Сборник ученических исследовательских работ
«Получение магнитной жидкости»
Степаненко Александр Владимирович,
Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 15», 9 класс. Город Нижневартовск.
Руководитель: Омельянович Татьяна Георгиевна, учитель химии, Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 15», Город Нижневартовск.
Аннотация
Работа посвящена исследованию уникальных свойств магнитной жидкости. Автор получает магнитную жидкость и сравнивает её со стандартной. Автор решает главную проблему – стабилизация полученного дисперсного раствора магнетита.
Путём экспериментального опробования нескольких способов стабилизации, получено достаточное количество магнитной жидкости. Ценным в работе является, то, что изучая магнитную жидкость, автор познает начала коллоидной химии. Результаты исследования позволили определить направления дальнейших исследований.
Введение
Отличительной чертой современных научно-технологических решений является создание «умных материалов». Это класс различных по химическому составу и агрегатному состоянию веществ и материалов. Их объединяет возможность изменять свои характеристики (физических и физико-химические свойства) под влиянием внешних воздействий: давления, температуры, влажности, pH среды, электрического или магнитного поля и т.д.
Магнитные
жидкости представляет несомненный
интерес, как пример создания одного из
видов "умных" материалов, физические
свойства которых (в данном случае,
вязкость или даже форма) можно
контролировать с помощь магнитного
поля. Это уникальные коллоидные системы,
стабильные мелкодисперсные растворы
магнетита. Завораживают и увлекают
опыты с магнитной жидкостью. Пронаблюдав
их, я решил узнать о ней больше[8].
Оказывается, магнитные порошки и жидкости находят широкое применение в самых широких областях. Начиная от техники, тонкой технологии и заканчивая медициной.[5] Сайты интернета пестрят многообразием завораживающей красоты фотографий магнитной жидкости, рекомендаций по её получению. Для того чтобы лучше познакомится с магнитной жидкостью, мы решили приобрести её через интернет и изучить её свойства. А также перед нами стал вопрос: можно ли получить магнитную жидкость в лаборатории, да такую, чтобы она создавала красивую рельефную поверхность?
Проблема: Мы мало знаем о магнитных жидкостях, свойства которых во многом определяются составом и строением.
Гипотеза: Магнитную жидкость можно получить в условиях школьной лаборатории, и она будет обладать свойствами феррафлюидов.
Цель: Получение стабилизированной магнитной жидкости исследование её магнитных свойств, в сравнение с контрольным образцом.
Объёкт исследования: Магнитная жидкость на основе магнетита
Предмет исследования: Синтез магнитной жидкости и способы её стабилизации
Задачи работы.
1.Изучить, что такое магнитные жидкости.
2.Исследовать контрольный образец магнитной жидкости.
3.Получить водный дисперсионный раствор магнетита.
4.Осуществить стабилизацию магнитных жидкостей.
5.Опробовать полученные жидкости магнитом и сделать вывод.
План работы.
1.Изучить современное состояние проблемы получения и применения магнитных жидкостей
2.Приобрести магнитную жидкость и изучить её свойства
3.Осуществить поиск способов получения магнитных жидкостей и способов её стабилизации.
4.Получить раствор магнетита и стабилизировать его.
Теоретические методы исследования заключаются в анализе информационных источников об объекте исследования и его химическом составе, химизме способов получения и правил безопасности; о приготовлении растворов, определении оптимальной методики получения водно-дисперсионного раствора магнетита и осуществлении химической стабилизации жидкости.
Практические методы исследования заключаются в изучении свойств контрольного образца магнитной жидкости и качественное обнаружение катионов железа; осуществление синтеза магнетита и получение магнитных стабилизированных жидкостей.[3]