитию процессов гниения.

На Руси в технике темперы в старину писали иконы. Икон, относящихся к до-монгольскому периоду, осталось немного – около 30. самая ценная из уцелевших – икона «Апостолы Пётр и Павел» (середина XI века), находившаяся в новгородском соборе Святой Софии (приложение №4)

Среди важнейших техник живописи масляная – наиболее «молодая». Легенда приписывает её создание великому нидерландскому художнику Яну Ван Эйку (1390-1441 гг.) – придворному живописцу бургундского герцога Филиппа Благодаря изысканиям великого нидерландца растительные масла оказались «материалом, который придавал краскам для живописи совершенно новые качества и удовлетворил художников в отношении почти неограниченных возможностей передачи действительности».

Для приготовления красок использовали высыхающие масла: маковое, ореховое (из ядер грецких орехов), конопляное, льняное. Из них лучшее, придающее краскам необходимые свойства, - льняное, так как оно содержит наибольшее количество триглицеридов – ненасыщенных карбоновых кислот.

Акварель – один из самых поэтичных видов живописи. Лирическую, полную светлых и ясных образов литературную зарисовку или новеллу часто называют акварелью. Можно писать по сухой или сырой бумаге сразу, в полную силу цвета. Можно работать в многослойной технике, постепенно уточняя цветовое состояние, каждую частность. Нельзя или почти нельзя исправить испорченное место: акварель не выносит малейшей затёртости, замутнённости, неясности. Прозрачность и блеск передаёт ей бумага, которая должна быть белой и чистой. В полной мере акварель утвердилась в странах Европы в конце XVII – начале XVIII вв. одними из первых её оценили английские живописцы. Особенно прославился У.Тернер. Также в России было немало выдающихся акварелистов: К.П. Брюллов, А.А. Иванов, П.А. Федотов и другие.

Гуашь – в переводе с французского означает «водяная краска». Гуашевые краски обладают большими кроющими возможностями, непрозрачны, хотя и разводятся водой.

Пастелью называют цветные карандаши без оправы, изготовленные из красочного порошка. Название «пастель» происходит от итальянского слова «паста» - «тесто». Его получают путём смешивания красочного порошка и количество клея придают различную степень мягкости пастели. Работают в этой технике на бумаге, картоне и холсте. Краски наносятся штрихами или втираются пальцами и растушёвкой, что позволяет художнику добиваться тончайших красочных нюансов и нежнейших переходов тонов, матовой, бархатистой поверхности. [1]

Методы исследования произведений монументальной и станковой живописи.

1 декабря 1863 года заведующим кафедры геологии, физики и элементарной химии Парижской школы изящных искусств был назначен Луи Пастер. Исследователь произведений искусств, он утверждал, что этим должны заниматься не только искусствоведы, но и химики.

Систематические поиски химических методов, которыми можно изучать состав старинных красок, начались в самом конце XIX века. Так, для определения пигментов стали использовать микрохимические капельные реакции. Пытались определить связующее по его способности растворяться в воде, кислотах и щелочах; белки – по присутствию азота, серы. Вот как, например, можно идентифицировать связующее по способу американского учёного Р. Геттенса. При слабом нагревании образцов с разбавленной азотной кислотой, указывал он, появлялась «типичная масляная капля». Обработка холодным 5-процентным раствором едкого натра частично разрушала красочную плёнку, но не полностью растворяла её. На этом основании Геттенс делал вывод, что связующим красок было масло. Такие эксперименты, разумеется, неточны и мало достоверны.

Знаменитый химик Вильгельм Оствальд в 1905 году предложил новый и неожиданный подход к проблеме: гистологический. Небольшую крупинку живописи Оствальд зажимал между кусками пробки и разрезал на микротоме – приборе, на котором гистологи режут ткани для изучения их срезов под микроскопом. Так же поступил и Оствальд: срезы он пометил в каплю воды на предметное стекло и обрабатывал их специфическими красителями (метилвиолетом – для обнаружения масел, йодэозином - для обнаружения белков).

В живописном слое картины Боттичелли «Мадонна с младенцем и св. Иоанном» (1490-е годы) были обнаружены пять слоёв краски. Окрашивание среза показало, что один из нижних слоёв содержал яичный белок, а остальные – масло.

Этот метод даёт нам возможность отличить белковое связующее от масляного (приложение№5).

Изучение химического состава древней живописи в инфракрасных лучах.

