Обнаружение в табачном дыме дегтя, кислот и никотина

Цель опыта: продемонстрировать учащимся вредные компоненты табачного дыма и объяснить их влияние на организм.

Оборудование: спички, две сигареты с фильтром, резиновая груша №5 или № 8, стеклянная трубка диаметром (6 мм и длиной 5—6 см, изолента, раствор 1 г чистого, безводного NaHCОз в 200 мл воды и 1 мл фенолфталеина и спирте, два стакана или пробирки со штативом, ножницы, пинцет.

Ход опыта. Вначале нужно получить окурок. Для этого резиновую грушу соединяют с целой сигаретой через трубку (мундштук). Зажигают сигарету, в резиновую грушу набирают дым и выпускают его в форточку или вентиляционное отверстие, следя, чтобы не загорелся фильтр. С помощью изоленты закрывают места просачивания дыма. Тушат окурок. Во время демонстрирования берут целую сигарету, осторожно высыпают табак, выталкивают фильтр и показывают учащимся белую полоску тонкой сжатой бумаги. Затем фильтр окурка осторожно разворачивают и обращают внимание на его темно-бурый цвет. Объясняют, что состав табачного дыма очень сложен: в него входит около 1200 газообразных, жидких, твердых компонентов (альдегидов, кетонов, смол, органических кислот, канцерогенных веществ), которые образуют бурую, клейкую смесь — табачный деготь. При курении он осаждается в дыхательных путях и легких, отравляя организм и вызывая различные воспалительные процессы, налет на зубах. На фильтре остается часть никотина, имеющего резкий, неприятный запах, который можно почувствовать даже на расстоянии от фильтра. Следует поднести фильтр к учащимся, чтобы они почувствовали запах — так пахнет изо рта курящих детей и подростков, даже если они просто набирают дым в рот.

Для выявления кислот в табачном дыме в два стаканчика или в две пробирки наливают до половины раствор фенолфталеина розового цвета. Напоминают учащимся, что этот индикатор в щелочной среде имеет красный цвет, в нейтральной и кислой — обесцвечивается. В первую пробирку опускают фильтр сигареты и взбалтывают; во вторую — фильтр из окурка и тоже взбалтывают. Красный цвет исчезает и появляется бурый оттенок от растворения смол.

Опыт можно провести в более наглядной форме, если из резиновой груши (под тягой) через раствор пропустить табачный дым. Объясняют действие органических кислот на дыхательные пути и легкие.

Вывод. В состав табака входит деготь, никотин, кислоты и другие ядовитые вещества. Многие из них хорошо растворимы в воде и легко проникают в организм.

2. Доказательство высокого содержания углекислого газа в табачном дыме.

Цель опыта: доказать непригодность табачного дыма для дыхания из-за высокого содержания в нем углекислого газа.

Опыт следует демонстрировать при изучении анатомии, физиологии и гигиены человека на уроке о газообмене в легких или при изучении темы «Биосфера и человек» в X классе. Можно проводить его и на внеклассных заня­тиях.

Оборудование: стеклянная трубка с резиновым наконечником для пропускания табачного дыма через раствор. Свежеприготовленный и отфильтрованный насыщен­ный раствор известковой или бариевой воды (Са(ОН)₂ или Ва(ОН)₂), два стаканчика или две пробирки, вытяжной шкаф или вентиляционное отверстие. Если нет тяги, применяют дыхательные клапаны, камеру от мяча или хорошо растянутый резиновый шар с зажимами.

Ход опыта. Вначале проверяют раствор извести. Две пробирки (два стаканчика) наполняют до половины известковым раствором. Через одну пробирку пропускают из резиновой груши воздух, через другую — такой же объем табачного дыма (рис. 1). Содержимое взбалтывают. После пропускания табачного дыма нужно сжимать грушу до тех пор, пока она не отсоединится от трубки, чтобы в нее не засасывался раствор. При использовании клапанов на время пропускания дыма открывают зажим баллончика, а затем закрывают его. Если часть раствора засосалась в резиновую грушу, следует отжать его назад. После этого сосуды ставят рядом и сравнивают — во второй пробирке выпало большое количество белого осадка — углекислых солей (СаС0₃). Чем его больше, тем выше содержание углекислого газа в табачном дыме. Объясняют учащимся, что табачный дым содержит большое количество углекислого газа, вредного для дыхания. СО₂ образуется и в организме как конечный продукт обмена, его избыток препятствует переносу кислорода тканям, снижает обмен веществ, угнетает нервную систему. Врачи установили, что если в воздухе содержится больше

0,1 % углекислого газа, он непригоден для дыхания. А табачный дым содержит 6—9 % углекислого газа, что в 60—90 раз превышает допустимую норму и в 200—300 раз больше, чем его находится в чистом воздухе. На поверхности раствора появляется буроватая пленка. Необходимо объяснить ее состав.

Вывод. Табачный дым содержит большое количество углекислого газа, вредного для здоровья.

3. Гниение белка во рту курильщика.

Цель опыта: с помощью цветной реакции обнаружить во рту курильщи­ка продукты белкового гниения. Этот опыт полезно использовать в беседах со старшеклассниками и родителями, среди которых есть курильщики. Его результаты демонстрируются и объясняются на уроках по гигиене.

Оборудование: штатив с двумя пробирками и воронками, два стакана с водой, уксусная кислота, раствор хлорного железа, две пипетки.

Ход опыта. Для проведения цветной реакции следует выбрать среди присутствующих курящего и некурящего, дать обоим пробирки с воронками и предложить собрать немного слюны или набрать в рот воды, прополоскать и выплюнуть в пробирку. При этом нужно иметь в виду, что даже у некурящего, если он не соблюдает гигиены рта, тоже обнаруживается положительная реакция. В пробирки добавляют несколько капель уксусной кислоты и 2—3 капли хлорного железа. При наличии во рту гнилостного процесса содержимое пробирки приобретает розовый цвет вследствие образования роданистых соединений. Чем больше продуктов гниения, тем интенсивнее окраска раствора. Учащимся объясняют, что яды табачного дыма вызывают воспаление и гниение белков сли­зистой оболочки десен, рта, зубов.

Вывод. Табачный дым вызывает гниение зубов и слизистой рта.