Text
В.Н КОНОВАЛОВ
Техника
БЕТ ОПАСНОСТИ
ПРИ РАБОТАХ
по химии
54 (07)
К 64
От автора
Во второе издание руководства внесены значительные измене-
ния и дополнения в соответствии с новой программой по химии
и повышенными требованиями в отношении техники безопасно-
сти при проведении опытов.
Выделены в самостоятельные разделы «Общие требования бе-
зопасности и гигиены труда», предъявляемые к химическому
кабинету средней школы, «Общие вопросы техники безопасности
и школьной санитарии». Добавлена глава «Газификация химиче-
ских кабинетов». Значительно расширены и другие разделы —
«Пожароопасные опыты». «Опыты и работы с веществами вред-
ными для здоровья».
Автор выражает глубокую благодарность Л. И. Мамонтовой
и В. А. Николаевой за ценные замечания при подготовке второго
издания.
Коновалов В. Н.
Техника безопасности при работах по химии.
К 64 Пособие для учителей. Изд. 2-е, перераб. М.,
«Просвещение», 1973.
128 с. с ил.
В книге рассказывается о технике безопасности при работах по
химии на уроках и на внеклассных занятиях. Автор подробно останав-
ливается на правилах безопасности при химических экспериментах,
иа видах травм при работе с веществами и способах оказания пер-
вой помощи. В пособии даны практические советы о хранении ве-
ществ и правильном обращении с ними.
Такая книга необходима каждому учителю химии, и начинающе-
му свою педагогическую деятельность, и имеющему опыт работы, так
как каждый из них должен помнить и знать о технике безопасности
при проведении эксперимента по химии. Поэтому каждый учитель
должен иметь под рукой пособие, которое напоминало бы ему, что
работа в химическом кабинете требует знаний и осторожности.
6-5
54(07)
137-73
Глава /
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
И ГИГИЕНЫ ТРУДА, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ
К ХИМИЧЕСКОМУ КАБИНЕТУ СРЕДНЕЙ ШКОЛЫ
1. Школьные химические кабинеты, основные поме-
щения кабинетов и их назначение. Согласно положению
о средней общеобразовательной, трудовой, политехни-
ческой школе с производственным обучением школь-
ный химический кабинет должен иметь класс-лабора-
торию, препараторскую и кладовую.
Класс-лаборатория, площадью 80 м2, предназнача-
ется для всех видов занятий с учащимися по химии
и рассчитан на установку двадцати двухместных учени-
ческих лабораторных столов, демонстрационного стола
учителя, вытяжного шкафа и шкафа с наборами для
практических и лабораторных работ, а также столика
для проекционного фонаря или киноаппарата.
Препараторская, называемая еще лаборантской,
располагается непосредственно при классе-лаборатории,
она необходима для подготовки опытов и практических
работ, а также для хранения всего оборудования хими-
ческого кабинета.
В кладовой химического кабинета находятся запасы
кислот и огнеопасных веществ, а также химическая
посуда и различные громоздкие предметы. Кладовую
лучше всего устроить в подвальном помещении, выде-
лив для нее площадь 5—6 м2. Оборудование кладовой
состоит из прочных полок, стеллажей, рабочего столика
с ящиком для хозяйственных инструментов, приспособ-
ления для разливания кислот из больших бутылей
(рис. 1), пластмассовых канистр или металлических со-
судов для хранения горючих жидкостей.
2. Требования безопасности к строительной части
химического кабинета. Из всех помещений школы хими-
3
Рис. 1. Приспособление для
безопасного разливания кис-
лот из больших бутылей.
ческий кабинет представляет
наибольшую пожарную опас-
ность. Поэтому стены его, меж-
дуэтажные перекрытия и пе-
реборки лучше делать из не-
сгораемых материалов. Стены
окрашивают масляной краской
светлого тона (штукатурка и
побелка способны адсорбиро-
вать вредные газы), а пол не
должен иметь щелей, лучше
всего, если он покрыт лино-
леумом. Такой пол гигиеничен,
долговечен и недорог.
В классе-лаборатории не-
обходимо иметь два выхода;
второй выход является запас-
ным. Желательно предусмат-
ривать запасной выход также
и в препараторской. Двери
класса-лаборатории должны открываться в коридор,
а в окнах необходимо делать фрамуги или форточки.
3. Требования к устройству и размещению стацио-
нарного оборудования. Стационарное оборудование
класса-лаборатории размещают так, чтобы между ря-
дами лабораторных столов были расстояния 70—75 см,
обеспечивающие безопасность работы. Можно практи-
ческие работы проводить и на партах, но для этого их
следует реконструировать (рис. 2):
1) по переднему краю каждой парты укрепить де-
ревянный брусок размером 2,5X8,0X120 см, что дает
увеличение полезной рабочей площади;
2) по всему переднему краю и по боковым краям
укрепить вертикальный бортик высотой 60—70 мм из
доски толщиной 15—20 мм. Это даст возможность без-
опасно разместить склянки с реактивами и штативы
с пробирками у переднего края парты и получить
больше места для экспериментирования и записей.
Демонстрационный стол должен иметь длину не
менее 2,5 м и ширину 0,80—0,85 ле, на нем свободно раз-
мещают экспериментальное оборудование, защитные
средства (прозрачный защитный экран, песок и т. д.),
а также пульты управления с выключателями и пере-
4
Ьортцк
Рис. 2. Предохранительный бортик на партах, приспособленных
для лабораторных работ.
ключателями для электрооборудования класса-лабора-
тории вспомогательного назначения (электроприводы
затемняющих устройств, вентиляторы и т. д.). Для
улучшения видимости стол устанавливают на помосте
высотой 0,15—0,20 м. Со стороны класса помост огра-
ничивается краем стола, а с противоположной стороны
прилегает вплотную к стене. Между краем помоста
и ближайшими ученическими столами должно быть
расстояние не менее 0,8 ж, а между демонстрационным
столом и классной доской—1 м. В некоторых школах
стол покрывают несгораемым материалом (белый или
цветной кафель), но в противопожарном отношении
достаточно, если он покрыт линолеумом.
Вытяжной шкаф с целью более легкого удаления
вредных паров и газов, а также из противопожарных
соображений лучше размещать ближе к наружной сте-
не и дальше от выхода из класса-лаборатории и пре-
параторской.
Столик для проекционных аппаратов должен иметь
устойчивую прочную конструкцию высотой около 1 м.
Правила безопасности требуют, чтобы расстояние от
проектора до ближайшего ученического места было не
менее 2 м.
В препараторской такое оборудование, как вытяж-
ной шкаф, столик для стеклодувных работ, электриче-
5
ские печи, ящик с огнеопасными жидкостями, а также
сейф с кислотами, желательно размещать у внешней
стены, в местах более удаленных от работы учителя
и лаборанта.
4. Противопожарное оборудование химических ка-
бинетов. В целях пожарной безопасности в химическом
кабинете всегда должны быть исправными водопровод
и канализация, а если нет водопровода, необходимо
иметь запас воды в металлическом баке, установлен-
ном на высоте 2,5—3 м.
В кабинете обязательно должен быть ручной огне-
тушитель промышленного типа (жидкопенный — ОП-3,
или пенный — ОП-5, „ли углекислотно-снежный — ОУ-2).
Наибольшее распространение получили жидкопен-
ные огнетушители (рис. 3). Огнетушитель ОП-3 состоит
из стального цилиндрического корпуса 1 с двумя руч-
ками—верхней и нижней. В верхней части корпуса
имеется небольшой ниппель с отверстием для выпуска
жидкости и пены — спрыск 2. На горловине огнетуши-
теля навинчена массивная крышка 3 с ударником 4.
Внутри корпуса под крышкой подвешена металлическая
корзинка 5, в которой установлены две стеклянные кол-
бы с концентрированной серной кислотой.
В цилиндрический корпус наливают раствор бикар-
боната натрия в умягченной (дистиллированной или
дождевой) воде. Для заряда берут 8 л воды и 650—660 а
соды. Для лучшего образования пены добавляют 50 г
лакричного экстракта. Масса заряженного огнетушителя
ОП-3 — 13,5 кг, а время действия — 45—60 сек. При поль-
зовании огнетушителем необходимо прежде всего прочи-
стить отверстие спрыска, а затем уже ударить в пере-
вернутом виде кнопкой об пол. При ударе разбивается
колба с раствором и двуокись углерода, образующаяся
при взаимодействии кислоты с раствором бикарбоната
натрия, вытесняет из аппарата раствор в виде сильной
пенистой струи, действующей на расстоянии до 8 м.
Для тушения горящих жидкостей, не смешиваю-
щихся с водой (бензина, керосина), лучше пользоваться
пенным огнетушителем ОП-5 (рис. 4). Основные части
его такие: / — стальной корпус; 2 — штуцер-предохра-
нитель; 3— спрыск; 4 — крышка с винтовой нарезкой;
5 — рукоятка с эксцентриковой головкой, опирающейся
на крышку; 6 — шток клапана, снабженный вверху уш-
6
Рис. 3. Огнетушитель ОП-3.
5
Рис. 4. Пенный огнетушитель
ОП-5
ком для шарнирной связи с рукояткой; 7 — пружина,
прижимающая резиновый клапан 8 к отверстию кера-
мического стакана 9 с серной кислотой, 10—боковая
ручка огнетушителя. Принцип его действия основан на
использовании пены, получающейся при химической ре-
акции. Выделяющаяся двуокись углерода создает в ап-
парате давление, вследствие этого вспененная жидкость
в виде длинной струи выбрасывается через спрыск.
Продолжительность действия огнетушителя 60 сек, об-
щая масса его с зарядом 6,7 кг, а емкость баллона
8,7 л.
При возникновении очага пожара огнетушитель
подносят к горящему предмету, поворачивают рукоятку
(на 180°), расположенную на крышке, перевертывают
7
Рис. 5. Углекислотно-снежный
огнетушитель ОУ-2. *
баллон вверх дном. При
горении твердых мате-
риалов стараются сбить
пламя снизу, а горящую
жидкость, разлитую на
поверхности, следует по-
крыть пеной. Для туше-
ния небольших очагов по-
жаров в электрических
установках, находящихся
под током, может быть
использован ручной огне-
тушитель ОУ-2 (рис. 5).
Этот аппарат представля-
ет собой стальной ци-
линдр, заполненный жид-
кой двуокисью углеро-
да, с ввинченным в верх-
ней части вентилем. На
штуцере вентиля приде-
лан металлический рожок
с постепенно расширяю-
щимся раструбом. Для
тушения пламени аппарат
снимают с кронштейна,
раструб направляют на огонь и вентиль откручивают
до отказа. Выбрасываемая струя двуокиси углерода,
сильно охлаждаясь, образует слой «снега», который
быстро превращается в холодную двуокись углерода.
Струю «снега» следует подводить к огню с края. Масса
огнетушителя с кронштейном 7 кг, а масса заряда 1,5 кг,
время непрерывного действия 25—30 сек, количество
образующейся двуокиси углерода 750 л.
Запрещается располагать огнетушитель ОУ-2 рядом
с нагревающими устройствами и ударять по нему ме-
таллическими предметами. Не реже одного раза
в три месяца следует производить проверку массы
заряда.
Для тушения пожара необходимо иметь в химиче-
ском кабинете ящик с песком и лопатку. Запас песка
в ящике должен быть 20—30 кг. Крышка ящика дела-
ется легко съемной; с боков к ящику крепятся ручки
для удобства переноски.
8
Во многих руководствах рекомендуется иметь в хи-
мических кабинетах кусок войлока или грубое суконное
одеяло, а также куски асбеста и даже асбестовое «оде-
яло». Вполне успешно может быть использована для
тушения плотная мешковина, пропитанная огнестойким
составом. В некоторых лабораториях успешно использу-
ются асбестовые кружки, вставленные в легкую ме-
таллическую оправу с проволочной ручкой. При накры-
вании такой кружкой вспыхнувшего вещества в фар-
форовой чашке пламя быстро гаснет. Кружки вешают
за ручку на стенке вытяжного шкафа, чтобы они всегда
были доступны работающему.
Учитель и лаборант должны следить за тем, чтобы
противопожарные средства были всегда на своем месте
в полной готовности и в ящик с песком не бросали бу-
мажек и мусора. Запрещается использование противопо-
жарного оборудования не по прямому назначению, а на
лабораторные и хозяйственные надобности.
5. Вентиляция химических кабинетов. Основным
средством, обеспечивающим чистоту воздуха в поме-
щении, является электрическая эффективно действую-
щая вытяжная или приточно-вытяжная вентиляция. На-
ружный воздух, пройдя фильтрующую сетку, поступает
через приточный шкаф в нижнюю часть помещения,
откуда распределяется дальше. Удаление загрязненно-
го воздуха происходит при помощи другого вентилято-
ра, отсасывающего воздух через каналы в простенке,
отделяющем класс-лабораторию от препараторской.
Во многих школах применяют простые и дешевые
вентиляционные устройства с крыльчатыми вентилято-
рами, приводимыми в движение небольшими трехфаз-
ными или однофазными электродвигателями. Хорошо
оправдала себя вентиляция двойного действия (рис. 6).
Благодаря применению электродвигателя трехфазного
тока, обладающего способностью легко реверсироваться,
вентиляция может работать и как вытяжная, и как
всасывающая. Вместо рубильника в кабинете устанав-
ливают переключатель закрытого безопасного типа
РП-1. При помощи этого переключателя можно ревер-
сировать двигатель и производить вместо выбрасыва-
ния кабинетного воздуха наружу нагнетание наруж-
ного воздуха в кабинет. Такая струя свежего воздуха
может быть полезна для оказания помощи при легком
я
Рис. 6. Схема вентиляции для школьного химического кабинета.
отравлении вредным газом. При помощи троса с дере-
вянной рукояткой на конце возможно открывать и за-
крывать металлическую крышку, установленную снаружи
здания на конце воздушного канала (рис. 7). Проводку
к трехфазному вентилятору лучше всего выполнить тон-
Рис. 7. Схема тросового привода
крышки вентиляционной трубы.
ким четырехжильным ре-
зиновым кабелем мар-
ки ШРПЛ. Четвертая
жила служит для зазем-
ления корпуса электро-
двигателя, как мера за-
щиты от поражения элек-
трическим током.
При изменении режи-
ма работы вентилятора
(при переходе с вытяж-
ной работы на режим по-
дачи свежего воздуха)
необходимо, выключив
ток, дождаться полной ос-
тановки вращения рото-
ра с крыльчаткой и толь-
ко после остановки дви-
гателя давать ему обрат-
ный ход. При резком ре-
версировании двигателя
возможен срыв лопастей
J0
Рис. 8. Вентилятор ВО-1.
вентилятора, стремящихся вращаться по инерции.
Для устройства вытяжной вентиляции небольшого
помещения, например препараторской, может быть ре-
комендован легко монтируемый вентилятор типа ВО-1
(рис. 8), работающий непосредственно от осветительной
сети с напряжением 220 в. Производительность вентиля-
тора 35 мг/мин.
6. Кондиционирование воздуха класса-лаборатории
и препараторской. Наилучшее обеспечение чистоты воз-
духа в химических лабораториях и кабинетах достига-
ется современными установками для кондиционирова-
ния воздуха. Такая установка состоит обычно из одного
или нескольких вентиляторов, всасывающих наружный
воздух, который проходит несколько фильтрующих
устройств, а затем в подогретом (зимой) или охлаж-
денном (летом) виде поступает в лабораторию.
В последние годы для улучшения микроклимата
помещений начинают использовать различные приборы
для озонирования воздуха, повышения концентрации
отрицательных ионов в нем или для распыления разных
добавок аэрозолей, сообщающих воздуху оздоровитель-
ные свойства.
7. Химические вытяжные шкафы. В современной
средней школе с благоустроенным химическим кабине-
том вытяжной шкаф должен обслуживать одновремен-
но как класс-лабораторию, так и препараторскую.
11
Рис. 9. Лабораторный хими-
ческий вытяжной шкаф
В вытяжном шкафу учитель
демонстрирует опыты, свя-
занные с получением и вы-
делением вредных веществ,
а также лаборант проводит
работы, загрязняющие ат-
мосферу препараторской,
как, например, приготовле-
ние бромной, хлорной и се-
роводородной воды и др.
Обычные размеры школь-
ных вытяжных шкафов:
длина 1,20—1,40 м, ширина
0,6—0,7 м. Для класса-ла-
боратории на 40 учащихся
вполне достаточны размеры
шкафа: 1,40X0,70 м. Во
многих школах имеются
стандартные шкафы (рис. 9).
Их изготовляют из сосны или
ели. Деревянные части обыч-
но покрывают огнестойким
составом или огнестойкой
краской. Верхнюю часть
шкафа (крышу) изготовляют из многослойной фанеры,
но в противопожарных целях лучше делать крышу из
.черного или оцинкованного железа и покрывать кислото-
упорной краской. Вытяжной шкаф следует устанавли-
вать вплотную к несгораемым стенам.
Если вытяжной шкаф должен обслуживать класс-
лабораторию и препараторскую, то его лучше всего
поместить у наружной стены в проеме переборки, отде-
ляющей препараторскую. Вытяжную трубу шкафа
включают в систему кабинетной вентиляции или же
ставят самостоятельный электровентилятор. Для конт-
роля скорости движения воздуха в вытяжных шкафах
иногда бывают приборы типа анемометров.
Освещать вытяжной шкаф рекомендуется снаружи.
Если же лампочка находится внутри шкафа, то ее за-
крывают герметической арматурой, а проводку делают
стойкой к агрессивным средам. Иногда шкаф оборуду-
ют водопроводным краном и канализационным отли-
вом. Важно иметь гладкое, сплошное, кислотоупорное
J2
и огнестойкое дно (рабочую поверхность) шкафа, легко
поддающееся чистке. Нижние отделения шкафа часто
используют для хранения кислот. Демонстрационная
стенка шкафа, обращенная к учащимся, может быть
выполнена из органического стекла, толщиной 4—5 мм,
с загнутыми краями. Доступ внутрь шкафа должен
быть в основном из препараторской через широкую, но
легкую подъемную дверцу, размером 1,0X0,7 ^сделан-
ную без обрамления из плоского куска органического
или простого стекла. Для доступа внутрь шкафа из
класса-лаборатории следует предусмотреть боковые
дверцы со стеклом (рис. 10). Внутри шкафа нужно
иметь непрозрачную штору из тканевого негорючего
материала на асбестовой основе, толщиной 2—3 мм. Во
время демонстрации опыта учителем эта штора может
служить фоном для установки. Когда демонстраций не
проводят, штора закрывает внутреннюю часть шкафа
от взоров учащихся и позволяет лаборанту работать
в более спокойной обстановке. С лицевой стороны
шкафа принято устанавливать электрическую панель
с выключателями для постоянного и переменного тока
с регулирующим сопротивлением, снабженным защит-
ным кожухом. Под шкафом можно оборудовать место
для хранения кислот. Рабочую поверхность шкафа, от-
носящуюся к препараторской, лучше покрыть керами-
ческими плитками. Часть столешницы, предназначен-
ную для демонстрационных опытов, следует покрыть
просто линолеумом. Высоту столешницы от пола при-
нимают обычно равной 0,9 м.
Для школ, не имеющих отдельной комнаты для
препараторской, может быть рекомендован более про-
стой и дешевый шкаф значительно меньших размеров,
показанный на рисунке 11. Такой шкаф легко изгото-
вить силами учащихся в школьной мастерской. Он за-
нимает мало места, а потому может быть установлен
непосредственно на столе лаборанта и обеспечен про-
стейшей вытяжкой.
Для получения тяги в каналах, идущих от вытяжных
шкафов, пользуются подогреванием воздуха или при-
менением электрического вентилятора. Если вентиляци-
онный канал достаточно высок и снабжен дефлектором,
то в шкафу может быть достигнута скорость движения
воздуха (15 см/сек) без электрических устройств. Ка-
13
ВИД ИЗ ПРЕПАРАТОРСКОЙ
Рис. 10. План вытяжного шкафа для обслуж
класса-лаборатории и препараторской.
нал вытяжного шкафа
должен быть совершенно
изолирован от всяких
других каналов.
Наиболее надежный
способ обеспечить удале-
ние вредных газов из вы-
тяжного шкафа — устрой-
ство электрической вен-
тиляции. Если имеется
возможность делать вы-
бор между вентилятора-
ми однофазного и трех-
фазного тока, то для
большого вытяжного шка-
фа следует предпочесть
трехфазный, как более
простой И надежный. При Рис. Ц. Небольшой вытяжной
правильном выборе типа шкаф для лаборанта.
электрического вентиля-
тора он может работать много лет, почти не требуя
ухода. Необходимо, чтобы в помещение, где установлен
вытяжной шкаф, было достаточное поступление воздуха.
Во время работы шкафа дверца должна быть слегка
приподнята, чтобы обеспечить свободное поступление
комнатного воздуха.
8. Проверка чистоты воздуха химического кабинета.
Периодически, в сроки, согласованные со школьным
врачом, в помещениях химического кабинета надо про-
изводить анализ воздуха на вредные и ядовитые ве-
щества.
Такой анализ особенно необходим, например, если
лаборант пролил ртуть и она попала в щели пола.
В случае обнаружения недопустимой концентрации
паров ртути необходима срочная дегазация помещения.
В воздухе химического кабинета могут быть хлор,
сероводород, двуокись серы, топливные газы и др. На-
ибольшую опасность представляют окись углерода
и сероводород. При длительном вдыхании воздуха, со-
держащего 0,5—0,7 мг/л сероводорода, возможен смер-
тельный исход. Вероятность отравления сероводородом
повышает то обстоятельство, что при длительном вды-
хании газа обоняние людей притупляется.
Рис. 12. Светильники типа П ВЛ-2 X 40.
К технике безопасности работы в химических лабо-
раториях относятся методы обнаружения ядовитых,
вредных, огнеопасных и взрывоопасных веществ в воз-
духе. В зависимости от техники выполнения экспрес-
сные методы анализа делят на три группы: индикация
(применение индикаторных бумажек), колориметрия
(применение индикаторных трубок), колориметрия
растворов по стандартным шкалам.
9. Освещение класса-лаборатории, препараторской
и кладовой. Одним из основных условий безопасности
труда при любой работе является хорошая освещен-
ность рабочего места. Согласно существующим школь-
ным нормам общая освещенность учебных кабинетов
и классов должна быть не ниже 150 лк при лампах
накаливания и 300 лк при люминесцентных лампах.
Поэтому в типовых проектах для кабинетов площадью
60—80 м2 при освещении лампами накаливания пре-
дусматривается 9—12 точек общего освещения с под-
вешенными лампами по 200—300 вт и одна точка на
200 вт для освещения классной доски. В качестве све-
тильника (арматуры) для потолочных ламп чаще всего
используют тип «шар» и «люцетта» с открытой нижней
частью.
10
В последние годы большое распространение получа-
ют более экономичные и совершенные в фототехниче-
ском отношении люминесцентные лампы трубчатой
формы. Перед лампами накаливания они имеют такие
преимущества: высокая экономичность, близкий к днев-
ному спектр излучения, более низкая, чем в обычных
лампах, температура трубки (не выше 50°С), в 2,0—2,5
раза больший срок службы. Недостатком их является
лишь только то, что они требуют специальных пусковых
приспособлений.
Для общего освещения кабинетов и лабораторий
нередко применяют подвесные люминесцентные све-
тильники с рассеивающими и экранирующими решетка-
ми типа АОД. Однако в решетках этих светильников
всегда скопляется много пыли и грязи, которую трудно
удалять. Поэтому для школьных кабинетов и классов-
лабораторий лучше использовать более гигиеничные
потолочные светильники с рассеивающим стеклянным
колпаком простой коробкообразной формы, легко под-
дающиеся чистке.