До сих пор точно неизвестно, какими красками писали античные художники: пользовались ли они воском или расписывали стены домов в технике фрески – без связующего. Искусствоведы спорят об этом около двухсот лет. Химические исследования помпейской живописи, проведённые в конце XIX – начале XX веков, показали, что в росписи внутренних помещений воска нет, но он есть в красках наружных стен. Однако опыт последнего десятилетия вновь запутал проблему: и во внутренних помещениях были обнаружены краски на воске, а также на растительных клеях – растворах камедей. Восковые краски внешне почти не отличаются от масляных. Но энкаустическая живопись сохраняет цвет, яркость, первоначальную чистоту исполнения в течение нескольких столетий. Исследования показали, что для неё опасны только механические повреждения, так как восковая краска мягкая. Воск – это вещество растительного или животного происхождения. По химической природе он близок к жирам и в основном состоит из сложных эфиров высших жирных кислот и высших спиртов.

Археологи передали нам фрагменты росписей I века до нашей эры из раскопок Пантикапея – города, находившегося на месте современной Керчи. Это были толстые куски штукатурки с красной или жёлтой раскраской. Поверхность их оказалась ровной и блестящей, но был ли обусловлен этот блеск воском?

Счищенную краску проэкстрагировали хлороформом (пигменты в нём не растворялись, в древние времена пользовались минеральными пигментами). Растворённое вещество исследовали и с помощью инфракрасной спектроскопии. Спектр поглощения вещества, если нём отсутствуют существенные примеси, очень специфичен, его трудно спутать с другим и легко сопоставить с известными. Спектр вещества оказался знакомым: это был спектр пчелиного воска. Для сравнения проэкстрагировали кусочек краски византийской иконы VI века «Сергий и Вакх», написанной восковыми красками. Спектры оказались очень похожими. Единственное отличие между ними – присутствие в спектре византийской живописи дополнительной полосы поглощения, которая характерна для солей жирных кислот. Это значит, что для иконы применяли воск, проваренный с морской водой и содой (так называемый пунический), а для стенной живописи – просто воск.

Начало биохимическому изучению живописи положил ещё в 1927 году профессор И.И. Андреев. Он предположил, что средневековые росписи в Хара-Хото – заброшенном городе, открытом в начале века в пустыне Гоби,- написаны красками, замешанными на яичном желтке. Андреев для доказательства привёл опыт с сывороткой кроликов. Специфические антитела, вырабатывающиеся в организме кроликов, реагировали на присутствие в красках желтка, раствор сильно мутнел (реакция преципитации).

Эксперимент № 1 «Приготовление красок с помощью неорганических веществ»

Краски — это вещества натурального или искусственного происхождения, которые способны окрашивать тот или иной материал, не соединяясь с ним химически. Краски для живописи (и многих других работ) состоят из двух фаз: твердого пигмента — цветовой основы красок — и жидкого связующего, которое со временем твердеет, образуя единую с порошком твердую массу. Для изготовления пигментов используют химические соединения, обладающие повышенными цветовыми качествами. По химическому составу пигменты и изготовленные из них краски разделяются на минеральные (неорганические соли или окислы металлов) и органические (сложные соединения, в основном растительного или животного происхождения). И те, и другие могут быть естественными (природными) и искусственными (синтетическими).Связующими веществами в живописи (кроме техники фрески и силикатной живописи) являются растворенные в воде белки или углеводы (клеи животного или растительного происхождения, смолы, растворимые в воде и в маслах углеводороды, твердеющие масла). Краски подразделяют на кроющие, или корпусные (создающие непросвечивающий слой), и на лессировочные, дающие прозрачный или полупрозрачный слой.В качестве связующих в станковой темперной живописи использовали яичный желток, камеди, животные клеи.Желток куриного яйца — природная эмульсия, стойкая к расщеплению. Он содержит 20—25% яичного масла, 15— 16% вителлина и альбумина, 7—9% лецитина и около 50% воды.

Яичное масло относится к полувысыхающим маслам. Состоит в основном из олеиновой кислоты и небольшого количества пальмитиновой и стеариновой кислот. Оно имеет насыщенный желтый порою красноватый цвет, густую консистенцию, легко делается прогорклым. Высыхает очень медленно, в течение нескольких месяцев. Высыхание, вернее, отвердение яичного масла происходит в результате окисления и полимеризации. После отвердения масла краски, затертые на желтке, не размываемы водой.

Содержащиеся в желтке альбумин и вителлин — это энергичные эмульгаторы масел. Поэтому желток не расслаивается и обладает способностью дополнительно эмульгировать растительные масла в полтора раза больше собственного объема. Это свойство используется для получения красок на жирных эмульсиях.

