§ 30. Жасанды заттар не үшін қажет?

Жаратылыстану, 5 сынып. Оқулық: Верховцева Л.А. және т.б. (Алматыкітап баспасы, 2023). 3 тарау: Заттар және материалдар. 156–159-беттер.

Нені үйренесің

• Табиғи талшықтарды жасанды және синтетикалық талшықтардан ажыратуды.
• Адамдар табиғатта жоқ заттарды не үшін жасайтынын түсіндіруді.
• Киімнің заттаңбасын оқып, құрамын түсінуді.
• Талшықты жанғанда қалай жанатынына қарап танып білуді (үлкенмен бірге!).

Ой қозғау

• Зат дегеніміз не? Денелер өзінен тұратын нәрсе. Көйлек — дене, мақта — зат.
• Қағазды неден жасайды? Ағаштан.
• Жүн қайдан алынады? Оны қой, ешкі, түйеден қырқады.
• Қазақстанда Атырау маңында және Маңғыстауда не өндіріледі? Мұнай мен табиғи газ.

Тақырыпты талдаймыз

Табиғат жетпей жатқанда

Кейде адамға табиғатта мүлдем жоқ материал керек болады. Қауырсындай жеңіл, бірақ берік. Тот баспайтын. Суды өткізбейтін. Сондықтан адамдар қажетті қасиеттері бар заттарды жасауды үйренді, яғни оларды алдын ала «тапсырыс» берді.

Мысалы, пластмасса. Ол жеңіл, тығыз әрі тот баспайды. Пластмассамен металл мен ағашты жиі алмастырады: бұл арзанырақ, ал қызметі кем емес. Жарықты өткізетін өте берік керамика әйнектің орнына қолданыла алады.

Ыстыққа төзетін тақтайшалар

Көп рет қолданылатын ғарыш кемелері Жерге қайтқанда ауамен үйкеліп, қызып кетеді. Оларды ыстыққа төзімді керамикалық тақтайшалар қорғайды. Тақтайшаның сыртында температура 1200 °C-қа дейін жетеді, ал астында 180 °C-тан төмен болады.

📕 Оқулықта тақтайша бетіндегі температура «–1200 °C» деп басылған. Бұл қате: минус таңбасымен бұл температура мүмкін емес (ең төмен температура шамамен −273 °C). Мұнда 1200 градус ыстық болатыны айтылып тұр.

Ғарышкердің скафандры да қазіргі заманауи жасанды материалдардан тігілген. Оларсыз адам ашық ғарышта тірі қалмас еді: онда ауа жоқ, ал күнде де, көлеңкеде де не қатты ыстық, не қатты суық болады.

🌟 Резеңке допты еуропалықтар Америкада, Колумбтың заманында алғаш рет көрді. Жергілікті халық оны гевея ағашының қойылтылған шырынынан домалақтап жасайтын. Бұл шырынды қазір латекс деп атайды, одан каучук пен резеңке алады. Доп сондай қызық секіргендіктен, теңізшілер таңғалып қалған!

Полимерлер: табиғи және адам жасаған

Ауыстыратын аяқкиімге арналған пакет, оқулықтың мұқабасы, су бөтелкесі — бәрі де полимерлер. Полимерлер мынадай болады:

• табиғи: целлюлоза (одан ағаш пен мақта тұрады), крахмал, каучук;
• адам жасаған: оларды негізінен мұнайдан және табиғи газдан алады.

Полимерлерден химиялық талшықтар да жасайды — маталарға арналған жіптер.

Талшықтың үш түрі

📌 Табиғи талшық — өсімдіктен (мақта, зығыр), жануарлардан (жүн, табиғи жібек) немесе минералдан (асбест талшығы) алынған талшықтар.

📌 Жасанды талшықтар — табиғи полимерді (мысалы, ағаш целлюлозасын) өңдеу арқылы алынады: вискоза, ацетатты талшық.

📌 Синтетикалық талшық — жасанды жолмен алынған химиялық талшық. Оны адам мұнай мен газдан өзі синтездеген (құрастырған) полимерден жасайды: капрон, лавсан, нейлон. Бастапқы материалдың құрамын өзгерту арқылы талшықтың құрылымы мен қасиетін өзгертіп отыруға болады.