На рисунке 12 показан такой светильник с двумя
трубками дневного света по 40 вт каждая.
Периодически, по согласованию с органами охраны
труда, в кабинетах проверяется освещенность на рабо-
чих местах. Для измерения ее используют объективный
фотоэлектрический люксметр типа Ю-16 с отдельным
Рис. 13. Объективный люксметр.
2 Заказ № 612}
17
фотоэлементом (рис. 13). Для поддержания нормальной
освещенности перегоревшие лампочки должны без
промедления заменяться новыми, а светильники чи-
ститься 2 раза в месяц. Для чистки арматуры и смены
ламп нельзя привлекать учащихся.
Глава II
ГАЗИФИКАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ КАБИНЕТОВ
I. Газификация природным газом. Общие требова-
ния безопасности к устройству газового оборудования.
Природные газы разделяют на сухие, получаемые из
газовых месторождений, и жирные (попутные), добы-
ваемые одновременно с нефтью. Чаще используются
сухие природные газы. Характерным для них является
преобладание метана (93—98%), малый процент бал-
ласта (азота), отсутствие окиси углерода и высокая
теплотворная способность: 31353720 кдж/м3.
При работе газовых горелок и недостаточном отводе
продуктов сгорания в воздухе кабинета накапливается
большое количество двуокиси углерода и водяного пара,
а иногда небольшое количество окиси углерода.
Чтобы исключить вредное действие газа и продуктов
его сгорания, необходимо соблюдать следующие основ-
ные требования:
1) иметь достаточно большую высоту и кубатуру
кабинета и подсобных помещений;
2) обеспечить возможную изоляцию химического
кабинета от соседних классных комнат с целью пред-
отвратить возможность проникновения в них продуктов
неполного сгорания;
3) в помещения, где установлены газовые горелки,
необходим приток свежего воздуха путем устройства
эффективно работающей вентиляции;
4) в случае наличия больших газовых нагревающих
приборов устроить надежный отвод продуктов сгорания
специальными трубами или использовать дымоходы
существующих неработающих печей;
5) газовый ввод в здание предпочтительно делать
цокольным, ввод газопроводов в подвальные помеще-
ния запрещен;
18
6) при выборе места расположения газовых прибо-
ров следует исходить из наиболее простой конфигура-
ции и минимальной протяженности трубопроводов;
7) газовая проводка в кабинете должна иметь об-
щий запорный кран, устанавливаемый на ответвлении
от общей магистрали в легко доступном для учителя
месте, например, в препараторской у наружной стены;
8) отдельные линии газовых труб, обслуживающие
ряд парт, должны иметь самостоятельные краны; такие
же краны должны иметь газовые трубы, питающие го-
релки демонстрационного стола;
9) все краны газовых труб следует располагать в
легко доступных для учителя местах; лучше всего, если
они сосредоточены у внешней стены и помещены в ящик,
закрываемый на замок;
10) при сооружении газопроводной сети следует
свести до минимума возможность утечки газа.
Очень просто и экономично устроено снабжение
природным газом химического кабинета в школе № 23
г. Днепропетровска. Газ подается на 18 ученических
лабораторных столов и на демонстрационный стол.
Ввод выполнен непосредственно через наружную стену
на высоте 2,3 м от пола. Сразу же после ввода постав-
лен главный запорный кран и сделана компенсацион-
ная петля. После этой петли газовая труба опускается
отвесно, а затем переходит в короткую (5л0 магистраль,
расположенную горизонтально вдоль плинтуса задней
стены класса-лаборатории. Диаметр магистрали 25 мм.
От магистрали к лабораторным столам ответвляются
три линии газовых труб (d = 25 мм). В начале каждой
линии, при ответвлении от магистрали установлено по
одному крану. Под каждым лабораторным столом от
линии отходит небольшой стояк (d=13 мм) для пита-
ния двух газовых горелок. Все соединения труб сдела-
ны при помощи ацетилено-кислородной сварки.
В газовой сети кабинета выдержан принцип тройно-
го перекрытия газа: главным краном, кранами при от-
ветвлениях линий от магистрали и газовыми кранами
на демонстрационном и лабораторных столах. По ана-
логичной схеме оборудовано снабжение природным
газом химических кабинетов во многих других школах.
2. Газификация химических кабинетов сжиженным
газом. Сжиженный газ, помимо известных преимуществ
2* 16
газового топлива, имеет ряд дополнительных досто-
инств: 1) сжиженный газ в баллонах всегда находится
в технически готовом к использованию состоянии;
2) его теплотворная способность выше, чем природного
газа примерно в 3 раза; 3) он легко транспортируется
и хранится; 4) такой газ не требует больших затрат на
устройство газопровода и газораспределительной сети.
Однако сжиженный газ опасен в отношении возможно-
сти взрыва, пожара или отравления. Он имеет низкие
нижние пределы взрываемости. Достаточна концентра-
ция 1,7—2,0% газа в воздухе, чтобы получилась взры-
воопасная газовоздушная смесь. Давление сжиженного
газа в сетях газоснабжения обычно выше, чем при
других газовых топливах, вследствие чего повышается
вероятность утечки. Наличие в кабинете баллона с за-
пасом сжиженного газа создает повышенную пожарную
опасность. Давление в баллонах сжиженного газа силь-
но меняется при изменении температуры. Даже неболь-
шое повышение температуры баллонов со сжиженным
газом вызывает повышение давления в них, что может
создать опасность разрушения баллонов.
Газ в жидком состоянии обладает очень высоким
коэффициентом теплового расширения. Это надо учи-
тывать при наполнении баллонов и резервуаров. Жид-
кий газ не должен занимать более 85% объема бал-
лона.
Высокая плотность паров сжиженных газов и их
меньшая способность к смешиванию с воздухом обуслов-
ливают возможность растекания этих газов и их скоп-
ления в низких местах (подвалах, кладовых), где воз-
можны воспламенения и взрывы. Более низкие
температуры воспламенения углеводородов сжиженных
газов (около 450—500°С по сравнению с 650°С для
природного газа) создают условия для легкого воспла-
менения и взрывов.
Углеводороды, находящиеся в сжиженном состоя-
нии, быстро испаряются, что приводит к интенсивному
поглощению теплоты. Поэтому при попадании сжижен-
ного газа на кожные покровы человека возможно обмо-
раживание.
Как и другие газовые топлива, сжиженные газы
при неполном сгорании образуют окись углерода, кото-
рая делает продукты сгорания очень ядовитыми.
20
Рис. 14. Однобаллонная установ-
ка простейшего типа.
Следует также отме-
тить, что сжиженные газы
не обладают достаточно
сильным собственным за-
пахом, а одоризация их
в небольших количествах
затруднительна.
3. Газобаллонные уста*
новки с баллонами нор-
мального типа. Требова-
ния безопасности, предъ-
являемые к ним.Газобал-
лонные установки могут
быть двух типов: внутрен-
ние, с установкой баллона
внутри помещения, и на-
ружные, с размещением
баллонов в стальных шка-
фах, у стены школьного
здания снаружи. Первый
тип установки более прост,
экономичен и удобен в эксплуатации, второй более без-
опасен. Практика показывает, что серийный баллон ем-
костью 25 кг сжиженного пропан-бутана может полно-
стью обеспечить химический кабинет в течение 1—1,5
месяцев. На рисунке 14 показана однобаллонная уста-
новка простейшего типа. Однако в случае установки
с одним баллоном учитель узнает об израсходовании
газа в баллоне только по прекращении работы горелок.
Поэтому для более рациональной эксплуатации в каби-
нете лучше иметь двухбаллонную установку. Тогда учи-
тель может самостоятельно включить второй баллон
и обеспечить бесперебойную работу газовых приборов.
Для повышения безопасности и контроля за распре-
делением газа рекомендуется устраивать коллекторы.
Для ответвления труб от коллекторов лучше использо-
вать бронзовые газовые краны, они легче притираются
и более надежны.
При пользовании сжиженным газом необходимо
соблюдать определенную последовательность действий:
1) перед началом урока на краны нужных для ра-
боты коллекторных групп учитель надевает ключи с квад-
ратным отверстием;
21
2) перед включением газа учитель отпирает клетку,
где находится баллон, и открывает его вентиль;
3) учитель предлагает учащимся проверить шлан-
говые краники на всех лабораторных столах и после
проверки открывает краны на коллекторе;
4) учащиеся получают указание, на какое пламя нуж-
но отрегулировать горелку — на сильное, среднее1 или
слабое;
5) учащиеся по мере надобности открывают шланго-
вые краники и пользуются горелками;
6) учитель проверяет пламя во всех зажженных
горелках;
7) звено учащихся, закончившее работу, тушит го-
релку, закрывая краники (тушить горелку задуванием
пламени нельзя);
8) по окончании работ с огнем в данной газовой
группе учитель выключает групповой кран на коллек-
торе; если на данном уроке огонь больше не потребу-
ется, то рекомендуется сжигать остатки газа в трубе,
оставив гореть около полминуты одну из горелок, до
падения давления газа в этой группе практически до
нуля; после прекращения горения закрывают шланго-
вый кран горелки;
9) по окончании работы с огнем во всех газовых
группах учитель прежде всего закрывает кран бал-
лона, а остаток газа в трубах сжигают в горелках той
группы, с которой учащиеся окончили работу послед-
ними;
10) после окончания всех работ с огнем учитель
(или по его поручению лаборант) должен проверить за-
крытие всех шланговых краников, снять и запереть в
своем столе все ключи газовых кранов, а также запе-
реть на замок клетку с баллоном.
При работе газовых горелок нужно лучше вентили-
ровать класс-лабораторию.
4. Газобаллонные нагревательные приборы перенос-
ного типа. Использование их в химических кабинетах.
В последние годы наша промышленность изготовляет
удобные переносные газовые плитки с баллонами сжи-
женного газа. В двух небольших баллонах содержится
запас газа, рассчитанный на 8 ч непрерывной работы
плитки. Плитка с двумя баллонами безопасно хранится
22
Рис. 15. Лабораторные газовые горелки
Бунзена: а—без регулятора притока воз-
духа; б—с регулятором притока воздуха.
Рис. 16. Газовая
горелка Теклю.
в стальном ящике. Она может быть использована для
демонстрационных опытов, требующих сильного нагре-
вания.
5. Лабораторные газовые горелки и нагревательные
приборы. Правила пользования ими. В школьных хими-
ческих кабинетах наиболее распространены горелки
Бунзена и Теклю. Горелки Бунзена бывают двух типов:
без регулятора притока воздуха (рис. 15, а) и с регу-
лятором (рис. 15, б). Горелка с регулятором состоит
из массивной чугунной подставки, в которую ввинчена
стальная трубка.
Для подвода газа внизу горелки имеется боковой
ниппель. Несколько выше расположены два отверстия
(одно против другого) для поступления воздуха. При-
ток воздуха регулируют гильзой, имеющей небольшую
рукоятку. При зажигании горелки следует сначала про-
23
верить, закрыт ли доступ воздуха, а потом открыть га-
зовый кран на трубе и, выждав 2—3 сек, пока резино-
вая трубка и горелка заполнятся газом, поднести к от-
верстию горелки зажженную спичку. Когда горелка заж-
жена, регулируют поступление воздуха для получения
несветящегося пламени. При несоблюдении этого поряд-
ка возможно «проскакивание» пламени внутрь горелки.
В таком случае нужно немедленно закрыть газовый
кран и остудить горелку.
Регулирование подачи воздуха в горелке Теклю
(рис. 16) производится вращающимся диском, закры-
вающим нижнюю, расширенную часть горелки. Когда
диск подвинчен и плотно закрывает нижнюю часть го-
релки, воздух в нее не поступает, и пламя получается
коптящее. Отвинчивая диск, дают доступ воздуху,
и пламя становится нормальное.
Кроме регулятора воздуха, горелка Теклю снабжена
боковым винтом с круглой рукояткой для регулирова-
ния подачи газа. Если этот винт завинтить до отказа,
то газ в горелку поступать не будет. Отвинчивая его,
можно давать больший или меньший приток газа. При
зажигании горелки Теклю, помимо указанных ранее пра-
вил для горелки Бунзена, необходимо проверить регу-
лятор газа: он должен быть открыт путем вращения ру-
коятки на два оборота против часовой стрелки. Гасить
горелку следует только закрывая краник газовой сети.
Каждую новую горелку нужно предварительно тща-
тельно проверить, присоединив ее к газовому крану.
Если около горящей горелки чувствуется запах газа,
нужно тотчас проверить, правильно ли работает горел-
ка, нет ли утечки газа из нее, исправна ли резиновая
трубка, соединяющая горелку с газовым краником.
Можно проверить значительную часть трубки даже при
горящей горелке, погрузив ее неглубоко в кювету или
тазик с водой. В случае обнаружения неисправности
резиновой трубки горелку гасят и неисправный конец
отрезают или же меняют всю трубку. Вновь надетый
конец трубки необходимо закрепить бандажом из
4—3 витков мягкой проволоки. Для ремонта газового
краника нужно немедленно вызвать газопроводчика.
В кабинете можно иметь газовую переносную плит-
ку. Для большей безопасности пользования плиткой,
а также для предохранения стола от порчи следует
24
подкладывать под нее пластинку из асбоцемента (этер-
нита) или термостойкого пластика.
При работе с газовыми приборами необходимо со-
блюдать следующие правила:
1. Газовые приборы использовать только в том слу-
чае, если они вполне исправны и работают нормально.
2. Нельзя оставлять зажженные горелки и нагрева-
тельные приборы без присмотра; при уходе из кабинета
необходимо их выключить.
3. При включении водонагревателя с вытяжным
устройством нужно предварительно проверить наличие
тяги в вытяжной трубе.
4. К газовым трубам нельзя крепить какие-либо ве-
ревки или электропровода, хотя бы для временной про-
водки.
5. В случае прекращения подачи газа следует не-
медленно выключить все газовые горелки.
6. При появлении запаха газа нельзя зажигать
спички, курить, включать и выключать электрическое
освещение, а следует немедленно принять меры к про-
ветриванию помещения и к установлению причины утеч-
ки газа.
7. Для обнаружения утечки газа нельзя пользовать-
ся огнем, лучше всего использовать мыльную воду.
8. По окончании занятий и при уходе из кабинета
необходимо убедиться в том, что все краны газовых
приборов и общий кран закрыты, а съемные рукоятки-
ключи находятся в определенном месте.
6. Физиологическое действие топливных газов на че-
ловека. Физиологическое действие топливных газов на
человека может быть удушающим и отравляющим.
Удушающее действие обусловливается недостатком
кислорода во вдыхаемом воздухе, вследствие наличия
в нем большого количества топливного газа или газо-
образных продуктов сгорания. При понижении содер-
жания кислорода в воздухе до 16% У человека начи-
нается одышка и сердцебиение, до 12%—сильное стес-
нение дыхания, а до 9%—обморочное состояние.
Отравляющее действие ядовитых газов можно на-
блюдать и при вполне достаточном и даже избыточном
содержании кислорода во вдыхаемом воздухе. Наиболь-
шую опасность отравления представляет окись углерода.
Она вытесняет кислород из оксигемоглобина крови и
25
0.02 0JD5 0,1 0,2 0,3 0,40,5 (объемы. %)
Содержание СО 0 воздухе
Рис. 17. Характе-
ристика действия
окиси углерода на
человека в зави-
симости от кон-
центрации ее в
воздухе и длитель-
ности вдыхания:
А — зона без за-
метного действия;
Б — легкое отрав-
ление; В — грани-
ца опасности; Г —
зона сильного от-
равления; Д —
смертельно опас-
ная зона.
вступает в соединение с гемоглобином, что мешает
усвоению кислорода кровяными шариками. Действие
окиси углерода на человека в зависимости от ее кон-
центрации в воздухе и длительности вдыхания графиче-
ски показано на рисунке 17.
Сжиженные газы (пропан и бутан)—тяжелые газы.
Они трудно смешиваются с воздухом и характерного
запаха не имеют. Вдыхание их в небольших количест-
вах почти не действует на человека. Значительная же
концентрация этих газов вызывает опьянение. Пропи-
лен и бутилен оказывают наркотическое действие. При
содержании в воздухе 15% пропилена через 30 мин на-
ступает потеря сознания.
Глава III
ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
И ШКОЛЬНОЙ САНИТАРИИ
1. Характеристика работ, выполняемых в химическом
кабинете. Основные работы, выполняемые в химическом
кабинете и непосредственно связанные с изучением хи-
мии, могут быть классифицированы на группы:
1) демонстрационные опыты, проводимые учителем
в процессе сообщения новых знаний;
26
2) лабораторные (фронтальные) работы, выполняе-
мые учащимися в порядке освоения новых знаний
и навыков;
3) практические работы, выполняемые учащимися
фронтально для проверки усвоения ими пройденного
материала;
4) практические работы, выполняемые учащимися
индивидуально на учительском столе при контрольном
вызове к доске;
5) практические работы, выполняемые учащимися
индивидуально во время экзаменов;
6) опыты и работы, выполняемые учащимися на
занятиях кружка;
7) опыты и работы, выполняемые отдельными уча-
щимися-лаборантами при подготовке опытов и по прось-
бе учителя;
8) опыты, проводимые учителем в порядке пропа-
ганды химических знаний, на антирелигиозных вечерах
и т. д.: а) в классе-лаборатории; б) в актовом зале
школы; в) на предприятиях;
9) работы, проводимые лаборантом, при подготовке
опытов.
Кроме этих работ, непосредственно связанных с про-
хождением курса химии, лаборанту и учащимся, изго-
товляющим для химического кабинета различные при-
боры, модели, макеты и т. д., приходится выполнять
иногда столярные, слесарные, электромонтажные, кар-
тонажные и малярные работы.
Большая часть опытов и работ связана с опасно-
стью ожога, получения травмы, отравления или с воз-
можностью воспламенения горючих веществ, сопровож-
даемого нередко взрывом. Выполнение этих работ
требует соблюдения осторожности, знания и принятия
мер безопасности.
Если демонстрационные опыты проводит учитель,
имеющий специальную подготовку, то лабораторные
и практические работы выполняют учащиеся, не всегда
представляющие опасность, угрожающую им при про-
ведении опыта. Поэтому учитель и лаборант должны
особенно следить за поведением каждого учащегося
при выполнении практических работ.
2. Обязанности учителя химии (заведующего хими-
ческим кабинетом). Как заведующий кабинетом учи-
27
тель отвечает за безопасность всех работ, выполняемых
в кабинете, за противопожарное состояние кабинета
и за соблюдение правил школьной санитарии, гигиены
труда. Как специалист он несет полную ответственность
за правильное хранение и использование вредных,
ядовитых, взрывчатых, легковоспламеняющихся и опас-
ных химических веществ и материалов.
Учитель обязан следить и проверять комплектность
и исправное состояние противопожарного оборудования,
средств подачи первой помощи. Он должен системати-
чески контролировать работу лаборанта и оказывать
ему практическую помощь с целью предупреждения
несчастных случаев.
Принимая на работу нового лаборанта, учитель
должен лично проверить его знания основных правил
по технике безопасности и охране труда, а также убе-
диться в умении его обращаться с противопожарными
средствами и электроприборами.
В дальнейшем проверка этих знаний должна прово-
диться ежегодно, в начале учебного года.
О всех недостатках в химическом кабинете, нару-
шающих правила техники общей и пожарной безопас-
ности, учитель обязан регулярно докладывать директо-
ру школы и требовать их быстрого устранения.
Большую опасность в отношении загрязнения воз-
духа, а также возможности несчастных случаев пред-
ставляют фронтальные работы и проведение опытов
на занятиях кружка. Здесь учитель обязан проявлять
особое внимание и быть особенно требовательным
к учащимся. По-видимому, будет полезно, если в VII
классе учитель постарается переговорить с родителями
каждого учащегося и укажет им на необходимость при-
мерного поведения детей на уроках химии. Учитель не
должен допускать к занятиям в кружках по химии не-
дисциплинированных учащихся.
По окончании занятий, перед уходом из химического
кабинета учитель должен проверить закрытие ядовитых
и особо опасных веществ (окись ртути, металлическая
ртуть, щелочные металлы и т. д.), а также закрытие
общего газового крана и выключение всех электоона-
гревательных приборов.
3. Обязанности лаборанта химического кабинета.
Должность лаборанта школьного химического кабинета
28
была введена в 1947 г. Лаборант назначается директо-
ром школы из числа лиц, имеющих образование не
ниже среднего. При поступлении на работу он проходит
испытание в отношении знания правил техники без-
опасности.
Основные обязанности лаборанта:
1. Обеспечить в кабинете чистоту и порядок разме-
щения предметов, оборудования.
2. Содержать в определенном, наиболее удобном для
работы порядке приборы, химическую посуду, реактивы
и вспомогательные материалы.
3. Под руководством учителя вести инвентарную
книгу, а также книгу расходования реактивов и мате-
риалов.
4. По указанию учителя приобретать предметы
оборудования и материалы для кабинета и обеспечи-
вать их доставку в школу.
5. Согласно специальным карточкам выполнять под-
готовку оборудования для проведения урока.
6. Присутствовать на уроках и оказывать учителю
помощь в организации практических работ.
7. Следить за наличием и исправностью противопо-
жарного оборудования и средств первой помощи при
несчастных случаях.
8. Выполнять правила общей и пожарной безопас-
ности и следить за выполнением их учащимися на
уроках.
9. Непрерывно совершенствовать свои знания и
практические навыки.
10. Каждый год проходить проверку знаний основ-
ных правил техники безопасности (у учителя); резуль-
таты этой проверки отмечаются в специальном жур-
нале.
11. В конце рабочего дня проверять закрытие всех
шкафов, всех газовых и водопроводных кранов и вы-
ключать все точки питания электричеством.
Лаборанту полагается получить для персонального
пользования халат, защитные очки (или шлем), рези-
новые перчатки и полотенце.
Кроме того, в распоряжение лаборанта предостав-
ляется полотенце для обтирки приборов и регулярно
выдается мыло. При мытье посуды может быть весьма
полезен фартук из клеенки или полиэтилена. Девушкам
лаборантам для охраны волос необходимо иметь ша-
почки или косынки. Нельзя допускать, чтобы в препа-
раторской работали девушки с распущенными волосами
или косами. Не рекомендуется им также носить платье,
кофточку, юбку, косынку, чулки и т. д. из искусствен-
ных, синтетических или смешанных тканей.
Лаборанту приходится часто обращаться с химиче-
ской посудой, загрязненной вредными веществами,
поэтому он должен всегда строго выполнять правила
личной гигиены в отношении мытья рук, обрезки ног-
тей и т. д.
Для начинающего лаборанта могут быть полезны
следующие советы:
1. Химику, с первых же шагов его практической
деятельности, необходимо выработать в себе чувство
высокой ответственности за свои действия, поэтому при
всех работах поступайте вдумчиво и соблюдайте осто-
рожность во избежание несчастного случая.
2. При проверке вещества берите возможно малое
количество, пользуясь чистым и сухим капсулятором,
микрошпателем или фарфоровой ложечкой; малые ко-
личества просыпанного вещества не ссыпайте обратно
в банку, а выбрасывайте в отходы.
3. Если вещество неизвестно, без этикетки и т. д.,
испытывать его без учителя и хранить в кабинете
нельзя.
