Чем держать пробирку при нагревании
Чем держать пробирку при нагревании
Нагревание жидкостей и твердых веществ можно проводить в тонкостенной стеклянной, фарфоровой или металлической посуде. Нагревать вещества в посуде из толстостенного стекла нельзя, она обязательно треснет. При нагревании стеклянной или фарфоровой посуды необходимо обратить внимание на состояние наружных стенок, они обязательно должны быть сухими. Даже небольшие капельки воды на внешней стенке пробирки или колбы приведут к неравномерному нагреванию стекла и его растрескиванию.
В пробирке можно нагревать небольшие количества раствора. Необходимо закрепить пробирку в держателе или лапке штатива в слегка наклоненном положении. Отверстие пробирки должно быть направлено от себя и от соседей. Осторожно, небольшим пламенем спиртовки прогревают всю пробирку. Для этого пробирку медленно проводят сквозь пламя от донышка до отверстия и обратно, повторяют операцию несколько раз. Затем доводят до кипения верхний слой жидкости и все содержимое пробирки. При нагревании жидкости в пробирке необходимо помнить, что жидкость может выплеснуться из пробирки. Чтобы избежать этого, пробирку нужно держать наклонно и время от времени потряхивать.
Нагревание жидкостей в стаканах и плоскодонных колбах проводят на электрической плитке через асбестовую сетку. Сетку кладут на плитку и на неё ставят стакан или колбу.
При использовании пламени спиртовки и электрической плитки трудно вести нагревание при какой-либо определенной температуре. Для этого применяются разного рода бани, самыми употребляемыми являются водяные и песочные.
Водяные бани применяют только в тех случаях, когда требуется нагревание до температуры не выше Бани закрываются сверху рядом концентрических, налегающих одно на другое колец. Нагревание на водяной бане проводят двумя способами:
В баню наливают воду так, чтобы до краев оставалось 2-3 см. Нагреваемый сосуд помещают на кольцо такого диаметра, чтобы своей нижней частью он находился на 1,5-2 см внутри бани. Воду в бане нагревают до кипения и поддерживают в кипящем состоянии все время нагревания.
Песочные бани используются для осторожного нагревания до высокой температуры или для осторожного прокаливания. Температура песочной бани Для приготовления песочной бани чистый мелкий песок помещают в стальную чашку, насыпая так, чтобы получилась горка. В середину сосуда с песком ставят нагреваемую посуду, так чтобы она не касалась дна чашки. Песок нагревают на электрической плитке.
Прокаливанием называют операцию нагревания твердых веществ до высокой температуры (выше При прокаливании достигаются следующие цели:
Нагревание до высоких температур осуществляют в муфельных печах. Прокаливание проводят в тиглях, которые обычно закрывают крышками.
Практическая работа №2 «Правила безопасной работы в химической лаборатории. Приемы обращения с нагревательными приборами. Строение пламени»
Разработка практической работы в 7 классе на тему «Правила безопасной работы в химической лаборатории. Приемы обращения с нагревательными приборами. Строение пламени»
Содержимое разработки
Практическая работа №2
Правила безопасной работы в химической лаборатории. Приемы обращения
с нагревательными приборами. Строение пламени.
Цель: изучение строения пламени, правил нагревания, работы с нагревательными приборами; развитие внимая, наблюдательности; воспитание дисциплинированности
Тип урока: практическая работа
Сообщение темы и цели урока
Задание 1. Изучение строения нагревательных приборов.
Многие химические опыты проводят при нагревании. Наиболее эффективно нагревание на газовой горелке. В школьных лабораториях используют спиртовые горелки (спиртовки). В них используют этиловый спирт. Пламя спиртовки более холодное, чем газовой горелки.
Наиболее часто в школьных лабораториях используют сухое горючее. При использовании сухого спирта таблетки кладут на керамическую плитку, железную подставку или лист асбеста. Горючее гаснет, если закрыть горящую таблетку тиглем (почему?).
Рассмотрите по рисункам строение газовой горелки и спиртовки. Изучите строение выданного вам приспособления для сжигания сухого горючего. Зарисуйте в тетради нагревательные приборы и подпишите их. Сделайте вывод о правилах пользования нагревательными приборами.
