"LA SCUOLA RISORSA DEL TERRITORIO" - Progetto - IIS Virgilio
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Progetto
“LA SCUOLA RISORSA DEL TERRITORIO”
II annualità
Accordo di rete dell’IIS “Virgilio” di San Giorgio del Sannio
con
I.C. “R. L. Montalcini” di San Giorgio del Sannio
I.C. “G. Siani” di Sant’Angelo a Cupolo per la sede di Calvi
I.C. “Falcetti” per la sede di Apice
RISORSE UMANE:
Referente del progetto Prof.ssa Grelle Annalisa
Docenti delle attività Di Cicco Maria Concetta, Ventura Anna, Ferrara Giuseppe,
laboratoriali Ambrosone Mariella, De Paola Rocco
L’ACQUA e le sue proprietà
tensione superficiale argomenti sviluppati nel capillarità
LABORATORIO DI CHIMICA
dell’ISTITUTO TECNICO
“Virgilio”
calore specifico
solubilità
densità
Classe III A
Tutto ha origine dalla
struttura molecolare dell’acqua
Ogni molecola di acqua H2O
è formata da
2 atomi di idrogeno H
e
1 atomo di ossigeno O
Le molecole di acqua si legano tra loro come tante piccole
calamite, poiché gli atomi di ossigeno hanno carica negativa
mentre quelli di idrogeno hanno carica positiva.
Questo tipo di legame si chiama
LEGAME A IDROGENO
ed è responsabile di molte proprietà
che favoriscono la vita sul nostro pianeta.
Analizziamo alcune di queste proprietà,
osservabili intorno a noi:
La tensione superficiale … cos’è ?
E’ la forza che tiene unite le molecole
di acqua che si trovano in superficie.
Grazie a questa forza,
la superficie dell’acqua si comporta
come una pellicola tesa ed elastica
capace di sorreggere corpi leggeri
senza che essi affondino.
Questo permette la vita
degli insetti e delle piante
sulla superficie dell’acqua.
Questa forza è responsabile anche della forma quasi sferica delle gocce d’acqua
Che permette alla vegetazione di inglobare la massima quantità di acqua,
disperdendone una minima parte.
III B IC “Falcetti” di Apice
La capillarità È l’innalzamento dell’acqua nei vasi capillari (che sono dei condotti estremamente sottili). Le molecole del contenitore aderiscono a quelle dell’acqua. Queste a loro volta, per coesione trascinano con sé altre molecole di liquido. Poiché il numero delle molecole di acqua sulla superficie del capillare è maggiore rispetto a quello delle molecole sulla superficie dell’acqua, le forze di adesione tra acqua e capillare prevalgono, causando una maggiore risalita del liquido lungo le pareti, come si vede in tabella.
In natura questo fenomeno permette la risalita dei liquidi nelle piante. Grazie ad esso le piante assorbono l’acqua dalle radici e riescono a trasferirla a tutte le parti del fusto e delle foglie.
Densità del ghiaccio
L’acqua, raffreddando, diminuisce di volume. A basse temperature però, il volume dell’acqua aumenta, fino a quando solidifica a 0°C. Questo avviene perché allo stato solido ogni molecola d’acqua forma 4 legami a idrogeno TRIDIMENSIONALI con altrettante molecole, determinando il loro allontanamento, e quindi aumentando il volume della massa d’acqua che solidifica.
Per questo motivo il ghiaccio galleggia
sull’acqua, a differenza di altri liquidi che allo
stato solido affondanoQuesta è una condizione fondamentale per la vita nelle regioni artiche, che continua anche sotto gli strati di ghiaccio superficiali .
Le bollicine rosse sono gocce di glucosio che ha densità maggiore dell’acqua (rosa) e minore del sapone colorato di azzurro. Così il glucosio affonda nell’acqua e galleggia sul sapone!
Solubilità dell’acqua La solubilità è la quantità massima di soluto (es. sale) che si scioglie in una quantità fissa di solvente (es. acqua) ad una temperatura specifica. L’acqua è uno dei migliori solventi naturali, permette il metabolismo cellulare e scioglie gli zuccheri necessari per fornire energia alle cellule, consentendone la vita.
Inoltre, l’alto contenuto d’acqua presente nelle piante e negli animali terrestri contribuisce a mantenere costante la loro temperatura interna.
La solubilità cresce al crescere della temperatura, per questo il
colorante fucsia si solubilizza prima nell’acqua a 70°C che
nell’acqua a 20°C.Calore specifico
Anche questa proprietà dell’acqua dipende dalla formazione dei legami a
idrogeno, che tendono a limitare il movimento delle molecole.
Per innalzare la temperatura dell’acqua, è necessario aumentare l’energia
cinetica delle sue molecole, rompendo prima i legami a idrogeno tra esse.
Per questo motivo nelle località in
cui sono presenti grandi masse
d’acqua, l’escursione termica tra
giorno e notte si mantiene bassa,
evitando il fenomeno del
brinamento.