4. Не давайте никаких веществ учащимся, даже
в старших классах (в случае несчастья с ними вы от-
вечаете в судебном порядке).
5. Ежедневно проверяйте наличие противопожарных
средств.
6. Подготовляя приборы и посуду к опытам, следите,
чтобы они были чистыми (плохо промытая посуда мо-
жет привести к взрывам!).
7. Для мытья очень загрязненной посуды из тонкого
стекла можно использовать обрывки фильтровальной
бумаги, яичную скорлупу; для мытья толстостенной
посуды применяют также свинцовую дробь и металли-
ческие цепочки.
8. Запрещается мыть посуду водой с песком, так
как при этом в ней могут образоваться почти невиди-
мые трещины и посуда при проведении опыта может
треснуть.
30
9. Если при мытье сильно загрязненной посуды при-
ходится пользоваться соляной кислотой (раствор 1:2)
или хромовой смесью, надевайте резиновые перчатки
и защитные очки.
10. После мытья жирной посуды с использованием
бензина следует ее прополоскать теплой водой со ще-
локом, а затем еще холодной водой до полного исчез-
новения запаха бензина.
11. Посуду, загрязненную керосином, можно вы-
мыть не прибегая к бензину или бензолу, при помощи
5—10-процентного раствора известкового молока.
12. После мытья химической посуды споласкивайте
ее дистиллированной водой.
13. Устанавливая чистые пробирки в металлические
штативы, следите за тем, чтобы не разбить тонкого
дна пробирки.
14. Если большую полную колбу с жидкостью нуж-
но поставить на кафель, то следует предварительно
подложить кусок картона, листового асбеста и т. д.
Плотно закрывая такую колбу пробкой, не опирайтесь
ею на стол, а держите в руке.
15. При переносе заполненного большого химическо-
го стакана поддерживайте его большими и указатель-
ными пальцами обеих рук, приложенными к верхней
части стакана под его отогнутым краем.
16. Не наливайте горячих растворов в мерную
и толстостенную посуду, а также ничего не нагревайте
в ней.
17. При открывании стеклянных банок и склянок
с застрявшей притертой пробкой лучше всего нагре-
вать горло банки сначала теплой, а затем горячей во-
дой, держа банку горизонтально над водопроводной
раковиной и непрерывно поворачивая ее. Но не всегда
следует применять теплую и горячую воду (если в со-
суде карбид кальция, воду использовать нельзя).
18. Перед тем как разбивать в ступке куски твер-
дых веществ, надевайте защитные очки; при дроблении
едких щелочей надевайте также резиновые перчатки.
19. Большой осторожности требует процесс высу-
шивания огнеопасных веществ. Твердые огне- и взры-
воопасные вещества лучше высушивать на воздухе
между листами фильтровальной бумаги и спиртом рек-
тификатом.
31
20. При высушивании твердых огнеопасных веществ
в сушильном шкафу необходимо предварительно про-
верить его исправность, а работу вести с небольшим
количеством вещества и строго выдерживать опреде-
ленную температуру.
21. При наполнении газом газометра не забывайте
слить оставшуюся воду, так как она может содержать
взрывчатую смесь из водорода и хлора или метана
и хлора. Газометр, где находился ацетилен, надо хоро-
шо промыть водой.
22. Работу, связанную с опасностью воспламенения
или взрыва, следует выполнять стоя и не оставлять ее
без наблюдения.
23. Для спиртовок пользуйтесь только этиловым
(денатурированным) или метиловым спиртом. Исполь-
зование в них бензина или бензола строго запрещено.
24. Перед наполнением новой спиртовки проверьте,
достаточно ли плотно прилегает фитиль к ниппелю.
Пренебрежение этим правилом приводило неоднократ-
но к воспламенению паров спирта.
25. Наливать спирт можно только в погашенную
спиртовку, даже в том случае, если спиртовка имеет
специальное отверстие с пробкой для заливки горючего.
26. Прежде чем пользоваться горелками и лампами,
работающими на жидком топливе (лампа Бартеля
и др.), необходимо ознакомиться с инструкцией, прила-
гаемой к таким лампам, и получить навыки обращения
от учителя или более опытного товарища.
27. При пользовании газовыми горелками необходи-
мо соблюдать правила, изложенные во второй главе.
28. При работе с масляной и парафиновой банями
необходимо предохранять их от перегрева. Воспламе-
нившуюся масляную баню следует гасить, закрывая
куском листового асбеста или специальным асбестовым
кружком с проволочной ручкой.
29. Следует осторожно обращаться с ацетиленом
и карбидом кальция, во избежание пожара или взрыва.
30. Горючие жидкости нельзя выливать в канали-
зацию. Отработанные вещества следует собирать в от-
дельные прочные бутыли для уничтожения сжиганием
(в вытяжном шкафу) или регенерации.
31. Если случайно прольется легковоспламеняющая-
ся жидкость, нужно:
32
а) погасить все горелки и выключить электронагре-
вательные приборы;
б) закрыть двери, открыть окна и форточки;
в) собрать пролитую жидкость тряпкой или поло-
тенцем и отжать их над большим кристаллизатором
или эксикатором, а затем перелить вещество в склянку
и закрыть ее пробкой.
4. Лабораторная спецодежда и индивидуальные сред-
ства защиты. Для безопасности работ по химии важную
роль играют лабораторная спецодежда и, особенно,
индивидуальные средства защиты. Согласно инструк-
ции, утвержденной Госкомитетом по химии при Совете
Министров СССР, все, работающие в химических лабо-
раториях, должны быть обеспечены халатами, предо-
хранительными перчатками и защитными очками или
маской. Выдача взамен спецодежды денежной компен-
сации или материалов для пошива законом воспрещена.
Для хранения спецодежды должен быть специальный
шкаф; ремонтируют и стирают ее за счет школы. Выно-
сить спецодежду из школы запрещено.
Халаты для учителя химии и лаборанта шьют из
легкой и прочной хлопчатобумажной ткани. Для лабо-
ранта лучше иметь халат темного цвета; для учителя
ткань может быть и светлого оттенка. Применение для
пошива тканей, содержащих искусственное волокно, не
S Заказ Kt 6124
Рис. 18. Приспособление для защиты лица.
83
Рис. 19. Разновидности защитных очков,
рекомендуется, так как в случае воспламенения она
не горит, а плавится и может причинить тяжелые ожо-
ги. Халаты удобны с пристегивающимися на пуговицах ,
налокотниками. Тогда рукав делают до локтя, а нало-
котники пристегивают к короткому рукаву. Когда
нужно, налокотники можно отстегнуть.
Надежным средством защиты рук служат резино-
вые перчатки хирургические, весьма удобные для
обычных химических работ и кислото-щелочестойкие
(ТУМХП 1618-50), предназначенные для защиты рук
при работе с кислотами и щелочами. В настоящее вре-
мя из синтетических материалов изготовляют защитные
перчатки, растягивающиеся в 2—5 раз больше, чем из
обычной резины. Необходимо тщательно следить за
тем, чтобы перчатки не имели порезов, трещин или
дырок. Хранить резиновые перчатки лучше в пластмас-
совой или железной коробке. Их следует беречь от
нагревания и содержать в чистоте.
Иногда в химических лабораториях применяются
фартуки или передники из поливинилхлорида или поли-
этилена. Из этих же материалов делают женские ко-
сынки, очень удобные при работе с пылящими реакти-
вами или материалами.
Основным и обязательным средством защиты лица
и глаз при работах по химии является легкий и проч-
ный шлем из органического стекла (рис. 18, а). Анало-
гичную конструкцию имеет наголовный щиток типа
ЩН-1 (рис. 18, .6), изготовляемый нашей промышлен-
ностью. Иногда для защиты глаз используют защитные
очки, пластмассовые или с металлической оправой]
34
и стеклами. На рисунке 19 показаны разновидности
бесцветных защитных очков. Для защиты глаз от сли-
шком яркого света (вызывающего лучевой ожог зре-
ния) при работах с высокотемпературными горелками
и опытах с вольтовой дугой используют очки с темно-
синими стеклами. В химическом кабинете следует иметь
запас защитных очков (или масок), рассчитанный на
максимальное число учащихся в классе.
5. Общие правила безопасности при демонстрацион-
ных опытах. При подготовке опыта, опасного в каком-
либо отношении (возможность вспышки, загорания,
взрыва), учитель должен хорошо продумать весь про-
цесс проведения демонстрации и принять следующие
меры:
1. Проверить наличие реактивов и исправность
подготовленной лаборантом аппаратуры.
2. Проверить противопожарные средства класса-ла-
боратории.
3. Проверить наличие и исправность специальных
средств защиты (защитного экрана, очков, перчаток
и т. дД.
4. Потребовать удаления с учительского стола всех
предметов, не относящихся к данному опыту. Это пра-
вило следует особо строго выполнять в отношении
легковоспламеняющихся, горючих и прочих опасных
веществ и объектов.
5. Если учитель проводит опыт впервые, то он обя-
зательно должен предварительно проверить его в от-
сутствие учащихся, с помощью лаборанта.
6. Перед демонстрацией электрифицированных мо-
делей, макетов, питаемых током от осветительной
электросети, необходимо до урока проверить электро-
изоляцию проводов и всех деталей.
7. Следует всегда иметь наготове нейтрализующие
вещества и аптечку с набором средств Подачи первой
помощи.
8. При проведении опыта, сопровождающегося гром-
ким звуком (выстрелом), яркой вспышкой и т. д., учи-
тель должен предупредить учащихся во избежание их
испуга и вредного воздействия на их нервную систему.
9. Если передний ряд парт примыкает непосредствен-
но к учительскому столу, то учащиеся с этих парт
должны быть переведены на более удаленные парты.
3*
35
10. При малых размерах класса-лаборатории опас-
ные опыты следует проводить на отдельном столике,
установленном в углу у внешней стены.
6. Организация лабораторных и практических работ.
Оба вида работ проводятся учащимися фронтально,
т. е. одновременно всем классом, что в значительной
степени затрудняет контроль за выполнением правил
техники безопасности. Лабораторные работы проделы-
вают учащиеся во время освоения новых знаний и при-
обретения навыков. При этом они повторяют действия
учителя, показывающего, как нужно правильно прово-
дить работу. Практические работы выполняются уча-
щимися после прохождения соответствующего раздела
курса и имеют целью проверить, насколько они усвои-
ли раздел и овладели лабораторными навыками по
химии.
Основные факторы, определяющие безопасность
лабораторных и практических работ: а) хорошая под-
готовка и правильная организация работ; б) дисци-
плинированность и надлежащая подготовка учащихся;
в) строгий контроль и высокая требовательность со
стороны учителя.
Для правильной организации лабораторных и прак-
тических работ необходимо прежде всего рациональное
размещение учащихся и прикрепление их к определен-
ным рабочим местам и к набору-основного лаборатор-
ного оборудования. На каждом лабораторном столе
должен быть эмалированный или написанный масляной
краской номер, такие же номера меньших размеров
наносят тонкой кистью на основные предметы обору-
дования, предназначенного для данного стола.
В это оборудование входит:
1) газовая горелка или спиртовка;
2) штатив с пробирками;
3) штатив школьный (малый) с лапкой и кольцом;
4) весы технические на 200 г (или аптекарские);
5) разновес к весам;
6) держатель для пробирок;
7) набор индикаторов;
8) набор металлов (Zn, Си, Fe, Al);
9) промывалка;
10) ершик для мытья пробирок;
11) защитные очки (2 шт.);
36
12) стеклянная палочка и трубочка, пластинка или
метлахская плитка;
13) коническая колба на 600 мл для воды;
14) кристаллизатор из толстого стекла (простокваш-
нпца) на 600 мл для отходов.
Весы с разновесами хранят в препараторской, шта-
тивы с пробирками, школьные штативы с лапками
и кольцами, а также спиртовки, промывалки, кониче-
ские колбы с водой, кристаллизаторы для отходов
и защитные очки хранят в шкафу для практических
работ. Мелкие предметы и вспомогательные материалы
для ученических опытов можно хранить в ящике лабо-
раторного стола.
Все основные вещества, необходимые для проведе-
ния фронтальных работ, как кислоты, растворы щело-
чей и солей, органические жидкие вещества, должны
быть заранее заготовлены на дистиллированной воде
в комплектах по 20 склянок, по числу рабочих мест.
Эти склянки помещают в низкобортных выдвижных
ящиках, установленных в шкафу для фронтальных ра-
бот. Концентрированные кислоты лучше хранить в не-
больших склянках, установленных в деревянных, по-
крытых асфальтовым лаком подставках с двадцатью
гнездами. Каждая склянка с концентрированной кисло-
той должна иметь, помимо химической формулы, ука-
зание концентрации и порядковый номер. Склянки
с кислотами, имеющими концентрацию 1:2 и 1:5, могут
храниться в ящиках без гнезд, нужно только дно ящи-
ка покрыть два раза кислотоупорным лаком и положить
на него полоски из обычного (оконного) стекла. Наборы
кислот хранят в специальном стальном ящике, установ-
ленном под вытяжным шкафом. Необходимо железные
дверки шкафа закрывать надежным замком.
Важным условием, способствующим безопасному
проведению фронтальных работ, является заблаговре-
менное и полное обеспечение рабочего места всем не-
обходимым для проведения опытов. Это обязан делать
лаборант. Поэтому желательно, чтобы для каждой
практической и лабораторной работы учитель готовил
карточки (13X18 см) с наименованием работы и спис-
ком выставляемого на каждый ученический стол:
1) основного оборудования (весы, штатив и др.);
2) химической посуды;
37
Рис. 20. Устойчи-
вый штатив на .12
пробирок для прак-
тических работ.
3) реактивов (для кислот указывается концен-
трация);
4) принадлежностей (тигельные щипцы и др.);
5) вспомогательных материалов (лучинки,фильтры).
Наличие такой карточки поможет обеспечить работы
всем необходимым и избавить от лишнего хождения
лаборанта и учащихся.
Если вещества выставляют на ученический стол
в пробирках, то пробирки должны быть нумерованы,
а на классной доске следует написать химические фор-
мулы занумерованных веществ.
Нельзя применять для ученических работ узких
и высоких штативов с двухэтажным расположением
пробирок: такие штативы легко опрокинуть. Наша про-
мышленность выпускает достаточное количество устой-
чивых и дешевых металлических и пластмассовых
штативов на 12 гнезд, удобных для фронтальных работ
(рис. 20).
Если для ученических опытов требуются малые пор*
ции (несколько капель) крепких кислот, то лучше их
раздавать по мере надобности с помощью склянки
с пробкой и глазной пипетки или специальной капель-
ницы. В качестве капельницы может быть использован
прочный и устойчивый флакон (от духов и т. п.) с не-
большим отверстием, закрываемым винтовой пластмас-
совой крышкой с полиэтиленовой или резиновой
прокладкой.
38
До начала работы учитель должен напомнить уча-
щимся о необходимости соблюдать осторожность и от-
мстить правила, относящиеся к предстоящей работе.
11срсд проведением опасных для глаз и лица работ
учителю следует распорядиться, когда учащиеся долж-
ны надеть защитные очки (или маски). Необходимо,
чтобы учитель указывал, сколько следует брать того
или иного вещества для проведения работы.
Наблюдая выполнение фронтальной работы и заме-
чая нарушение правил безопасности учащимся, учитель
должен его немедленно остановить и, указав на ошиб-
ку, показать, как нужно правильно работать. Если
аналогичную ошибку допускают и другие учащиеся, то
учителю следует приостановить на время работу на
всех столах и показать всем правильный прием вы-
полнения работы.
Во время лабораторных и практических работ уча-
щимся строго запрещается:
1) переходить на другое рабочее место без разреше-
ния учителя;
2) перебрасывать друг другу какие-либо вещи (кни-
ги и др.);
3) брать приборы и вещества с рабочих мест, не
занятых учащимися;
4) бесцельно переливать растворы или испытывать
вещества по собственному усмотрению;
5) зажигать горелки и спиртовки без надобности;
6) громко разговаривать и шуметь;
7) уносить с собой что бы то ни было из предметов
и веществ, предназначенных для проведения опытов;
8) оставлять пробирки и другую химическую посуду
грязной.
По окончании опытов каждая пара учащихся долж-
на привести свое рабочее место в порядок.
При обнаружении недостачи предмета оборудования
или реактива лаборант должен тотчас доложить учи-
телю.
7. Техника безопасности на занятиях кружка. Про-
грамма занятий химического кружка часто выходит за
пределы учебного курса. Так, учащиеся могут выпол-
нять эффектные опыты с жидким кислородом, твердой
двуокисью углерода (сухой лед), никелированием,
а также готовить светящиеся составы и др. Учителю
39
необходимо своевременно продумать технологию про-
ведения таких работ, установить возможные опасности
и проинструктировать учащихся до начала работы.
Необходимо "также следить, чтобы по окончании работ
в мусорный бачок (или ведро) не выбрасывали вещест-
ва, которые могут вызвать спустя некоторое время
загорание.
При проведении опытов с жидким кислородом со-
блюдаются такие правила:
1) жидкий газ следует хранить в сосуде Дьюара;
2) в качестве временного сосуда Дьюара может быть
использован термос (на 0,5 л) с защитным футляром.
Пользоваться сосудом без защитного футляра не раз-
решается;
3) перед наполнением сосуда жидким газом необхо-
димо убедиться, что он пуст и чист;
4) наполнять сосуд Дьюара жидким газом следует,
пользуясь металлической воронкой, следя за тем, чтобы
она не соприкасалась со стенками сосуда;
5) во время хранения и работы сосуды Дьюара
должны быть прикрыты колпачками или стеклянной
ватой, закрывать же термос пробкой нельзя;
6) сосуд Дьюара с жидким газом следует хранить
вдали от отопительных приборов;
7) следует помнить, что при попадании жидкого
кислорода (или воздуха) на кожу рук и лица возни-
кают тяжелые ожоги, трудно поддающиеся лечению.
8. Таблица с основными правилами по технике без-
опасности. Согласно положению о химических кабине-
тах такая таблица должна быть вывешена в классе-ла-
боратории на видном месте. Основные правила по
технике безопасности при работах в химическим каби-
нете сводятся к следующему:
1. Не производить фронтальных работ и отдельных
опытов до ознакомления учащихся с «Правилами».
2. При работе пользоваться только чистой, сухой
и исправной (без трещин и повреждений) посудой.
3. Ничего не пробовать на вкус; принимать пищу
в химических лабораториях запрещено.
4. Никаких веществ из кабинета никому не давать
и не позволять самовольно брать их домой.
5. Нюхать летучие вещества с осторожностью, так,
как это показано на рисунке 21.
40
6. Не наклоняться над сосу-
дом, в который что-либо нали-
вают, во избежание попадания
брызг в глаза.
7. Не наклоняться над фарфо-
ровой выпарительной чашкой, в
которой что-либо выпаривается,
во избежание ожога от брызг или
разлетающихся сухих частиц.
8. Особенно важно предохра-
нять глаза, так как повреждение
их даже малыми каплями вред-
ных веществ может вызвать по-
терю зрения.
9. Пробирку с нагреваемой
Рис. 21. Распознавание
летучих веществ.
жидкостью держать отверстием в
сторону от себя и от товарищей, так как жидкость
вследствие перегревания иногда «выплескивается» из
пробирки.
10. При нагревании растворов веществ в пробирках
их не следует заполнять более чем на Уз.
11. Твердые вещества нагревать только в сухих
пробирках.
12. При нагревании стеклянной посуды не прика-
саться ею к фитилю спиртовой лампы, так как фитиль
холодный и посуда может лопнуть.
13. Нельзя нагревать пламенем толстостенную стек-
лянную посуду (банки, склянки, цилиндры), измери-
тельную посуду и фарфоровые ступки.
14. Зажигать спиртовку только с помощью спички.
Нельзя зажигать ее, поднося к другой горящей спиртов-
ке: пролитый спирт может воспламениться.
15. Тушить спиртовку только с помощью колпачка.
16. Не закрывать пробирку пальцем при взбалты-
вании находящейся в ней жидкости. Взбалтывать сле-
дует, держа пробирку за верхнюю часть и слегка пока-
чивая.
9. Хозяйственные мероприятия по удалению и обез-
вреживанию отходов. Для сбора мусора, битой посуды
и отходов химических веществ в классе-лаборатории
следует иметь три сосуда:
1) эмалированное или керамическое ведро с крыш-
кой для химических отходов;
41
2) обычную металлическую мусорницу со вставным
ведром и педальным рычагом для подъема крышки —
для бумажных отходов и мелкого мусора; на мусорнице
или над ней должна быть надпись: «Битое стекло не
бросать!»;
3) железное ведро или металлическую коробку без
крышки с надписью: «Для битого стекла!».
Нельзя для сбора мусора использовать картонную
тару или фанерные ящики, так как это опасно в пожар-
ном отношении. Обычные отходы химического кабине-
та (слабые растворы кислот и др.) рекомендуется нейт-
рализовать и после разбавления водой выливать в ка-
нализацию. Нерастворимые осадки и ядовитые вещест-
ва следует выбрасывать в специальную выгребную яму,
устроенную в удаленном углу школьного двора.
Горючие отходы надо сжигать во дворе школы или
в вытяжном химическом шкафу.
Остатки щелочных металлов рекомендуется сжигать
или обезвреживать определенным количеством этилово-
го спирта. Получающийся в результате реакции алкого-
лят разбавляют водой и выливают в канализацию. Ни
в коем случае нельзя остатки щелочных металлов вы-
брасывать в канализацию.
Нельзя помещать в ведро для отходов несовмести-
мые вещества. Если после выливания раствора марган-
цовокислого калия будут вылиты остатки загрязненной
серной кислоты, то в ведре возможна бурная реакция,
сопровождаемая взрывом. При наличии в ведре марган-
цовокислого калия и остатков соляной кислоты будет
выделяться хлор.
10. Классификация опасных опытов и работ. Для
удобства рассмотрения все опасные работы в школьном
химическом кабинете можно разделить на следующие
группы:
1) ожогоопасные, связанные с возможностью полу-
чить химический, термический или комбинированный
ожог разной степени;
2) взрывоопасные, способные вызвать взрыв, трав-
мирование присутствующих людей и воспламенение го-
рючих веществ, предметов;
3) пожароопасные, вызывающие непредвиденную
вспышку легковоспламеняющихся веществ и необходи-
мость использования противопожарных средств;
42
4) опыты и работы, связанные с получением или
использованием вредных газов и веществ, отравляющих
воздух или вызывающих отравление при случайном по-
падании в желудок;
5) работы, связанные с возможностью пореза рук
осколками стекла или режущим инструментом;
6) работы и опыты, связанные с использованием
электрического тока и опасностью получения электри-
ческого удара (электротравмы).
Согласно советским законам по труду, полученные
на работе ожоги, поражения глаз, нарушения дыхатель-
ных функций, порезы, ушибы и поражения электриче-
ским током относятся к производственному травматизму.
Глава IV
ОЖОГООПАСНЫЕ ОПЫТЫ И РАБОТЫ
1. Виды ожогов, ожоги от кислот. Ожог на уроках
по химии может быть получен при самых различных
обстоятельствах от разных причин. Ожоги бывают хи-
мические, термические, электрические. По степени воз-
действия на человеческий организм различают ожоги
первой степени (покраснение кожи), второй степени
(появление пузырей), третьей степени (омертвение тка-
ней), четвертой степени (обугливание тканей).
В школьной практике чаще всего приходится иметь
дело с химическими и термическими ожогами первой и,
значительно реже, второй степени. Химические ожоги
являются обычно следствием неумелого обращения с
крепкими кислотами.
