Передмова

Навчальним планом з ґрунтознавства для студентів екологічного університету передбачено низку лабораторно-практичних робіт, виконання яких сприятиме кращому засвоєнню теоретичного курсу. На заняттях студенти опановують методами визначення важливих властивостей ґрунту. Знання цих методів допоможе грамотно підходити до вирішення задач підвищення родючості ґрунту.

При виконанні лабораторних робіт студент, користуючись методичними вказівками в умовах лабораторії ґрунтознавства під керівництвом викладача повинен вміти зробити лабораторні аналізи ґрунту щодо визначення основних його властивостей та оформити їх у вигляді протоколу, який потрібно захистити.

Методичні вказівки складаються з розділів та підрозділів, які описують визначення основних властивостей ґрунтів. Кожен підрозділ має теоретичну та практичну частину. У теоретичний частині наводяться загальні відомості щодо властивостей, які визначаються. У практичній частині наводиться низка лабораторних робіт, які дозволяють отримати кількісні характеристики властивостей.

При захисті лабораторної роботи студент повинен знати – яке значення для характеристики властивостей ґрунту мають отримані результати, від чого вони залежать.

Робота оформляється у вигляді протоколу та захищається наприкінці заняття. У протоколі у стислій формі викладаються основні теоретичні положення досліджуваного питання, описується хід роботи, наводяться необхідні записи щодо практичного виконання роботи та проводяться розрахунки властивостей ґрунту за схемою, яка подана у методичних вказівках. Інтегрована оцінка виконання лабораторної роботи складається з двох складових: оцінки за безпосередню підготовку до роботи та її виконання, і оцінки, яку отримує студент при захисті теоретичної та практичної частини роботи. Титульний листок протоколу лабораторної роботи наведений у Додатку А. Студент, який не виконав необхідну кількість лабораторних робіт не має допуску до захисту або іспиту з дисципліни.

Техніка виконання лабораторних робіт і техніка безпеки

Перед початком курсу лабораторних робіт з «Ґрунтознавства» студенти зобов’язані прослухати правіла техніки безпеки та зробити відповідний запис у журналі з техніки безпеки.

На лабораторних роботах використовуються їдкі, агресивні й отруйні речовини. Тому робота в лабораторії ґрунтознавства безпечна лише за чіткого дотримання загальних правил і вимог техніки безпеки. 

Виникнення нещасних випадків у хімічній лабораторії можна запобігти, якщо чітко дотримуватись вимог техніки безпеки. Безпека проведення досліду залежить від його виду. Існують правила для кожного, хто працює в лабораторії, виконання яких повинно бути обов'язковим незалежно від того, який експеримент виконується:

1. Кожний студент повинний працювати на закріпленому за ним робочому місці. Перехід на інше місце без дозволу викладача не допускається. На робочому місці не повинно бути сторонніх предметів.

2. Категорично забороняється працювати в лабораторії одній особі, оскільки в разі нещасного випадку не буде можливості надати допомоги потерпілому і ліквідувати наслідки аварії.

3. Кожний, хто працюватиме в лабораторії, повинен уважно ознайомитись із правилами протипожежної безпеки і надання першої медичної допомоги, а в разі нещасних випадків вживати необхідних заходів.

4. Забороняється працювати в лабораторії без халата.

5. Кожний, хто працюватиме в лабораторії, повинен знати місце розміщення засобів протипожежної безпеки і аптечки в медикаментами для надання першої медичної допомоги.

6. Категорично забороняється в лабораторії палити, вживати їжу, пити воду, і займатися сторонніми справами.   У лабораторії необхідно дотримуватися тиші.

7. Забороняється починати проводити досліди доти, поки студенти не засвоять техніку їх виконання, а також не ознайомляться за довідниками з отруйністю і вогненебезпечністю речовин, з якими вони працюватимуть.

8. Досліди повинні виконуватися акуратно, без квапливості, з дотриманням усіх вимог, що містяться в методичних вказівках.  Досліди необхідно проводити тільки в чистому посуді. Після закінчення експерименту хімічний посуд потрібно одразу помити.