Задание 2. Изучение строения пламени.
Если внимательно рассмотреть пламя, то можно заметить в нем несколько зон, различающихся по окраске. Во внутренней (темной) части пламени 1 воздух смешивается с парами горящего вещества. Средняя, светящаяся часть пламени 2 – это зона неполного сгорания топлива, температура в ней невысокая. Наиболее горячей является внешняя часть пламени 3, она почти бесцветна. Именно здесь происходит полное сгорание топлива до углекислого газа и воды.
Зажгите горелку. Рассмотрите пламя. Найдите в нем различные зоны. Потушите горелку, накрыв пламя колпачком. Зарисуйте строение пламени, укажите его части. Укажите, какая из частей пламени самая горячая, а какая самая холодная, в какой части пламени производят нагревание веществ.
Задание 3. Нагревание жидкости в пробирке.
Закрепите пробирку с жидкостью в пробиркодержателе. Пробирку нагревайте над пламенем горелки в наклонном положении, горлышком от себя и от соседей, чтобы, если из пробирки что-то выстрелит, то не попало ни на себя, ни на соседей. Осторожно прогревают всю пробирку от донышка до отверстия и обратно, повторяют операцию несколько раз. Затем доводят до кипения верхний слой жидкости и все содержимое пробирки.
Результаты заданий оформите в виде таблицы:
Нагревание и прокаливание в лаборатории
Содержание
Одной из важнейших операций, проводимых в химических лабораториях, является нагревание и как один из видов его — прокаливание.
Электронагревательные приборы
Из электронагревательных приборов наибольшим распространением пользуются плиты, сушильные шкафы и т. д.
Электрические плиты бывают различного размера, круглые или прямоугольные, с открытым и закрытым сопротивлением (спиралью). Пластинка, закрывающая спираль плиты, может быть металлической, асбестовой или талько-шамотной.
Плиты с открытой спиралью применяют преимущественно в тех случаях, когда нет опасности попадания па нее нагреваемого вещества. Такие плиты удобны тем, что в случае перегорания их легко можно исправить. Нужно помнить, что обычно плиты изготовляются на напряжение 127 или 220 В и пользоваться можно только теми, которые подходят к вольтажу имеющейся в лаборатории электрической сети.
Если у электронагревательного прибора три штеккера, то его включают в сеть при помощи специального электрошнура с вилкой и тремя гильзами. На одной из гильз имеется отметка «0» или черная полоса, или же гильза имеет отличающийся от остальных цвет, например коричневый. У такого прибора возможны три степени нагревания:
1. Для того, чтобы получить минимальное нагревание, гильзу с отметкой ставят на средний штеккер, а одну из остальных — на левый штеккер.
2. Для достижения среднего нагревания гильзу с отметкой ставят на правый штеккер, а одну из остальных — на левый или средний штеккер.
3. Для достижения максимального нагревания гильзу с отметкой ставят па правый штеккер, а две другие — на остальные штеккеры.
Муфельные печи
Электрические муфельные печи применяют при прокаливании, плавке и в других случаях, когда необходим нагрев до высокой температуры.
Печь представляет собой муфель из шамота или другого огнеупорного материала с намотанной на нем нагревательной проволокой, помещенный в металлический корпус.
Пространство между стенками корпуса и муфелем заполнено теплоизоляционным материалом. Печи имеют автоматический регулятор. При отсутствии регулятора к печи можно присоединить терморегулятор, например биметаллический.
В муфельных печах обычно можно достичь 1000—1200 °С, а в муфельных печах специального назначения — и выше. Муфельные печи имеют в задней стенке отверстие для введения термопары, что позволяет проверять температуру в любом месте муфельной печи.
Под печь нужно класть толстый лист асбеста, или асбоцементную плиту, или шамотные кирпичи. Во время работы, когда муфельная печь загружена, дверка должна быть закрыта.
Муфельные печи очень удобны для прокаливания тиглей, в особенности платиновых.