Из концентрированных кислот наиболее сильные ожо-
ги вызывает смесь азотной и соляной кислот (царская
водка). Другие кислоты по степени их опасности мож-
но расположить в такой последовательности: азотная,
серная, плавиковая, соляная и уксусная.
Ожог от кислот чаще всего может быть получен
при переливании и прикосновении пальцами к кислоте,
растекающейся от горлышка склянки по наружной ее
части. При практических работах, проводимых на
«приспособленных» партах, вследствие тесноты, а так-
же неустойчивости небольших склянок нередки случаи
разливания кислот. При этом возможен ожог рук. Для
43
Рис. 22, Подставка для склянок с концентриро-
ванными кислотами.
снижения этой опасности рекомендуется применение
склянок более устойчивой формы (с диаметром донышка
в 32 мм вместо 22—25 мм) и устройство деревянных
подставок с гнездами (рис. 22). Подставку нужно по-
крыть асфальтовым лаком. Не следует наполнять
склянки концентрированными кислотами и опасными в
каком-либо отношении веществами более чем на 1/3—
—1/2 склянки. Некоторые учителя химии не разрешают
выдавать учащимся VII и VIII классов концентрирован-
ные кислоты на руки. В этом случае кислоту (чаще все-
го серную) по мере надобности выдает лаборант по не-
скольку капель в пробирку при помощи глазной пипет-
ки. Принимая пробирку от учащегося, лаборант должен
проверить целость дна пробирки. Во время практиче-
ских работ некоторые учащиеся бросают в склянки с
кислотами кусочки цинка и закрывают их пробкой.
Спустя некоторое время выделившийся водород выбра-
сывает пробку, это сопровождается разбрызгиванием
кислоты, что может вызвать ожог. Сильное разбрызги-
вание происходит при действии даже разбавленной кис-
лоты на порошок или мелкие стружки магния.
Большую опасность представляет, как известно, при-
готовление растворов серной кислоты. Такую работу
приводит обычно лаборант, но не исключена возмож-
ность выполнения ее на занятиях химического кружка.
При этом необходимо следить за тем, чтобы учащийся
понемногу и осторожно лил кислоту в дистиллирован-
ную воду, налитую в коническую колбу. В этом случае
концентрированную серную кислоту лучше всего выда-
44
вить учащимся в специальной фарфо-
ровой кружке с носиком (рис. 23).
Эти кружки прочны, устойчивы и удоб-
ны в обращении благодаря большим
ручкам. Фарфоровые кружки бывают
трех размеров: № 1 емкостью 250 мл\
№ 2 — 500 мл и № 3—1000 мл.
Химический ожог от серной кисло-
ты можно получить также при неос-
торожном обращении со свинцовыми
аккумуляторами, при заполнении их
или выливании из них кислоты. Все
работы, связанные с переливанием
аккумуляторной серной кислоты, нуж-
но проводить в резиновых перчатках.
Ожог соляной кислотой может быть
Рис. 23. Фарфоро-
вая кружка с носи-
ком.
получен при мытье ею сильно загрязненных пробирок,
при удалении кислотой ржавчины с железных и сталь-
ных инструментов, а также в процессе изготовления
паяльной жидкости, используемой при пайке оловом и
«третником», и др.
При ожоге кислотой следует сразу же промыть обож-
женное место большим количеством воды и смочить
3-процентным раствором соды.
Для набирания в мерную пипетку концентрирован-
ной кислоты (или щелочи) пользуйтесь резиновой гру-
шей (рис. 24).
2. Ожоги от щелочей и других веществ. Ожог щело-
чами может произойти при неправильной демонстрации
опыта, показывающего взаимодействие металлического
натрия или калия с водой. Для этой цели обычно ис-
пользуют кристаллизатор с водой, в которую помеща-
ют кусочек щелочного металла. Во время этого эффект-
ного опыта многие стараются приблизиться к лабора-
торному столу и после прекращения горения водорода
стремятся заглянуть в кристаллизатор. А как раз в этот
момент происходит завершающая стадия реакции, со-
провождающаяся небольшим взрывом и разбрызгива-
нием образовавшейся горячей щелочи. Демонстрацию
этого опыта можно производить по учебнику (рис. 25).
Кусочек металлического натрия или калия берут не боль-
ше пшеничного зерна и после удаления керосина фильт-
ровальной бумагой, поместив на обрывок такой же бу-
45
Рис. 24. Пипетка с грушей
для набора концентрирован-
ных кислот.
Рис. 25. Взаимодействие
натрия с водой.
маги, кладут на поверхность воды и накрывают ворон-
кой. В этом случае горение происходит на одном месте
спокойно, а самый опыт получается более эффектным
и хорошо видимым издали. Следует помнить, что из
воронки будет выделяться смесь водорода с воздухом
и поджигать ее нельзя во избежание взрыва.
Аналогично можно вести опыт взаимодействия ще-
лочных металлов с концентрированной соляной кислотой.
Реакция протекает довольно бурно. Следует только
брать стаканчик и воронку меньших размеров и из пре-
досторожности ставить их на эмалированный поднос,
чтобы не пролить кислоту на стол в случае растрески-
вания стаканчика от пламени. Вместо подноса может
быть использована фотографическая ванночка.
При наличии стеклянного колпака опыт удобно ве-
сти в кристаллизаторе, установленном на подносе
46
(рис. 26). После помещения бумажки с кусочком ме-
талла на поверхность воды кристаллизатор накрывают
колпаком. В этом случае опыт хорошо виден, а продук-
ты сгорания в виде густого белого дыма остаются под
колпаком. Все оборудование по окончании опыта лег-
ко перенести в вытяжной шкаф или вынести из класса.
Приготовление растворов едких щелочей лежит на
обязанности лаборанта. Однако у учащихся может воз-
никнуть желание приготовить электролит на занятиях
кружка. В этом случае необходимо следить за тем, что-
бы учащиеся не брали куски едкого кали голыми рука-
ми, а пользовались железными щипцами (тигельными).
Удобны для работы медицинские щипцы с застегиваю-
щимися ручками и узкими концами, позволяющими раз-
делять слипшиеся куски едкой щелочи. Разделение ком-
ков следует по возможности производить внутри банки
со щелочью, причем во избежание выброса мелких ку-
сочков горловину банки прикрывают куском бумаги.
Дробление больших кусков щелочи на более мелкие
производит лаборант в стороне от учащихся. При этом
реактив необходимо завертывать в чистую ткань, а ра-
боту проводить в защитных очках или в шлеме и рези-
новых перчатках. Крупные куски щелочи лучше дробить
в чугунных ступках, используя слесарное зубило и при-
крывая отверстие чистой тканью. Мелкие куски можно
дробить кусачками, принимая меры от разлетания ку-
Рис. 26. Демонстрация взаимодействия натрия с водой под
стеклянным колпаком.
47
сочков и попадания их в глаза. Необходимо помнить,
что попадание даже небольшого кусочка едкой щелочи
в глаз может вызвать потерю зрения.
Иногда куски щелочи оказываются слипшимися в
сплошной плотный комок, не поддающийся дроблению.
В этом случае в банку с твердой щелочью подливают
постепенно дистиллированную воду. После частичного
растворения ее раствор осторожно сливают в химиче-
ский стакан с носиком для разбавления водой и раз-
ливки по склянкам. Операцию растворения щелочи в
банке приходится повторять многократно, подливая каж-
дый раз свежую порцию дистиллированной воды.
Известную опасность представляет демонстрация
гашения больших кусков свежей извести, сопровождае-
мая кипением и разбрызгиванием горячей щелочи. Этот
опыт нужно вести осторожно, подливая воду неболь-
шими порциями.
Некоторые щелочи (водный раствор аммиака) дей-
ствуют на кожу сравнительно слабо, но, попав в глаз,
могут вызвать слепоту. При работе с 25-процентным
раствором аммиака его пары могут вызвать ожог сли-
зистой оболочки глаз и дыхательных путей.
Некоторые вещества (хлорная известь, плавиковая
кислота) проявляют вредное действие не сразу, а через
несколько часов. Поэтому после попадания этих ве-
ществ на кожу необходимо сразу же принять соответ-
ствующие меры (см. гл. XI).
При легких ожогах кожи щелочами следует про-
мыть обожженное место водой и нейтрализовать вред-
ное действие 2-процентным раствором уксусной кислоты
или 3-процентным раствором борной кислоты.
К веществам, которые в школьных условиях могут
вызвать химический ожог, относятся также бром и фе-
нол. При попадании брома на кожу рук образуются
долго не заживающие язвы; поэтому при работах с ним
(всегда в вытяжном шкафу или на открытом воздухе)
следует надевать резиновые перчатки. При дроблении
кристаллов фенола нужно беречь глаза.
Необходимо быть осторожным также при разбива-
нии молотком кусков твердого карбида кальция, кото-
рый лучше в этом случае завертывать в несколько
слоев плотной бумаги или в кусок ткани. Для безопас-
ности следует надевать защитные очки, а руки предо-
48
Рис. 27. Безопасное дробление
твердых кусков вещества в чу-
гунной ступке.
хранить перчатками. При
наличии в кабинете чугун-
ной ступки можно исполь-
зовать для более безопас-
ного разбивания кусков
карбида кальция неболь-
шое зубило (рис. 27). При
этом на края ступки реко-
мендуется положить за-
щитный кружок (крышку)
из органического стекла с
отверстием, соответствую-
щим поперечным размерам
зубила.
Для лучшего удержа-
ния защитного кружка к
нему крепят 3—4 резино-
вые шайбы-упоры. При
дроблении кусков карбида
кальция обязательно поль-
зоваться защитными очка-
ми и перчатками.
Химический ожог может
быть получен при мытье по-
суды хромовой смесью без
резиновых перчаток.
3. Термические ожоги. Термические ожоги могут
быть получены часто при неосторожном обращении со
спиртовками, электронагревательными приборами и га-
зовыми горелками во время выполнения практических
работ.
Особенно опасными являются самодельные спиртов-
ки, сделанные из аптечных фарфоровых баночек из-под
мази с металлической крышкой и горелкой из жестяной
трубки с ватным фитилем. Даже при небольшом на-
клоне такой спиртовки горючее легко выливается и мо-
жет вспыхнуть. Запрещается пользоваться для спирто-
вок любых типов бензином или бензолом, керосином и др.
Сравнительно безопасными являются «спиртовки»,
работающие на сухом спирте. Даже самодельной кон-
струкции (рис. 28), они хорошо оправдывают себя как
при фронтальных работах, так и при демонстрационных
опытах. Подставка типа а сделана из фарфорового ро-
4 Заказ № 6124
49
Крышка
Рис. 28. Самодельные спиртовки для сжигания сухого
спирта.
Сулой, спирт
Асбест
лика и настенной электромонтажной розетки, скреп-
ленных с металлической чашечкой шурупом с гаечкой.
Особенно устойчивы спиртовки типа б, имеющие утя-
желенное основание из металических круглых коробок,
наполненных песком. Глубокая чашечка спиртовки взя-
та от цоколя использованной электрической лампы. Цо-
коль припаивают к коробочке «третником», а нижнюю
часть его заполняют рыхлым асбестом. Чашечка с
крышкой спиртовки представляет собой металлическую
баночку из-под вазелина. Следует приучать учащихся
гасить спиртовки с помощью колпачков или крышечек,
которые должны быть при каждой спиртовке. Горючее
для таких спиртовок заблаговременно заготовляет лабо-
рант с расчетом на предстоящую работу. В случае не-
хватки у отдельных учащихся горючего лаборант до-
бавляет его небольшими порциями.
Учащиеся должны остерегаться термических ожогов
при выполнении лабораторных работ на темы «Изуче-
ние строения пламени», «Получение сплава олова со
свинцом», «Превращение карбоната кальция в гидро-
карбонат».
На практических работах ожог пальцев может про-
изойти при прикосновении к неостывшей фарфоровой
чашке после выпаривания раствора солей или к тиг-
лю— после прокаливания (прокаливание кристаллов
CuSO4-5H2O). Вид фарфоровой посуды не ассоциирует-
ся у детей с представлением о высокой температуре, а
60
пользоваться тигельными шипцами они еще не привык-
ли. Некоторую опасность в отношении ожога на фрон-
тальных работах представляют спички, так как уча-
щиеся склонны иногда использовать их для баловства.
Поэтому при работах учащимся выдают неполные короб-
ки, что заставляет их экономно расходовать спички.
Весьма опасен ожог глаза кусочком раскаленного
вещества при выпаривании или прокаливании солей,
при нагревании в фарфоровой чашке смеси из животно-
го жира и концентрированного раствора едкого натра
и т. п. Прокаливание в тиглях ведут при закрытой крыш-
ке, при выпаривании в фарфоровых чашках лучше на-
девать предохранительные очки.
Иногда учащиеся обжигают пальцы при сгибании
стеклянных трубок, изготовлении пипеток и других ана-
логичных работах с трубками. Поражение кожи может
произойти в случае попадания на нее жидкого кислоро-
да на занятиях кружка. Такой же, но более слабый
ожог вызывает прикосновение руки к сухому льду (твер-
дая двуокись углерода).
Большую осторожность следует проявлять при поль-
зовании различного типа электрическими нагревательны-
ми приборами, особенно муфельными печами, находя-
щими большое применение в школьной практике. Их
используют для расплавления свинца, цинка, бронзы,
алюминия и других металлов и сплавов, плавящихся
при температуре до 900° С. Обычно расплавление ведут
в небольших железных тигельках или же просто в кон-
сервных банках. В первом случае при вытаскивании
огнеупорного поддона можно опрокинуть тигель и раз-
лить расплавленный металл; во втором — при извлече-
нии консервной банки тигельными щипцами и при вы-
ливании расплава в форму легко получить ожог. Здесь
можно рекомендовать обкладывать неустойчивый ти-
гель кусочками огнеупорного материала, а при исполь-
зовании консервных банок заблаговременно отгибать
часть края банки в сторону для более удобного захвата
тигельными щипцами, а с противоположной стороны де-
лать «носик» для выливания расплава в форму.
Бывают случаи ожога пальцев от прикосновения к от-
литым палочкам «третника» или отливкам из свинца,
баббита и других сплавов, используемых при изготов-
лении макетов, моделей и приборов.
4*
51
При пользовании электрической плиткой нельзя при-
касаться к ее корпусу, так как при работе вся плитка и
особенно верхняя часть ее сильно нагревается. Электро-
плитки с закрытой спиралью долго остаются горячими
после отсоединения от сети. Нужно быть осторожным с
электропаяльником: корпус его остается некоторое вре-
мя горячим после выключения тока.
4. Электрические ожоги, лучевой ожог зрения. Ожог
электрической дугой в химических кабинетах явление
весьма редкое. Электрическая дуга применяется обыч-
но в небольших моделях электропечей для плавки ме-
таллов, в моделях электрических доменных печей и в
некоторых других моделях и приборах. Таковы, напри-
мер, приборы для синтеза окислов азота из воздуха.
При выполнении всех этих опытов необходимо пом-
нить, что электрическая дуга имеет самую высокую
температуру, получаемую в школьном химическом каби-
нете, достигающую 3900° С. Поэтому все детали уста-
новки, находящиеся в непосредственной близости от
электрической дуги, сильно нагреваются, и если удает-
ся сравнительно легко уберечься от ожога пламенем
самой дуги, то гораздо труднее избежать ожога от при-
косновения к сильно нагретым частям установки. Элект-
рический ожог может быть получен при непроизволь-
ном коротком замыкании в электрической проводке
различных электрифицированных моделей, макетов и
приборов, изготовляемых учащимися. Если эти устрой-
ства питаются от осветительной сети или большой акку-
муляторной батареи, то при коротком замыкании обыч-
но возникает электрическая дуга. Помимо обжигающе-
го действия самой дуги, возможен ожог лица и глаз
мелкими каплями расплавленного металла, разлетаю-
щимися при небольшом взрыве, вызванном коротким
замыканием. Чтобы избежать опасности электрического
ожога при демонстрации самодельных установок, они
должны строиться с соблюдением некоторых правил
(см. гл. IX).
При проведении опытов горения магния, термитной
смеси, а также при сжигании фосфора, серы, железа,
водорода в кислороде, при опытах с электрической ду-
гой получается яркое высокотемпературное пламя, вред-
но воздействующее на сетчатую оболочку глазного яб-
лока и способное вызвать так называемый лучевой ожог
62
зрения. Сила вредного воздействия тем больше, чем
ярче пламя, больше его величина и длительнее время
воздействия. С увеличением расстояния от глаз до
источника света вредное воздействие снижается в квад-
ратичной зависимости. Поэтому нельзя яркое пламя
рассматривать без синих защитных очков и даже при
надетых синих очках не следует слишком приближать-
ся к пламени и долго его рассматривать.
Глава V
ВЗРЫВООПАСНЫЕ ОПЫТЫ И РАБОТЫ
1. Предварительные сведения. Согласно существую-
щим научным концепциям природа взрыва веществ
взрывчатых и взрывоопасных одинакова, и теоретиче-
ское объяснение явления взрыва тех и других веществ
идентично.
Импульсом для инициирования взрыва может быть
повышение температуры, электрическая искра, удар,
сотрясение, трение и др. Скорость распространения ре-
акции взрыва в веществе составляет от нескольких
до 100 м!сек. Если реакция взрыва достигает сверхзву-
ковой скорости, то такое явление называется детонаци-
ей. К взрывному распаду склонны многие неорганиче-
ские и органические соединения. Из их числа в практике
школьных работ по химии могут встретиться хлораты,
перхлораты, нитраты, азиды, органические нитросоеди-
нения, ацетилениды, перекиси.
В школьной практике взрывы бывают вызваны ча-
ще всего горением смесей газов или паров горючих
и легковоспламеняющихся веществ с воздухом. Чем ниже
температура вспышки паров, тем больше опасность
взрыва веществ, имеющих очень низкую температуру
кипения, как метан, этилен, ацетилен, водород и др.
Можно грубо считать, что относительная опасность
взрыва обратно пропорциональна величине температу-
ры самовоспламенения.
Для каждого газа установлен нижний и верхний
пределы взрываемости. Нижним пределом взрываемо-
сти называется минимальная концентрация горючего
газа в воздухе, при которой возможен взрыв. Верх-
ним пределом взрываемости называется концентрация
газа в воздухе, выше которой взрыв не происходит.
Чем шире диапазон между нижним и верхним предела-
ми взрываемости газа в смеси с воздухом, тем более
взрывоопасен данный газ. Повышение температуры
воздуха, как правило, расширяет диапазон взрывае-
мости.
Пределы взрываемости некоторых газов и парообразных смесей
с воздухом при 20° С
Названия веществ Пределы взрываемости (в объемных процентах)
нижний верхний
Ацетилен 2,5 80,0
Ацетон 2,5 12,8
Бензин (в пересчете на гексан) 1,2 6,9
Водород 4,0 75,0
Метан 5,0 14,9
Взрывы в школьных условиях недостаточно чистых
горючих газов, главным образом водорода, явление
довольно частое, но благодаря прочной конструкции
аппаратов Киппа они, как правило, оканчиваются бла-
гополучно.
2. Опыты, наиболее опасные в отношении взрыва:
1) получение и демонстрация горения водорода;
2) взрыв смеси водорода с воздухом;
3) демонстрация взрыва гремучего газа;
4) восстановление меди из окиси меди водородом;
5) получение хлористого водорода синтетическим
методом;
6) взрыв хлороводородной смеси;
7) ознакомление со свойствами метана: горение,
взрыв смеси метана с кислородом;
8) взрыв смеси этилена с кислородом или воздухом;
9) получение ацетилена и демонстрация его горения;
10) опыты, показывающие взрывчатые свойства сме-
си паров бензина (бензола) и воздуха;
11) опыты с сухими взрывчатыми веществами.
При подготовке всех этих опытов лаборант должен
быть особенно внимательным и аккуратным и не пы-
таться провести опасный опыт самостоятельно, в отсут-
54
ствие учителя. Лаборанту необходимо быть осмотри-
тельным также при многих других работах, выполняемых
в препараторской, как, например, при обработке кусков
металлического натрия или калия. Даже небольшие
отходы щелочных металлов нельзя выбрасывать в ра-
ковину во избежание взрыва.
Опасно смешивание и растирание смеси бертолето-
вой соли с серным цветом для получения «хлопушек»
и пистонов, а также изготовление черного пороха.
Нельзя дробить, растирать или смешивать неизвест-
ные твердые вещества, а также мыть хромовой смесью
посуду и приборы, загрязненные органическими жид-
костями.
В некоторых химических кабинетах для разогрева
больших паяльников и других целей используют керо-
синовые паяльные лампы. Во избежание взрыва не
следует заполнять эти лампы бензином или бензолом,
а только керосином. Разжигать лампу следует только
спиртом (денатурированным), так как бензин дает
много копоти и опасен в отношении взрыва. При рабо-
те с лабораторной лампой Бартеля нельзя допускать
полного выгорания бензина в лампе, так как в против-
ном случае из горелки будет выделяться взрывоопасная
смесь паров бензина с воздухом.
Взрыв иногда может произойти при нагревании,
растирании, измельчении или даже просто при неосто-
рожном смешивании горючих веществ с веществами,
легко отдающими свой кислород.
3. Основные правила при демонстрации взрывоопас-
ных опытов. Как правило, при демонстрации взрыво-
опасных опытов можно рекомендовать проводить их на
отдельном столе, в возможном удалении от учащихся.
Общепринято также пользоваться прозрачными защит-
ными экранами из зеркального или органического
стекла. Экраны из зеркального стекла, однако, тяжелы,
неудобны в обращении и до известной степени непроч-
ны. Гораздо легче, удобнее и практичнее экраны из
торгового поделочного органического стекла, которое
выпускается нашей промышленностью в листах размера-
ми до 1200X1500 мм, толщиной 0,8—15 мм и более. Ор-
ганическое стекло обладает высокой прочностью на удар.
Для школьных кабинетов вполне достаточен экран
из листа органического стекла размером 800X500 мм,
55
Рис. 29. Защитный экран из органического стекла.
толщиной 3—4 мм. Лист может быть укреплен в нуж-
ном положении при помощи стандартных металлических
штативов с металлическими захватывающими «лапка-
ми» (рис. 29) или же его вставляют в специальные
деревянные или металлические подставки, изготовляе-
мые в школьной мастерской. При наличии хорошей
школьной мастерской несложно изготовить две аккурат-
ные струбцинки для крепления съемного экрана из ор-
ганического стекла к выступающему краю стола учите-
ля. В этом случае к нижнему краю экрана должны
быть прикреплены две лапки уголковой формы, сделан-
ные из того же материала, что и экран. (В качестве
клея может служить дихлорэтан с растворенными в нем
стружками органического стекла.)
Обязательным условием безопасности опытов при
демонстрации горения газов является предварительная
проверка их на чистоту путем сжигания порции газа
в прочной пробирке, обернутой или оклеенной 2—3 сло-
ями плотной бумаги. Еще лучше вместо обертывания
бумагой вставлять пробирку в кусок резиновой трубки.
Если вспышка газа совершается без звука, то его
можно зажигать, не опасаясь взрыва.
Молодые учителя должны проводить опыты, опасные
в отношении взрыва, с малыми порциями газа. Кроме
того, на учительском столе при этом всегда должен
быть песочный огнетушитель.
66
При опытах с ацетиленом следует использовать для
трубок вместо медных железные сетки. Пользоваться
газометром для собирания водорода и ацетилена не ре-
комендуется.
