Предисловие

Настоящее руководство к лабораторным занятиям по химии предназначено для студентов направлений 250100.62 «Лесное дело», 250700.62 «Ландшафтная архитектура», 022000.62 «Экология и природопользование» и 051000.62 «Профессиональное обучение» очного обучения.

Задача настоящего практикума – закрепить и углубить знания студентов при изучении теоретических и практических основ химии, приобрести навыки работы в химической лаборатории, научить проводить химические расчеты и делать необходимые выводы из результатов эксперимента. Поскольку студенты 1 курса не имеют опыта выполнения лабораторных работ, в практикуме приводится подробное описание опытов, формы записи наблюдений и полученных результатов. В приложении приводится образец лабораторного журнала, рекомендуемый студентам для оформления отчета по лабораторным работам.

Приступая к лабораторному практикуму, студент должен ознакомиться с правилами работы в химической лаборатории, с требованиями техники безопасности, а также приемами оказания первой медицинской помощи.

Лабораторное оборудование и общие правила работы в химической лаборатории

1 Химическая посуда

Для проведения опытов в химических лабораториях применяют посуду, изготовленную из тонкостенного или толстостенного стекла. Стекло для химической посуды должно быть химически устойчивым, не поддающимся действию различных реагентов, должно иметь незначительный коэффициент расширения, что придает стеклу устойчивость при резких изменениях температуры.

Химическая посуда, применяемая в лаборатории, может быть разделена на несколько групп: общего назначения, специального назначения и мерная.

К группе общего назначения относятся те предметы, которые всегда должны быть в лаборатории и без которых нельзя провести большинство работ. К такой посуде относятся пробирки, воронки, стаканы, колбы (рис. 1).

Рисунок 1 – Химическая посуда общего назначения:

Пробирки: а) цилиндрическая, б) коническая; 2) воронка; 3) стакан; 4) колбы: а) коническая, б) плоскодонная.

Пробирки – узкие сосуды цилиндрической формы с закругленным дном; применяются для проведения аналитических работ.

Воронки предназначены для переливания жидкостей и фильтрования.

Химические стаканы – тонкостенные цилиндры различной емкости.

Колбы предназначены для проведения различных препаративных и аналитических работ. Они бывают плоскодонными и коническими.

К группе специального назначения относятся капельницы, бюксы, эксикаторы (рис. 2).

а) 1) б) 2)

Рисунок 2 – Химическая посуда специального назначения:

1) Капельницы: а) с колпачком; б) с клювиком; 2) бюксы.

Капельницы – сосуды для дозировки жидкостей, расходуемых по каплям (например, индикаторов). Они бывают с баллоном, с колпачком и с клювиком.

Бюксы – стаканчики для взвешивания и хранения веществ при лабораторных работах.

Эксикаторы предназначены для высушивания и хранения веществ, легко поглощающих влагу из воздуха. Эксикаторы закрывают стеклянными крышками, края которых притерты к верхней части цилиндра. В качестве водопоглощающих веществ для эксикаторов применяют различные поглотители, чаще хлорид кальция или силикагель.

К группе мерной посуды относят такую, которая применяется для измерения объема жидкости. Для грубого измерения объемов используют цилиндры, мензурки, пробирки; для точного измерения определяемых объемов – мерные колбы, пипетки и бюретки (рис. 3).

Мерные цилиндры – стеклянные толстостенные сосуды цилиндрической формы с нанесенными на наружной стенке делениями, указывающими объем в миллилитрах.

Мензурки – сосуды конической формы, на наружной поверхности которых, как и у мерных цилиндров, нанесены деления в миллилитрах. Мензурки применяются в основном для отстаивания мутных жидкостей.

Мерные пробирки также имеют нанесенные деления в миллилитрах.

Мерные колбы используются для приготовления растворов точной концентрации. Они представляют собой плоскодонные колбы различной емкости с длинным узким горлом, на которое нанесена кольцевая метка. Эта метка показывает уровень жидкости, при котором объем этой жидкости при определенной температуре будет соответствовать объему, указанному на колбе.