Лецитин — жирное гигроскопическое вещество, имеющее воскообразную консистенцию, которое замедляет высыхание (отвердение) яичного и других масел.

ПРИГОТОВЛЕНИЕ ЯИЧНОГО РАСТВОРИТЕЛЯ

Прежде всего, надо тщательно отделить желток от белка, так как даже ничтожное количество последнего помешает художнику в работе (белок будет висеть на кисти и не позволит проводить тонкие линии). Делают это так. Куриное яйцо аккуратно разбивают с тупого конца (острый конец менее пригоден), пробитое отверстие хорошо обравнивают и выпускают из него белок. Прорвав на желтке пленку, его переливают обратно в уже чистую скорлупку, которую дополна наливают уксусом. Все вместе хорошо разбалтывают круглой лопаточкой. Приготовленная таким способом жидкость и является растворителем для сухих красок. Яичный желток служит в нем связующим веществом, а уксус превращает порошок краски в жидкую массу и съедает излишнюю жирность желтка.. Жирная краска ложится грубо и может потрескаться, а жидкая — белеет и не поддается технике плави. Если он от зимнего яйца, то указанная дозировка достаточна, если же от летнего — растворитель получится жирным, в него придется еще добавлять уксус.

Состав красок

Краски состоят из пигмента и связующего вещества.Пигмент – это сухой краситель.

Разные связующие вещества дают разные краски с разными названиями.

Процесс приготовления красок.

Сырье- уголь, мел, глина, лазурит, малахит. Сырье нужно очистить от посторонних примесей. Затем материалы необходимо измельчить до порошка.В качестве связующего вещества можно использовать: яйцо, масло, воду, воск, клей, мёд. Краску нужно хорошо промешать, чтобы не было комочков. Получившуюся краску можно использовать для рисования.Описание экспериментов

Для проведения экспериментов я взял пигменты и связующие вещества.

Номер эксперимента

Сырье (пигмент)

Связывающее вещество

Цвет

Консистенция

1

Сажа (уголь)

Яйцо

Черный

Вязкая

2

Оксид цинка

Яйцо

Светло-желтый

Вязкая

3

Перманганат калия

Яйцо

Коричневый

Вязкая

4

Оксид хрома (III)

Яйцо

Болотный

Вязкая

5

Сульфат меди (II)

Яйцо

Изумрудно-зеленая

Вязкая

6

Оксид железа (III)

Яйцо

Кирпично-красная

Вязкая

Неорганические пигменты [6]

Химическое вещество

Название краски

ZnO

Цинковые белила

TiO2

Титановые белила

Pb3O4

Свинцовый сурик

Cr2O3

Хромовая зелень

HgS

Киноварь

CdS

Желтый кадмий

As2S3

Аурипигмент

(CuOH)2CO3

Малахит

Fe3(PO4)2*8H2O

Вивианит

C

Сажа

Растительные красители [7]

Цвет

Растение

Используемая часть

Черный

Клен

Воронец

Листья, ягоды, корни

Коричневый

Дуб

Лук репчатый

Ива белая

Листья, кора

Шелуха

Кора

Фиолетовый

Черника, ежевика

Ягоды

Бурый

Береза

Листья

Красный

Боярышник, зверобой

Крушина, подмаренник

Бузина черная, щавель конский

Ольха серая

Кора, побеги, листья, стебли

Свежая кора, корни

Ягоды, корни

Кора

Оранжевый

Чистотел

Листья, побеги

Желтый

Щавель конский

Крапива

Орешник

Картофель

Листья, побеги

Корни

Кора

Листья, стебли

Лимонный

Барбарис

Плоды

Зеленый

Крапива

Пырей

Трилистник

Листья, цветы

Стебли, листья

Листья

Синий

Иван-да-марья

Цветы

Эксперимент № 2 «Создание рисунков из красок собственного изготовления»(приложение№6, №7 фото выставка-отчет)

«Химические» сюжеты в произведениях художественной литературы

Я думаю, что художественная литература совершенствует образное мышление, развивает воображение, способность высказывать оригинальные идеи. Известный химик А.А. Арбузов говорил: «Не могу представить себе химика, не знакомого с высотами поэзии, с картинами живописи, с хорошей музыкой. Вряд ли он создаст что-либо значительное в своей области…» [4]. Социологи утверждают: происходит характерная для эпохи научно-технической революции интеграция науки и искусства[5]. Поэзия для меня могучий катализатор в учении.