4. Демонстрация горения водорода в воздухе. Совер-
шенно безопасно можно демонстрировать горение во-
дорода в простейшем приборе, показанном на рисунке
30. На дно небольшой устойчивой склянки бросают
10—12 таблеток цинка и заполняют до горлышка раст-
вором соляной кислоты (концентрация 1:2). Спустя
полминуты водород выходит из носика уже настолько
чистым, что его можно поджигать. Пламя имеет высоту
более 20 мм и хорошо видно всему классу.
При получении водорода в аппаратах Киппа про-
верка его на чистоту обязательна, так как в противном
случае при зажигании водорода возможен взрыв. Если
аппарат Киппа укреплен при этом на доске в комплексе
с другими приборами, то он может не пострадать, од-
нако пробка с краником и каучуковой газоотводной
трубкой с силой вылетает из патрубка аппарата и мо-
жет поранить присутствующих.
Для получения водорода надо применять только
химически чистый цинк. Технический цинк содержит
Рис. 30 Прибор для безопас-
ной демон ./грации опыта горе-
ния водорода.
О
Рис. 31. Демонстрация
горения водорода в стек-
лянной банке.
67
соединения мышьяка, которые дают при реакции ядо-
витый газ—мышьяковистый водород. При поджигании
такого водорода в приборах, соединенных с аппаратом
Киппа, может произойти взрыв. В этом случае не помо-
гает даже предохранительная стальная сетка, располо-
женная по пути струи водорода.
Можно показать интересный опыт с водородом. Для
этого собирают водород в толстостенную склянку под
водой, закрывают ее стеклянной пластинкой, затем
вынимают склянку из ванны и, быстро сняв стекло,
вносят в нее горящую свечу (рис. 31). Водород загора-
ется, а свеча гаснет. При вынесении свечи из склянки
снова загорается свеча от пламени водорода, которое
само по себе издали незаметно. Эту операцию повто-
ряют несколько раз. При выполнении опыта следует на-
девать предохранительные очки.
5. Взрыв смеси водорода с воздухом можно демон-
стрировать в пробирке или в стеклянной банке из-под
реактивов. В первом случае чистым водородом из аппа-
рата Киппа заполняют около ’/з объема пробирки, вы-
нимают ее из воды, держа вертикально донышком
вверх, быстро закрывают отверстие пробирки большим
пальцем (несколько раз перевертывают ее для лучшего
перемешивания водорода с воздухом). Спустя несколько
секунд пробирку с газами осторожно подносят к пла-
мени наклонно и, отняв палец, поджигают смесь. Горе-
ние всегда сопровождается небольшим взрывом.
Демонстрацию взрыва в стеклянной банке ведут
аналогично, соблюдая следующие правила: 1) банка
должна быть из толстого стекла и не иметь трещин;
2) емкость банки не более 200 мл\ 3) отверстие банки
закрывают тотчас по извлечении ее из воды корковой
или резиновой пробкой; 4) банку плотно обертывают
полотенцем; 5) поджигают водород горячей лучинкой,
причем банку держат наклонно, отверстием вниз, в ле-
вой руке, отведенной в сторону.
6. Демонстрация взрыва гремучего газа. Демонстра-
цию лучше всего производить в эвдиометре, так как
этот прибор специально предназначен для такого опыта
и в достаточной степени гарантирует безопасность для
окружающих.
Оригинальный опыт со взрывом гремучего газа
можно показать при наличии коллодия. Учитель гото-
58
вит пустотелый мешочек, для этого он наливает пор-
цию коллодия в небольшую (50 мл) круглодонную
колбу. При вращении ее коллодий растекается по всей
внутренней поверхности колбы, а после улетучивания
эфира из коллодия получается тонкая пленка клетчат-
ки, которую учитель легко вытягивает (в виде мешоч-
ка) из колбы.
Наполнив такой мешочек гремучим газом и перевя-
зав крепкой ниткой, он кладет его на демонстрационный
стол. Для получения взрыва смеси клетчатку прокалы-
вают раскаленным концом стального прута, который
изготовляют из проволоки диаметром 3—5 мм, длиной
в 40—50 см. Взрыв сопровождается сильным звуком,
мешочек разлетается на мелкие части.
7. Восстановление меди из окиси меди водородом
часто ведут в пробирке, которую нагревают снизу. Во-
дород из аппарата Киппа проходит через разогретую
окись меди. Если при этом нижняя часть пробирки
треснет и отпадет, то возможен взрыв воздуховодород-
ной смеси. Для безопасного проведения опыта следует
проверить водород на чистоту, а для направления
струи — пользоваться стеклянной трубкой с оттянутым
концом. В этом случае даже прямое воздействие пла-
мени на струю водорода (при растрескивании пробир-
ки) вызовет только воспламенение его при выходе из
стеклянного наконечника без каких-либо неприятных
последствий.
8. Демонстрация взрыва хлороводородной смеси.
Демонстрацию взрыва смеси хлора с водородом реко-
мендуется проводить в стеклянных цилиндрах с тол-
стыми стенками и шлифованными краями отверстий.
Один цилиндр заполняют путем вытеснения воды чи-
стым водородом, второй — хлором. Под водой цилинд-
ры закрывают квадратными стеклянными пластинками
и вынимают из ванны. Затем цилиндр с водородом
в перевернутом виде ставят на цилиндр с хлором. Вы-
нув стеклянные пластинки, цилиндры осторожно пере-
вертывают несколько раз, чтобы лучше перемешать
газы, не допуская их выхода. Далее цилиндры разделя-
ют двумя стеклянными пластинками и ставят в нор-
мальном положении на столе. Взрыв хлора и водорода
в цилиндре может быть произведен в двух вариантах:
путем поднесения пламени к отверстию цилиндра, об-
59
мотанного для безопасности полотенцем, или же с по-
мощью магниевой вспышки. При втором варианте ци-
линдр закрепляют на столе, а стеклянную пластинку
быстро заменяют куском картона.
9. Ознакомление со свойствами метана: горение,
взрыв смеси метана с кислородом. Получение и собира-
ние метана проводят в установке, составленной из не-
большой колбы с круглым дном, двух промывных скля-
нок Тищенко и пневматической ванны. После проверки
на герметичность всех соединений в колбочку насыпают
смесь из просушенной натронной извести и прокален-
ного уксуснокислого натрия. При нагревании выделяет-
ся метан, очищающийся в 10-процентном растворе
щелочи и затем в концентрированной серной кислоте.
После испытания на чистоту его можно поджигать при
выходе из стеклянной трубки с оттянутым концом.
Опыт горения метана в воздухе можно демонстри-
ровать более просто, используя обыкновенную пробирку.
В пробирку насыпают смесь из 1 г натронной извести
и 0,5 г уксуснокислого натрия, закрывают резиновой
пробкой со стеклянной трубкой, имеющей оттянутый
кончик. При нагревании пробирки выделяется метан.
Для успеха опыта необходимо, чтобы натронная из-
весть была сухой, а уксуснокислый натрий «прокален»
до плавления. В качестве катализатора добавляют
0,5 г цинка или 0,5 г железа. Реакция идет значительно
быстрее и выход метана увеличивается с 30 мл до
70—85 мл.
Взрыв смеси метана с кислородом можно безопасно
показать в стеклянных банках из-под реактивов объе-
мом 200 мл. Одну треть банки наполняют под водой
метаном и две трети—кислородом. Поджечь смесь
можно горящей лучиной. Банку обертывают полотен-
цем и держат плотно в левой руке отверстием вниз,
в сторону от присутствующих.
Для обнаружения взрывчатости смеси метана с воз-
духом рекомендуется пропускать метан через мыльную
воду, приготовленную в толстостенном сосуде, и под-
жигать лучиной мыльные пузыри. Необходимо следить»
чтобы конец трубки с выходящим метаном был всегда
ниже уровня воды. Для демонстрации взрыва в стеклян-
ной банке берут смесь, состоящую из 1 объема метана
и 10 объемов воздуха.
Хорошо можно показать взрыв смеси природного
газа с кислородом в небольшом лабораторном цилинд-
ре. Для этого берут не менее 0,1 объема газа и 0,9
объема кислорода. Цилиндр обматывают полотенцем
и поджигают смесь лучинкой.
10. Взрыв смеси этилена с кислородом или воздухом
показывают так же, как с метаном. Взрывы, однако,
получаются более сильные, что требует большей осмот-
рительности при проведении демонстрации. Соотноше-
ние этилено-кислородной смеси берется равным 1:3,
а этилено-воздушной смеси—1:15.
11. Получение ацетилена и демонстрация его горения.
Изучение свойств ацетилена безопасно проводить в при-
боре, показанном на рисунке 32. Выделяющийся в пер-
вой колбе (от реакции карбида кальция с водой) аце-
тилен барботирует через бромную воду и раствор
марганцовокислого калия. После обесцвечивания раст-
воров ацетилен поджигают. Так как горение ацетилена
происходит с большим выделением копоти, то рекомен-
дуется опыт проводить быстро, используя лишь неболь-
Рис. 32. Прибор для получения ацетилена и демонстрации его
горения.
61
шие кусочки карбида кальция, лучше показать его
в конце урока, а потом проветрить помещение.
После демонстрации взрывов метана и этилена с
кислородом и воздухом нет необходимости делать ана-
логичные взрывы с ацетиленом, так как они происходят
с еще большей силой. Следует помнить, что ацетиленид
меди взрывчат, поэтому всякие самодельные горелки
из меди для сжигания ацетилена или сосуды с медными
частями для хранения его опасны в отношении взрыва.
Не следует получать ацетилен в аппарате Киппа, так
как возможен взрыв.
12. Демонстрация взрыва смеси паров бензина и
воздуха. Демонстрацию взрывчатости смеси паров бен-
зина с воздухом безопасно производить в кристаллиза-
торе или плоской металлической коробочке с песком, на
поверхность которого наливают около 0,5 мл автомо-
бильного бензина. Поджигать пары нужно осторожно,
при помощи длинной горящей лучинки.
Простая установка для получения смеси паров бен-
зина с воздухом и демонстрации взрыва предложена
Л. А. Цветковым !.
Необходимо помнить, что причиной взрыва может
быть также невымытая посуда из-под бензина, бензо-
ла и т. д. Ни в коем случае нельзя подносить зажжен-
ную спичку к пустой канистре из-под бензина с целью
осмотра и т. д., так как при наличии даже ничтожных
остатков и паров бензина неизбежен сильный взрыв.
Глава VI
ПОЖАРООПАСНЫЕ ОПЫТЫ
1. Основные источники пожарной опасности в хими-
ческом кабинете:
а) опыты, демонстрирующие горение различных ве-
ществ;
б) опыты, демонстрирующие взрыв различных сме-
сей газов, паров и т. д.;
в) неправильное пользование горелками, спиртов-
ками, паяльными лампами и т. д.;
1 См.: Л. А. Цветков. Эксперимент по органической химии
в средней школе, изд. 5. М„ «Просвещение», 19/3.
62
г) неправильное пользование электронагреватель-
ными приборами; неправильное использование электро-
энергии в электрифицированных приборах, моделях,
стендах и т. д.;
д) неосторожное обращение с огнеопасными веще-
ствами;
е) неправильное хранение огнеопасных и несовме-
стимых веществ;
ж) неисправная электрическая проводка;
з) неисправное состояние газоснабжающей сети;
и) самовозгорающиеся вещества.
2. Классификация огнеопасных веществ. К огнеопас-
ным относятся все горючие вещества и соединения, в
том числе взрывчатые и взрывоопасные. По степени
опасности огнеопасные вещества делятся на три груп-
пы: самовозгорающиеся, легковоспламеняющиеся и
трудновоспламеняющиеся. Показателями опасности яв-
ляются: температура воспламенения, температура
вспышки и способность вещества образовывать с возду-
хом взрывчатую смесь.
Наибольшую пожарную опасность представляют
вещества самовозгорающиеся:
а) при соприкосновении с . кислородом воздуха —
белый фосфор, сульфиды железа, порошки алюминия и
железа, карбиды щелочных металлов и др.;
б) при контакте с галогенами (хлор, бром) на све-
ту— ацетилен, водород, метан, этан, красный фосфор
и др.;
в) при взаимодействии с азотной кислотой — скипи,
дар, этиловый спирт, керосин, целлюлозные материалы;
г) при соприкосновении с перекисью натрия — мети-
ловый, этиловый, пропиловый, бутиловый спирты, ани-
лин, этиловый эфир и уксусная кислота;
д) при соприкосновении с водой самовозгораются
щелочные металлы;
е) хромовый ангидрид вызывает самовозгорание
метилового, бутилового и изоамилового спиртов, ацето-
на, уксусной кислоты;
ж) манганат калия вызывает самовозгорание глице-
рина и других веществ.
Следует помнить, что самовозгораться могут пакля
и тряпки, пропитанные машинным маслом, поэтому их
надо держать в железных коробках.
63
Легковоспламеняющимися считают вещества, спо-
собные при комнатной температуре быстро загораться
даже от малокалорийных источников (электрической иск-
ры выключателей и т. д.). К ним относятся горючие га-
зы и жидкости (метан, этан, водород, окись углерода,
бензол, бензин и др.), имеющие температуру вспышки
до 45° С, а также твердые вещества с температурой вос-
пламенения до 150° С.
3. Общая характеристика опытов, опасных в пожар*
ном отношении. Опыты, опасные в отношении термиче-
ских и электрических ожогов, а также взрывов, в той
или иной степени опасны также в пожарном отношении.
Учитель всегда должен это учитывать и потому иметь
наготове противопожарные средства. Весьма опасны в
пожарном отношении опыты, демонстрирующие горение
различных веществ, особенно летучих, а также смесей,
развивающих при горении высокую температуру. Боль-
шую пожарную опасность представляют работы по раз-
гонке углеводородов на летучие фракции и опыты с
термическим разложением веществ. Опасны также
опыты соединения твердых веществ (серы и железа),
сопровождающиеся выделением большого количества
теплоты. Наиболее опасны в пожарном отношении сле-
дующие демонстрационные опыты:
1) горение термитной смеси;
2) разгонка нефти с целью получения ее легких
фракций;
3) крекинг керосина или солярового масла;
4) получение этилена и демонстрация его горения;
5) бромирование бензола;
6) получение нитробензола;
7) термическое разложение каменного угля.
Значительную пожарную опасность представляет
демонстрация’ Моделей и макетов, электрифицированных
с нарушением электротехнических правил, а также
использование самодельных приборов и установок с
электрическим нагревом.
4. Демонстрация горения термитной смеси. Эту де-
монстрацию проще всего производить в небольшой же-
лезной баночке (от вазелина, сапожного крема), по-
ставленной на поддоне с песком. Термит насыпается
конусообразной кучкой, вверху которой делается углуб-
ление для «запала» из металлического магния. При де-
64
монстрации открытых опытов с термитом следует со
стороны класса ставить прозрачный экран, особенно,
если первый ряд парт примыкает к учительскому столу.
Учителю рекомендуется надевать предохранительные
очки.
Иногда небольшую порцию термита насыпают на
кусочек жести и запал производят электричеством.
Для получения зажигающей смеси электрической дугой
берут уголек от карманной батарейки, а в качестве ог-
раничительного сопротивления используют многосвеч-
ную лампу (на 200—300 вт). Один провод от вилки сое-
диняют с угольком, прикрепленным к стеклянной палоч-
ке (рис. 33), второй выводят в патрон с лампой и далее
к жести. Взяв стеклянную палочку в руку и слегка
прикасаясь к жести, получают небольшую электриче-
скую дугу, достаточную, чтобы воспламенить близко
расположенные частицы термита. Вместо стеклянной
палочки с угольком можно воспользоваться более совер-
шенным прибором, сделанным из пластмассового элект-
рического патрона, разбитой электролампы и уголька
Рис. 33. Зажигание термитной смеси электрической дугой.
б Заказ № 6124
65
Уголек
'от батарейки
Рис. 35. Фракционная разгонка
нефти.
Рис. 34. Прибор для под-
жигания термитной сме-
си электричеством.
от карманной батарейки (рис. 34). Под жесть рекомен-
дуется положить асбестированную сетку или кусок ас-
бестового картона.
5. Фракционная разгонка нефти. В учебнике химии
для демонстрации разгонки нефти рекомендуется уста-
новка, состоящая из колбы Вюрца с холодильником
Либиха. Нагревается нефть горелкой, установленной
под колбой. Для смягчения нагревания используют ас-
бестированную сетку. Однако в таких условиях реакция
идет очень неравномерно, сопровождаясь толчками, вы-
брасывающими порции горячей нефти на верхние, более
холодные стенки колбы. В случае растрескивания кол-
бы горячая нефть прольется на горелку и вспыхнет, а
воспламенение смеси паров легких фракций с воздухом
может дать взрыв. Для безопасного проведения этого
опыта необходимо: а) нагревание вести на песочной ба-
не (рис. 35) возможно больших размеров; б) брать не-
большую порцию нефти (100—150 г); в) непрерывно
кон*п)олировать температуру паров термометром.
Для регулирования нагревания лучше всего после-
довательно со спиралью электроплитки включить рео-
66
стат с сопротивлением до 15—20 ом, допускающий про-
хождение тока до 3 а. Более простой способ регулиро-
вания нагревания — прокладывать между железным
поддоном с песком и плиткой куски листового железа
сечением 7x25 или 8X30 см. Вместо них можно взять
негодные плоские напильники, всегда имеющиеся в
школьной мастерской. Если электрическая плитка имеет
открытую спираль, следует верх ее накрыть для боль-
шей безопасности опрокинутым поддоном из листового
железа подходящих размеров.
Для предотвращения небольших взрывов, обуслов-
ленных наличием влаги в нефти, рекомендуется на дно
колбы поместить кусочки битого пористого фарфора.
Опыт производится быстрее, если брать легкую нефть с
большим количеством летучих фракций, не содержа-
щую воду. Для предварительного освобождения нефти
от воды рекомендуется подогреть ее с гранулирован-
ным хлоридом кальция в колбе с обратным холодиль-
ником в течение часа.
Инструкция НИИ азотной промышленности предписы-
вает нагревание и разгонку горючих жидкостей произ-
водить на закрытых электроплитках с регулятором тем-
пературы в круглодонных колбах с обратным холодиль-
ником. Колбы помещают в масляную, водяную или
песочную баню. Нагревание колб с горючими жидкостя-
ми на открытом огне строго запрещается. Проводя раз-
гонку, нужно все время следить за ходом процесса.
Нельзя оставлять прибор без наблюдения даже на ко-
роткое время.
6. Крекинг керосина в учебниках рекомендуется
проводить в приборе, показанном на рисунке 36. Основ-
ной частью прибора является трубка, нагреваемая
двумя спиртовками. В некоторых школах учащиеся со-
бирают такие приборы со стеклянными трубками. При
нагревании стеклянной трубки необходимо следить за
тем,чтобы верхним кончиком фитиля спиртовки, имею-
щим сравнительно низкую температуру, не коснуться
накаленной трубки, которая может при этом треснуть.
Для большей безопасности и более успешного проведе-
ния опыта лучше брать тонкостенную стальную труб-
ку. При стальной трубке несколько теряется наглядность
опыта, но и при стеклянной трубке, заполненной, как ре-
комендуется, стальными токарными стружками, боль-
б*
67
Рис. 36. Крекинг керосина.
шинству учащихся также не видно, что происходит
внутри трубки. Длина трубки должна быть 40—60 см,
диаметр 2,0—2,5 см.
Для крекинга керосина необходима температура
трубки 500—600°С (это начало красного каления).
Рекомендуются самодельные пробки из асбеста, заме-
шанного на жидком стекле. Нагревать трубку следует
интенсивно тремя-четырьмя спиртовыми лампочками
или двумя-тремя газовыми горелками. Еще лучше ее на-
гревать при помощи нихромовой проволоки или спира-
ли, применяя асбестовую и слюдяную (миканитовую)
изоляцию. На рисунке 37 показано сечение трубки с
электрическим нагревом. Такой нагрев дает возмож-
ность более точно установить требуемый температурный
режим. Керосин подается из узкой высокой воронки по
1 капле в 5—10 сек.
В последние годы ряд учителей (В. П. Гаркунов,
А. А. Грабецкий, М. Л. Тетерин, А. П. Арский) предло-
жили несколько конструкций реакционных трубок с
электронагревом для крекинга нефти, мазута, соляро-
вого масла, автола и керосина. Все опыты с такими
трубками в большей или меньшей степени опасны
68
в пожарном отношении,
поэтому их следует про-
водить в вытяжном шка-
фу, не спеша, с соблюде-
нием всех мер предосто-
рожности. Густопенный
«ОП-5» (или углекислот-
носнежный «ОУ-2») огне-
тушитель и песок должны
быть «под рукой». Реко-
мендуется заканчивать
процесс в возможно ко-
роткий срок — не более
10—15 мин.
Железный
KO*tyX
Асбест
Нихромовая
проволока
Слюда
Стальная
трубка
Рис. 37. Сечение стальной трубки
с электрическим нагревом.
7. Получение этилена и демонстрацию его горения
можно провести в приборе, показанном на рисунке 38.
В пробирку 120X15 мм насыпают на дно 2—3 г чистого
сухого песку и наливают 5 мл смеси этилового спирта
с концентрированной серной кислотой (на 1 объем
спирта — 3 объема серной кислоты). Пробирку закрыва-
ют резиновой пробкой с трубкой, имеющей оттянутый
конец, и осторожно нагревают на подставке (в качестве
топлива — сухой спирт), установленной на небольшом
Рис. 38. Получение этилена
и демонстрация его горения.
Рис. 39. Получение этилена в лабора-
тории (по учебнику).
69
Рис. 40. Электрический
колбопагрсватель с за-
крытыми нихромовыми
спиралями.
Рис. 41. Безопасное по-
лучение нитробензола.
железном поддоне. После того
как воздух будет вытеснен из
пробирки, на что потребуется
около 1 мин, можно поджечь
выделяющийся этилен. Он го-
рит светящимся (не коптя-
щим) пламенем. Получить эти-
лен в большем количестве
можно на установке, которая
описана в учебнике (рис. 39).
Для безопасности опыта в
пожарном отношении следует
(до вливания смеси этилового
спирта с концентрированной
серной кислотой) насыпать на
дно колбы немного чистого
песку. Подогревать лучше не
открытым пламенем, а при
помощи электрического кол-
бонагревателя, в котором ни-
хромовые спирали закрыты со
всех сторон металлической
оболочкой (рис. 40).
8. Бромирование бензола
проводят в приборе, описан-
ном в учебнике. Однако зна-
чительно безопаснее в пожар-
ном отношении демонстрация
проходит в том случае, если
вместо колбы взять пробирку
со смесью бензола (2 мл),
брома (1 мл) и катализатора
железа, а для нагревания ис-
пользовать горячую воду. Ре-
акция экзотермическая, поэто-
му необходимо охлаждение
нижней части пробирки во-
дой.
9. Получение нитробензола
лучше производить в пробир-
ке с резиновой пробкой, снаб-
женной высокой трубкой в ка-
честве холодильника (рис. 41).
70
В пробирку наливают 2 мл концентрированной серной
кислоты и 1 мл концентрированной азотной кислоты.
Смесь охлаждают снаружи водой, а затем по каплям
добавляют бензол, постоянно встряхивая пробирку. На-
гревание ведут на водяной бане при 60° С. Если реак-
ция пойдет слишком бурно, то пробирку охлаждают,
поднося снизу стаканчик с холодной водой.
10. Термическое разложение каменного угля демон-
стрируется учащимся X класса на установке, в которой
рабочей частью является стальная тонкостенная трубка
с наружным диаметром 20—25 мм, длиной 350—400 мм.