Табиғи талшықтарды қалай алады? Мақтаны мақта өсімдігінің қауашағынан жинайды, зығырды зығыр сабағынан алады, жүнді қойдан қырқады, ал жібекті тұт жібек құртының ұясынан (пілләдан) тарқатады.

🌟 Мақта біздің елде де өседі: Қазақстанның оңтүстігінде, Түркістан облысында. Ал Ұлы Жібек жолымен біздің жер арқылы ғасырлар бойы қытай жібегін тасыған.

💡 «Тегіне» қарап есте сақта: табиғи — табиғаттан алды, жасанды — табиғи затты қайта өңдеді, синтетикалық — мұнай мен газдан нөлден құрастырды.

👨‍👩‍👧 Ата-анаға. «Жасанды = синтетикалық» деп шатастыру өте жиі кездеседі. Сұраңыз: «Вискоза неден жасалады?» Дұрыс жауап: ағаштан, сондықтан ол жасанды, синтетикалық емес.

Түсінгеніңді тексер

Өзіңді тексер

• Адамдар жасанды заттарды не үшін жасайды? Табиғи материалдарда жоқ қажетті қасиеттерді алу үшін және қымбат материалдарды арзанымен алмастыру үшін.
• Пластмассаның қандай артықшылығы бар? Жеңіл, тығыз, тот баспайды, металдан да, ағаштан да арзан.
• Табиғатта қандай полимерлер бар? Целлюлоза, крахмал, каучук.
• Жасанды талшық синтетикалық талшықтан немен ерекшеленеді? Жасанды талшықты табиғи полимерлерден жасайды, синтетикалық талшықты адам жасаған полимерлерден алады.

Жаттығуларды шығарамыз

№ 1

Табиғи талшық неден жасалады?

Жауап үлгісі.

1. Өсімдіктерден: мақта — мақта өсімдігінің жұмсақ қауашағынан, зығыр — зығыр сабағынан.
2. Жануарлардан: жүн — қойдан, ешкіден, түйеден; табиғи жібек — тұт жібек құртының ұясынан.
3. Минералдардан: асбест.

Жауабы: өсімдіктерден, жануарлардан және минералдардан (мақта, зығыр, жүн, жібек, асбест).

№ 2

Табиғи және жасанды талшықтардың айырмашылығы неде?

Қалай ойлаймыз. Үш сұрақ бойынша салыстыр: қайдан алынады, қалай алынады, қандай қасиеті бар.

Жауап үлгісі.

1. Шығуы. Табиғи талшықты табиғат береді. Химиялық талшықты зауытта жасайды: жасанды талшықты табиғи полимерлерден, синтетикалық талшықты мұнай мен газдан.
2. Қасиеті. Табиғи маталар ауаны жақсы өткізеді және ылғалды сіңіреді. Синтетика берігірек, аз мыжылады және тез кебеді.
3. Жануы. Табиғи талшықтар мен вискоза жанғанда күл немесе ісінген шарлар қалдырады; синтетика балқиды (№ 8 тәжірибесін қара).

Жауабы: табиғи талшықты табиғат береді, химиялық талшықты адам жасайды; олардың қасиеттері де, отта өзін-өзі ұстауы да әртүрлі.

№ 3

Заманауи ғылым қандай мақсатпен жаңа синтетикалық талшықтар шығаруда?

Жауап үлгісі.

1. Табиғи талшықтарда жоқ қасиеттерді алу үшін: ерекше беріктік, жеңілдік, суөтпейтіндік, ыстыққа төзімділік.
2. Қымбат табиғи материалдарды арзанымен алмастыру үшін (жібектің орнына капрон).
3. Өнімге және ауа райына тәуелді болмау үшін: мақта барлық жерде өспейді, ал зауыт жыл бойы жұмыс істейді.
4. Ерекше міндеттер үшін: скафандрлар, өрт сөндірушілердің арнайы киімі, парашюттер, спорттық форма.

