Додаток I. Без чого не можна робити досліди
Що повинен знати кожен, хто бажає самостійно виконати досліди, описані в цій книжці
Він повинен знати:
як гнуть і тягнуть скляні трубки,
як розрізають пляшки,
як нагрівають, кип'ятять і випарюють рідини,
як поводяться зі спиртової лампочкою,
як подрібнюють і розчиняють тверді речовини,
як фільтрують розчини.
Крім того, він повинен вміти поводитися з отруйними та вогненебезпечними речовинами і знати, чим пособити собі в нещасному випадку.
Як гнути і тягнути скляні трубки
Тримаючи трубку в полум'ї спиртової лампочки в місці його найвищої температури, т. Е. Приблизно на двох третинах його висоти, весь час обертають трубку, щоб вона нагрівалася рівномірно. Відчувши, що скло розм'якшилося, трубку повільно і не натискаючи на неї сильно руками згинають під бажаним кутом або дають їй зігнутися самої (рис. 53).
Мал. 53. Згинання скляної трубки
Правильно зігнута трубка не повинна звужуватися в місці перегину.
Щоб відтягнути кінець трубки і отримати вузький кінець з невеликим отвором, розм'якшують трубку в наміченому місці, як і при вигині, і розтягують її в сторони (рис. 54).
Мал. 54. Витягування скляної трубки
Давши охолонути, швидким рухом ламають трубку, після чого злегка оплавляют гострі краї зламу або, якщо це потрібно, заплавляются отвір.
Ріжуть трубки гострим краєм тригранного напилка, намічаючи їм кільце навколо трубки і кілька поглибивши надріз в одному місці. Тримаючи надріз поглибленим місцем вгору і для безпеки обернувши натуго трубку рушником, швидко ламають її. Гострі краї затуплюють напилком або оплавляют в полум'я спиртового пальника.
Як розрізати пляшку
Існує кілька способів розрізання товстостінних пляшок і відрізки у них дна для звернення пляшки в скляний дзвін або ковпак. Одним з кращих буде наступний.
Відступивши на два міліметри від наміченої лінії, по якій повинна бути розрізана бутель, обгортають її смужками пропускної паперу шириною в 2-3 сантиметри, накладаючи їх одну на іншу, поки товщина всього кільця не досягне трьох-чотирьох міліметрів. Таким же кільцем оточуємо пляшку з іншого боку лінії розрізу, також відступивши від неї на два міліметри; між кільцями, отже, повинен утворитися проміжок шириною в 4 міліметри.
Смужки прив'язують зверху ниткою або тонким дротом і промачівают наскрізь водою. Надрізавши напилком пляшку по колу в середині між смужками паперу, підносять її до лампи і нагрівають подряпину, повільно обертаючи пляшку.
Якщо при цьому пляшка не лопне сама по місцю надрізу, то до гарячого ще склу торкаються в одній з точок надпіленной окружності холодним залізним стрижнем.
Гострі краї розрізу обпилюються напівкруглим напилком, змочуваним гасом.
Як нагрівати, кип'ятити і випаровувати рідини
Невеликі кількості рідин нагрівають прямо в пробірці на вогні, тримаючи пробірку кілька похило і весь час обертаючи, щоб вона нагрівалася рівномірно. Великі кількості нагрівають і кип'ятять в колбах або тонкостінних склянках, прикриваючи останні, щоб рідина не розбризкувалася, шматком листового скла, покладеного на скляних паличках.
Випарювання з тієї ж обережністю проводиться в порцелянових чашках.
Колби, чашки і стакани ставлять на мідну або асбестірованную сітку на тринозі (рис. 55), під яким ставлять спиртову лампочку.
Мал. 55. Нагрівання на сітці
Нагрівання не більше точки кипіння води ведуть в її парах, ставлячи нагрівається посуд над каструлькою з киплячою водою.
Нагрівання спирту та інших легкозаймистих рідин проводиться опусканням містить їх судини в теплу воду.
Не допускається нагрівання, а тим більше випарювання розчинів, що містять летючі кислоти (оцтову, азотну, соляну), в кімнатах, а тільки на відкритому повітрі або перед витяжним ковпаком.
