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:

 

Посуда общего назначения

Пробирки простые и калиброванные используют для проведения опытов с небольшим количеством реактивов. Пробирки представляют собой узкие различной величины и диаметра цилиндрической формы стеклянные сосуды с закругленным дном. Объем реактива в пробирке не должен превышать половины ее объёма.

Химические стаканы выпускают различных размеров, с носиком и без носика, простые и калиброванные. Они предназначены для выполнения разнообразных лабораторных операций.

Колбы различного размера и формы (плоскодонные и конические (Эрленмейера)) широко применяют в лабораторной практике.

Воронки химические служат для фильтрования и переливания жидкостей; капельные - для введения в реакционную среду жидких реактивов небольшими порциями; делительные – для разделения несмешивающихся жидкостей.

Бюксы предназначены для взвешивания и хранения небольших количеств жидких и твердых веществ.

Часовое стекло используют для взвешивания твердых веществ и для выпаривания малых объемов растворов.

Холодильники – приборы для охлаждения и конденсации паров, образующихся при нагревании различных веществ. Их применяют при перегонке, экстракции и других случаях.

Кристаллизаторы применяют для осаждения кристаллов веществ из насыщенных растворов.

Эксикаторы применяют для высушивания и хранения веществ, легко поглощающих влагу из воздуха. Нижнюю часть эксикатора заполняют водопоглощающими веществами. Над поглотителем на фарфоровом вкладыше помещают бюксы или тигли с веществами, подлежащими осушке.

Фарфоровая посуда по сравнению со стеклянной обладает большей химической устойчивостью к кислотам и щелочам, большей термостойкостью. Фарфоровая посуда также разнообразна по форме и назначению.

Фарфоровые чашки используют для упаривания растворов.

Фарфоровые тигли применяют для прокаливания веществ. Если прокаливание ведут в пламени горелки, то тигли закрепляют в проволочных треугольниках, которые помещают на кольцо штатива.

Фарфоровые ступки с пестиком применяют для измельчения твердых веществ. Перед работой ступка должна быть тщательно вымыта и высушена. Вещество помещают в ступку, заполняя не более 1/3 ее объема (иначе оно будет высыпаться при измельчении). Если одновременно с растиранием вещества готовят в ступке его раствор, то вначале насыпают твердое вещество, а затем постепенно небольшими порциями при круговом движении пестика добавляют жидкость. Причем не менее 1/3 ее отмеренного объема оставляют для того, чтобы по окончании растворения ополоснуть ступку и пестик, а затем добавить этот раствор к полученному.

Пластмассовая посуда. В лабораторной практике используют и посуду, изготовленную из полимерных материалов (полиэтилен, полипропилен, фторопласт и др.). При высокой химической устойчивости такая посуда обладает низкой термостойкостью, и поэтому ее обычно применяют в операциях, не требующих нагревания. Из полиэтилена изготавливают воронки для жидких и сыпучих веществ, промывалки, капельницы, флаконы и банки, в которых хранят и транспортируют химические реактивы.

Для закрепления посуды во время работы используют железные штативы с кольцами и лапками. Чтобы стеклянная посуда (стаканы, колбы) при нагревании не трескалась, ее устанавливают на металлические сетки, покрытые асбестом.

Для защиты жидкости от загрязнений при нагревании в стаканах рекомендуется покрывать их часовым стеклом или закреплять сверху воронку. Фарфоровые чашки и тигли, а также стеклянные реторты и пробирки обычно нагревают на «голом огне» (т.е. без сетки). При нагревании стеклянных реторт и пробирок необходимо сначала прогреть их, водя осторожно пламенем горелки под пробиркой или ретортой. При продолжительном нагревании пробирку укрепляют не в зажиме штатива, а вставляют в держатель.

Сильно нагретую химическую посуду, особенно стеклянную, нельзя сразу ставить на холодную или мокрую поверхность стола или подставку железного штатива. Посуду с кипящей водой или раствором можно охлаждать, погружая в холодную воду, или помещать под струю воды из-под крана, следя за тем, чтобы капли воды не попадали внутрь сосуда.

Нельзя нагревать пробирку выше уровня жидкости, находящейся в ней, или только у дна. В первом случае пробирка может треснуть, во втором возможен выброс содержимого. Равномерно нагревают ту часть пробирки, которая заполнена жидкостью.

Колба Бунзена и воронка Бюхнера - применяется для фильтрования под вакуумом. Колба Бунзена имеет тубус, находящийся в верхней ее части. Их делают их толстого стекла, так как иначе при работе они могут быть раздавлены атмосферным давлением.

Воронки Бюхнера делают из фарфора. Их помещают на горло колбы Бунзена, укрепляя резиновой пробкой.

Закрывают химическую посуду резиновыми или стеклянными пробками.

Резиновую пробку следует подбирать так, чтобы она более чем наполовину входила в отверстие сосуда. Это особенно важно в том случае, когда в дальнейшем в нее будут вставлять стеклянную трубку.

Резиновыми пробками нельзя закрывать сосуды с концентрированными растворами кислот и щелочей, а также с бензином, бензолом, ацетоном, так как эти вещества разрушают резину.

Стеклянные пробки всегда составляют часть какого-либо сосуда или прибора. Применяют их во всех случаях, когда нужна полная герметичность и когда вещество, находящееся в сосуде, может разрушить резиновую пробку. Стеклянные пробки должны быть хорошо пришлифованы к горлышку. При хранении пустого сосуда между пробкой и горлышком прокладывают чистую бумагу, чтобы пробку «не заело».