Конец трубки рекомендуется после закладки небольших
кусочков угля закрывать винтовой металлической крыш-
кой с асбестовой прокладкой. Лучше брать для опыта
бурый уголь, облегчающий проведение процесса. Кусоч-
ки помещают в средней части трубки. Во избежание
загрязнения воздуха класса-лаборатории необходимо
тщательно проверить все места соединений. Опыт тре-
бует интенсивного нагревания трубки.
В средней школе № 33 Днепропетровска много
лет успешно демонстрируется установка для коксования
с электрическим нагревом (от сети напряжением 220 в)
с фарфоровой рабочей трубкой и электрическим зажи-
ганием коксового газа при помощи небольшой нихромо-
вой спирали. Зажигающая спиралька из 4 витков тон-
кой никелиновой проволоки включена последовательно
с нагревающим трубку сопротивлением и замкнута на-
коротко обыкновенным выключателем. Когда коксовый
газ начинает выделяться из носика газоотводной труб-
ки, выключатель «перекидывается» в такое положение,
при котором ток быстро накаливает спиральку и газ тот-
час зажигается. После этого выключатель опять включа-
ется и нагрев спиральки током прекращается; газ продол-
жает спокойно гореть. В установке получается не толь-
ко подсмольная вода, аммиачная вода и коксовый газ,
но также нафталин (оседает на стенках второй интен-
сивно охлаждаемой U-образной трубки). Выходящий
газ предварительно проходит колонку, заполненную
стеклянной ватой для предохранения взрыва.
11. Опыты и работы, опасные в пожарном отношении.
На одном из первых уроков в VII классе учителю при-
ходится демонстрировать соединение серы с железом.
Этот опыт проводят обычно в пробирке, подогреваемой
7!
спиртовкой. Ввиду того, что
реакция экзотермична, про-
бирка иногда раскалывает-
ся и нижняя раскаленная
часть ее вместе с догораю-
щими остатками серы па-
дает на спиртовку и на
стол. Поэтому при демон-
страции этой реакции луч-
че использовать кусочек су-
хого спирта на несгораемой
подставке, расположенной
на железном подносе.
Горение угля в расплаве
селитры не надо произво-
дить в пробирке, лучше
взять фарфоровый или ме-
таллический тигель.
Совершенно безопасно
можно показывать устой-
чивое горение аммиака в
кислороде. Для этого сле-
дует использовать прибор,
изображенный на рисунке
Рис. 42. Прибор для демон- 42. Его легко изготовить в
страции горения аммиака в школьных условиях. Для
кислороде. „ <
н закрепления пробирок раз-
мером 15X150 мм возмож-
но использовать бельевые прищепки, лучше металличе-
ские. Горелка для наглядности может быть сделана из
стеклянного тройника и тонкой внутренней стеклянной
трубочки с оттянутым концом. Однако более долговеч-
ны горелки из медных трубок, спаянные третником. Не-
обходимо место входа тонкой трубки в тройник делать
газонепроницаемым.
Рекомендуется горелку под пробиркой с марганцово-
кислым калием зажигать первой и спустя 5—6 сек за-
жигать вторую, так как кислород начинает выделяться
не сразу, а лишь после нагрева соли приблизительно
до 250°С.
Большую пожарную опасность представляют неис-
правные электронагревательные приборы. Пользование
ими запрещено. Однако при неосторожном обращении
72
даже с новыми электронагревательными приборами бы-
ли случаи пожара.
При работе с электроплитками и электропечами не-
обходимо подкладывать под них лист асбестированно-
го картона, пластину асбоцемента (этернит) или кера-
миковые плитки.
Все работы с легковоспламеняющимися веществами
и горючими жидкостями рекомендуется производить в
вытяжном шкафу при действующей вентиляции и при
выключенных электроприборах и газовых горелках. Со-
суды, в которых производились работы с горючими жид-
костями, после окончания опытов необходимо немедлен-
но промывать. Запрещается выливать отработанные
горючие жидкости в канализацию. При случайном про-
литии огнеопасной жидкости надо немедленно выклю-
чить горелки и нагревательные приборы и засыпать
пролитую жидкость песком. Особенно опасно пролить
вблизи горящей лампы ацетон или эфир. Пары эфира
в воздухе образуют взрывчатую смесь, которая может
дать вспышку при наличии огня даже на расстоянии
3—5 м. Случалось, что эфир вспыхивал, когда сосуд с
ним был в руках у работающего. Последний получал
сильные ожоги.
Нельзя оставлять зажженные горелки и включенные
электрические нагревательные приборы без присмотра
за ними. Перед уходом даже на короткое время источ-
ник нагрева должен быть выключен.
Большой осторожности требует сушка листов фильт-
ровальной бумаги с «секретными» надписями для зани-
мательных вечеров химии. Такой лист должен сушиться
в вытяжном шкафу потоком теплого воздуха, идущим
наклонно от электрической плитки к вытяжной трубе
шкафа. Неорганические вещества и посуду можно без-
опасно сушить в электрических сушильных шкафах.
Сушить какие-либо легко загорающиеся предметы
над газовыми горелками и электрическими плитками
запрещается. Нельзя также мыть полы и столы
керосином, бензином и другими органическими раство-
рителями. Причиной воспламенения оборудования каби-
нета может быть иногда газовая горелка, горящая бес-
цветным пламенем. При отодвигании ее под деревян-
ную полку или подставку они могут, постепенно нагрев-
шись, загореться.
73
Пожар в химическом кабинете иногда возникает
из-за неправильного хранения «несовместимых» хими-
ческих веществ (азотной кислоты с глицерином, спир-
том; серной кислоты со скипидаром, бензином и спир-
том и т. д.). Необходимо всегда помнить, что весьма
опасно иметь в химическом кабинете значительные ко-
личества (2—3 л) горючих жидкостей (бензина, бензо-
ла, ацетона, эфиров, спиртов, керосина) и легковоспла-
меняющихся веществ, как металлические калий, натрий,
фосфор и др.
Учитель и лаборант должны всегда следить за тем,
чтобы по окончании кружковых занятий и вечеров за-
нимательной химии учащиеся не захватили с собой та-
кие вещества: калий, натрий, магний, красный фосфор,
кристаллический иод, марганцовокислый калий, алюми-
ниевую пудру, серный цвет и селитру.
При работе с бензиновой лабораторной лампой Бар-
теля ее наполняют бензином не доверху (не более
0,5 л). При накачивании воздуха и перед зажиганием
горелки кран ее и крышка резервуара должны быть
плотно закрыты. При зажигании лампы следует нали-
вать в чашечку у основания горелки достаточно спирта
(до верха чашечки), чтобы горелка перед зажиганием
лампы была хорошо прогрета. Очень удобно при раз-
жигании применять сухой спирт. Если лампа, несмотря
на достаточное давление в резервуаре, начинает плохо
гореть, то следует прочистить отверстие для выхода па-
ров бензина примусной иглой. Не следует допускать
полного выгорания бензина в лампе, так как в против-
ном случае из горелки будет выходить взрывоопасная
смесь паров бензина с воздухом. Гасится горелка от-
крыванием крана.
В некоторых химических кабинетах для разогрева
больших паяльников и других целей пользуются керо-
синовыми паяльными лампами. Во избежание взрыва
не следует заполнять эти лампы бензином или бензолом,
а только керосином. Разжигать лампу надо только
спиртом (денатурированным).
12. Основные правила пожарной безопасности при
конструировании самодельных приборов, моделей и ма-
кетов. При изготовлении различных учебных пособий
учащиеся часто используют горючие и даже легковос-
пламеняющиеся вещества (целлулоид, фотопленка), в то
74
время как вместо них можно было взять стекло или
другие несгораемые материалы. Для того чтобы
установка была безопасной в пожарном отношении,
рекомендуется отдельные части ее изготовлять из несго-
раемых материалов, главным образом из жести или
листовой стали, позволяющих получить легкие и проч-
ные детали (резервуары, кожухи и т. д.) любой формы
с помощью пайки третником или оловом. Для соедине-
ния отдельных частей установки между собой можно
взять мягкую железную проволоку — катанку, толщиной
до 5—6 мм. Детали из жести и проволоки легко соединять
между собой пайкой и крепить к основанию (доска) с
помощью лапок из листовой стали. Во многих случаях
для моделей берут жестяные банки от кофе, консервов.
Хорошо получаются многие детали из листового алю-
миния и толстой алюминиевой проволоки. Недостатком
алюминия как конструкционного материала является
невозможность паять его обычным способом. Для моде-
лей часто удается использовать алюминиевые детали
от негодных радиоустройств. Иногда возможно подо-
брать в гараже для установки медные трубки малого
диаметра; они тоже легко поддаются пайке. Во многих
случаях можно применять детали детских конструктор-
ских наборов.
Из других негорючих материалов можно использо-
вать стекло (трубки, листовое стекло, часовые стекла,
стеклянную вату), фарфоровые трубки, фарфоровые
ролики, этернит листовой и трубы, асбест листовой
и в виде волокна, керамические изделия и жидкое стек-
ло. Для скрепления фарфоровых и керамических частей
рекомендуется клей БФ-2 или цемент такого состава:
двуокиси марганца, размельченной в тонкий порошок,
1 мае. ч., окиси цинка I мае. ч., растворимого стекла
(плотность 1,26 ) 1,5 мае. ч. Все хорошо перемешивают.
Количество растворимого стекла можно изменять, с тем
чтобы получить замазку более жидкую или более вяз-
кой консистенции.
Основание установок следует делать из дерева, про-
питанного огнестойким составом, или из негорючих
пластиков (листового текстолита). Для получения 1 кг
раствора, придающего дереву огнестойкие свойства,
рекомендуется такой состав: сульфата аммония 70 е,
буры 50 г, столярного клея 1 г и воды 879 мл.
75
Чтобы придать поверхности доски, которая служит
Чованием для прибора, огнестойкие свойства, можно
Гкрыть ее несколько раз жидким стеклом. В послед-
ie годы создана целая серия огнезащитных покрытий
^красок на основе фурфурола и других веществ *.
Для придания огнестойкости ткани рекомендуется
'кой состав: сульфата аммония 8 мае. ч., борной ки-
<эты 3 мае. ч., буры 2 мае. ч., крахмала 2 мае. ч.,
85 мае. ч. Сначала готовят клейстер из крахмала
*воды, затем в свежеприготовленном клейстере раст-
еряют остальные составные части и погружают в него
Тань. Одновременно 125 г хозяйственного мыла раст-
еряют в 12 л горячей (90°С) воды и 165 а квасцов
{створяют в 12 л тоже нагретой до 90°С воды. Ткань,
<жатую от первого (крахмального) раствора, несколь-
1 раз погружают в мыльную воду, затем в раствор
еасцов и сушат на воздухе.
Нельзя в макетах, моделях использовать горящие
<ечи, фитили, огненные фонтаны. Для имитации горн-
его горна, мартеновской печи и т. д. можно использо-
1ть небольшие электрические лампочки, питаемые от
<хих элементов или аккумуляторной батареи на 4—6 в.
Установки не должны быть громоздкими; части
<едует надежно укреплять, чтобы все оборудование
Ьжно было легко перенести.
13. Правила пожарной безопасности при электрифи-
щии самодельных приборов, моделей, схем. Учителям
1мии приходится часто показывать на уроках различные
'ектрифицированные самодельные приборы, модели,
<емы и наглядные учебные пособия. Такие демонстра-
!ш иногда бывают небезопасны в пожарном отношении,
юбенно, если электрифицированные пособия питают-
♦ электроэнергией от сети, имеющей напряжение 220 в,
электромонтажные работы выполнены с нарушением
Ьавил и норм для электротехнических установок. Наи-
)лее часто встречающиеся нарушения этих правил
юдятся к следующему:
1) ввиду дефицитности электрических осветительных
доводов и шнура их заменяют тонкими радиопрово-
ами с относительно слабой изоляцией;
I А. А. К р е й н и н. Как защитить дерево от огня. «Химия
жизнь», 1969, № 5.
Рис. 43. Воспламенение доски от провисшего балластного
сопротивления из нихромовой спирали.
2) провода со слабой изоляцией прокладывают не-
посредственно по деревянным частям моделей и маке-
тов;
3) крепление проводов производят при помощи
гвоздиков, забиваемых в деревянные части и загибае-
мых на проводе, причем изоляция проводов при этом
нарушается;
4) по неопытности прокладку проводов разной по-
лярности делают рядом, вплотную, а иногда допускают
даже их пересечение;
5) установку плавких предохранителей на «входе»,
как правило, не делают;
6) в качестве балластных сопротивлений применя-
ют часто магазинные нихромовые спирали, которые
могут сильно нагреваться и давать большой провес
в разогретом состоянии. При этом они могут коснуться
деревянных частей (рис. 43) и вызвать загорание;
7) самодельная изоляция нихромовых спиралей из
асбеста, стекла и т. д. часто бывает недостаточной,
а крепление их малонадежным;
8) медные зажимы, имеющие разность потенциалов
220 в, нередко крепят непосредственно на деревянных
частях моделей на близком расстоянии;
9) деревянные основания приборов, моделей и дру-
гих пособий не пропитывают огнестойкими составами
и не покрывают огнестойкими красками;
10) электрические лампы иногда обертывают крас-
ной прозрачной бумагой или экранируют кожухами из
тонкого картона, что совершенно недопустимо.
77
Лаборант химического кабинета может не заметить
неисправности электрифицированных устройств, поэ-
тому учитель должен сам перед уроком осмотреть при-
бор или макет, проверить его исправность и опробовать,
включив на короткое время в сеть.
Чтобы электрифицированные пособия были безопас-
ны в пожарном отношении, необходимо помнить, что
при электрификации схем и таблиц («Периодическая
система элементов Д. И. Менделеева», таблица раство-
римости солей и т. д.), освещаемых электрическими
лампочками, лучше всего в качестве источника тока
использовать батарейки для карманных фонариков на
3,5 в.
При демонстрации таблицы обычно требуется горе-
ние не всех, а только 2—3 лампочек, применяемых в кар-
манных фонариках. Если необходимо одновременно
зажигать большее количество лампочек, то нужно
брать соответственно больше и батареек из расчета 2
горящие лампочки на 1 батарейку. Батарейки соединя-
ют при этом параллельно. При аккуратном обращении
с таблицей (не допускать коротких замыканий в про-
водке, избегать длительного горения лампочек, отклю-
чать оба полюса батареек по окончании демонстрации)
батарейки могут работать в течение всего учебного года.
Пользование батарейками в схемах, а также в дру-
гих установках, где достаточна небольшая мощность,
настолько безопасно, что даже короткое замыкание
в частях проводки вызовет только быстрый разряд ба-
тарейки, но не сможет сколько-либо значительно на-
греть провода и вызвать загорание их изоляции. Опас-
на может быть только искра при размыкании тока,
если поблизости есть пары легких горючих жидкостей
(бензин, ацетон, эфир).
Во многих случаях вместо сухих батареек лучше
использовать школьные понижающие трансформаторы,
дающие низкое напряжение порядка 4—8 в. В этом
случае можно безопасно питать электрическим током
до десяти и более маленьких лампочек в зависимости от
мощности трансформатора.
Для безопасного питания переменным током неболь-
ших установок можно иногда подобрать соответствую-
щий трансформатор, используемый в радиоприемниках.
Необходимо только следить за тем, чтобы его вторичное
78
напряжение соответствовало напряжению установлен-
ных в приборе или на макете приемников электрической
энергии.
Для опытов по электролизу растворов солей, для
демонстрации электропроводности веществ в сухом ви-
де и в водных растворах (вместо питания от осветитель-
ной сети через контрольную лампу на 220 в и содовые
или иные выпрямители) гораздо проще и безопаснее
пользоваться аккумуляторами на 6—12 в с автомобиль-
ной лампочкой (для контроля).
При освещении горна доменной печи, при подсветке
горловины конвертора Бессемера и в других аналогич-
ных моделях вместо обычных ламп, питаемых от сети,
лучше пользоваться автомобильными лампочками с пи-
танием от аккумуляторов.
Модели дуговых электрических печей, как правило,
сооружают с питанием от сети, используя проволочные
сопротивления из стандартных нихромовых спиралей.
Для большей безопасности лучше подключать дуговую
установку через школьный трансформатор, понижаю-
щий напряжение с 220 до 40—50 в. Несмотря на сниже-
ние напряжения, проводка на модели должна быть
выполнена проводом или шнуром с исправной резино-
вой или хлорвиниловой изоляцией на 220 в. При отсут-
ствии понижающего трансформатора модели печей
следует делать небольшими, угли для дуги брать от
карманных батареек и питать дугу от сети через два
содовых выпрямителя, включенных последовательно.
На «входе» питающих модель электрических проводов
следует устанавливать два предохранителя с пробками
обычного типа.
Во всех случаях применения электрической дуги
в моделях и макетах для изоляции угольных электро-
дов следует применять жаростойкие материалы (фар-
форовые трубки и волокнистый асбест для уплотнений,
иногда слюду или миканит). Внутри электропечь об-
кладывают асбестом или обмазывают глиной (шамот-
ной, белой глиной и т. п.), так как даже маленькая
электрическая дуга имеет очень высокую температуру.
Угольные электроды при демонстрации также силь-
но нагреваются, поэтому на тыльном конце подвижного
уголька должен быть фарфоровый ролик в качестве
рукоятки для передвижения при зажигании. Наблю-
79
дать за горением дуги необходимо через темное стекло,
во избежание лучевого ожога глаз. Демонстрация го-
рения должна быть кратковременной. При работе с при-
бором и его регулировании надо надевать защитные
очки с темными стеклами.
На всех макетах, питаемых от сети, проводка долж-
на выполняться осветительным проводом с исправной
резиновой или хлорвиниловой изоляцией. В скрытых
«от глаза» местах провода с резиновой изоляцией дол-
жны прокладываться на фарфоровых роликах.
При наличии в макете балластных сопротивлений из
нихромовых спиралей последние следует помещать
на проволочных стальных каркасах и изолировать от
них фарфоровыми роликами, бусами и втулками.
На моделях и макетах с накаливающимися спираля-
ми следует всегда устанавливать «на входе» общий
рубильник в доступном месте, чтобы в любой
момент можно было быстро выключить ток.
Все самодельные установки, получающие питание
от сети, должны подключаться при помощи исправного
шнура или провода с вилкой и штепсельной розетки,
установленной лучше всего на стене около классной
доски. Это даст возможность учителю в случае экстрен-
ной надобности быстро выключить ток, выдернув вилку.
Как только демонстрация закончилась, следует всег-
да отключать установку от сети.
Глава VII
ОПЫТЫ И РАБОТЫ С ВЕЩЕСТВАМИ,
ВРЕДНЫМИ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ
1. Классификация вредных и ядовитых веществ.
К ядовитым относятся вещества, которые при взаимо-
действии с клетками живого организма нарушают в той
или иной мере его нормальные функции. Несмотря на
применение ядовитых веществ в течение нескольких
тысяч лет, до сих пор нет еще точной их классификации.
По характеру действия на человеческий организм вред-
ные и ядовитые вещества можно разделить на следую-
щие группы:
1. Вещества, вызывающие ожоги или действующие
болезненно на кожу и слизистые оболочки. Сюда отно-
80
сятся все концентрированные минеральные кислоты
(серная, соляная, азотная и др.) и щелочи (едкое кали,
едкий натр, гашеная известь, аммиак и др.).
2. Вещества, действующие вредно на органы дыха-
ния,— хлор, аммиак, двуокись серы, трехокись серы,
окислы азота.
3. Яды крови — вещества, поражающие кроветвор-
ные органы или вступающие в химическое взаимодей-
ствие с составными частями крови (окись углерода,
бензол и его гомологи и нитропроизводные, синильная
кислота, свинец).
4. Вещества, действующие преимущественно на
нервную систему (сероводород, бензол, бензин, метило-
вый спирт, анилин и др.).
5. Наркотики, вызывающие временное расстройство
функций некоторых органов человека (этиловый спирт
и др.).
2. Источники загрязнения воздуха помещений хими-
ческого кабинета многочисленны и разнообразны.
Загрязнение воздуха класса-лаборатории происхо-
дит главным образом при неправильном проведении
многих демонстрационных опытов и некоторых лабо-
раторных, практических работ, требуемых программой:
1) получение и изучение свойств вредных газов:
хлора, сероводорода, окислов азота, ацетилена;
2) получение и изучение свойств кислот: серной,
соляной, азотной, фосфорной и др.;
3) демонстрация горения веществ в воздухе и раз-
личных газах;
4) демонстрация взаимодействия веществ (натрия
с водой, железа с серой и др.);
5) термическое разложение органических веществ;
6) опыты с вредными веществами (ртутью, бромом,
фенолом и др.).
Значительно снижается чистота воздуха препара-
торской при подготовке демонстрационных опытов
и практических, работ, выполняемых лаборантом:
1) приготовление хлорной, бромной, сероводородной
и иодной воды;
2) приготовление и разливание в склянки кислот
различной концентрации;
3) разливание по склянкам летучих жидкостей
и вредных растворов;
6 Заказ № 6124
81
4) мытье загрязненной химической посуды хромовой
смесью, летучими растворителями и другими вещест-
вами;
5) промывка деталей приборов бензином, спиртом
и т. д.;
6) стеклодувные работы;
7) паяльные работы, изготовление третника, про-
изводство отливок из свинца и цинка;
8) зарядка свинцовых аккумуляторных батарей;
9) ремонт приборов (склеивание) эпоксидными
смолами, дихлорэтаном;
10) окраска приборов, покрытие лаком, промывка
кистей в органических растворителях.
Загрязнение воздуха помещений химического каби-
нета может быть вызвано недостаточной герметизацией
склянок с летучими органическими веществами, кон-
центрированными кислотами, а также с бромом, иодом
и водным раствором аммиака. Чистота воздуха может
зависеть от исправности газовой сети, канализации и от
своевременной уборки ведра с отходами после работы
по химии.
3. Допустимая концентрация вредных газов и паров
в воздухе. Согласно существующим правилам концен-
трация вредных газов и паров в воздухе производст-
венных помещений не должна превышать в миллиграм-
мах на 1 л/3 (см. табл, на стр. 83).
Необходимо, однако, иметь в виду, что и при кон-
центрации меньшей, чем предельно допустимая, не
исключена возможность вредного действия токсических
веществ на организм человека, особенно на организм
учащегося.
4. Основные правила для снижения загрязнения
воздуха при демонстрации опытов сводятся к следую-
щему:
1. Опыты с относительно большими количествами
вредных газов следует проводить только в вытяжном
шкафу специальной конструкции, имеющем витринное
стекло в стенке, обращенной к учащимся.
2. При отсутствии специального вытяжного шкафа
вредные газы, как сероводород, хлороводород, окись
азота, двуокись серы, лучше получать в малых количе-
ствах, в пробирках или небольших колбах.
82
Допустимая концентрация вредных газов и паров
в воздухе
Название вещества Концентрация (в мг на 1 м3)
Аммиак Анилин Ацетон Бензин растворитель Бензол Дихлорэтан Иод Керосин (в пересчете на С) Окислы азота Окись углерода Ртуть Серная кислота (сер- ный ангидрид) Сероводород Спирт метиловый Фенол Хлороводород Хлор Эфир этиловый 20 3 200 300 20 10 1 300 5 20 0,01 1 10 50 5 5 1 300
3. Для опытов следует брать минимальное количест-
во вредных реагирующих веществ.