Жауабы: қажетті қасиеттері бар, арзанырақ материалдар алу үшін және ерекше міндеттер үшін.

№ 4

Айналаңа қара. Жасанды және табиғи заттардан жасалған денелерді тауып, жаз. Өзіңнің мектеп киіміңе назар аудар.

Қалай ойлаймыз. Әр затқа сұрақ қой: «Бұл табиғатта өсті немесе қазылды ма, әлде оны зауытта мұнайдан жасады ма?»

Жауап үлгісі.

Жауабы: әрқайсысының өз тізімі болады. Мектеп формасы көбіне аралас келеді: жүн немесе вискоза мен полиэстер.

№ 5

Ойланып жауап бер, неге табиғи орауыш қағаздарды жасанды материалдармен ауыстырып жатыр? Бұл пайдалы ма, зиянды ма?

Жауап үлгісі.

• Пайдасы. Пластик пакет арзан, берік, жыртылмайды және суланбайды. Үлдірге оралған өнімдер ұзағырақ жаңа қалпында тұрады.
• Зияны. Пластик табиғатта жүздеген жыл ыдырайды. Пакеттер далаға, өзендер мен теңіздерді қоқыстайды, жануарлар оларды тамақпен шатастырады.
• Қорытынды. Ыңғайлы, бірақ табиғатқа зиян. Сондықтан қайта қолданылатын мата сөмкемен жүрген және пластикті қайта өңдеуге тапсырған жөн.

Жауабы: пластик арзан әрі ыңғайлы, бірақ табиғатқа зиян; оны ұқыпты пайдалану және қайта өңдеу керек.

№ 6

Киімнің заттаңбасына көңіл аудар. Әр заттаңбадағы табиғи және жасанды талшықтардың пайыздық көрсеткішін анықта. Қалай ойлайсың: әр заттаңба қандай киімге сәйкес келеді? Неге матаға жасанды талшықтарды қосады? Мата сапасына жасанды талшықтарды қосу қалай әсер етеді? Мектеп киіміңнің матасының құрамын анықта.

Үш заттаңбада мынадай жазулар бар: «50% жүн, 50% полиэстер»; «80% мамық, 20% қауырсын, астары: 100% полиэстер»; «100% мақта».

Қалай ойлаймыз. Полиэстер — синтетика. Жүн, мақта, мамық және қауырсын — табиғи.

Шешуі.

1. 1-заттаңба: 50% табиғи, 50% синтетикалық. Мектеп костюміне, шалбарға немесе пиджакке ұқсайды: мата жылы, бірақ таза жүннен аз мыжылады.
2. 2-заттаңба: жылытқыш толығымен табиғи (80% мамық + 20% қауырсын = 100%), ал астары — 100% синтетика. Бұл — мамық күртеше. Тегіс астар мамықты өткізбейді және оңай сырғиды. Заттаңбада «батареяда кептірмейді» деп те жазылған.
3. 3-заттаңба: 100% табиғи мақта. Бұл — көйлек, жейде немесе пижама: мата жұмсақ және «тыныс алады».
4. Синтетика не үшін керек: мата берігірек болады, аз мыжылады, жуғанда отырмайды, тез кебеді және арзанырақ тұрады. Кемшілігі — ауаны нашар өткізеді.

Жауабы: 1) 50/50, костюм; 2) жылытқыш табиғи, астары синтетикалық, мамық күртеше; 3) 100% табиғи, көйлек. Синтетиканы беріктік пен практикалық үшін қосады. Форманың құрамы — әркімде әртүрлі, тігісіндегі жапсырмаға қара.

№ 7

Егер ғарышкердің скафандры қауіпті ауасыз кеңістікке шыдайтын жасанды қазіргі заманауи материалдан жасалмаса, ашық ғарыш кеңістігіне шыға ала ма?

Жауап үлгісі. Жоқ. Ғарышта дем алатын ауа жоқ, ал күнде де, көлеңкеде де температура қатты ыстықтан қатты суыққа дейін секіреді. Скафандр саңылаусыз, берік, иілгіш болуы және сонымен бірге ыстық пен суықтан қорғауы керек. Мақта мен жүн сияқты табиғи маталар олай істей алмайды. Тек қасиеттері алдын ала белгіленген жасанды материалдар ғарышқа шығуды мүмкін етеді.