О температуре в муфельной печи можно судить (конечно, приближенно) по цвету нагретого муфеля:
начало красного каления 520 °C
темно-красное каление 700 °C
вишнево-красное каление 850 °C
ярко-красное каление 950 °C
желтое каление 1100 °C
ослепительно белое каление 1500 °C
При работе с электрическими приборами нужно помнить следующее:
1. Включать прибор можно только в ту сеть, вольтаж которой соответствует вольтажу прибора.
2. Не греть приборы без надобности.
3. Не обливать приборы кислотами или растворами солей, щелочей и т. д.
4. Ставить электронагревательные приборы не на деревянную поверхность стола, а только на теплоизоляционный слой (асбест, шамот и др.).
5. Следить за чистотой приборов; перед включением печей убедиться — нет ли внутри посторонних предметов.
6. Включать печи можно, только когда ручка реостата находится в нулевом положении.
Ручку реостата нужно передвигать не сразу после включения в сеть, а через некоторое время, когда печь немного обогреется, причем увеличивать накал нужно также постепенно.
Прокаливание
Прокаливанием называют операцию нагревания твердых веществ до высокой температуры с целью:
а) освобождения от летучих примесей;
б) достижения постоянной массы;
в) проведения реакций, протекающих при высоких температурах;
г) озоления после предварительного сжигания органических веществ.
Нагревание до высокой температуры проводят в печах. Очень часто в лабораториях приходится прокаливать такие вещества, как СаСl2×6Н2O, Na2SO4×10Н2O и др., с целью обезвоживания.
Если приходится что-либо прокаливать в фарфоровом тигле, то тигель нагревают постепенно. Во избежание потерь при прокаливании тигли обычно закрывают крышками. Если в таком тигле приходится что-либо озолять, то сначала при слабом нагревании сжигают вещество в открытом тигле и уже после этого закрывают тигель крышкой.
Если фарфоровый тигель после работы загрязнен внутри, то для очистки в него наливают концентрированную азотную кислоту или дымящую соляную кислоту и осторожно нагревают. Если ни азотная, ни соляная кислоты не удаляют загрязнение, то берут смесь их в пропорции:
Иногда загрязненные тигли обрабатывают или концентрированным раствором KHSO4 при нагревании, или плавлением этой соли в тигле с последующей промывкой его водой. Бывают, однако, случаи, когда все указанные приемы не помогают; такой не поддающийся очистке тигель рекомендуется применять для каких-нибудь неответственных работ.
Общие меры предосторожности
При работе с нагревательными приборами нужно принимать меры предосторожности во избежание несчастных случаев и пожара.
Кроме приведенных выше правил, следует обратить внимание еще на некоторые моменты.
Во избежание ожогов при нагревании и прокаливании никогда не следует брать голыми руками нагретые колбы, стаканы, чашки и пр.; необходимо или обвернуть их полотенцем, или же надеть на пальцы по куску толстостенной резиновой трубки, разрезанной по длине.
Для того, чтобы брать чашки, можно сделать из толстой проволоки прихватку, напоминающую обыкновенный сковородник.
При нагревании или при прокаливании веществ, которые могут разбрызгиваться, обязательно следует надевать предохранительные очки для защиты глаз.
