рекомендованА літературА

1. В.В. Григор’єва, В.М. Самійленко, А.М. Сич, О.А.Голуб. Загальна хімія: Підруч. для студ. нехім. спец. вищ. навч. закладів. – К.: Вища шк., 2009. – 471 с.

2.Мустяца О.Н., Янкович В.М. Загальна хімія. - К., Арістей, 2007. - 275 с.

3.Рейтер Л.Г., Степаненко О.М., Басов В.П. Теоретичні розділи загальної хімії. К., Каравела, 2006. - 304 с.

4.Романова Н.В. Загальна та неорганічна хімія. К.. Перун,1998. - 480с.

5.Луцевич Д.Д., Березан О.В. Конспект-довідник з хімії. – К.: Вища шк., 1997. – 240 с.

Загальні методичні вказівки

Дисципліна “Хімія” є однією з фундаментальних природознавчих наук, яка надає студентам уявлення про загальні закономірності хімічних процесів та явищ, що відбуваються в навколишньому світі, сприяє розвитку хімічного та екологічного мислення, прищеплює певні навички проведення хімічного експерименту.

Методичні вказівки є практичним посібником до лабораторних занять з хімії для студентів-бакалаврів технологічних спеціальностей і відповідають навчальній програмі з дисципліни «Хімія».

Мета

даного видання – закріпити на практиці теоретичний програмний матеріал, оволодіти навичками роботи в лабораторії для подальшої фахової діяльності.

Для виконання лабораторних робіт студент повинен знати:

• правила техніки безпеки при роботі в хімічній лабораторії;

• основні теоретичні положення курсу;

• загальні властивості хімічних елементів і сполук;

• закономірності протікання хімічних перетворень і їх застосування у виробництві.

Після виконання лабораторного практикуму студент повинен вміти:

• проводити хімічний експеримент з використанням хімічного обладнання і реактивів;

• аналізувати свої спостереження за проходженням хімічних перетворень, узагальнювати їх і систематизувати одержані результати;

• застосовувати набуті знання при вивченні спеціальних дисциплін, в подальшій професійній діяльності.

Лабораторні роботи пов’язані з використанням хімічного посуду та реактивів, які можуть бути небезпечними при невмілому користуванні. Тому необхідно виконувати всі вимоги і правила техніки безпеки при роботі у хімічній лабораторії, чітко витримувати порядок і послідовність операцій.

Протокол лабораторної роботи повинен містити:

-номер роботи та її назву, мету;

-номер і назву досліду, скорочений запис ходу роботи з вказівкою умов проведення досліду;

-малюнки і схеми приладів;

-рівняння реакцій, необхідні розрахунки, графіки;

-висновки.

Всі спостереження у лабораторному зошиті необхідно робити після закінчення досліду.

В кінці кожної роботи наведені контрольні завдання, виконання яких дозволить перевірити рівень засвоєння та розуміння теоретичного програмного матеріалу та підготуватись до захисту лабораторної роботи.

Ведення протоколу перевіряє і підписує викладач.

Після виконання всіх лабораторних робіт та їх захисту студент допускається до заліку та екзамену.

Лабораторна робота №1 Техніка безпеки при роботі у хімічній лабораторії. Методи виділення і очищення речовин.

Основні теоретичні питання.

Правила поводження в хімічній лабораторії, поняття речовини, класифікація речовин за ступенем чистоти, методи очищення твердих та рідких речовин, основний хімічний посуд (назви та призначення).

Мета роботи: ознайомити студентів з основними правилами техніки безпеки при роботі у хімічній лабораторії; навчити організації праці і робочого місця для наступних робіт; засвоїти основні прийоми лабораторного експерименту.

Обладнання та реактиви: хімічний посуд; штатив з набором реактивів; технічні ваги і рівноваги до них; фільтрувальний папір (фільтри), хімічні склянки різної ємності, скляні палички, штатив з кільцем.

Хід роботи

Дослід 1. Фільтрування.

В хімічну склянку або колбу налити води, яка містить механічні домішки (пісок) та розчинені солі (наприклад, NaCl), приготувати складчастий паперовий фільтр і помістити його у лійку, закріплену у кільці штативу. Пі д лійку поставити другу хімічну склянку так, щоб витягнутий кінець лійки торкався стінки склянки і рідина при фільтруванні не розбризкувалась, а стікала по стінці. Воду в лійку необхідно наливати на 2-3 мм нижче країв фільтру, обережно, за допомогою скляної палички, яку тримати над лійкою під кутом.

Якщо на дні склянки залишився нерозчинний осад, необхідно перенести його на фільтр, додавши трохи води та збовтавши.

Записати спостереження. Намалювати прилад.

Дослід 2. Возгонка (сублімація).

