ОБЩАЯ ХИМИЯ
Методические рекомендации
Челябинск
Издательство Челябинского государственного университета
2012
Одобрено на заседании кафедры химической технологии и вычислительной химии.
Методические указания входят в комплекс дисциплин по направлению 022000.62 Экология и природопользование.
Методические указания содержат методики выполнения лабораторных работ, охватывающих достаточно широкий круг разделов химии.
Указания предназначены для практических занятий и самостоятельной работы студентов факультета экологии, изучающих курс химии.
Составители: доцент, к.т.н. Пыхова Н.В.
аспирант Гилязова И.Р.
Рецензент: доцент, к.т.н. Бочарников В.А.
Основные правила при работе в химической лаборатории.
1. Приступая к выполнению лабораторного эксперимента, не забудьте надеть халат.
2. Не начинайте проведение опыта, пока не проверите наличие необходимого оборудования (посуды, приборов, реактивов). Используйте только чистую химическую посуду.
3. Точно соблюдайте порядок и последовательность операций, указанных в руководстве.
4. Соблюдайте необходимые меры предосторожности, указанные в каждом разделе руководства и в инструкции по технике безопасности.
5. Реактивы общего пользования, а также склянки с концентрированными растворами кислот и щелочей, стоящих в вытяжном шкафу, не уносить на рабочее место.
6. Не используйте реактивы, находящиеся в склянках без этикеток.
7. Сухие вещества берите специальными шпателями или лопатками. После употребления тщательно протереть их фильтровальной бумагой.
8. Если нет указаний о дозировке реактивов для данного опыта, используйте их в минимальном количестве.
9. Излишек реактива не высыпайте и не выливайте обратно в сосуд, из которого он был взят, для этого в лаборатории имеются специальные склянки-сборники.
10. После употребления реактива закройте склянку пробкой и поставьте на место.
11. Соблюдайте тишину и порядок при работе в химической лаборатории, внимательно следите за ходом опыта, фиксируйте наблюдения в рабочем журнале.
12. После окончания практической работы вымойте посуду и руки, приведите в порядок рабочее место и предъявите его дежурному по лаборатории.
Требования к технике безопасности при работе в химической лаборатории.
1. При использовании реактивами необходимо знать такие их свойства, как токсичность, огнеопасность, способность к образованию взрывчатых смесей с другими веществами.
2. Все работы с сильно пахнущими и ядовитыми веществами, с концентрированными растворами кислот и щелочей, со щелочными металлами следует проводить в вытяжном шкафу.
3. Запрещается принимать пищу в лаборатории, а также пить из химической посуды.
4. Запрещается исследовать свойства веществ без разрешения преподавателя.
5. Нельзя нюхать выделяющиеся газы, низко наклоняться к сосуду, или подносить его близко к лицу.
6. При наливании реактива, а также при нагревании жидкости нельзя наклоняться над сосудом.
7. При нагревании пробирки необходимо держать ее отверстием от себя и от товарищей.
8. При разбавлении концентрированных растворов серной кислоты необходимо приливать ее тонкой струйкой в воду, а не наоборот.
9. Следует помнить, что концентрированная азотная кислота при действии на некоторые органические вещества и материалы (скипидар, эфирные масла, древесную стружку и т.д.) вызывает их воспламенение.
10. Щелочные металлы необходимо хранить в закрытых стеклянных сосудах под слоем обезвоженного керосина. Эти сосуды, в свою очередь, помещают в металлические банки. Прокладкой между стеклом и металлом служит асбест.
11. Следует проявлять особую осторожность при работе с твердыми щелочами. Растворять их нужно путем добавления небольших порций к заранее отмеренному объему воды. Дробить крупные куски гидроксидов натрия или калия следует, завернув их в сухую тряпку.
Оформление лабораторного журнала.
После выполнения лабораторной работы студенты оформляют отчет по проделанной работе.
В отчете указывается:
1. Номер лабораторной работы;
2. Название работы;
3. Цель лабораторной работы;
4. Оборудование и реактивы;
5. Ход работы;
6. Результаты;
7. Выводы.
Результаты представляют собой наблюдения, полученные в ходе лабораторной работы, а также необходимые расчеты.
Выводы отвечают на Цель и являются кратким и лаконичным итогом лабораторной работы.
Лабораторная работа №1.
Изучение химической посуды
Цель работы: ознакомление с видами лабораторной посуды и ее назначением.
В химической лаборатории наиболее распространенной является стеклянная посуда. Это связано со свойствами стекла: прозрачностью, легкостью, достаточной термической устойчивостью.
Основным требование, предъявляемым к стеклянной посуде, является ее химическая и термическая устойчивость. Химическая устойчивость- это свойство стекла противостоять разрушающему действию растворов щелочей, кислот и др. веществ. Термическая устойчивость - способность посуды выдерживать резкие колебания температуры.
Лучшим стеклом считается пирекс, он обладает термической и химической устойчивостью, имеет малый коэффициент расширения. Такое стекло содержит 80% оксида кремния(IV). Температура размягчения пирекса 620°С. Для проведения опытов при более высоких температурах используют посуду из кварцевого стекла, содержащего 99,95% оксида кремния(IV) и имеющего температуру размягчения 1650С. Однако кварцевая посуда неустойчива в щелочных растворах.
Лабораторную посуду изготавливают в основном из стекла типов ТУ (термически устойчивое), ХУ-1 и ХУ-2(химически устойчивое). Содержание оксида кремния (IV) в обычном лабораторном стекле составляет около 70%.
Химическую посуду делят на: