Правила техники безопасности, меры предосторожности и первая помощь при несчастных случаях

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 15Следующая ⇒

1. Перед началом лабораторной работы обратите внимание на раздел инструкции по технике безопасности, который касается выполняемой работы.

2. При использовании реактивов внимательно читайте надписи на этикетках.

3. Не пробуйте на вкус какие-либо реактивы и препараты.

4. При разбавлении концентрированных кислот, особенно концентрированной серной, влить кислоту в воду, а не наоборот.

5. Запрещается проводить на рабочих столах опыты, сопровождающиеся выделением легколетучих токсичных веществ: аммиака, брома, хлора, йода и т. д.

6. При попадании на кожу концентрированных кислот (серной, азотной, уксусной и т. д.) следует насухо вытереть ожог полотенцем, затем промыть большим количеством воды (лучше теплой), далее промыть
2-3%-ным раствором пищевой соды. Щелочь смывать до тех пор, пока не исчезнет ощущение скользкости. Затем нейтрализуйте 1%-ным раствором борной кислоты.

7. Пи случайном попадании реактивов внутрь рекомендуется выпить побольше воды. Наряду с этим необходимо:

а) при отравлении кислотами выпить стакан 2%-ного раствора пищевой соды, магнезии или известковой воды;

б) при отравлении щелочами – стакан 2%-ного раствора уксусной или лимонной кислоты.

8. Опыты с бромом проводите только в вытяжном шкафу, не допуская вдыхания его паров. Остерегайтесь попадания на открытые участки тела капель брома, поскольку они вызывают сильные трудно заживающие ожоги. В случае попадания брома промыть обожженное место концентрированным раствором тиосульфата натрия.

9. При случайном вдыхании паров брома необходимо понюхать разбавленный раствор аммиака (нашатырного спирта), а затем выйти на свежий воздух, сделать искусственное дыхание и вызвать врача.

10. Работая с щелочами, с щелочными металлами надевать защитные очки.

11. Осторожно работайте с газовыми горелками, т. к. они являются источником возникновения пожара.

12. При появлении термических ожогов пораженное место смочите концентрированным раствором перманганата калия или приложите вату, смоченную этиловым спиртом.

13. В случае воспламенения одежды не следует бежать, надо набросить на пострадавшего халат, шерстяное или войлочное одеяло, которое должно лежать на видном месте.

14. В случае пореза стеклом убедитесь в том, что в ране нет осколков, и ватой, смоченной этиловым спиртом или перманганатом калия, удалите кровь, смажьте йодом и забинтуйте.

15. После окончания работы тщательно вымойте руки с мылом.

16. Помощь при несчастных случаях от электричества:

16.1 Выключить ток или контакт (используя резиновые перчатки или другой предмет, не проводящий ток).

16.2 Взяв пострадавшего за сухую одежду, изолировать его от токоведущей части.

16.3 Если он лежит в обморочном состоянии (т. е. сердце и органы дыхания функционируют) обеспечить свежий воздух и дать понюхать нашатырный спирт.

16.4 При электрическом «ударе» (т. е. нет дыхания, сердце не работает) необходимо:

-позвонить в скорую помощь «03»;

-тотчас удалить стесняющую одежду;

-применять искусственное дыхание не менее 4-х часов и давать вдыхать кислород;

-пострадавшего укрыть одеялом и обложить грелками или бутылками с горячей водой.

17. Студенты, не знающие правил работы с отдельными приборами, а также правил техники безопасности или сознательно нарушающие их, к работе в лаборатории не допускаются.

Общие требования к выполнению лабораторного прктикума и оформление лабораторного журнала.

Каждый студент индивидуально ведет лабораторный журнал. На обложке журнала (это может быть тетрадь 96, 48, 24, 12-ти листовая в зависимости от объема выполняемых работ) указать фамилию, специальность, номер группы.

Оформлять лабораторные работы следует по форме, установленной ведущим преподавателем, общие требования включают следующие позиции:

1) Дата проведения;

2) Название лабораторной работы и ее номер;

3) Цель работы;

4) Химические реактивы и оборудование;

5) Уравнения реакций, наблюдения, схемы приборов, расчеты, таблицы и графики;

6) Выводы.

После окончания опыта запишите все наблюдения в лабораторный журнал, приводя соответствующие объяснения, необходимые расчеты или уравнения реакций. Оформленный журнал студент предъявляет для контроля преподавателю. Только после этого работа считается выполненной.

В некоторых работах результаты измерений необходимо представить в виде таблиц и графиков, построенных на миллиметровой бумаге и вклеенных в лабораторный журнал.

После ознакомления с настоящими правилами и требованиями студент обязан расписаться в кафедральном журнале по технике безопасности.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

ОБЩИЕ ПРАВИЛА РАБОТЫ В ХИМИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРИЯХ.

КЛАССЫ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.

цель работы: ознакомитьсяс посудой, аппаратурой и веществами, применяемыми при работе в химической лаборатории, а также с методикой их безопасного использования.

Аппаратура: инструкции по ТБ в химической лаборатории, пипетки, стаканы, бюретка и колбы, штатив с пробирками, капелтьницы.

Теоретическое обоснование

По функциональным признакам неорганические соединения подразделяются на классы в зависимости от характерных функции, выполняемых ими в химических реакциях. Существует 4 класса неорганических соединений: оксиды, основания, кислоты и соли.

Оксиды – это сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород.

Основания – это сложные вещества, молекулы которых состоят из ионов металла и одной или нескольких гидроксогрупп (ОН^-)

Кислоты – это сложные вещества, содержащие ионы водорода и кислотный остаток.

Соли – это сложные вещества, которые являются продуктами замещения ионов водорода в молекулах кислот ионами металлов или продуктами замещения гидроксогрупп в молекулах оснований кислотными остатками. Т. е. соль рассматривают как продукт реакции нейтрализации, например:

Различают несколько номенклатур, применяемых в названиях химических веществ: по международной шкале – ИЮПАК; тривиальные или исторически сложившиеся, и устаревшие. Так кислота HCl известна под тривиальным названием «соляная»; по старой номенклатуре как «хлороводородная», а по международной квалификации – это раствор гидрохлорида водорода.

Таблица. Номенклатурные и тривиальные названия кислот

И кислотных остатков

Названия кислот	формула кислоты	Формула кислотного остатка и заряд иона	Название кислотного остатка
Азотистая	HNO₂	NO₂^‾	Нитрит
Азотная	HNO₃	NO₃^‾	Нитрат
Бромоводородная	HBr	Br^‾	Бромид
Хромовая	Н₂CrO₄	CrO₄^2‾	Хромат
Двухромовая	Н₂Cr₂O₇	Cr₂O₇^2‾	Дихромат
Иодоводородная	HI	I^‾	Иодид
Кремниевая	H₂SiO₃	SiO₃^2‾	Силикат
Марганцовая	HMnO₄	MnO₄^‾	Перманганат
Марганцовистая	H₂MnO₄	MnO₄^2‾	Манганат
Фосфорная	H₃PO₄	PO₄^3-	Фосфат
Уксусная	СН₃СООН	СН₃СОО^‾	Ацетат
Мышьяковая	H₃AsO₄	AsO₄^3‾	Арсенат
Серная	H₂SO₄	SO₄^2‾	Сульфат
Сернистая	H₂SO₃	SO₃^2‾	Сульфит
Сероводородная	H₂S	S^2‾	Сульфид
Тиосерная	H₂S₂O₃	S₂O₃^2‾	Тиосульфат
Хлороводородная (соляная)	HCl	Cl‾	Хлорид
Угольная	Н₂СО₃	СО₃^2‾	Карбонат
Щавелевая	Н₂С₂О₄	С₂О₄^2‾	Оксалат
Фтороводородная (плавиковая)	HF	F^‾	Фторид
Родановодородная	НCNS	CNS^‾	Роданид
Циановодородная	НCN	CN^‾	Цианид

Задание.

1. Ознакомиться с инструкцией по ТБ в химической лаборатории.

2. Ознакомится с основными видами посуды, применяемой в хим. лаборатории и методикой обращения с ней.

3. Разобрать основные классы химических соединений на примере применяемых в лаборатории реагентов.

Контрольные вопросы:

1. Какие вещества и в каком виде используют в качестве реагентов?

2. Как правильно приливать реагенты с помощью капельницы.

3. Какой примерно объем раствора используют при проведении опытов.

4. Как правильно работать с кислотами, щелочами и растворами солей?

5. Порядок оказания первой помощи.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

«ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАРБОНАТНОЙ ЖЕСТКОСТИ ВОДЫ»

Цель и содержание работы:

Ознакомиться с основами количественного анализа. Научиться определять карбонатную жесткость воды методом объемного анализа.

Теоретическое обоснование

Важнейшими показателями качества воды, определяющими пригодность ее использования для различных целей (питья, в строительном деле, охлаждения двигателей, использования на тепловых электростанциях) в сельском хозяйстве являются: содержание взвешенных веществ; сухой остаток; общая жесткость; карбонатная жесткость (общая щелочность); окисляемость; рН; содержание коррозионноагрессивных газов (СО₂, H₂S, SO₂, O₂ и др.); содержание ионов Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Cl^-, SO₄^2-, CO₃^2-, SiO₃^2-, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺.

Сухой остаток – масса солей, оставшихся после выпаривания воды. Окисляемость характеризует общее количество органических веществ в воде.

Одним из наиболее важных показателей качества воды является общая жесткость воды.

Общая жесткость воды равна сумме концентраций в ней катионов Ca²⁺ (кальциевая жесткость) и Mg²⁺ (магниевая жесткость) и выражается в миллиэквивалентах на литр (мэкв/л) (или, что одно и то же, в
миллиграмм-эквивалентах на литр (мг-экв/л).

Ж_о = Ж_Ca + Ж_Mg, мэкв/л (2.1)

Для пересчета выраженных в мг/л концентраций кальция С(Ca²⁺) и магния С(Mg²⁺) в мэкв/л их нужно разделить на эквивалентные массы этих катионов, т. е.

, мэкв/л,

где 20, 04 и 12, 16 – эквивалентные массы соответственно Ca²⁺ и Mg²⁺.

Общая жесткость воды подразделяется на карбонатную и некарбонатную.

Карбонатная жесткость воды (Ж_К) обусловлена присутствием в воде гидрокарбонатов кальция и магния Ca(HCO₃)₂и Mg(HCO₃)_2.

, мэкв/л,

где С(HCO^-₃) – концентрация гидрокарбонат-ионов в мг/л;
61, 02 – эквивалентная масса HCO₃^-.

Карбонатную жесткость называют также временной (устранимой), так как при кипячении растворимые гидрокарбонаты кальция и магния превращаются в нерастворимые карбонаты или оксикарбонаты:

Карбонатную жесткость часто называют щелочностью, так как гидрокарбонаты, вследствие гидролиза, придают щелочную реакцию воде:

Некарбонатная жесткость (Ж_НК) обусловлена наличием в воде хлоридов, сульфатов и других некарбонатных солей кальция и магния: CaCl₂, MgCl₂, CaSO₄, MgSO₄, CaSiO₃, MgSiO₃и др.

Некарбонатную жесткость называют также постоянной жесткостью. Кипячением она не устраняется. Обычно используют химические способы устранения постоянной жесткости воды.

Таким образом, общая жесткость воды равна сумме кальциевой и магниевой жесткостей, с одной стороны, и сумме карбонатной и некарбонатной жесткостей, с другой стороны.

Воды с общей жесткостью до 3 мг-экв/л называют мягкими. Солесодержание Балтийского, Каспийского, Черного морей равно 7, 5-16 г/л. Общая жесткость воды морей и океанов колеблется в пределах от 215 до 225 мэкв/л, в том числе карбонатная 15 мэкв/л (табл. 2.1).

Таблица 2.1 – Классификация природных вод по величине общей жесткости

Жесткость	Содержание, мэкв/л
Малая	< 1, 5
Средняя	1, 5-3, 0
Повышенная	3, 0-6, 0
Высокая	6, 0-12, 0
Очень высокая	> 12

Карбонатную жесткость воды определяют методом объемного анализа. Суть его состоит в точном определении объема раствора реактива с точно известной концентрацией, израсходованного на химическую реакцию с известным объемом раствора определяемого компонента. Окончание
реакции – точку эквивалентности – устанавливают с помощью
индикатора – вещества, изменяющего в этот момент свой цвет, или с помощью приборов.

Процесс постепенного приливания реактива с точно известной концентрацией к точному объему исследуемого раствора называют титрованием.

Согласно закону эквивалентов, вещества взаимодействуют между собой пропорционально их химическим эквивалентам (т. е. 1 эквивалент одного вещества взаимодействует с 1 эквивалентом другого вещества). Поэтому в объемных определениях используют нормальные растворы.

Карбонатную жесткость определяют титрованием определенного объема исследуемой воды 0, 1 н. раствором соляной кислоты в присутствии индикатора метилового оранжевого. При этом происходят реакции:

Ca(HCO₃)₂+ HCl → CaCl₂+ H₂O + CO₂↑

Mg(HCO₃)₂+ HCl → CaCl₂+ H₂O + CO₂↑

Расчет выполняют по формуле:

V(H₂O)·С_н(H₂O) = V(HCl)·С_н(HCl) (2.2)

где V(H₂O) – объем воды, взятой для анализа; V(HCl) – объем 0, 1 н HCl, израсходованной на реакцию с Ca(HCO₃)₂и Mg(HCO₃)₂; С_н(H₂O) – суммарная концентрация солей Ca(HCO₃)₂ и Mg(HCO₃)₂, г-экв/л; С_н(HCl) – концентрация HCl, г-экв/л.

Из уравнения (2.2) находим С_н(H₂O) (т. е. карбонатную жесткость, выраженную в г-экв/л):

, г-экв/л. (2.3)

Выразим карбонатную жидкость в мг-экв/л или мэкв/л.

, мэкв/л. (2.4)

Пример. На титрование 100 мл воды пошло в среднем 12, 26 мл 0, 1016 н. HCl. Тогда карбонатная жесткость воды будет

С_н(H₂O) = 12, 25·0, 1016/100 = 0, 01225 г-экв/л, а т.к. 1 г-экв = 1000 мэкв = 1000 мг-экв, то

Ж_К= 0, 01225·10³ = 12, 25 мг-экв/л.

Аппаратура и материалы:

Стеклянная коническая колба для титрования объемом 250 мл – 3 шт., мерный цилиндр на 100 мл, стеклянные пипетки, штатив с бюреткой на 25 мл, химический стакан, метиловый оранжевый, 0, 1 н. раствор HCl, водопроводная вода.

Методика и выполнение работы:

1. Отмерьте мерным цилиндром по 100 мл водопроводной воды в три конические колбы для титрования.

2. В каждую колбу добавьте по 2-3 капли индикатора метилового оранжевого.

3. Бюретку промойте дистиллированной водой и один раз раствором титранта 0, 1 н. HCl.

4. После промывания заполните бюретку 0, 1 н. раствором HCl до нулевой отметки. Титруйте три колбы с исследуемой водой при постоянном перемешивании до перехода желтой окраски раствора в бледно-розовый цвет.

Расчеты:

По полученным результатам (V₁(HCl), V₂(HCl), V₃(HCl)) рассчитайте среднее значение V(HCl)_ср и определите карбонатную жесткость исследуемой воды по формуле (2.3):

, г-экв/л.

Сделайте вывод о качестве воды.

Контрольные вопросы:

1.Дайте определение понятиям: «общая жесткость», «карбонатная жесткость», «некарбонатная жесткость».

2. Присутствие каких солей в природе обусловливает жесткость воды?

3. Перечислите и охарактеризуйте методы устранения жесткости воды.

4. Какие химические реакции происходят при добавлении к жесткой воде: а) Na₂CO₃, б) NaOH; в) Сa(OH)₂? Рассмотреть случаи постоянной и временной жесткости.

5. В чем заключается ионнообменный способ устранения жесткости воды?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

«Получение, собирание и распознавание газов»

Цель и содержание работы:

Научиться опытным путем получать, собирать и распознавать некоторые газы (на примерах кислорода; углекислого газа; аммиака).

Теоретияческое обоснование.

Газы играют важную роль как в природе, так и в химических процессах (газотранспортные реакции). Молекулы газов очень подвижны и легко проникают через пористые мембраны, многие полимеры. Некоторые вредные вещества переводят специально в газовую фазу, которую затем пропускают через специальные поглотители. Инертные, в химическом отношении, газы: азот, аргон, гелий аргон; применяют для защиты нагретых металлов от окисления. Кислород и углекислый газ (диоксид углерода) играют важную роль в биологии человека и растений (процессы дыхания и фотосинтеза). Угарный газ (монооксид углерода) способен блокировать работу гемоглобина, прекращая его взаимодействие с кислородом, что приводит к отравлению организма человека и животных продуктами его жизнедеятельности.

Аппаратура и материалы:

Штативы с пробирками; р-ры HCl, Са(ОН)₂ раствор фенолфталеина; CaCO₃; спиртовка; NH₄Cl, NаОН, HCl, раствор пероксида водорода, оксид марганца, кусок мрамора, раствор уксусной кислоты, раствор известковой воды, лакмусовая бумажка, спиртовка, пробирки, шпатель, стеклянная трубочка; газоотводная трубка.

Методика и порядок выполнения работы:

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