4. Трубчатые соединения приборов должны быть
абсолютно плотными; должно быть обеспечено хорошее
прилегание пробок, что лучше достигается при резино-
вых пробках.
5. Приливание соляной кислоты при получении
хлора и подачу воды при получении ацетилена следует
производить каплями с помощью пипетки или воронки
с краном.
6. Нагревание спиртовками и газовыми горелками
нужно вести осторожно, во избежание растрескивания
прибора.
7. В приборе должна быть предусмотрена возмож-
ность поглощения избытка получаемого газа с помощью
соответствующего раствора, налитого в стеклянную
банку с пробкой и газоприемной трубкой.
Для поглощения хлора, хлороводорода, брома, бромо*
водорода, сероводорода и двуокиси серы используют
6*
83
раствор едкого натра; окись и двуокись азота поглоща-
ют насыщенным раствором сульфата железа (II).
Двуокись серы можно растворить также водой со льдом,
а сероводород—раствором аммиака. В некоторых слу-
чаях возможно использование несложных устройств
с активированным углем, поглощающих вредные ве-
щества.
8. В качестве резервуара для избыточного газа
может быть использована резиновая камера от спор-
тивного или детского мяча, а также исправная велоси-
педная камера.
9. Сжигать вещества, образующие вредные газы,
следует в небольших стеклянных банках с пробками,
через которые пропущена стальная проволока с ло-
жечкой.
10. Для опытов разложения резины и синтетических
веществ достаточно положить на дно пробирки 2—3 ку-
сочка размером 4—5 мм.
11. При разложении древесины и сжигании светиль-
ного газа следует брать мелкие сухие опилки, опыт
вести в пробирке, а оттянутый конец стеклянной газо-
отводной трубки должен иметь возможно малое от-
верстие.
5. Опыты с вредными веществами. К демонстраци-
онным опытам и фронтальным работам с вредными
веществами следует отнести:
1) разложение окиси ртути;
2) сжигание в кислороде угля, серы и фосфора;
3) получение и изучение свойств хлора;
4) взаимодействие хлора, брома и иода с металлами;
✓ 5) получение сероводорода и ознакомление с его
свойствами;
6) сжигание серы, получение двуокиси серы;
7) получение азотной кислоты из нитратов и озна-
комление с ее свойствами;
8) сжигание фосфора, получение пятиокиси фосфо-
ра и фосфорной кислоты;
9) получение угля термическим разложением древе-
сины;
10) получение окиси углерода и ознакомление с ее
свойствами;
11) растворение каучука и резины в органических
растворителях;
8т
12) разложение каучука при нагревании и испыта-
ние продуктов разложения;
13) опыты с фенолом;
14) опыты с анилином.
При всех опытах с хлором, сероводородом, окислами
серы, окислами азота и парами брома запрещается рас-
познавать их запах непосредственно обонянием, так как
это часто приводит к отравлениям. Лица, вдыхавшие
окислы азота, должны быть проверены врачом, несмот-
ря на хорошее самочувствие. Для распознавания запа-
ха хлора рекомендуется использовать хлорную известь,
а при опытах с хлором иметь наготове склянку с этило-
вым спиртом для вдыхания его паров в случае даже
легкого отравления.
6. Разложение окиси ртути. Для проведения опыта
берут небольшое количество кристаллической окиси
ртути. Пробирку осторожно закрепляют в слегка на-
клоненном положении в штативе и медленно нагревают.
Выделяющийся кислород проверяют тлеющей лучинкой.
В холодной части пробирки осаждаются мелкие капли
металлической ртути. Следует остерегаться вытекания
капель ртути на стол или пол, так как собирание их
связано со значительными трудностями. Удобно соби-
рать разлитую ртуть, используя пипетку или же амаль-
гамированные медные или цинковые пластинки. На
сбор пролитой ртути учитель должен обратить самое
серьезное внимание, так как проникшая в щели ртуть
будет постепенно испаряться и загрязнять воздух. Это
может быть причиной отравления; причем результаты
вредного воздействия паров ртути сказываются иногда
даже через несколько месяцев. Все соединения ртути
весьма ядовиты. Поэтому после работы с ртутью и
мытья пробирок следует тщательно вымыть руки.
7. Сжигание в кислороде угля, серы и фосфора сле-
дует производить малыми количествами в стальных ло-
жечках с проволочной ручкой, пропущенной через ре-
зиновую или корковую пробку, а не через кусочек кар-
тона; размер пробки заранее подбирается по горлышку
склянки (рис. 44). Лучше всего для этого опыта подхо-
дят склянки на 100 мл, так как для их заполнения хва-
тает кислорода, добытого в стандартной пробирке
(150X15 мм) из порции KMnCh.
85
Рис. 44. Сжигание серы, фосфора или угля в кис-
лороде.
8. Получение хлора и изучение его свойств во мно-
гих школах успешно проводят на самодельной установ-
ке, показанной на рисунке 45. В колбе Вюрца 1 полу-
чается хлор путем взаимодействия концентрированной
соляной кислоты с марганцовокислым калием при сла-
бом нагревании. После вытеснения воздуха из кониче-
ских колб в колбе 2 содержится относительно чистый
хлор; в колбе 3 происходит обесцвечивание мокрой тка-
ни; в колбе 4 обесцвечивается раствор марганцовокис-
лого калия; в колбе 5 поглощаются остатки непрореа-
гировавшего хлора концентрированным раствором ще-
лочи. Для снижения загрязнения воздуха на газоотвод-
ную трубку колбы 5 после вытеснения хлором воздуха
можно надеть и привязать ниткой резиновый мешочек
для воздушного шара. Хлор, собранный в колбе 2, мо-
жет быть использован для демонстрации горения сурь-
мы. Порошок сурьмы должен быть мелким и сухим;
высыпание следует производить с помощью небольшой
ложечки. Необходимо заблаговременно заготовить для
этого опыта дублирующую колбу с резиновой пробкой
без отверстий. Этой пробкой необходимо быстро за-
крыть горло колбы 2 после всыпания порошка сурьмы.
Чистую и сухую дублирующую колбу 2 сразу же под-
ставляют под газоотводную трубку колбы Вюрца, как
только колба 2 с хлором будет изъята из установки.
86
Рис. 45. Прибор для получения и изучения свойств хлора.
Если при смене колбы 2 учителю помогает лаборант, то
заметного загрязнения воздуха не получается. Необ-
ходимо еще учесть, что некоторые окрашенные ткани
не сразу теряют окраску, поэтому опыт по обесцвечива-
нию лучше предварительно проделать до урока. Хорошо
обесцвечивается обычно белая ткань, окрашенная школь-
ными фиолетовыми чернилами. Опыт следует прово-
дить в конце урока. По окончании работы всю установ-
ку нужно сразу же убрать в вытяжной шкаф или выне-
сти наружу.
9. Взаимодействие хлора, брома и иода с металлами
следует показывать в демонстрационных пробирках. Вы-
сокую активность хлора по отношению к железу можно
демонстрировать, налив в пробирку 5 мл хлорной воды
и всыпав немного порошка железа. Пробирку закры-
вают резиновой пробкой и встряхивают. Раствор быстро
буреет, что доказывает присутствие хлорида железа (III).
Для окисления бромом магния или цинка вливают
в пробирку 5 мл бромной воды и всыпают немного по-
рошка магния или цинка. После перемешивания стек-
лянной палочкой бромная вода обесцвечивается.
Н. Г. Трибунским разработан и описан простой при-
бор. Можно демонстрировать взаимодействие брома и
иода с алюминием в таком приборе без вытяжного шка-
87
фа, при этом попадание паров галогенов в воздух
исключается *.
10. Получение сероводорода и ознакомление с его
свойствами можно проделать с помощью простейшего
прибора, состоящего из пробирки, закрытой резиновой
пробкой со стеклянной трубкой, имеющей оттянутый ко-
нец. Пробирку закрепляют в штативе, заполняют на 1/3
ее объема мелкими кусочками сульфида железа и до-
бавляют 8—10 капель соляной кислоты (плотность 1,19).
Сразу же начинается выделение сероводорода, который
через 5—10 сек можно зажигать. Если над пламенем
горящего сероводорода подержать синюю лакмусовую
бумажку, смоченную дистиллированной водой, то она
становится розовой. Если в пламя внести холодную фар-
форовую пластинку, то на ней появится желтый налет
серы. Если пропускать сероводород через растворы в
трех пробирках: нейтрального лакмуса, марганцовокис-
лого калия и хлорида железа (III), то в первой пробир-
ке лакмус покраснеет, во второй раствор обесцветится,
а в третьей можно заметить появление коллоидной серы.
Оригинальный прибор для опытов с сероводородом
без тяги предлагает учитель Р. Г. Алимов1 2 (рис. 46).
Прибор состоит из реакционной пробирки 1 (размер
150X15 мм), приемника 2 для раствора сероводорода
в воде, пробирки 3 с бромной водой и волейбольной ка-
меры, предназначенной для сбора избыточного серово-
дорода. В верхнюю часть пробирки 1 помещают узкую
полоску фильтровальной бумаги, смоченной раствором
нитрата свинца. В пробирку наливают 4—5 мл 20-про-
центного раствора серной кислоты и опускают 2—3 г
сульфида железа. Реакция идет интенсивно без нагре-
вания. Под действием сероводорода фильтровальная бу-
мага быстро чернеет, а через 2—3 мин обесцвечивается
бромная вода в пробирке 3. Открыв кран у трубки с
оттянутым концом, можно демонстрировать горение се-
роводорода в воздухе. Через кран приемника 2 надо
отбирать сероводородную воду. Отбор следует прово-
дить в процессе газовыделения, во избежание перели-
1 Н. Г. Трибунский. Демонстрационные опыты с галоге-
нами без вытяжного шкафа. «Химия в школе», 1971, № 1, стр.
77—78.
2 Р. Г. Алимов. Прибор для опытов с сероводородом без
тяги. «Химия в школе», 1969, № 3, стр. 63—65.
88
Рис. 46. Прибор для опытов с сероводородом без тяги.
вания бромной воды из пробирки 3 в приемник 2. Не-
обходимо тщательно подгонять все детали и узлы при-
бора.
11. Сжигание серы и получение сернистого ангидри-
да можно производить в склянке на 100 мл, закрытой
резиновой пробкой, снабженной стальной ложечкой для
сжигания веществ. Необходимо налить предварительно
на дно склянки 15—20 мл воды и заранее заготовить
запасную резиновую пробку. После сгорания серы обра-
зуется двуокись серы. Закрыв склянку запасной резино-
вой пробкой и взболтав воду, получают раствор серни-
стой кислоты.
Аналогично может быть проведен опыт сжигания
фосфора, получения пятиокиси фосфора и фосфорной
(метафосфорной) кислоты. Используя склянки на 100 .ил
с хорошо подобранными резиновыми пробками и сжи-
гая небольшое количество красного фосфора в стандарт-
ной стальной ложечке, можно не опасаться загрязнения
воздуха.
12. Получение окиси и двуокиси азота и азотной кис-
лоты. Ввиду малой растворимости окиси азота в воде
89
ее собирают над водой в кристаллизаторе. Для получе-
ния необходимого количества окиси азота используют
пробирку с газоотводной трубкой. На дно пробирки по-
мещают 3—4 кусочка очищенной медной проволоки и
приливают 1 мл разбавленной азотной кислоты (плот-
ность 1,12). После вытеснения воздуха из прибора
(—2 мин) конец газоотводной трубки подводят под про-
бирку с водой. Если реакция идет слишком медленно,
пробирку слегка подогревают. Наполнив пробирку га-
зом на 3/4 объема, ее закрывают под водой пробкой и
вынимают из ванны. Чтобы показать превращение оки-
си в двуокись азота, достаточно вынуть пробку, держа
пробирку вертикально. Вскоре бесцветная окись азота
буреет, превратившись в двуокись. Тогда опять закры-
вают пробирку пробкой и взбалтывают. Двуокись азо-
та растворится в воде, образуя бесцветный раствор
азотной кислоты. Опыт проводится достаточно быстро,
и воздух класса-лаборатории практически не загряз-
няется.
13. Получение угля термическим разложением дре-
весины в малом масштабе легко выполнять в пробирке,
закрытой резиновой пробкой с газоотводной трубкой.
В пробирку насыпают 2—3 г мелких сухих опилок и
нагревают на открытом пламени спиртовки или газовой
горелки. После вытеснения воздуха из пробирки газ
можно поджигать. По окончании опыта в пробирке
остается уголь, частично смешанный со смолой.
Для проведения опыта в большем масштабе можно
использовать небольшую реторту, специально предназ-
наченную для таких опытов, так как посуда в процес-
се работы сильно загрязняется смолистыми вещества-
ми и вымыть ее очень трудно. При хорошо собранной
установке, исключающей утечку газов, и правильном
обогреве реторты опыт может быть проведен даже на
учительском столе без заметного загрязнения воздуха.
Необходимо лишь следить за тем, чтобы несмотря на
сильный нагрев реторта не треснула.
Оригинальный прибор, использующий электрически
нагреваемую спираль для сухой перегонки дерева, опи-
сан в журнале «Химия в школе» (1968, № 5, стр. 77).
14. Разложение каучука при нагревании и испыта-
ние продуктов разложения проводят в качестве лабора-
торной работы. Образующиеся при нагревании каучука
90
вещества с меньшей молекулярной массой обладают
свойствами непредельных углеводородов. Для опыта
берут пробирку с газоотводной трубкой. В пробирку
кладут немного каучука и нагревают спиртовкой. Обра-
зующиеся парообразные продукты отводят в пробирку,
охлаждаемую водой. К собранной во второй пробирке
жидкости приливают раствор марганцовокислого калия
и несколько раз встряхивают. Обесцвечивание раствора
указывает на непредельный характер образовавшихся
веществ.
15. Опыты с фенолом требуют осторожности, так как
при его нагревании образуются пары, которые оказы-
вают вредное действие при вдыхании. Фенол также
желудочный яд.
Новой программой предусмотрены три демонстра-
ционных опыта с фенолом и две лабораторные работы.
Демонстрационные опыты: взаимодействие расплав-
ленного фенола с натрием, вытеснение фенола из фено-
лята угольной кислотой и получение фенолформальде-
гидной смолы — следует проводить в вытяжном шкафу,
имеющем витринное стекло. При отсутствии шкафа опы-
ты проводят в демонстрационных пробирках в конце
урока и вентилируют помещение. По окончании опытов
посуду тотчас же моют, а вредные вещества запирают
в шкафу учителя.
Лабораторные работы: растворение фенола в воде
при обычной температуре и при нагревании, взаимодей-
ствие фенола с раствором щелочи и бромной водой —
лучше проводить полумикрометодом, при строгом конт-
роле учителя. По окончании работ учащиеся должны
тщательно вымыть пробирки, а затем вымыть руки.
16. Опыты с анилином ввиду ядовитости его паров
следует по возможности проводить в вытяжном шкафу.
Новая программа предусматривает проведение трех де-
монстрационных опытов с анилином и двух лаборатор-
ных работ. „
Получение анилина в малом количестве лучше про-
водить в колбе емкостью 100 мл. В колбу вносят 2—3
капли нитробензола, приливают 1—2 мл концентриро-
ванной соляной кислоты и бросают 2—3 маленьких ку-
сочка цинка. Если реакция пойдет слишком бурно,
колбу охлаждают холодной водой. Когда запах нитро-
бензола почти исчезнет, в колбу приливают концентриро-
91
ванный раствор щелочи (30—40-процентной), пока об-
разовавшийся вначале осадок гидроокиси цинка (ввиду
амфотерности) не растворится.
Чтобы констатировать наличие анилина, присоеди-
няют к колбе трубку холодильника и отгоняют
0,5—1,0 мл жидкости. Анилин отгоняется вместе с па-
рами воды в виде белой эмульсии. Дистиллят разбав-
ляют водой и открывают анилин с помощью раствора
хлорной извести.
Лабораторные опыты с анилином (взаимодействие
анилина с соляной кислотой, выделение анилина из
хлористоводородной соли и взаимодействие анилина с
бромной водой, реакция с хлорной известью) лучше про-
водить в небольших пробирках с резиновыми пробками.
Глава VIII
МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ РАБОТЕ
СО СТЕКЛЯННЫМИ ПРИБОРАМИ И ПОСУДОЙ
1. Общие замечания. В химическом кабинете почти
ежедневно приходится выполнять работы, связанные с
опасностью пореза рук. Сюда относятся:
1) резка стеклянных трубок и палочек;
2) обрезка стеклянных банок, конических колб и т. д.;
3) сверление отверстий в стекле;
4) сборка стеклянных приборов, сверление отвер-
стий в пробках;
5) извлечение плотно вставленных стеклянных про-
бок;
6) мытье тонкостенной стеклянной посуды.
При резке стеклянных изделий в момент разламы-
вания всегда возможно «отлетание» мелких осколков
и попадание их в глаз. При работе со стеклом нужно
быть осторожным, беречь глаза. Заготовляя«битое стек-
ло для поглотительных колонок, следует надевать за-
щитные очки и тщательно собирать разлетевшиеся
осколки во избежание пореза ими рук.
2. Резка стеклянных трубок. При резке тонких тру-
бок следует: 1) пользоваться новым трехгранным на-
пильником с мелкой насечкой; 2) проводить только
одну риску в месте разреза; 3) при разломе стараться
92
не только переламывать трубку,
но и отводить разломанные ча-
сти несколько в стороны.
Толстые стеклянные трубки
можно безопасно резать специ-
альным прибором при помощи ни-
хромовой проволоки, накаливае-
мой электрическим током через
понижающий трансформатор.
Клещи (рис. 47) состоят из двух
рукояток 1 и 2, медной контакт-
ной пластинки <3, замыкателя 4
с пружиной 5, бронзовых клемм
6 и 7, нихромовой проволоки 8
(d=l мм), двух стальных накла-
док 9 толщиной 2 мм и скручен-
ного провода 10 сечением 2,5 мм.
Работа ведется обычно в та-
ком порядке: на толстостенной
трубке делается напильником
круговая риска, на нее наклады-
вается аккуратно один виток ни-
хромовой проволоки (d=0,6—
1,0 мм). Затем включается ток
на 2—3 сек, нагретое место сразу
же обливают холодной водой
(30—50 мл), после этого ток
выключают. При этом трубка
обычно сама распадается на две
части.
3. Обрезка стеклянных банок, конических колб и
стеклянных предметов лучше всего получается с по-
мощью накаливаемой током электрической спирали из
нихромовой проволоки. При резке банок из толстого
стекла рекомендуется по линии разреза провести пред-
варительно риску новым напильником, роликовым стек-
лорезом или куском натурального кварца.
Для безопасной обрезки дна у конической колбы на
600—800 мл можно рекомендовать такой прием: колбу
ставят на толстый лист асбеста, положенный на столе
недалеко от штепсельной розетки. С наружной стороны
дна, прикасаясь к нему, укладывают укороченную на
одну треть нихромовую спираль (рис. 48) в несколько
Рис. 47. Электрический
прибор для резки стек-
лянных трубок.
93
Рис. 48. Обрезка дна ко-
нической колбы нихро-
мовой спиралью.
4. Сверление отверстий
растянутом состоянии (с
целью более быстрого на-
грева до более высокой
температуры). Концы спи-
рали подсоединяют к двух-
жильному аппаратному
электрическому шнуру с
вилкой. После аккуратной
укладки спирали вставля-
ют вилку в розетку на 2—
5 сек. При этом спираль
накаливается, и донышко
легко отпадает от колбы.
Необходимо следить, что-
бы концы спирали не при-
коснулись один к другому,
так как это вызовет корот-
кое замыкание и перегора-
ние предохранителя.
в стекле весьма опасно, так
как возможно попадание мелких осколков в глаза; мно-
го осколков может остаться на рабочем столе и повлечь
в дальнейшем ранение рук. Поэтому все работы по свер-
лению и пробивке отверстий в стекле надо выполнять
в защитных очках. При сверлении твердозакаленным
сверлом рекомендуется его смазывать, а также и то
место, где нужно сверлить. Рецепт для приготовления
смазки может быть такой: смешивают скипидара 120 г,
щавелевокислого натрия 60 г, сок размятого чеснока
5 капель и настаивают в течение 8 дней, иногда встря-
хивая.
Небольшое отверстие в стеклянной банке или склян-
ке легко сделать вдоль шва, по которому она как бы
склеена. Для этого можно поставить на «шов» патефон-
ную иголку и несколько раз не слишком сильно ударить
молотком.
Сверление отверстий в стекле и стеклянных сосудах
довольно подробно описывает учитель химии С. И. Лив-
шиц Особенно интересен оригинальный способ «сверле-
ния» отверстий в стеклянных сосудах острым пламенем
высокотемпературной плазмы.
1 С. И. Лившиц, Устройство для получения высокотемпера-
турного пламени. «Химия в школе», 1969, Ks 2, стр. 77.
94
5. Сборка приборов, сверление отверстий в пробках.
Сборку простейших приборов приходится делать не
только лаборанту, но и учащимся, начиная с VII класса.
При неосторожном выполнении этих работ тоже воз-
можны порезы рук. С целью уменьшения опасности
рекомендуется:
1) при надевании резиновых трубок на стеклянные
правильно подбирать диаметры трубок;
2) не пользоваться слишком тонкостенными и толсто-
стенными стеклянными трубками, а также хрупкими (от
долгого хранения) резиновыми;
3) оплавлять концы стеклянных трубок или закруг-
лять острые кромки точильным камнем;
4) смачивать конец стеклянной и внутренность рези-
новой трубок водой или глицерином;
5) когда вставляют стеклянную трубку в пробку, ее
надо держать за боковую сторону (рис. 49), а не упи-
рать пробку в ладонь.
При необходимости соединить стеклянные трубки
разных диаметров проще всего на более тонкую трубку
намотать несколько слоев электрической изоляционной
ленты и, смочив поверхность водой, натягивать на нее
резиновую трубку, подобранную по более толстой стек-
лянной трубке. Для большей надежности можно нало-
жить сверху небольшой бандаж из тонкой (медной)
проволоки (рис. 50). Когда вставляют пробки в колбы,
необходимо точно подбирать размер пробки, жесткую
Рис. 49. Соединение трубок и пробок:
а — правильно; б — неправильно
95
Рези но 6а я трубка
ПроВолОчный бандаж
Изоляционная лента
Рис. 50. Гибкое соединение стеклянных трубок разного диаметра.
пробку обмять на пробкомялке, держать колбу, как по-
казано на рисунке 51, стараясь охватить пальцами рав-
номерно верхнюю часть горлышка колбы. Для большей
безопасности можно рекомендовать подложить под
пальцы левой руки тряпочку или конец полотенца.
Для успешного и безопасного сверления резиновых
и корковых пробок сверлами рекомендуется:
1) сверление производить остро отточенным трубча-
тым сверлом;
2) смачивать сверло водой, мыльным раствором или
глицерином несколько раз;
3) пробку класть широкой стороной на кусок фане-
ры или дощечку из мягкого дерева;
4) сверление начинать с узкого конца пробки;
5) толстые пробки сверлить с двух сторон;
6) при сверлении тонких, длинных пробочек придер-
живать их рукой, обернутой полотенцем.
Успех сверления зависит главным образом от нато-
ченности сверла (при отсутствии специального ножа с
конусной оправкой сверла можно хорошо наточить на
обыкновенном бруске, подправив внутренние заусеницы
Рис. 51. Как правильно и неправильно вставлять
пробки в колбу.
96
мелким круглым напильником). Безопасно сверлятся
пробки специальными машинками с ручным приводом.