Стихотворение Н. Глазкова о таблице Менделеева:Пусть зимний день с метелямиНе навевает грусть - Таблицу МенделееваЯ знаю наизусть.Зачем ее я выучил?Могу сказать зачем.В ней стройность и величиеЛюбимейших поэм.Без многословья книжногоВ ней смысла торжество.И элемента лишнегоВ ней нет ни одного. В ней пробужденье дереваИ внешних льдинок хруст.Таблицу МенделееваЯ знаю наизусть.

Стихотворение С. Щипачева « Читая Менделеева»:Другого ничего в природе нетНи здесь, ни там, в космических глубинах:Все – от песчинок малых до планет – Из элементов состоит единых.Как формула, как график трудовой, Строй менделеевской системы строгий.Вокруг тебя творится мир живой, Входи в него, вдыхай, руками трогай.Ты знаешь, газ мельчайший, водород,В соединеньи с кислородом – этоИюньский дождь от всех своих щедрот,Сентябрьские туманы на рассветах.Кипит железо, серебро, сурьмаИ темно- бурые растворы брома.И кажется Вселенная самаОдной лабораторией огромной.Тут мало оптикой поможешь глазу,Тут мысль пытливая всего верней.Пылинку и увидишь- то не сразу- Глубины мирозданья скрыты в ней.Будь то вода, что поле оросила,Будь то железо, медь или гранит,Всё страшную космическую силу, Закованную в атомы, хранит.

Стихотворение В.Я. Брюсова «Мир электрона»:Быть может, эти электроны-Миры, где память сорока веков.Еще быть может, каждый атом- Вселенная, где сто планет;Там все, что здесь, в объеме сжатом,Но также то, чего здесь нет

Стихотворение французского поэта Арман Сюлли-Прюдом, лауреата Нобелевской премии, современника Д.И. Менделеева:

Взор химика пытлив, ему порядок мил,

Среди своих реторт, мензурок и приборов,

Таких загадочных для любопытных взоров,

Стремится он постичь капризы тайных сил.

Он многое из них уже установил,

Следя за их игрой, участник их раздоров.

И скоро он велит, властитель этих споров,

Признать и чтить закон, который он открыл.А вот художественная литература зачастую содержит интересные описания тех или иных химических явлений, физических и химических свойств различных веществ и их применения в самых различных ситуациях. Вот несколько примеров:В романе Луи Буссенара «Похитители бриллиантов» упоминается об метане: « Известно, что рудничный газ, или углеводород, обладает свойством воспламеняться (на воздухе) под действием света и, смешавшись в определенной пропорции с атмосферным воздухом, дает мощный взрыв». Об этом веществе также упоминается в рассказе А. Конана Дойла «Исчезновение леди Френсис Карфекс»: « - Скорей, скорей, Ватсон! Вот отвертка!» - прерывающимся голосом командовал Холмс. – Приналяжем все вместе! Ага! Идет, идет! Уф, наконец-то! Впятером мы сорвали крышку, и в тот же миг нас оглушил тяжелый вязкий запах. Голова женщины была обложена толстым слоем ваты, пропитанной… веществом. Холмс сбросил ее, и мы увидели прекрасное тонкое лицо... - Она жива, Ватсон!? Неужели мы опоздали?» Упоминание ацетилена: Доктор Ватсон: «Мисс Марпл, послушайте, пожалуйста, я тоже нашел отрывок про ацетилен: «В переднем углу, в золоченом иконостасе, темнели образа старинного письма: изможденные, высохшие лица святых угодников…уныло глядели из дорогих золотых окладов. Неугасимая лампада слабым ровным светом теплилась перед ними».Упоминание карболки: Мисс Марпл: «Да, юные леди и джентльмены знакомы с формулами и названиями веществ, но меня завела в тупик одна фраза из рассказа А.П. Чехова «Хирургия»» «Секунду дьячок, крестился на бутыль с карболовым раствором».Упоминание нитроглицерина: Доктор Ватсон: « Ну, здесь понятно: карболка, или раствор фенола, используется в медицине, и точка. А вот как понять стихи В.Шаламова?»Я пью его в мельчайших дозах,На сахар капаю раствор,А он способен бросить в воздухЛюбую из ближайших гор.Упоминание цианистого калия в романе В.Пикуля «Нечистая сила»: «Лазоверт со скрипом натянул резиновые перчатки, растер в порошок кристаллы цианистого калия. Птифуры были двух сортов: с розовым и шоколадным кремом. Приподымая ножом их красивые, сочные верхушки, доктор щедро и густо насыщал внутренности пирожных страшным ядом». Когда Распутин сел за стол, он «с неохотой съел пирожное с ядом. Понравилось – потянулся за вторым. Юсупов внутренне напрягся, готовый увидеть пред собой труп. Но Распутин жевал, жевал… Он спокойно доедал восьмой птифур».Упоминание ацетилена в стихотворение А. Блока: «Взгляд обольстительный кретинки светился, как ацетилен…»Вода во фрагменте из романа Ж. Верна «Таинственный остров» рассматривается как эффективное топливо будущего:«- Какое топливо заменит уголь?- Вода,- ответил инженер.- Вода? – переспросил Пенкроф…- Да, но вода, разложенная на составные части, - пояснил Сайерс Смит. – Без сомнения, это будет делаться при помощи электричества, которое в руках человека станет могучей силой. Да, я уверен, что наступит день , и вода заменит топливо; водород и кислород, из которых она состоит, будут применяться и раздельно; они окажутся неисчерпаемым и таким источником тепла и света, что углю до них далеко! Наступит день, друзья мои и в трюмы пароходов станут грузить не уголь, а баллоны с двумя этими сжатыми газами, и они будут сгорать с огромнейшей тепловой отдачей… Вода- это уголь грядущих веков».[4]В романе К.Г. Паустовкого «Кара-Бугаз» упоминается о кристаллизации веществ: «Мирабилит в заливе начинает кристаллизироваться в половине ноября; а в половине марта кристаллизация прекращается и начинается обратный процесс – растворения мирабилита в воде. В связи с этим мирабилит был назван периодическим минералом».В состав желудочного сока входит соляная кислота, которая способствует пищеварению. [4]. Это иллюстрируется в отрывке из рассказа М. М. Пришвина «Соляная кислота»:« Известно ли вам, что в кормлении волчат участвует и самец-волк? У матери в молоке не хватает необходимого для питания молодых волков соляной кислоты, и, чтобы пополнить этот недостаток, в добавку к молоку надо отрыгнуть маленькому своей пищи с соляной кислотой. В таком кормлении принимает участие и волк-самец» [4].Эксперимент №3 «Роль химических знаний в оценке и критическом осмыслении произведений художественной литературы»