Ссылка на источник
01.09.2021 11:06:24 | Автор статьи: Усачёва Вера
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
При нагревании пробирки с содержимым на голом огне ее нужно направлять отверстием в сторону от себя и от соседей и держать в наклонном положении. Рекомендуется содержимое пробирки периодически встряхивать. При этом следует быть, конечно, осторожным и производить нагревание на небольшом пламени горелки. [16]
При нагревании пробирки с содержимым на спиртовке пробирку следует зажать в держателе и медленно нагревать до появления пузырьков пара. Затем пробирку держат не в пламени спиртовки, а около него или над ним; при этом открытый конец пробирки должен быть обращен в сторону от экспериментатора. Нагревать пробирки с жидкостью при умеренной температуре, в особенности маленькие пробирки, следует в горячей воде, налитой в стеклянный стакан. [18]
При нагревании пробирки с жидкостью открытый конец пробирки должен быть обращен в сторону от работающего и его соседей. [19]
При нагревании пробирки с раствором ( или другой жидкостью) на газовой горелке до кипения следует сначала нагреть верхнюю часть слоя жидкости. Когда верхний слой начнет кипеть, тогда постепенно пробирку перемещают в пламени так, чтобы нагревалось и дно. Если пробирку сразу нагреть со дна, то жидкость может выбросить из пробирки. Пробирку при нагревании следует держать специальной держалкой ( прищепкой) или полоской бумажки. [20]
Не прекращая нагревания пробирки со смесью спирта и серной кислоты ( см. опыт 15), опускают конец газоотводной трубки в пробирку с 5 каплями бромной воды. Бромная вода быстро обесцвечивается вследствие присоединения атомов брома по месту двойной связи. [21]
Не прекращая нагревания пробирки со смесью спирта и серной кислоты ( см. опыт 15), опускают конец газоотводной трубки в пробирку с 1 каплей раствора марган-цевокислого калия и 4 каплями воды. Происходит быстрое обесцвечивание раствора марганцевокислого калия. При этом алкен окисляется в двухатомный спирт. [22]
Не прекращая нагревания пробирки со смесью спирта и серной кислоты ( см. опыт 11), опускают конец газоотводной трубки в пробирку с 5 каплями бромной воды. Бромная вода быстро обесцвечивается вследствие присоединения атомов брома по месту двойной связи. [23]
Не прекращая нагревания пробирки со смесью спирта и серной кислоты ( см. опыт 11), опускают конец газоотводной трубки в пробирку с 1 каплей раствора марганцевокислого калия и 4 каплями воды. [24]
Не прекращая нагревания пробирки со смесью спирта и серной кислоты ( см. опыт 12), опускают конец газоотводной трубки в пробирку с 5 каплями бромной воды. Бромная вода быстро обесцвечивается вследствие присоединения атомов брома по месту двойной связи. [25]
Устройство для нагревания реакционной пробирки состоит из трубчатой печи ( для микроанализа) и лабораторного автотрансформатора ЛАТР-1. Режим нагрева печи подбирают с помощью ЛАТРа таким образом, чтобы ее температура поднималась от комнатной до заданной за 45 мин. [27]
Во время нагревания пробирки слив раствора хлорида натрия из аспиратора регулируют так, чтобы давление в приборе поддерживалось постоянным; давление наблюдают через определенные промежутки времени по манометру. [29]
4.1.1. Правила работы в лаборатории. Лабораторная посуда и оборудование. Правила безопасности при работе с едкими, горючими и токсичными веществами, средствами бытовой химии.
Правила работы в лаборатории
1) Категорически запрещается одному работать в лаборатории, поскольку в ситуации несчастного случая вам некому будет оказать первую неотложную помощь;
2) При работе в лаборатории обязательно следует соблюдать чистоту и порядок, не шуметь, четко следовать правилам техники безопасности. Запрещено работать в условиях спешки, поскольку это может привести к несчастному случаю;
3) Работать в лаборатории разрешается только в халате, который всегда должен быть застегнут;
4) Обувь и одежда, в которых вы работаете в лаборатории, должны быть закрытыми (сандалии, шорты);
5) Если у вас длинные волосы, то их следует собрать в пучок или хвост таким образом, чтобы они не мешали в ходе работы;
6) В лаборатории обязательно должны быть средства личной защиты – маски, очки;
7) В любом помещении лаборатории должны быть средства противопожарной защиты, а именно ящик с просеянным песком и совком для него, асбестовое или толстое войлочное противопожарное одеяло, огнетушители в рабочем состоянии;
8) Все работники лаборатории должны быть информированы о том, где находятся средства противопожарной защиты, а также аптечка, которая должна содержать все необходимое для оказания первой помощи;