Те ж саме відноситься до всіх випадків, коли нагрівання супроводжується виділенням шкідливих для дихання газів.
Якщо нагрівання викликає занадто бурхливу реакцію, то лампочку відставляють часом в сторону.
Як поводитися зі спиртової лампочкою
Лампочка, як і будь-яка хімічна посуд, повинна міститися в цілковитій чистоті. Якщо вона буде покропить який-небудь киплячою рідиною, її слід негайно ж загасити і насухо витерти ганчіркою; якщо рідина потрапила на гніт, його замінюють новим.
Ніколи не заповнюють лампочку спиртом, чи не загасивши її попередньо. Гасять, покриваючи гніт ковпачком, а не загасивши. Гніт завжди повинен стосуватися дна лампочки. Розлитий і загорівся спирт гасять, засинаючи піском.
Як подрібнювати і розчиняти тверді речовини
Тверді речовини, як розчинні, так і нерозчинні, куплені в великих шматках, подрібнюють ударами молотка, обернувши в білу фільтрувальну папір, щоб не допустити розкидання осколків. Справа не стільки в економії, скільки в небажаність втрати навіть незначного шматочка який-небудь не байдужою для здоров'я солі.
Дрібні шматки товчуться, вірніше, розтираються в абсолютно чистій порцелянової (але не металевою!) Ступці, таким же чистим порцеляновим товкачем.
Мал. 56. зсипання в колбу
Особливо уважно слід проводити цю операцію з речовинами, вибухаючими при ударі або в суміші з іншими речовинами, наприклад, при подрібненні бертолетової солі. Розчиняють звернені в порошок тверді речовини, зсипати їх з аркуша паперу (рис. 56) в колбу, яку тримають похило.
Більшість речовин краще розчиняється при нагріванні або в нагрітому попередньо розчиннику. Для прискорення розчинення корисно помішувати розчиняється речовина абсолютно чистою скляною паличкою.
Як фільтрувати розчини
Вирізавши гурток фільтрувального паперу так, щоб його радіус був дещо менше, ніж утворює конуса [39] воронки, складають його вчетверо по двох взаємно перпендикулярним діаметрам. Для більш швидкого фільтрування гурток складають зразок паперового віяла. Гарячі рідини фільтруються швидше холодних, але в перші моменти осад при цьому проходить крізь фільтр, так що фільтрат (проціджений розчин) доводиться при цьому зливати назад в воронку. Фільтр повинен щільно прилягати до стінок воронки, що досягається пропусканням через фільтр до початку фільтрування невеликої кількості гарячої води. Фільтровану рідина, раніше ніж злити в воронку, треба гарненько збовтати. Зливають збовтаний розчин по скляній паличці (рис. 57).
Мал. 57. Фільтрування
Коли не женуться за повнотою відділення осаду від фільтрату, то дають суміші встоятися, осадку осісти на дно і обережно зливають з нього рідину.
Як поводитися з вогненебезпечними речовинами
Головне правило: ніколи не забувати про їх вогненебезпечності.
Не вмикайте горючі гази, не переконавшись у їх чистоті, щоб уникнути вибуху їх суміші з повітрям. Досліди спалення таких газів і вибухів невеликих кількостей суміші їх з повітрям проробляти не в безпосередній близькості до приладу, в якому виходить вогненебезпечний газ, а як можна від нього подалі.
Судини, в яких підривають гази, повинні бути не туго обгорнуті рушником. Отвір судини повинно бути направлено в сторону від експериментатора і глядачів.
Чи не тримати запасу легкозаймистих рідин, маніпулювати з мінімально необхідною кількістю їх. Щільно закупорювати і відставляти подалі від лампи пляшку, з якої наповнювалася лампочка пальним.
Чи не проробляти ніяких дослідів з ефіром в приміщенні з палаючої лампочкою, свічкою і т. П.
Загоревшиеся рідини гасити піском.
Чи не тримати в запасі ніяких вибухових сумішей твердих тіл; приготовані для досвіду і чомусь не витрачені знищувати.
Примітки:
Детально про все це сказано в моїй книзі "Хімія навколо нас".
Утворює конуса називається пряма лінія, що з'єднує вершину конуса з однієї з точок кола підстави.