Что нужно делать в лаборатории
Правила работы в лаборатории. Лабораторная посуда и оборудование
Правила работы в лаборатории
Правила безопасности при работе с едкими, горючими и токсичными веществами, средствами бытовой химии
Методы разделения смесей и очистки веществ. Чистые вещества и смеси веществ
Чистое вещество — физически и химически однородный материал, обладающий определенным комплексом постоянных свойств. Содержание примесей в препаратах особой чистоты измеряется миллионными и миллиардными долями процента.
Смеси
Способы разделения смесей | |
| Однородные (гомогенные) | Неоднородные (гетерогенные) |
| Дистилляция (вода-поваренная соль) | Фильтрование (вода-песок) |
| Кристаллизация (вода-сахар) | Отстаивание (вода-мел) |
| Выпаривание (вода-поваренная соль) | Центрифугирование (вода-мел) |
| Перегонка (нефть) | Магнитная сепарация (железо-медь) |
Отстаивание – это способ, основанный на различной плотности веществ.
Например, смесь растительного масла и воды можно разделить на масло и воду, дав смеси просто отстояться.
Фильтрование – это способ, основанный на различной способности фильтра пропускать вещества, из которых состоит смесь. Например, с помощь фильтра можно отделить твердые примеси от жидкости.
Выпаривание – это выделение нелетучих твердых веществ из раствора в летучем растворителе – в частности в воде. Например, чтобы выделить соль, растворенную в воде, надо просто выпарить воду. Вода испарится, а соль останется.
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.
О работе в лаборатории
Содержание
Необходимо обращать самое серьезное внимание на создание в лаборатории такой обстановки, которая бы облегчала работу. Искусство химика состоит не в том, чтобы получить нужные результаты путем применения дорогих и сложных приспособлений; важно достигнуть цели с помощью самых обыкновенных средств и аппаратуры, что возможно только тогда, когда работающий хорошо усвоит правильное и разумное их применение.
Условия рационализации работы
Необходимо стремиться к рационализации работы, стараясь получить максимальный эффект при минимальной затрате средств, времени и труда. Важнейшими условиями для достижения этого являются:
1) целесообразное устройство лаборатории, т. е. рациональное размещение рабочих мест и оборудования;
2) подбор соответствующих инструментов, посуды и необходимых аппаратов;
3) хорошая подготовка к работе исполнителя;
4) экономное использование материалов при постановке экспериментов.
Последнее достигается осуществлением опытов с небольшим количеством вещества. При этом отдельные операции (нагревание, охлаждение, фильтрование, высушивание, перегонка и т. д.) требуют несравненно меньшего труда и времени, давая одинаковый конечный результат с результатом опыта, проведенного в большом масштабе.
У начинающих нередко встречаются затруднения при проведении той или иной операции. В таких случаях следует обратиться за советом или помощью к более опытному коллеге.
Нередко в лабораториях, особенно неполно оборудованных, недостает какого-либо специального приспособления или аппарата; в таких случаях нужно постараться заменить его другим приспособлением, пусть несовершенным, но позволяющим не останавливать работу.
Рационализация рабочего места
Очень важно рационализировать свое рабочее место.
Нередко небольшие количества жидкости содержатся в больших бутылях, что не только вызывает загромождение стола, но и создает неудобства в работе; из большой бутыли выливать жидкость значительно труднее, чем из малой, и гораздо легче разлить. Поэтому всегда небольшие количества жидкости нужно хранить в небольших сосудах. Далее, у многих, особенно начинающих химиков, бывает стремление собрать у себя максимальное количество химической посуды, что неизбежно приводит к ее бою. Около себя нужно иметь только самое необходимое, не создавая лишних запасов.
Нужно приучить себя к аккуратному обращению с химической посудой. Грязную химическую посуду следует мыть тотчас же после окончания работы, а не оставлять до того момента, когда она снова будет необходима.
В лабораторной практике чрезвычайно важным условием является чистота. Случается, что неряшливость работающего портит опыт или анализ потому, что грязь со стола попадает в посуду, применяемую в работе. Поэтому нужно быть требовательным к себе и к окружающим, следя, чтобы в лаборатории было чисто.
По состоянию рабочего места можно безошибочно судить и о работающем. Чем культурнее химик, тем чище его рабочее место, тем большего доверия заслуживают результаты его работы.
Нужно заботиться также о чистоте склянок с реактивами, на наружных стенках которых оседают соли аммония, всегда присутствующие в воздухе лабораторных помещений. Склянки, особенно их горла, следует обтирать чистой влажной тряпкой. Рекомендуется также горла закрывать сверху стеклянными колпачками или стаканчиками (без носика) так, чтобы края их опирались на склянку. Такая предосторожность предупреждает оседание аммонийных солей (преимущественно углекислого аммония) на горле и предохраняет от попадания их в раствор при выливании его из склянки.
Все химические стаканы, колбы, чашки и т. п. при работе должны быть прикрыты часовым стеклом или чистой бумагой, чтобы предотвратить попадание в них пыли или загрязнений.
Необходимо следить, чтобы лаборатория всегда была в порядке. Уходя из лаборатории, надо убедиться, что все краны — газовые, водопроводные и др. — закрыты; все моторы и электронагревательные приборы выключены; дверцы вытяжных шкафов опущены; стол чист и убран; все дорогие приборы и аппараты закрыты или спрятаны; никаких огнеопасных веществ на столах нет. Надо проверить, на месте ли противопожарные средства, закрыть общий водопроводный и газовый краны, если они имеются в лаборатории, выключить рубильники от подводок к приборам, выключить свет и тогда только оставить лабораторию.