9) На всех склянках, в которых хранятся реактивы, должны быть приклеены этикетки с указанием названия вещества;
10) Строго запрещено пить и/или принимать пищу в лаборатории, а также хранить в лаборатории продукты питания, поскольку они легко могут пропитаться парами токсичных веществ:
11) Опыты нужно проводить только в чистой и целой химической посуде без трещин и прочих признаков повреждений;
12) Работать следует аккуратно таким образом, чтобы реагенты не могли попасть на открытые участки кожи (лицо, руки);
13) Категорически запрещается пробовать вещества на вкус. Пробовать на вкус запрещено любые даже знакомые из быта нетоксичные вещества типа хлорида натрия или сахарозы. Даже такие вещества могут содержать токсичные примеси либо из-за неаккуратного обращения с такими веществами, либо же из-за специфики способа производства реагента;
14) Для ознакомления с запахом вещества категорически запрещается подносить сосуд с ним близко к носу или склоняться над отверстием сосуда. Для того чтобы почувствовать запах вещества, следует легким движением руки направить к себе его пары:
15) При перемещении бутылей с реактивами с одного места на другое сосуд следует брать одной рукой за горлышко, а другой снизу поддерживать его за дно;
16) Вещества запрещается трогать руками. Для набора сыпучих веществ следует воспользоваться металлическим или фарфоровым шпателем/ложечкой:
17) Жидкие вещества и их растворы запрещается набирать в пипетки ртом, для этого необходимо использовать резиновую грушу или пипетатор;
18) Категорически запрещается закрывать сосуд с неостывшей горячей жидкостью пробкой;
19) При нагревании веществ и их растворов в пробирке запрещено держать ее при этом руками. Для удерживания пробирки следует воспользоваться держателем пробирок;
20) При нагревании веществ в пробирках запрещается направлять их отверстия на себя или в сторону окружающих:
21) Запрещается смотреть в отверстия нагреваемых сосудов с веществами из-за возможного поражения выбросом горячей массы;
22) По окончании эксперимента посуду надо сразу же помыть. Признаком чистой посуды является ее равномерное смачивание водой и отсутствие мутных разводов;
23) При возникновении вопросов всегда обращайтесь к преподавателю.
Лабораторная посуда и оборудование
 | Лабораторный штатив | Служит для закрепления лабораторной посуды, например, колб, пробирок и фарфоровых чашек при проведении опытов. |
 | Круглодонная колба | Используется при перегонке веществ, в том числе под вакуумом. |
 | Коническая колба | Применяется в тех операциях, которые требуют перемешивания жидкого содержимого. Также используется при хранении жидких веществ или растворов. |
 | Мензурка | Измерение объема жидкости. |
 | Мерный стакан | Измерение объема жидкости. |
 | мерный цилиндр | Измерение объемов жидкостей. В отличие от мерного стакана и мензурки значительно более точное ввиду продолговатой узкой формы. |
 | пипетка с делениями | Набор маленького объема жидкости. |
 | Металлический шпатель | Применяется для отбора небольших порций сыпучих веществ. |
 | Ступка с пестиком | Измельчение твердых веществ. |
 | Фарфоровая чашка | Используется для нагревания и выпаривания различных растворов. |
 | Обратный холодильник | Используется для охлаждения и конденсации паров, образующихся при кипении органических жидкостей. |
 | Асбестированная сетка | Используется для равномерного нагревания дна плоскодонной посуды с помощью пламени. |
 | спиртовка | Используется для нагревания, в частности, пробирок и колб. В случае нагревания колб требуется асбестированная сетка |
 | пробирка | Используется при проведении реакций между небольшими порциями веществ. |
 | держатель пробирки | |
 | штатив для пробирок | |
 | ложечка для сжигания веществ | |
 | нисходящий холодильник | Используется при дистилляции (перегонке) жидкостей. |
 | тигель | Прокаливание твердых веществ. |
 | тигельные щипцы | Используются для перемещения тигля. |
 | фильтровальная воронка | Воронка в сочетании с бумажным фильтром используется для отделения осадка от жидкости с помощью фильтрования. |
 | бумажные фильтры | |
 | делительная воронка | Используется для разделения несмешивающихся жидкостей. |
 | стеклянная палочка | Перемешивание жидкостей. |
 | ртутный термометр | Измерение температуры среды. |
Правила безопасности при работе с едкими, горючими и токсичными веществами, средствами бытовой химии
1) Работать с едкими веществами и их растворами (щелочи, кислоты) следует только в защитных очках и перчатках;
2) Все опыты с ядовитыми и пахучими веществами, а также газами, образующими взрывчатые смеси с воздухом, следует проводить в вытяжном шкафу, надев защитные очки и перчатки.