Химизация поэзии и прозы началась с освоения химического языка – названий химических элементов и веществ, в первую очередь металлов.

Художественное произведение, автор

Обоснование с точки зрения химии

Из сб. «Вечер»

А. Ахматова

…На рукомойнике моем позеленела медь.

Но так играет луч на нем,

Что весело глядеть…

Медь взаимодействует с кислородом, а затем с углекислым газом и водой, превращаясь в основной карбонат меди- малахит

2Cu+O2=2CuO

2CuO+CO2+H2O=(CuOH)2CO3

«Итальянские стихи» А. Блок

…От медленных лобзаний влаги

Нежнеет грубый свод гробниц,

Где зеленеют саркофаги

Святых монахов и девиц…

(см. выше)

«Тайна Черного моря» Ю. Кузнецов

… Трясся Крым двадцать восьмого года,

И восстало море на дыбы.

Испуская к ужасу народа,

Огненные серные столбы.

Речь идет об окислительно-восстановительных процессах:

2H2S+O2=2H2O+2S

2H2S+3O2=2H2O+2SO2

«Зеркало» Н. Гумилев

…Души не взорвать, как селитрой залежь,

Не вырыть, как заступом клад…

Селитры -общее название солей азотной кислоты, которые при нагревании разлагаются с выделением кислорода. Поэтому селитры часто используют при получении взрывчатых веществ (порох).

Б. Пастернак

…Струится дорожкой в сучках и улитках

Мерцающий, жаркий кварц…

Кварц- это одна из модификаций кремнезема SiO2.

Автор подметил чистоту и прозрачность горного хрусталя, аметистов, топазов.

Из сб. «Бег времени» А. Ахматова

…Ржавеет золото и истлевает сталь,

Крошится мрамор. К смерти все готово.

Всего прочнее на земле печаль

И долговечней- царственное слово…

Конечно, золото не ржавеет, не корродирует. Это ошибка, но как точно автор подметила разницу в динамике разрушения стали и мрамора.

«Приключения Кроша» А.Н. Рыбаков

…Стоящий в электроцехе запах серной кислоты напоминал мне о сожженных в Липках брюках…

В цехе дуговой электросварки не могло пахнуть серной кислотой. При дуговой электросварке плавятся металлы (t=5000)

3O2=2O3

N2+O2=2NO

2NO+O2=2NO2

4NO2+O2+2H2O=4HNO3 и пахло озоном, оксидами азота и азотной кислотой.