9. У процесі роботи студент повинен додержуватись чистоти і акуратності, стежити, щоб речовини не потрапили на обличчя й руки.

10. Категорично забороняється пробувати хімічні речовини на смак. Нюхати речовини потрібно обережно, спрямовуючи до себе їх пари легкими помахами руки, не нахиляючись до посудини і не вдихаючи пари на повні груди.

11. Сухі реактиви слід брати за допомогою шпателя, розчини – піпеткою, для кожного реактиву необхідно мати окремий шпатель або піпетку. Категорично забороняється затягувати ротом у піпетки органічні речовини та їх розчини. Для цього потрібно користуватися спеціальною гумовою грушею.

12. Надлишок реактиву не виливати і не висипати назад в посуд, з якого вони взяті; їх необхідно поміщати в посуд для зливу або спускати із струмом води в каналізацію.

13. Після використання реактиву його необхідно відразу ставити в штатив, щоб не створювати безладу на робочому місці. 

14. Склянки з речовинами або розчинами забороняється піднімати або тримати за шийку, їх беруть захватом руки збоку. Великі банки з реактивами беруть за шийку, одночасно підтримуючи другою рукою дно банки.

15. Дотримуватися обережності в роботі з розчинами кислот, лугів й інших їдких рідин. . У разі попадання кислоти на шкіру або слизові оболонки спочатку промити уражене місце великою кількістю води, а потім розчином соди (гідрокарбонату натрію).

16. У разі попадання лугу на шкіру або слизові оболонки спочатку промити уражене місце водою до тих пір, поки ділянка не перестане бути слизькою, а потім розчином оцтової кислоти.

17. Не користуватися невідомими реактивами (без написів і етикеток).

18. Нагріваючи рідини, тримати пробірку отвором від себе і людей, що знаходяться поруч.. Нагрівати пробірки та інший скляний посуд потрібно дуже обережно і поступово. Перед початком нагрівання на відкритому вогні або електроплитці посуд необхідно зверху витерти насухо. Роботи, пов’язані з нагріванням концентрованих кислот і лугів, потрібно виконувати в захисних окулярах або користуватися захисним щитком.

19. Про усі випадки відхилення від нормального ходу лабораторної роботи, порушення даних правил, повідомляти передусім викладачеві, черговому лаборантові або завідувачеві лабораторією.

20. Після закінчення роботи студент повинен вимити посуд, руки, привести робоче місце в порядок і здати його лаборантові.

Робота в хімічній лабораторії завжди пов'язана з деякою небезпекою, оскільки більшість хімічних речовин отруйні, вогне- та вибухонебезпечні.

Правила роботи з кислотами і лугами. З кислотами і лугами необхідно працювати в захисних окулярах або із захисними щитками.

Кислоти і луги забороняється затягувати ротом у сифони і піпетки. Для цього потрібно використовувати спеціальні гумові груші.

Розчини сульфатної кислоти готують у термостійкому посуді, пам’ятаючи, що сульфатну кислоту додають до води, а не навпаки. При цьому обличчя захищають захисним щитком або надягають захисні окуляри.

Гідроксиди натрію і калію розчиняють тільки в захисних окулярах, при цьому луг до води додають невеликими порціями. Кусочки лугу можна брати тільки шпателем або щипцями, а не пальцями рук.

Під час роботи з плавиковою (фторидною) кислотою використовують спеціальних посуд; виконують роботу в особливою обережністю і лише у витяжній шафі. При цьому обов’язково користуються захисними окулярами та гумовими рукавицями.. Нагрівати пробірки та інший скляний посуд потрібно дуже обережно і поступово. Перед початком нагрівання на відкритому вогні або електроплитці посуд необхідно зверху витерти насухо.

Робота з отруйними речовинами. З отруйними речовинами потрібно працювати в захисних гумових рукавицях під витяжною шафою з високою вентиляційною здатністю. Особливо обережно необхідно працювати з хлорангідридами нижчих кислот, диметилсульфатом, оксидами нітрогену та ін.

Із фенолами, ароматичними амінами, ароматичними нітросполуками, ненасиченими карбонільними сполуками, ненасиченими кислотами, аліфатичними галогенокислотами, гідразинами, арилгідразинами та ін. необхідно працювати в ґумових рукавицях і захисних окулярах.

Якщо при проведенні досліду розбився термометр і розлилася ртуть, необхідно зібрати її за допомогою спеціальної пастки. Дрібні частинки ртуті збирають щіточкою із білої бляхи. Поверхню стола або підлоги, на якій було розлито ртуть, ретельно змочують 20%-м розчином ферум (ІІІ) хлориду, а потім засипають ще порошком сірки.

 Правила роботи з вогненебезпечними речовинами. Досліди з речовинами, які легко займаються (діетиловий етер, петролейний етер, бензин, ацетон, бензен, сірковуглець та ін.), необхідно проводити на відстані від запалених газових пальників або від спиртівок і ввімкнених електроплиток. Нагрівати легкозаймисті рідини можна лише на попередньо нагрітій водяній бані, у колбі з водяним холодильником або в роторних випарниках, якомога далі від нагрівальних приладів.

Легкозаймисті речовини можна відганяти на водяній бані в приладі з водяним холодильником. Забороняється упарювати горючі рідини у відкритому посуді.

Прилади, в яких містилися легкозаймисті речовини, можна розбирати лише після того, як будуть погашені всі газові пальники або спиртівки, а також вимкнуті електроплитки, які містилися поблизу приладу.

Забороняється виливати легкозаймисті речовини в каналізацію, відра та ящики із сміттям.

Категорично забороняється переганяти органічні речовини досуха, оскільки більшість з них (діетиловий етер, діоксан та ін.) утворюють з киснем повітря вибухонебезпечні пероксиди.

Гасіння пожежі й одягу, який загорівся. У разі виникнення пожежі необхідно негайно відключити газ і всі електроприлади, які містяться в лабораторії. Швидко прибрати горючі речовини якомога далі від вогню.

У разі загоряння органічних речовин у стакані, чашці або в іншому посуді його швидко, але обережно (щоб не перекинути посуд із речовиною, яка горить), щільно накривають мокрим рушником, після чого вогонь швидко гасне. Забороняється задувати полум’я або заливати його водою.

Якщо рідина, яка зайнялася, розлилась по столу або підлозі, полум’я гасять за допомогою сухого піску або протипожежної ковдри.

Якщо загоряння виникло у витяжній шафі, одразу потрібно вимкнути її з електромережі, закрити засув її вентиляційного ходу і лише після цього починати гасити вогонь.

Якщо полум’я, яке виникло в лабораторії, набуло великих розмірів і погасити його піском або ковдрою неможливо, то його гасять за допомогою вогнегасника.

Якщо загорівся одяг на людині, потерпілого обкутують ковдрою і забороняють бігати, оскільки при цьому посилюються опіки.

У табл. 1 наведені основні дії, щодо надання першої допомоги в наслідок нещасного випадку

Таблиця 1–Надання першої допомоги в результаті нещасного випадку в лабораторії ґрунтознавства

Подія	Перша допомога
ОПІКИ
Опіки вогнем, парою, гарячими предметами
I- й ступінь (почервоніння)	Накласти вату, змочену етиловим спиртом. Повторити змочування.
II- й ступінь (пухирі)	Те ж саме. Обробляти 5% -м розчином КМnО4 або 5% -м розчином таніну.
III- й ступінь (руйнування тканин)	Покрити рану стерильною пов’язкою і викликати лікаря.
Опіки кислотами, хлором або бромом	Промити опік великою кількістю води, потім 5%- ним розчином NaHCO3
Опіки лугами	Промити рясно водою.
Опіки очей	При опіку кислотами промити 3% -м розчином Na2CO3. При опіку лугами застосовувати 2% -й розчин оцтової кислоти
ОТРУЄННЯ
Попадання їдких речовин в рот й органи травлення	При попаданні кислот випити кашку з оксиду магнію. При попаданні лугів випити розчин лимонної кислоти або дуже розбавленої оцтової кислоти.
Отруєння твердими або рідкими речовинами	Викликати блювоту, випивши 1% -й розчин сульфату міді(II) CuSO4
Отруєння газами	Потерпілого негайно вивести на свіже повітря.