3) При попадании концентрированного раствора кислоты на кожу пораженное место следует незамедлительно промыть под струей холодной воды, после чего обработать кожу разбавленным раствором питьевой соды (гидрокарбоната натрия NaHCO3);
4) При ожоге концентрированными растворами щелочей обожжённый участок следует промыть под струей холодной воды, после чего обработать его 1%-ным раствором уксусной (CH3COOH) или борной (H3BO3) кислот, после чего снова промыть водой;
5) Концентрированные растворы щелочей и кислот следует хранить в вытяжном шкафу в прочной посуде, под которой должен располагаться поддон на случай протечки сосуда;
6) Все работы с едкими и токсичными веществами нужно проводить в защитных очках;
7) Концентрированные растворы летучих кислот, в частности, плавиковой, азотной и соляной, допускается переливать только в вытяжном шкафу;
8) Разбавление концентрированных растворов кислот следует проводить в жаростойкой посуде. При этом кислоту необходимо приливать к воде небольшими порциями. Ни в коем случае не наоборот, т.к. это может привести к вскипанию жидкости и ее выбросу из сосуда;
9) Для приготовления раствора из твердой щелочи щелочь маленькими порциями с помощью шпателя добавляют в холодную воду при тщательном перемешивании. Если в процессе растворения жидкость очень сильно нагревается, следует временно приостановить добавление щелочи до остывания раствора, после чего добавить еще недостающее количество твердой щелочи;
10) Нельзя допускать контакт щелочных металлов с водой и галогенпроизводными органических соединений;
11) Хранить щелочные и щелочноземельные металлы нужно в посуде из темного стекла под слоем керосина или другой инертной по отношению к ним органической жидкости в вытяжном шкафу. Поскольку литий – очень легкий металл, во избежании всплытия в керосине его придавливают грузом;
12) При работе с щелочными и щелочноземельными металлами кусок металла следует извлечь из банки пинцетом, промокнуть его салфеткой от защитной жидкости и отрезать ножом кусочек металла необходимого размера. Оставшуюся большую часть следует поместить снова в банку под защитный слой жидкости. Отрезанный маленький кусок ЩМ или ЩЗМ следует использовать сразу же по назначению;
13) Небольшие обрезки натрия, а также посуду и бумагу с остатками металла следует «обезвредить» с помощью 96%-ного этилового спирта (не водой. );
14) Строго запрещается выкидывать остатки активных металлов в мусорное ведро, раковину или оставлять их не «обезвреженными» в химической посуде после эксперимента.
Работа с легковоспламеняющимися жидкостями (ЛВЖ)
1) Работы с горючими веществами следует проводить под вытяжкой вдали от открытого пламени. Категорически запрещается нагревать летучие и легковоспламеняющиеся жидкости (ацетон, эфиры, спирты и т.д.) на горелках. С целью нагрева горючих жидкостей следует пользоваться водяной баней или электрической плиткой с изолированной спиралью;
2) Горючие жидкости нельзя нагревать в открытых сосудах. Сосуд с нагреваемой горючей и летучей жидкостью должен быть снабжен обратным холодильником;
3) Разбирать приборы, в которых содержатся остатки ЛВЖ, следует вдали от открытого пламени во избежание пожара;
4) Категорически запрещается выливать горючие жидкости в канализацию или мусорные ведра;
5) ЛВЖ должны храниться в металлических шкафах в количествах, не превышающих повседневные нужды.
Правила безопасности при работе со средствами бытовой химии
1) При использовании агрессивных моющих средств (стиральные порошки, отбеливатели, средства для чистки сантехники и т.д.) необходимо использовать перчатки. Если средство является сильно пахучим, использовать его следует в условиях хорошего проветривания помещения;
2) Используйте любое средство бытовой химии строго по его назначению в соответствии с инструкцией по использованию;
3) Хранить средства бытовой химии надо в плотно закрытой емкости, в прохладном и темном месте, вдали от маленьких детей, животных, а также подальше от продуктов питания;
4) Средства бытовой химии должны быть использованы до истечения их срока годности, поскольку помимо снижения их эффективности они также могут стать опасными;
5) Тщательно ополаскивайте все предметы и поверхности после использования для их чистки (стирки) моющих средств. Особенно это касается столовых приборов, одежды и обуви.