Отрывок из романа А.Н. Толстого «Гиперболоид инженера Гарина»

-Скажите, Роллинг, химические заводы представляют большую опасность для взрыва?

-О, да. Четвертое производное от каменного угля- тротил- чрезвычайно могучее взрывчатое вещество. Восьмое производное от угля – пикриновая кислота, ею начиняют бронебойные снаряды морских орудий. Но есть и еще более сильная штука, это – тетрил.

Бензол, смешанный при 80 градусах с азотной кислотой, дает нитробензол. Если мы в нем две части кислорода заменим двумя частями водорода, т.е. если мы нитробензол медленно размешивать при 80 градусах с чугунными опилками, с небольшим количеством соляной кислотой, то мы получим анилин. Анилин, смешанный с древесным спиртом при 50 атмосферах давления, дает диметиланилин. Затем выроем огромную яму, обнесем ее земляным валом, внутри поставим сарай и там проведем реакцию с азотной кислотой. Получим тетрил- настоящий дьявол: от неизвестных причин он иногда взрывается во время реакции и разворачивает в пыль огромные заводы.

В этом отрывке А.Н. Толстой называет некоторые виды взрывчатых веществ и рассказывает, как получают одно из них – тетрил:

  1. Бензол смешивают с азотной кислотой

C6H6+HNO3=C6H5NO2+H2O

  1. Из нитробензола получают анилин

C6H5NO2+6H=C6H5NH2+2H2O

  1. Из анилина, прибавляя древесный спирт (метанол), получают диметиланилин

C6H5NH2+CH3OH=C6H3(CH3)2NH2+H2O

  1. Диметиланилин реагируя с азотной кислотой получают тетрил

C6H3(CH3)2NH2+3HNO3=3H2O+C6(CH3)2(NO2)3NH2

Отрывок из книги А. Конан Дойля «Собака Баскервилий»

…Огромная пасть собаки все еще светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза были обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы и, отняв руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте.

-Фосфор,- сказал я.

-Да, и какой-то особый препарат,- подтвердил Холмс, потянув носом.- Без запаха, чтобы у собаки не исчезло чутье.

Людям свойственно ошибаться. Так, автор ошибочно с точки зрения химика применил описание свойств фосфора. На воздухе белый фосфор действительно светится в темноте. Но уже при слабом нагревании, для чего достаточно простого трения, фосфор воспламеняется и сгорает, выделяя большое количество теплоты. Значит, если бы он покрывал шерсть собаки, то она получила бы ожоги от его воспламенения. Белый фосфор ядовит.

Музыкальные вариации на тему белка Человек и муравей, соловей и роза, слон и вирус – все это лишь вариации белка. Возьмете ли вы муравья или гениального человека, вы обнаружите в них один и тот же набор аминокислот, из которых, правда, построены различные цепочки. Иными словами, все сводится к последовательностям аминокислотных остатков в белках. По наследству передается не структура белков, а описание их структуры и инструкция по ее сборке. Химическую формулу белков иногда сравнивают с последовательностью букв или слов в тексте. Но это грубая аналогия. Гораздо правильнее сравнивать белки с музыкой, тоже состоящей из бесконечно разнообразных сочетаний небольшого количества звуков. В природе существует множество звуков, которые слышит человек. Но далеко не все они могут служить исходным материалом для музыки. Точно так же не все встречающиеся в природе аминокислоты пригодны для построения белков. Мелодия – не случайный набор звуков, и белок – не случайный набор аминокислот. И мелодия, и молекула белка всегда выражают только одно содержание. Белковая молекула состоит из одной или нескольких полипептидных цепочек. Каждая цепочка составлена из множества аминокислот, пептидными связями. Например, молекула инсулина состоит из двух цепочек, а иммуноглобулина – из четырех. Число аминокислот в полипептидной цепи, их набор и чередование строго специфичны для данного типа белка. Иными словами, белок обладает собственной первичной тональностью [8].Эксперимент №4 «Гармонизация мелодии адренокортикотропного гормона крупного рогатого скота»

Давайте предположим, что каждой аминокислоте, входящей в состав белков, соответствует определенный звук. Аминокислоты я озвучил совершенно произвольно. Также совершенно произвольно я выбрал адренокортикотропный гормон крупного рогатого скота: Asp – Ser – Gly – Pro – Tyr – Lys – Met – Glu – His – Phe – Arg – Try- Gly – Ser – Pro – Pro – Lys – Asp.

