Після виконання завдання групи звітують.

Прокурор. Нітратна кислота має сильні військові нахили. Вона сприяє війні, розпалює збройні конфл­ікти протягом усієї історії людства. Пригадайте В'єтнам, Нікарагуа, Югославію, Ірак. Всюди зброя, вибухові речовини, створені з допомогою підсудної. Прошу, шановний суд, викликати свідка обвинува­чення — військового спеціаліста.

Військовий спеціаліст. Ще на початку історії людства солі нітратної кислоти - селітри - в Китаї використовувалися для виготовлення запальних сум­ішей. Пізніше на основі тієї ж селітри навчилися ви­готовляти чорний порох, а з нього — порохові снаря­ди. При дії таких снарядів у радіусі 15 м все навколо вигоряло, а осколки пробивали броню воїна.

Під час вибуху відбувається реакція:

2KNO₃ + S + ЗС →K₂S + ЗСО₂ + N₂.

Вибух спричинений тим, що селітра розкладаєть­ся з виділенням кисню, який викликає горіння інших речовин. У результаті утворюються, в основному, гази. Якщо посудину, яка запаяна з одного кінця, за­крити рухливим тілом (ядром), воно під дією газів викидається з величезною силою або посудина роз­ривається.

У наш час як вибухівку часто використовують амоніти — суміші амоній нітрату з алюмінієм та ву­гіллям.

Внаслідок дії нітратної кислоти на гліцерин іта­лійський учений Асконьо Сомбреро добув дуже сильну вибухову речовину — тринітрогліцерин (гримучу олію). Однак ця речовина дуже небезпеч­на в роботі. І все ж люди навчилися долати її гонорис­тий норов. Зробив це шведський інженер А. Нобель. Ознайомившись із дослідами російського вче­ного М. Зініна, він створив динаміт—суміш нітрог­ліцерину з наповнювачами, який використовували як під час Першої та Другої світових воєн, так і в наш час.

Нітруванням целюлози добувають тринітроцелюлозу, або піроксилін, а з нього — білий, або бездим­ний, порох. З нітратної кислоти і фенолу добувають тринітрофенол, або пікринову кислоту (сильну ви­бухівку). І врешті, з толуену і нітратної кислоти ство­рюють основну вибухівку—тротил чи тол (тринітротолуен).

 

Суддя. Ваші свідчення прийняті. Які докази зви­нувачення має прокурор?

Прокурор. Солі нітратної кислоти отруюють лю­дей, беруть участь у військових конфліктах.

Адвокат. Протестую.

Прошу викликати свідка хіміка-технолога, який розповість про властивості нітратів.

Хімік-технолог-2. Нітрати — це білі кристалічні речовини, добре розчинні у воді. їх добувають при взаємодії нітратної кислоти з металами, оксидами і гідроксидами металічних елементів, із солями. До речі, сьогодні юні лаборанти проробили ці реакції і добули нітрати вказаними методами.

Нітратам характерні всі властивості солей. Харак­терною властивістю солей нітратної кислоти є їх роз­кладання під час нагрівання з виділенням кисню.

Існують три варіанти продуктів їхрозкладу залеж­но від активності металічного елемента, що входить до складу солі. Наведемо їх.

1. Солі лужних і лужноземельних металічних еле­ментів розкладаються на нітрати і кисень:

2KNO₃=2KNO₂ + O₂.

2. Нітрати металічних елементів, що стоять у ряді активності від Магнію до Купруму, розкладаються на оксид елемента, нітроген(І V) оксид і кисень:

2Cu(NO₃)₂ =2CuO + 4NO₂ + О₂.

3. Солі Аргентуму і Меркурію розкладаються з утворенням металу, нітроген(ІУ) оксиду і кисню:

2 AgNO₃ = 2Ag + 2NO₂ + O₂

Демонструється дослід 2. Розкладання калій нітрату.

Покладемо у пробірку калій нітрат і нагріємо. За температури 300 °С солі плавляться, за температури 600 °С—розкладаються. Щоб переконатися, що виді­ляється кисень, у пробірку вносимо тліючу скіпку. Вона яскраво спалахує.

Коли на розжарений калій нітрат кинути дрібку сірки, відбудеться спалах. Так розпізнають тверді нітрати.

Адвокат. У мене є доповнення.

Яможу пояснити ці «військові» нахили нітратної кислоти та нітросполук.

Нітросполуки дуже багаті на Оксиген і легко його віддають, викликаючи миттєву реакцію окиснення — вибух; крім того, нітратна кислота має широке використання, її виробляють десятками мільйонів тонн на рік, і це виробництво щороку зростає. 80 % усієї кислоти йде на виробництво міндобрив — нітратів Калію, Натрію, Кальцію та амонію. Селітри — це чудові добрива, які легко зас­воюються рослинами. Проблема нестачі Нітрогену в ґрунті є дуже гострою, оскільки разом з урожаєм з полів збирають і його сполуки. Щоб його компенсувати, вносять добрива.

(Демонструє колекцію «Міндобрива». Огляд колекцій).

На основі нітратної кислоти базується виробниц­тво аніліну і всієї гігантської промисловості органіч­них барвників. Нітратну кислоту і гідразін використо­вують як компоненти ракетного палива, а також для виробництва пластмас, волокон. Нітрати Барію, Стронцію і Плюмбуму використовують у піротехніці (кольорові вогні). Нітрати Феруму, Купруму, Алюмі­нію, Хрому — у текстильній промисловості як про­трави під час фарбування тканин. Для медичних цілей використовують солі Меркурію, Аргентуму, Вісмуту та інших металічних елементів.