Жауабы: жоқ, жасанды материалдарсыз адам ашық ғарышта тірі қалмас еді.

🌟 Қазақстандағы Байқоңыр ғарыш айлағынан алғашқы ғарышкер Юрий Гагарин ұшты, ал кейінірек біздің ғарышкерлер Тоқтар Әубәкіров пен Талғат Мұсабаев ұшты.

№ 8

Тәжірибе. Табиғи және химиялық талшықтарды ажырату. Қажетті құралдар: бірнеше жіп үлгілері, қысқыш, балауыз шам, қайшы. 1. 3–4 сантиметрдей жіп кесіп ал. 2. Қысқышпен жіпті шырақ отына жақындатып, жылдам тартып ал. 3. Бақыла: жіп жана бере ме немесе сөніп қалды ма? 4. Жіп жанып біткен соң: а) жіптің жанған бөлігі қандай күйде екенін қара; ә) жіп жанған кезде қандай иіс пайда болғанын иіскеп көр; 5. Кесте арқылы талшықтың түрін анықта.

🧪 Тәжірибе. Саған мыналар қажет: жіп үлгілері, қысқыш, шам, қайшы, металл табақ немесе су құйылған кесе.

Шешуі. Кестедегі нұсқау:

Неге олай? Мақта мен вискоза — қағаз сияқты целлюлоза, сондықтан күйген қағаздай иіс шығады. Жүн мен жібек — ақуыз, біздің шашымыз сияқты. Ал синтетика — пластмасса, ол отта балқиды.

Жауабы: қағаз иісі шығып, күл қалса — мақта немесе вискоза; үйітілген шаш иісі шықса — жүн немесе жібек; тамшыға балқыса — синтетика.

⚠️ Тек үлкенмен бірге! Раковинаның жанында немесе металл табақтың үстінде жұмыс істе, шашыңды жина, жеңіңді түре. Жіпті тек қысқышпен ұста. Балқыған синтетика жабысып, қатты күйдіреді: тамшы суығанша ұстама. Түтінді жұтпа.

👨‍👩‍👧 Ата-анаға. Құрамы белгілі ескі киімнен жіп кесінділерін алыңыз (мақта көйлек, жүн шұлық, капрон колготки). Баланың заттаңбасыз «болжап», сосын тексергені қызық болады.

№ 9

Үйде шағын талдау жаса. Үй ішіндегі нысандарды зертте: 1-бағанға табиғи талшықтан; 2-бағанға жасанды талшықтан жасалған нысандарды; 3-бағанға құрамында табиғи және жасанды талшық та кездесетін нысандарды жаз. Сені қоршаған ортада қандай талшықтың түрі басым екені туралы қорытынды шығар. Талшықтың сол түрі неге басым екенін түсіндір.

Қалай ойлаймыз. Киімдегі, төсек жабдығындағы, сүлгілердегі, перделердегі, кілемдердегі жапсырмаларды қара.

Жауап үлгісі.

Қорытынды үлгісі. Менің үйімде химиялық және аралас маталар көбірек. Олар арзанырақ, берігірек, аз мыжылады және тез кебеді. Табиғи маталар негізінен зат жұмсақ болып, «тыныс алуы» маңызды жерде: сүлгілер, іш киім, шұлықтар.

Жауабы: әрқайсысының өз тізімі болады; көбіне айналада химиялық және аралас талшықтар көп, өйткені олар арзанырақ әрі практикалық.

Жадынама

• Адамдар қажетті қасиеттер алу және қымбат материалдарды алмастыру үшін заттар жасайды.
• Табиғи — табиғаттан алды; жасанды — табиғи затты қайта өңдеді; синтетикалық — мұнай мен газдан құрастырды.
• Мақта қағаздай жанады, жүннен үйітілген шаш иісі шығады, синтетика балқиды.
• Пластик ыңғайлы, бірақ жүздеген жыл ыдырайды — оны қайта өңдеу керек.

Шағын тест