Аминокислота

Нота

Аминокислота

Нота

Глицин

до

Аспарагин

фа диез

Аланин

ре

Глутамин

соль диез

Валин

ми

Лизин

ля диез

Лейцин

Фа

Оксилизин

си диез

Изолейцин

соль

Аргинин

до бемоль

Цистеин

ля

Фенилаланин

ре бемоль

Цистин

си

Тирозин

ми бемоль

Метионин

до диез

Гистидин

фа бемоль

Серин

ре диез

Триптофан

соль бемоль

Треонин

ми диез

Пролин

ля бемоль

   

Оксипролин

си бемоль

Гармонизировав мелодию гормона, я записал произведение в стиле фуги. Предлагаю вам послушать ее. (приложение №8 видео концерт).

Анализ, выводы, перспективы развития по результатам экспериментальных исследований

1.Приготовить некоторые краски можно в школьной лаборатории.

2.Уголь с водой дал краску металлического оттенка, легко набирался на кисточку и оставлял на бумаге яркий след, быстро высыхал.

3.Цинковые белила с яйцом дали светло-желтую краску, которая легко набиралась на кисточку, оставляла на бумаге густой след, долго высыхала, оказалась самой прочной.

4.Вопреки ожиданиям сульфат меди (II) дал не синею краску, а изумрудно-зеленую.

5.Полученные краски имеют преимущества: экологически чистые, бесплатные, имеют естественные цвета.

Недостатки: трудоемкие, нет ярких цветов и их неудобно хранить.

6.Если обратиться к литературным произведениям, то мы увидим, что химия на протяжении всей истории человечества представлялась предметом романтическим.

7.Химия всегда волновала умы человеческие, подталкивая к открытиям.

8.Я был удивлён тем, что находил химические ошибки в произведениях авторов стихов и прозы.

Перспективы:

- в дальнейшем я попробую рисовать на холсте и доске;

- приготовить краски на воде, клее, меде;

- попробовать растворители уксус, квас, пиво;

-организовать друзей для совместного рисования;

-организовать выставку наших рисунков;

-фото лучших рисунков расположить на школьном сайте;

- процесс критического осмысления произведений художественной литературы с точки зрения химических знаний меня очень заинтересовал, я только в начале этого пути;

-великий композитор А.П. Бородин знаком мне так как я закончил музыкальную школу, а вот как великого химика его я открыл при выполнении проекта, хочу изучить его химические открытия.

Проблема проекта: Почему школьники химию считают сложной не всегда интересной наукой?

Я думаю, потому, что на уроках мы изучает химию больше теоретически, поэтому сложно и не всегда интересно. А вот вне урока, выполняя проект, мне нравится неожиданное и совсем не совместимое с химией, например, музыка, что я и продемонстрировал при выполнении проекта, эта часть проекта моя самая любимая. Я советую своим одноклассникам и всем ученикам заниматься проектной деятельностью- это творчество, это интересно! Я по-другому стал относится к урокам химии, с уважением.

Химия -ЭТО ИСКУССТВО!

В химии есть -СЕДЬМОЕ ЧУВСТВО!

Химия наука О ЧУДЕСАХ!

Химия – предмет романтический

Гипотеза: Химия – предмет романтический и ее подтверждение.

Химия на протяжении всей истории человечества представлялась наукой немного таинственной и в чем-то романтичной. Эта ее особенность побуждала многих писателей и поэтов включать в свои произведения образы, навеянные размышлениями о веществе и его превращениях, сравнения, эмоциональные описания явлений и процессов. Поэзия, живопись, искусство нужны химикам, как рабочий инструмент. Ведь он и в веществе должен видеть красоту – совершенство строения, симметрию, гармонию. Отсюда логический вывод – красивую работу нельзя делать кое-как, без вдохновения…Французский писатель и философ П. Клоделя писал: «Кто многим увлекается, тот многое обретает», основная мысль которого в том, что все науки и искусства переплетаются между собой и нужны друг другу [2].

Я и проект.

Работа над проектом мне очень понравилась. Проект, над которым я работал в течение месяца, дал мне много новых знаний в области химии. Наиболее запоминающимся моментом работы, для меня стало проведение химических экспериментов: изготовление красок, написание ими рисунков, исследование художественных произведений точки зрения химических знаний, изучение музыкального произведения «Вариации на тему белка». Было интересно, познавательно и весело, и думаю, что в дальнейшем я буду продолжать работать и получать знания в области науки-химии. А еще с этим проектом я выступал на классном часе для одноклассников. Ребята с интересом слушали и смотрели мою презентацию, моя подруга Аня мне немножко завидует, она тоже решила заняться проектной деятельностью.