Рационализация рабочего времени
Важно рационально и правильно использовать рабочее время. Если определение или опыт почему-либо задерживаются, следует начать другое определение или подготовку к другому опыту. Так, пока тигли после прокаливания поставлены в эксикатор для охлаждения, свободное время можно использовать для другой работы, например взять навески для следующего анализа. Во время прокаливания тигля можно проводить титрование, фильтрование или какую-либо другую работу, только иногда отрываясь от нее для того, чтобы посмотреть, как идет прокаливание.
Но рационально использовать время не значит спешить, так как спешка в конечном итоге может нередко привести к еще большей потере времени. Особенно вредна спешка при аналитических работах.
Нужно принять за правило: если сделана какая-нибудь ошибка или потеряна часть исследуемого вещества, работу следует немедленно прекратить и начать ее снова.
Одним из очень важных моментов в лабораторной, особенно аналитической, работе являются всякого рода расчеты, пересчеты и вычисления. Они отнимают много времени и требуют большого внимания, утомляя работающего. Для облегчения расчетной работы, особенно при часто повторяющихся анализах, составляют специальные таблицы, по которым находят нужные результаты.
Обращение с оборудованием
При работе с различными приборами и аппаратами необходимо хорошо знать их устройство. Нередко какой-либо прибор начинает плохо работать или ломается; в этом случае, прежде чем обратиться в соответствующую мастерскую, нужно самому осмотреть испортившийся прибор, постараться определить причину порчи и в случае незначительной поломки исправить ее. Если же сломалась какая-либо ответственная деталь, прибор нужно немедленно отдать в починку.
Необходимо взять за правило не загромождать лабораторию испорченными приборами и аппаратами, а сразу же их исправлять. В особенности это относится к электронагревательным приборам.
Полезно иметь специальную папку или тетрадь со схемами устройства и описанием по возможности всех приборов, имеющихся в лаборатории. Такие описания, обычно содержащие и схемы, можно получить от заводов, изготовляющих данный прибор или аппарат. Если имеется описание на иностранном языке, следует сделать перевод его.
Техника безопасности и средства индивидуальной защиты
Некоторые молодые химики, особенно начинающие, иногда пренебрежительно относятся к мерам техники безопасности, соблюдение которых необходимо при всех работах в химической лаборатории. Такое отношение опасно не только для самого работающего, но и для соседей по работе. Никогда не нужно пренебрегать теми мерами охраны труда, которые являются обязательными для данного рода работы.
Работа в лаборатории требует тишины. Всякий шум, громкие разговоры, не относящиеся к делу, отвлекают внимание работающего и могут привести к ошибкам, особенно при расчетах. Поэтому всегда следует требовать, чтобы в лаборатории было тихо.
Каждый работающий в лаборатории должен иметь халат; он предохраняет от порчи и загрязнения одежду. Там, где работа связана с возможностью загрязнения, лучше иметь темные халаты, а где работа чистая, например в аналитических лабораториях, рекомендуется иметь белые халаты.
Каждый работающий должен иметь два полотенца: одно, предназначенное для постоянного пользования и находящееся всегда под рукой, другое — исключительно для чистых работ, например для вытирания бюксов перед взвешиванием, вымытых пипеток, колб и т. п.
При проведении некоторых работ в лабораториях применяют фартуки или передники из поливинилхлорида или полиэтилена. Из этих же материалов делают косынки, очень удобные при работе, например, с твердыми щелочами, пылящими реактивами или материалами.
Нужно иметь также резиновые перчатки для работы с веществами, которые могут вредно действовать на кожу.
Наготове должны быть предохранительные очки и противогазы.
Организация однотипных анализов
Чрезвычайно важное значение для лабораторий, в которых проводят массовые однотипные анализы (в центральных контрольно-аналитических лабораториях заводов, научно-исследовательских лабораториях и институтах и т. д.), имеет строгая организация работы по принципу: аппаратура стоит — человек движется. Это — своего рода конвейер, когда для каждой операции отводится свое место или свой стол. Например, в контрольно-аналитических лабораториях предприятий возможен такой порядок:
1) стол подготовительных операций для документации образцов, поступающих на анализ;
2) стол документации;
3) стол измельчения и средних проб;
4) стол растворения;
5) стол фильтрования и т. д.
Также должны быть отдельные стационарные установки специального назначения, например установка для определения азота по Кьельдалю, для отгонки аммиака и т. д. Для таких стационарных установок отводится постоянное место, которое нельзя занимать чем-либо другим.
Механизация и автоматизация
Требования к точности проведения разного рода лабораторных работ повышаются с каждым годом. Поэтому очень большое значение приобретают механизация многих приемов техники лабораторных работ и автоматизация, особенно при использовании разного рода приборов. На вопросы механизации и автоматизации при работе в химических лабораториях следует обращать самое серьезное внимание.
Каждому исследователю, особенно молодому, необходимо очень внимательно следить за литературой по интересующему его вопросу.
Заключение
При работе в лаборатории необходимо соблюдать следующие правила.
1. Рационально строить свою работу.
2. Все работы вести точно и аккуратно.
3. Работать следует быстро, но без спешки, которая неизбежно приводит к порче поставленного опыта.
4. Соблюдать все меры предосторожности при работе с ядовитыми, взрывоопасными и огнеопасными веществами.
Ссылка на источник
Блог «Лаборатория_» на Яндекс.Дзен, статья «О работе в лаборатории«.
30.08.2021 10:24:47 | Автор статьи: Усачёва Вера