Одержати у лаборанта кристалічний йод та помістити його у порцелянову чашку. Закріпити її в штативі над пальником, а зверху над нею розмістити скляну лійку або колбу з водою. За допомогою газового пальника обережно, на маленькому полум’ї, нагрівати чашку, слідкуючи, щоб пари йоду не виходили назовні, а охолоджуючись, осідали на стінках лійки або дні колби.

По закінченні охолодити прилад, обережно шматочком фільтрувального паперу перенести йод з колби у чистий бюкс з притертою кришкою. Записати спостереження. Возгонкою очищають також кристалічний амоній хлорид, бензойну кислоту.

Дослід 3. Перегонка (дистиляція)

Проста перегонка при атмосферному тиску доцільна для очищення рідин від нелетких або важколетких речовин. На рисунку наведено прилад для дистиляції води, який складається з колби (1), холодильника Лібіха (2), форштоса (3), алонжа (4) та приймача (5). З ібрати прилад для перегонки, як показано на рисунку. Провести перегонку розчину етилового спирту.

Дослід 4. Перекристалізація

Необхідно приготувати насичений розчин мідного купоросу. Для цього до хімічної склянки внести невелику кількість солі СuSO₄∙H₂O. Додати 25-30 мл води і розчинити сіль при нагріванні. Охолодити розчин. Спостерігати, як частина розчиненої солі випадає в осад. Утворені чисті кристали відокремити від розчину фільтруванням, висушити та порівняти їх за кольором з вихідною забрудненою сіллю. Зробити висновки.

Дослід 5. Лабораторний посуд

Найчастіше в лабораторній практиці для проведення хімічних реакцій, приготування і зберігання розчинів використовується наступний посуд (рис.1): скляні пробірки (1); хімічні склянки (2); колби круглодонні (3), плоскодонні (4), Вюрца (5), конічні (6, 7); реторти (8) та колби для промивання (10). Для перекристалізації речовин використовують кристалізатор (9).

1 2 3 4 5

6 7 8 9 10

рис.1

З метою запобігання поглинання речовинами вологи з повітря їх зберігають в ексикаторі (рис. 2 а), який заповнений сухим повітрям та водопоглинаючими речовинами і застосовується для повільного висушування та збереження речовин, що легко поглинають вологу повітря.

а б в г д

Рис. 2

Як водопоглинаючі речовини в ексикаторах застосовуються прожарений кальцій хлорид або концентрована сульфатна кислота.

Гарячі предмети переносять з одного місця на інше за допомогою порцелянової підставки (б), пінцетів (в) або тигельних щипців (г, д) (рис. 2).

Для закріплення посуду під час роботи застосовують залізні штативи з затискачами (1) та кільцями (2) (рис. 3). Якщо треба прогріти пробірку нетривалий час, то її можна не закріпляти на штативі, а тримати в руці за допомогою тримача для пробірок.

При проведенні хімічних дослідів часто доводиться розчиняти речовини, фільтрувати рідини, промивати осади та визначати густину розчинів ареометром.

Д

Рис. 3

ля подрібнення кристалічних речовин перед розчиненням до порошкоподібного стану використовують скляні (рис. 4, а), порцелянові (рис. 4, б), агатові (рис. 4, в) та металеві (рис. 4, г) ступки.

При випарюванні рідин найчастіше застосовуються порцелянові чашки.

а б в г д е

Рис. 4

Для вимірювання обєму рідини використовують мірний посуд: колби, циліндри (рис.4,д), мензурки (рис.4,е). Мірними колбами (рис.5,а) користуються в тих випадках, коли необхідно одержати певний обєм рідини. Ці колби можуть бути різної місткості: від 25 мл до 2 л включно.

а б в г д е ж к

1. Рис. 5

Для точного вимірювання обєму рідини також використовують титрувальні бюретки (рис.5,б) та піпетки (рис.5,в) місткістю від 1 до 100 мл. Для фільтрування осадів застосовують скляні лійки (рис. 5,г).

Для дозування рідин користуються крапельними лійками (рис.5,д), а для розділення рідин, що не змішуються, – ділильними лійками (рис.5,е).

Кожний розчин певної густини має відповідну концентрацію. Для визначення концентрації розчину за його відносною густиною користуються ареометром (рис.5, к). Ареометром можна визначати густину розчину швидко, але досить приблизно. Тому для точного визначення густини розчину застосовують пікнометри (рис. 5, ж).

Контрольні питання.

1. Пояснити, які правила з техніки безпеки необхідно виконувати у хімічній лабораторії. Чи можна брати для дослідів будь-який посуд і реактиви з наявних у лабораторії?

2. Яку кількість реактивів необхідно брати для дослідів? Чи можна різні реактиви відміряти одним циліндром, не помивши його?

3. Як необхідно нюхати вміст пробірок?

4. Як провести нагрівання пробірок з рідиною у полум’ї пальника?

5. Що таке ваги та зважування? Як взяти наважку речовини на техно-хімічних вагах?