Библиографический список :

  1. Н. В. Ширшина «Химия для гуманитарных классов», издательство «Учитель», Волгоград, 2003 год.

  2. Научно-методический журнал «Химия в школе» №2 2006 год стр.40-43

  3. Научно-методический журнал «Химия в школе» №1 2003 год стр.23-26

  4. Научно-методический журнал «Химия в школе» №2 1991 год стр.17-19

  5. Научно-методический журнал «Химия в школе» №3 1992 год стр.21-26

  6. Научно-методический журнал «Химия в школе» №6 1993 год стр.63-70

  7. Научно-методический журнал «Химия в школе» №1 2005 год стр.29-31

  8. Научно-популярный журнал «Химия и жизнь» №4 1994 год стр.42-43

Сайты:

  1. http://www.yukimori.ru/item.php?sn=MK434312&id=12

  1. http://www.yukimori.ru/item.php?sn=MK181452&id=12

  1. http://www.yukimori.ru/item.php?sn=MK200403&id=12

  1. http://www.kolizei-podarki.ru/engl_porcelain/porcelain_11.jpghttp://www.kolizei-podarki.ru/engl_porcelain/porcelain_14.jpg

  1. http://show.mybells.ru/inc/bigimage.php?name=../promysly/bells/yar141.jpg

  1. http://show.mybells.ru/inc/bigimage.php?name=../promysly/bells/maiolika81.jpg

  1. http://www.ferghana.ru/archive/032.html

ГЛОССАРИЙ

Энкаустика

Вид живописи расплавленными твердыми красками на основе воска

Каутерии

Бронзовые ложечки килевидной формы для нанесения красок

Фреска

Стенная роспись

Темпера

Техника живописи

Темперные краски

На основе желтка яйца

Кракелюр

Живописный слой не способный расширятся и сокращаться вместе с грунтом и основой покрытый сеточкой тонких трещин

Акварель

Вид живописи

Гуашь

Водяная краска в переводе с французского

Пастель

Цветные карандаши из красочного порошка от итальянского слова «паста»- тесто

Микротом

Прибор для резки тканей и изготовление срезов под микроскоп

Изограф

Художник, древнерусский живописец от греческого писать, изображать

Реакция преципитации

От латинского осаждать

Плавь

Техника написания ликов в русской иконописи

Роскрыш

Прием в иконописи

ПРИЛОЖЕНИЕ №1

Знаменитые фаюмские портреты из Египта, относящиеся к I-III столетиям.

ПРИЛОЖЕНИЕ№2

в 1935 году секреты древних были разгаданы потомственным живописцем Василием Вениаминовичем Хвостенко.Успех пришёл в результате выполнения множества опытов, в том числе химических.

Плодородие. 1940. Камень, энкаустика.

ПРИЛОЖЕНИЕ №3

Наиболее древние образцы фресок обнаружены при раскопках Критской цивилизации

ПРИЛОЖЕНИЕ№4

На Руси в технике темперы в старину писали иконы. Икон, относящихся к до-монгольскому периоду, осталось немного – около 30. самая ценная из уцелевших – икона «Апостолы Пётр и Павел» (середина XI века)

В XX веке две знаменитые картины были порезаны ножом. Потом оба полотна удалось восстановить (одно из них можно видеть в Третьяковской галерее, другое – в Лондонской национальной галерее). Это картины «Иван Грозный и сын его Иван» И.Е. Репина и «Венера с зеркалом» Д. Веласкеса.

ПРИЛОЖЕНИЕ №5

В живописном слое картины Боттичелли «Мадонна с младенцем и св. Иоанном» (1490-е годы) были обнаружены пять слоёв краски. Окрашивание среза показало, что один из нижних слоёв содержал яичный белок, а остальные – масло.

ПРИЛОЖЕНИЕ№6№7

Как я делал краски и рисовал ими

Итак, приступим…

Изстихотворения «19октября1827») А. С. Пушкина(1799—1837): Служеньемузнетерпитсуеты;Прекрасноедолжнобытьвеличаво:Ноюностьнамсоветуетлукаво, Ишумныенасрадуютмечты...

ПРИЛОЖЕНИЕ №8

видео концерт (видеофайл)

Просмотров работы: 2590