Деякі нітрати використовують у фото- і кіно-техніці. Та й сам нітрогліцерин необхідний у меди­цині для зняття нападів стенокардії. Отже, очевидно, що виробництво нітратної кислоти І продуктів на її основі відіграє важливу роль у промисловості і сільському господарстві. |^

Секретар. Викликається для надання свідчень свідок обвинувачення Еколог-2.

Еколог-2. Сьогодні вже немає причин боятися майбутнього «нітрогенного голоду». Але виникла зовсім інша загроза — екологічна. Додавання в грунт нітратних добрив, мабуть, найбільш серйозно порушує природний кругообіг. Виявилося, що жит­тєво важливий Нітроген занесений до списку во­рогів навколишнього середовища. Його сполуки, а саме нітрати, мають здатність до накопичення в різних частинах рослин. Окрім того, вони легко ви­миваються з ґрунту і потрапляють у воду. Останнім часом навіть установлені норми вмісту нітратів в рослинах та воді (ГДК).

Самі нітрати не є дуже токсичними, але в організмі людини відбувається їх відновлення до нітритів, що мають значну токсичність. Нітрити, ' взаємодіючи з гемоглобіном крові, утворюють метгемоглобін, не здатний переносити кисень. Як на­слідок виникає кисневе голодування.

Продукти з високим вмістом нітратів уражають шлунково-кишковий тракт, серцево-судинну, дихаль­ну, нервову системи. Знижується тиск, виникає слабкість, блювота, тахікардія, непритомність.

Адвокат. Протестую! Нітрати використовуються для виготовлення ковбас, шинки, окосту, риби. Натрій нітрит знищує бактерії, які викликають бо­тулізм, а одного грама токсину ботулізму досить, щоб знищити все населення Землі. Крім того, король динаміту, Альфред Нобель, чиї заводи приносили колосальний прибуток, мріяв про звільнення люд­ства від воєн. Наприкінці 1895 р. у колі друзів А. Но­бель написав заповіт, згідно з яким майно вченого, майже 700 млн. шведських крон, пішло б на користь людству. Перші Нобелівські премії почали присуджуватись вченим з 1901 року. Ними нагороджують щорічно вчених за видатні досягнення в галузі фізи­ки, хімії, фізіології, медицини, літератури, з 1968 ро­ку — економіки, а також миротворців.

Суддя. Слово надається підзахисній.

Нітратна кислота. Я дуже поважна особа і відома з сивої давнини. Перший опис про мене зробив ле­гендарний алхімік Джабір ібн Хайяна чи, як його на­зивали, Гебера ще у VIII ст. Мене добували під час нагрівання суміші природної селітри, мідного купо­росу і квасців. Інші кислоти отримали пізніше; суль­фатну — в XI ст., а хлоридну — в XVI ст. В ті часи в Росії мене називали «міцною горілкою», добували в аптеках у невеликих кількостях і використовували для виведення бородавок та лікування інших шкіряних хвороб.

У середині XVII ст. (1650) хімік і лікар І. Глаубер запропонував добувати нітратну кислоту нагріван­ням калієвої селітри із сульфатною кислотою. Дуже детально описав цей метод Жюль Верн у «Таємни­чому острові».її Росії перший нітратнокислий завод був збудований у 1720 році братами Томіліними під Москвою. В XX ст. як сировину для виробництва нітратної кислоти стали використовувати повітря, і страшно собі уявити, що було б, коли б до цього не додумались. Я з давніх часів у всьому допомагаю людині: виробляю різні речовини, беруть участь у біосферних процесах, наприклад, кругообігу Нітро­гену. Як саме? Азот грунту мінералізується під дією бактерій до NH₃ (амонізація). Далі аміак окиснюється нітрофікуючими бактеріями до HNO₃, а потім я перетворюю карбонати на нітрати:

СаСО₃ + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + СО₂ + Н₂О.

Отже, без мене рослини не можуть засвоїти Нітроген.

Я дуже важлива! Не менш важливі і мої родичі нітрати, про це розповів наш адвокат.

Прокурор. Прошу суд визнати винною нітратну кислоту та її родичів нітратів у скоєнні злочинів, пе­редбачених ст. 121 ч. 1 Карного кодексу України, тоб­то у нанесенні тяжких тілесних ушкоджень, які спричинили тривалий розлад здоров'я, а також ст. 113 Кар­ного кодексу України, тобто у вчиненні вибухів, підпалів або інших дій, спрямованих на масове зни­щення людей.

Суддя. Розглянувши матеріали справи, суд оголо­шує вирок:

Виправдати нітратну кислоту та її родичів нітратів, враховуючи їх необхідність людям для подолання «нітрогенного голоду» і виробництва численних продуктів господарського значення. Зобов'язати їх краще служити людям, а людей — бути розбірливи­ми у своїх діях і намірах.

Учитель. Друзі, історія використання зв'язаного Нітрогену — це нагадування про бережливе ставлен­ня до біосфери. Речами потужного впливу на приро­ду, які дає людству наука, люди повинні користуватися надзвичайно розумно, раціонально, а головне, не лише заради сьогодення, а й заради майбутнього Землі. Пам'ятайте, кожна речовина служить життю і поліпшує благополуччя людей, а деякі з них можуть знищити його, спричинити багато неприємностей. Речовини мають позитивні і негативні властивості. І від людини залежить, як ці властивості використати. Тому під час використання речовин перш ніж діяти, треба думати.

Бо, як писав Гете:

Думати і діяти,

Діяти і думати —

Ось мета нашої мудрості.