Il clima in queste località si mantiene mite tutto l’anno.e la Microbiologia di cosa si occupa ?
di analisi ambientali
di analisi alimentari
di analisi sanitarieDopo la presentazione, nel
laboratorio di informatica, di
alcuni concetti teorici tratti dalle
programmazioni scientifiche
della scuola secondaria di
primo grado,
si passa all’approfondimento di
tali concetti mediante
esperienze pratiche di
laboratorioargomenti sviluppati nel
LABORATORIO DI BIOLOGIA
dell’ISTITUTO TECNICO
“Virgilio”
preparazione di un
terreno di coltura
ricerca di enzimi
per il controllo
qualità del latte
carica microbica
dell’acqua
a 22°C e 36°CCOLTURE
di
MICRORGANISMILa popolazione microbica presente nel nostro ambiente è variegata.
Molte differenti specie microbiche popolano varie parti del nostro corpo
(mucose: orale, intestinale, cutanea)
ed in modo analogo il nostro ambiente (aria, suolo, acqua).i microrganismi sono
invisibili ad occhio nudo (Per questo
è necessario coltivarli in laboratorio
garantendo loro condizioni di crescita ottimali
mediante l’uso di TERRENI DI COLTURA
che contengono le sostanze nutritive necessarie per la loro crescita.abbiamo potuto preparare un terreno di coltura
per osservare da vicino i microrganismi che ci
circondano• Abbiamo calcolato il volume di terreno da utilizzare • Abbiamo pesato e sciolto gli ingredienti
successivamente • Si controlla il pH • Si sterilizza a bagnomaria • Si conserva il terreno di coltura prodotto
Dopo la semina di un campione e il periodo di incubazione
si può osservare l’accrescimento delle colture sviluppatesi su piastra Petri,
per individuare il microrganismo presente sul campioneQuesto procedimento viene eseguito per effettuare le analisi della carica
microbica dell’acqua a 22°C e 36°CPer essere definita potabile infatti, l’acqua non deve contenere microrganismi e parassiti né sostanze, in quantità o concentrazioni tali da rappresentare un potenziale pericolo per la salute umana. Per questo motivo, prima di immettere l’acqua imbottigliata sul mercato o nelle tubature domestiche, vanno effettuate analisi in grado di valutare i principali parametri : • chimici (solfati, cloruri, calcio, sodio, potassio, magnesio, nitrati, ecc.); • solventi; • metalli (arsenico, ferro, manganese, cromo, ecc); • microinquinanti (diserbanti, pesticidi, prodotti intermedi delle aziende chimico-farmaceutiche, ecc); • microbiologici (coliformi totali e fecali, enterococchi, E. Coli, ecc.).
nelle successive immagini prepariamo il terreno di coltura necessario per la semina del campione d’acqua da analizzare e la successiva rilevazione della carica microbica.
Un metodo alternativo e più rapido è
l’utilizzo di piastre Petrifilm (con terreno di coltura pronto per l’uso), con
un indicatore atto a facilitare il conteggio delle colonie.Distribuzione del campione sulla piastra Petrifilm
Questo tipo di piastre vengono utilizzate per il conteggio di
batteri che vivono in presenza di ossigeno,
e quindi nelle industrie alimentari.Dalla lettura dei risultati:
Espressi in Unità Formanti Colonie/ ml (UFC/ml)
• a 22° C le colonie devono essere inferiori a 100 UFC/1ml;
• a 36°C le colonie devono essere inferiori a 10 UFC/1ml;
Abbiamo potuto valutare la potabilità del campione d’acqua.Le analisi del latte devono: • verificare i requisiti igienici e qualitativi previsti dalla legge; • riconoscere eventuali alterazioni, frodi o inquinamenti; • valutare l’efficacia e l’entità del trattamento termico subito.
Un metodo per il controllo della corretta pastorizzazione del latte è la ricerca della fosfatasi alcalina che è un enzima (*) normalmente presente nel latte appena munto. Quando il latte raggiunge temperature superiori a 70°C (con il processo di pastorizzazione), questo enzima viene distrutto. Poiché anche i germi comunemente presenti nel latte vengono distrutti a tali temperature, l’assenza di fosfatasi alcalina garantisce l’assenza di germi nel latte pastorizzato e assicura un corretto procedimento di pastorizzazione. Per questo motivo il riscontro dell’enzima nel latte pastorizzato è il metodo ufficiale per il controllo della corretta Pastorizzazione del latte. (*) Enzima: è una proteina speciale prodotta da tutti gli organismi viventi, capace di velocizzare alcuni processi vitali.
Per verificare il corretto processo di
pastorizzazione del campione di
latte, abbiamo ricercato la fosfatasi
alcalina nel latte con il metodo di
LACTOGNOST:1. si prepara il reattivo facendo sciogliere le compresse in una provetta contenente 10ml di acqua sterilizzata tiepida;
INFINE si è proceduto alla LETTURA e all’ INTERPRETAZIONE DEI
RISULTATI
Da quanto si legge dalla scheda, si conclude che il latte contenuto nella
provetta n°0 ha subito un buon processo di pastorizzazione, a differenza
di quello contenuto nella provetta n°2.Questo lavoro ci ha permesso di conoscere
alcuni processi che influenzano la qualità della
nostra vita quotidiana, la tutela dell’ambiente e il
controllo di ciò che mangiamo, permettendoci di
operare OPPORTUNE le scelte per migliorare il
nostro presente e il nostro futuro.
GRAZIE PER L’ATTENZIONEPuoi anche leggere