Склянки и банки, закрытые стеклянными пробками,
бывает трудно открыть из-за образовавшихся кристал-
лов растворенного вещества. Тогда на пробку наливают
немного воды, чтобы она проникла в склянку. Можно
погрузить горлышко сосуда в горячую воду (60 или 70°С)
или разбавленную соляную кислоту. Это особенно ре-
комендуется, если в сосуде находится раствор щелочи.
Если банка или склянка с негорючим веществом, то
следует осторожно, но достаточно быстро и равномерно,
нагреть горлышко со всех сторон в пламени спиртовки.
После этого пробку обычно легко открыть. Лишь иног-
да приходится слегка постучать по пробке ребром до-
щечки. Ни в коем случае нельзя прибегать к помощи
плоскогубцев или зажимать пробку в слесарные тиски,
так как при этом стеклянная пробка обычно ломается
и разлетающиеся осколки могут попасть в глаза.
Аналогичными приемами удается открывать банки
с плотно закрученными пластмассовыми крышками.
Открыть такие крышки бывает легче, если обмотать
крышку куском резины (от футбольной камеры и т.д.).
6. Меры предосторожности при мытье химической
посуды. При мытье пробирок ершиком можно разбить
их и порезать ладони, пальцы. Чаще всего это бывает
в том случае, когда ершик полностью износился и кон-
цы витого проволочного стержня стали оголенными.
Чтобы избежать этого, рекомендуется на проволочный
конец ершика надеть, закрепить нитками и клеем БФ-2
кусочек резиновой трубки, вывернув ее частично, чтобы
создать упругий наконечник (рис. 52).
Безопасные ершики для мытья пробирок разных раз-
меров можно легко изготовить из круглых деревянных
палочек, обвитых электроизоляционной лентой с кусками
Резиновый наконечник
Рис. 52. Резиновый предохранительный наконечник для
ершика.
7 Заказ № 6124
97
пористой резины (губки). Куски губки нанизывают на
палочку и закрепляют резиновым клеем или просто
крепкими нитками.
В качестве безопасных средств для лучшего отмы-
вания сильно загрязненной химической посуды можно
использовать подогретый до 50—60° С 5-процентный ра-
створ марганцовокислого калия, 5-процентный раствор
бисульфита натрия, раствор сульфата железа (II),
раствор щавелевой кислоты и слабый раствор
уксусной кислоты. Не следует вытирать химические ста-
каны и тонкие кристаллизаторы полотенцем. После
мытья посуду надо споласкивать дистиллированной во-
дой и сушить, используя настенные дощечки с колыш-
ками и электрические сушильные шкафы.
Для сбора битых пробирок, банок и химической по-
суды необходимо иметь отдельную железную коробку
или ведерко с четкой надписью: «Для битого стекла».
Нельзя допускать, чтобы битое стекло попадало в урну
вместе с другим мусором, особенно с бумагами, кото-
рые в школе собирают для сдачи в утиль.
Глава IX
МЕРЫ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ
I. Источники опасности поражения током, провер-
ка исправности электроприборов. Поражение электри-
ческим током возникает чаще всего при непосредствен-
ном прикосновении рукой к оголенным токоведущим
частям. Поэтому учитель прежде всего должен следить
за тем, чтобы вся проводка электроприборов и электри-
фицированных установок была хорошо изолирована
или же ограждена.
Иногда люди совершенно непроизвольно трогают
токоведущие части, например при замене перегоревшей
пробки или лампочки. Статистика поражений электри-
ческим током в осветительных комнатных установках
показывает, что 60% случаев обусловлены прикоснове-
нием к цоколю или патрону лампы при чистке, мойке
или смене лампочки. Поэтому, ввертывая новую элект-
ролампу, следует держать ее за стеклянную часть,
98
п патрон придерживать за пластмассовый корпус. Во
время побелки помещения можно получить электриче-
ский удар, если коснешься мокрой кистью изолирован-
ных, но старых проводов.
При исправном состоянии изоляции лабораторных
электрических нагревательных приборов (колбонагре-
вателей, сушильных шкафов и т. д.) можно безопасно
прикасаться рукой к их металлическим оболочкам, но
это делать нельзя в случае повреждения изоляции.
Ухудшение изоляции происходит чаще всего от воды,
попавшей на нее, или же от длительного нахождения
электрического прибора в условиях сырости. Особенно
вредно сказывается на изоляции попадание какой-либо
кислоты.
Неоновая
панночка
Резистор
Пружинка
Мешиплииес-
Рис. 53. Модернизирован-
ный индикатор напряже-
ния МИН-1.
Рис. 54. Карман-
ный индикатор на-
пряжения.
7*
99
Наличие опасного потенциала (220—380 в) на ме-
таллических частях электроприборов можно легко об-
наружить переносным модернизированным индикатором
напряжения типа МИН-1 (рис. 53) на 220 до 500 в или
простым и недорогим карманным индикатором напря-
жения с неоновой лампочкой (рис. 54). Если коснуться
нижним контактом карманного индикатора токонесу-
щей части, которая находится под напряжением, а к
верхнему контакту приложить палец, то неоновая лам-
почка будет светиться. Для проверки напряжения
в штепсельной розетке, обрывов в шнуре и для других
проверок электроустановок часто приходится пользо-
ваться контрольной лампочкой. Для этого обычно берут
стандартный патрон с небольшой лампой, рассчитанной
на напряжение в сети 220 в, с двумя гибкими изолиро-
ванными проводниками, имеющими оголенные концы.
Непосредственное подключение концов шнура связано
с опасностью подвергнуться воздействию тока. Для
безопасности работы с контрольной лампой следует
концы проводов снабдить наконечниками из электро-
изолирующего материала с острыми металлическими
контактами (рис. 55). На рисунке 56 показана проверка
отсутствия обрыва аппаратного шнура контрольной
лампой, а на рисунке 57 — проверка изоляции электри-
ческого сушильного шкафа.
При ремонте электропроводки или смене неисправ-
ного выключателя, штеп-
сельной розетки необходи-
мо предварительно отклю-
чить ремонтируемую часть
проводки групповым выклю-
чателем или же вывинтить
пробки, относящиеся к дан-
ной линии. Если это прави-
ло не соблюдать, то легко
попасть под напряжение и
даже вызвать короткое за-
мыкание и перегорание пре-
дохранителей.
На рисунке 58 представ-
лен случай короткого замы-
кания при зачистке прово-
Рис. 55. Контрольная лампочка. ДОв ДЛЯ устройства ответ-
100
Рис. 56. Проверка шнура от электроприборов
контрольной лампой.
Рис. 57. Проверка состояния изоляции сушильного шкафа.
101
Рис. 58. Короткое
замыкание при не-
умелой зачистке
проводов.
Рис. 59. Короткое за-
мыкание при ремонте
патрона.
вления в комнатной проводке. Неизбежно короткое за-
мыкание также во время ремонта патрона при включен-
ном выключателе (рис. 59).
При перегорании пробки следует устранить неис-
правность (короткое замыкание) и заменить эту пробку
новой. Недопустимо впаивать в пробку звонковую про-
волоку или же вкладывать в коробку предохранителя
под перегоревшую пробку клубочек из тонкой проволо-
ки («жучок»).
При работах с электрооборудованием рекомендуется
пользоваться отвертками, плоскогубцами, ножами
и другими инструментами с изолированными ручками.
Очень удобны для этих работ универсальные плоско-
губцы-кусачки с ручками из пластмассы. Нетрудно
изолировать рукоятки обычных плоскогубцев и кусачек
Рис. 60. Плоскогубцы с изоли-
рованными рукоятками.
кусками резиновой трубки
(рис. 60). Вполне хороший
нож для монтажных работ
можно сделать из куска
стальной ножовочной лен-
ты, обмотав рукоятку 2—3
слоями липкой полихлорви-
ниловой ленты (ширина 15—
20 мм, толщина 0,2—0,3 мм).
102
2. Электроснабжение химических кабинетов. Безо*
пасные источники тока. При работах в химической ла-
боратории с электрическим током необходимо иметь
следующее:
1) на демонстрационном столе три штепсельные ро-
зетки на 220 в переменного тока и две розетки, подклю-
чаемые к школьному распределительному щиту ШЭ-59,
для понижения напряжения, безопасного для экспери-
ментатора;
2) на каждом ученическом столе по одной розетке,
подключаемой учителем к источнику тока низкого на-
пряжения для лабораторных и практических работ (по
электролизу и др.);
3) на стене близ столика для проекционного аппа-
рата одна розетка на 220 в.
Школьные нормы допускают применение для учени-
ческих лабораторных столов напряжения 42 в при пере-
менном токе и до 60 в пр,и постоянном токе. На произ-
водстве для безопасного' пользования ручным электри-
фицированным инструментом (электропаяльником)
применяют напряжение 36 в. Для школьных работ по
химии обычно бывает достаточно около 12 в (постоян-
ного тока). Для нагревательных и других электропри-
боров, используемых фронтально в химических кабине-
тах школы, признано считать нормальным применение
напряжения тоже 12 в.
Ставить на ученические лабораторные столы розет-
ки на 220 в опасно ввиду близкого расположения за-
земленных труб газа, воды и канализации. Кроме того,
в случае короткого замыкания возможны ожоги лица
и глаз частицами расправленного металла и полная
потеря зрения.
В препараторской допускается иметь настенные
розетки на 220 в для настольных и ручных переносных
ламп. Ручные лампы должны иметь пластмассовую
рукоятку (она одновременно служит и корпусом лам-
пы) и защитную сетку из толстой проволоки для стек-
лянной части лампочки. Желательно, чтобы у лампы
был рефлектор и крючок для более удобного крепления
(рис. 61).
Несколько настенных розеток на 220 в в препара-
торской должно быть предусмотрено для подключения
электрического дистиллятора, сушильных шкафов, нагре-
103
Рис. 61. Безопасная руч-
вательных и других электропри-
боров, рассчитанных на 220 в.
Кроме того, в качестве безо-
пасных источников постоянного
тока низкого напряжения для
демонстрационных опытов по
электролизу для питания индук-
ционной катушки и различных
самодельных приборов следует
иметь щелочные или кислотные
аккумуляторы на 12 в.
Небольшие установки с элек-
трическими лампочками на 3,5 н
лучше всего питать батарейками
типа «Рубин-1», применяемыми
для карманных фонариков. Эти
батарейки, заменяющие преж-
ний тип батареек КБС, имеют
емкость 2,5 а, в 5 раз большую,
чем прежние. Для питания пере-
менным током безопасных руч-
ная, переносная лампа. ных электроинструментов, рас-
считанных на 36 в, в препара-
торской нужно иметь понижающий трансформатор про-
мышленного типа. Часто такие трансформаторы имеют
внутри автоматический выключатель, а на боковой стен
ке штепсельную розетку.
3. Общие правила пользования электроприборами.
Неисправный электроприбор может служить не только
причиной неудавшегося опыта, но и вызвать ожог,
ослепление яркой вспышкой и даже электрический
удар с тяжелыми последствиями. Поэтому необходимо
строго выполнять правила пользования электропри-
борами.
1. При осмотре и чистке прибора его надо предва-
рительно отключить от сети (особенно при опытах по
электролизу).
2. При разборке и чистке больших приборов, имею-
щих заземление металлического корпуса (термостаты,
электропечи), рекомендуют отсоединять также и зазем-
ляющий провод, во избежание ошибки.
3. После подготовки прибора к опыту и сборки
электрической схемы она должна быть проверена учи-
104
|г./|ем, и только после этого можно включать прибор
и сеть.
4. При всяких изменениях в схеме соединений при-
бора (смена электродов, ламп и т. д.) необходимо
прибор отключать от сети. Вторичное включение после
переделки схемы возможно только после разрешения
учителя.
5. Допускается производить регулирование силы
гока или подводимого к прибору напряжения при по-
мощи рукояток и переключателей на щите ШЭ-59,
и также реостатами фабричного изготовления с защит-
ным кожухом. При пользовании переносным реостатом
желательно, чтобы он был укреплен на электроизоли-
рующем основании.
G. При регулировании силы тока реостатом необхо-
димо начинать питание прибора всегда при минималь-
ном токе, увеличивая его постепенно до требуемой ве-
личины.
7. Перед включением прибора в сеть надо убедиться,
соответствует ли напряжение, на которое рассчитан
прибор, напряжению сети.
8. Перед включением прибора в сеть следует его
осмотреть с внешней стороны. При обнаружении вмя-
гпн, изломов, повреждений контактов, обрывов прово-
дов и т. д. необходимо проверить состояние изоляции
прибора или поручить это учителю физики. Прибор
с неисправностями включать в сеть нельзя.
9, При включении в сеть исправного прибора надо
сначала вставить фарфоровую колодку аппаратного
шпура в токоприемную коробку прибора со штекерами,
и затем, убедившись в плотности контактов колодки,
взяться за изолированный корпус вилки, монтированной
па другом конце аппаратного шнура, и вставить ее
и гнезда штепсельной розетки.
10. Нельзя пользоваться для включения прибора
аппаратным шнуром без вилки (голыми концами про-
колов), так как при этом можно легко получить элект-
рический удар.
II. При необходимости временно удлинить аппа-
ратный шнур или, вообще, линию, питающую демонст-
рационную установку, рекомендуется пользоваться по-
н пившимися в продаже «безопасными удлинителями».
Они имеют предохранительные пластинки, автоматиче-
106
ски закрывающие медные контакты в гнездах после
выдергивания вилки.
12. При получении нового электроприбора необхо-
димо прежде всего внимательно изучить инструкцию
и в случае неясности некоторых вопросов получить
консультацию у учителя физики.
13. Все фабричные инструкции, а также описания
самодельных электрифицированных приборов, их элек-
трические схемы и правила пользования должны хра-
ниться у учителя или лаборанта в специальной папке
с завязками, вместе с паспортами на приборы и гаран-
тийными письмами.
14. Все электрические приборы необходимо обере-
гать от сырости и особенно от наличия в атмосфере,
где они хранятся, паров соляной и других кислот.
Сырость не только вызывает коррозию металлических
частей прибора, но и снижает качество его изоляции,
что грозит полной порчей прибора у делает опасным
пользование им. Нельзя брать электрические приборы
мокрыми руками, а в случае попадания на них влаги
нужно насухо вытирать тряпкой.
15. При работе электрифицированной установки от
сети на 220 в нужно оберегаться от случайного прикосно-
вения к частям установки, находящимся под напряже-
нием (металлические части зажимов, концы проводов,
электроды).
16. Если в химическом кабинете имеются аккуму-
ляторы, необходимо не только содержать их в чистоте,
но и постоянно следить за их состоянием, строго соблю-
дая правила, указанные инструкцией: а) измеряют
вольтметром напряжение на каждом элементе; б) про-
веряют уровень электролита (стеклянной трубочкой);
в) измеряют с помощью денсиметра плотность электро-
лита. На рисунке 62 показан безопасный денсиметр,
состоящий из небольшого ареометра, стеклянной широ-
кой трубки с резиновой грушей и резиновым наконеч-
ником с трубкой. При напряжении ниже 1,85 в (на 1
элемент) у свинцового аккумулятора или ниже 1 в у ще-
лочного их необходимо заряжать, во избежание порчи.
4. Правила пользования электрическим освещением.
Согласно «Типовым правилам» Министерства просве-
щения РСФСР при электрическом освещении воспре-
щается:
106
1) подвешивать электрические про-
вода на гвоздях без роликов;
2) заклеивать провода обоями, за-
вешивать их плакатами, схемами
и т. д.;
3) заменять перегоревшие предо-
хранители самодельными;
4) закрывать электрические лам-
почки абажурами из бумаги или ма-
терии без специальных каркасов;
5) применять для осветительной
проводки телефонные, звонковые и
радиопровода;
6) пользоваться разбитым выклю-
чателем, вешать одежду на выклю-
чатели, рубильники и ролики.
Нужно следить за тем, чтобы на
провода не могли действовать пары
кислот, не попадали брызги растворов
солей или воды. Необходимо помнить,
что в сыром помещении можно поль-
зоваться только переносными лампа-
ми специальной конструкции, рассчи-
танными на питание от понижаю-
щего трансформатора при напряже-
нии 36 в.
5. Правила электробезопасности
при конструировании самодельных
электрифицированных приборов, мо-
делей, макетов. Электрическая само-
дельная установка, питаемая от элект-
роосветительной сети, выполненная из
риалов, совершенно безопасна в пожарном отношении.
Однако она может быть опасной в отношении пораже-
ния электрическим током, если некоторые токоведущие
части ее плохо изолированы или не ограждены и до-
ступны учащимся. Очень часто подводку тока от сети
делают при помощи двух металлических винтовых за-
жимов, монтированных на деревянной доске, служащей
основанием для всей установки. После включения такой
установки в сеть эти зажимы будут иметь напряжение
220 в и прикосновение к ним опасно. Чтобы снизить
Рис. 62. Безопас-
ный денсиметр для
измерения плотно-
сти аккумулятор-
ной серной кисло-
ты.
негорючих мате-
107
опасность при использовании установок, питаемых то-
ком от сети, рекомендуется соблюдать такие правила:
1. Для подключения установки использовать только
аппаратный шнур с безопасной вилкой и фарфоровой
колодочкой, содержащей бронзовые контактные гнезда.
Нельзя применять простой двухжильный провод с за-
чищенными концами.
2. Бронзовые входные контакты (штекеры), укреп-
ленные на электроизолирующей колодочке на деревян-
ном или пластиковом основании прибора, должны быть
экранированы металлическим козырьком, предотвра-
щающим возможность прикосновения к ним пальцев
при «одевании» колодочки аппаратного шнура.
3. В случае установки на входе плавких предохра-
нителей контакты их должны быть закрыты фарфоро-
выми или пластмассовыми крышками.
Глава X
ХРАНЕНИЕ РЕАКТИВОВ, ХИМИЧЕСКОЙ ПОСУДЫ
И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
1. Шкафы для хранения оборудования. Неправиль-
ное хранение опасных и горючих материалов в хими-
ческом кабинете часто является причиной несчастного
случая с людьми или пожара.
Каждый химический кабинет должен иметь специа-
лизированные шкафы с замками:
1. Для весов с разновесами, приборов, аппаратов
(аппарат Гофмана, аппарат для перегонки воды и т. д.),
нагревательных электроприборов (сушильные шкафы,
электропечи и т. д.), моделей, коллекций.
2. Для самодельных моделей, макетов, приборов,
аппаратов и другого представляющего ценность обору-
дования, записанного в инвентарную книгу.
3. Для стеклянной и фарфоровой химической посуды.
4. Для сухих веществ, металлов и м<атериалов.
5. Для растворов солей, щелочей и индикаторов.
6. Для кислот (под вытяжным шкафом).
7. Для органических веществ, не опасных в пожар-
ном отношении.
8. Для огнеопасных веществ, стальной шкаф неболь-
ших размеров (рис. 63).
108
Рис. 63. Шкаф для хранения огнеопасных жидкостей.
9. Специальный шкаф по особому чертежу (рис. 64)
для наборов (20-штучн.): штативов для пробирок (12-
гнездных), горелок под сухой спирт, воронок 70 мм,
стаканов химических на 100—150 мл, коробочек с ку-
сочками металлов, держателей для пробирок, стеклян-
ных палочек, простейших газовых приборов, железных
ложечек, шпателей и другого оборудования (по 20 штук
в комплекте).
При наличии хорошей столярной мастерской в шко-
ле можно рекомендовать сделать шкаф большего раз-
мера для практических и лабораторных работ. В боль-
шом шкафу удастся поместить все, относящееся к
проведению практических работ.
10. Оперативный «шкаф лаборанта» с веществами,
материалами и мелким инструментарием для повсед-
невной работы.
11. Для книг (в том числе инвентарной книги), тет-
радей, журналов, отчетов, альбомов и т. д.
2. Правила хранения веществ. Для безопасного хра-
нения, лучшей сохранности и более удобного пользова-
ния следует придерживаться таких правил:
1. На склянках, флаконах, баночках и коробках
с веществами должны быть надписи или этикетки с наз-
109
ванием вещества (или его химической формулой). ,
кислот обязательно указывают концентрацию («кон
«1:2» или «1:5»). Следует это сделать и для некото,
растворов солей.
2. Хранить кислоты надо в стеклянной посуде с г
тертыми стеклянными или пластмассовыми пробкг
помещая в нижнем отделении вытяжного шкафа бу
ли с кислотами и комплекты с наборами серной, сс
ной, азотной, уксусной и других кислот разных кош
траций.
Для лучшей герметичности можно слегка смэзые
стеклянные притертые пробки техническим вазели.
или же надевать резиновые колпачки, легко изготое
' ГсУод
| прибор»
> Пробирки Пробирка
] чистые
битые
1Г~1
11 || 1ГИ
312
раапборов
солей
сухие соли
окисли
Наборе
пппп. пппп пппп
lllllllllUlIllllll.lilllllll
пиши
Штативы с пробирками
АШ
а
iiiiiii
625
Рис. 64. Шкаф с наборами для практических работ.
ПО
емые из пальцев резино-
вых перчаток, велосипед-
ных шин или детских со-
сок (рис. 65).
3. Растворы щелочей
хранят отдельно от ки-
слот, закрытыми пласт-
массовыми или резино-
выми пробками.
4. Все бутыли и склян-
ки с легковоспламеняю-
щимися летучими веще-
ствами, помимо надписи
с названием, должны
иметь этикетки с крас-
ной надписью «Огнеопас-
Рис. 65. Резиновые колпачки
для герметизации склянок
с жидкостями.
но!».
5. Баночки с ртутью и ядовитыми веществами сле-
дует хранить в сейфе или в отдельной прочной коробке,
запертыми в учительском шкафу. На посуде с ядови-
тыми веществами должна быть дополнительная этикет-
ка с надписью «Яд!».
6. При размещении веществ по шкафам и отделе-
ниям необходимо учитывать «правило совместимости».
7. Большие банки с веществами рекомендуется ста-
вить сзади, у стенки шкафа; баночки меньших размеров
помещают спереди.
8. Неорганические сухие вещества хранят отдельно
от органических; баночки с этими веществами распола-
гают, придерживаясь по возможности таблицы Д. И. Мен-
делеева.
9. Не рекомендуется хранить химические вещества
в бутылках от минеральной воды, пива и других на-
питков во избежание случайных отравлений.
10. Если огнеопасные вещества хранятся в стальном
ящике, то он должен иметь две металлические ручки,
обвитые пеньковым шпагатом. Крышки надо делать
небольшими, чтобы они плотно закрывали внутреннее
пространство. Ящик окрашивают в красный цвет.
11. Необходимо строго учитывать, какой пробкой
можно закрывать бутылки или склянки. Резиновыми
пробками нельзя закрывать склянки с такими вещест-
вами, как бензин, керосин, бензол, толуол и другие
III
жидкие углеводороды, а также дихлорэтан, эфиры
и т. д., от паров которых резина сильно размягчается
и набухает. Корковые пробки для этих веществ при
длительном хранении тоже малопригодны вследствие
летучести паров. Все летучие вещества хранят в склян-
ках с притертой пробкой или же в склянках с корковой
пробкой, залитой парафином.
12. Спирт для спиртовок и горелок, а также неболь-
шой запас спичек (20 коробок) можно хранить в шкафу
лаборанта в недоступном для учащихся месте.
Загрязненные остатки огнеопасных веществ, непри-
годные для использования, нельзя выливать в канали-
зацию, их следует сжигать в вытяжном шкафу или во
дворе школы.
3. Хранение ядовитых и особоопасных веществ.
Склянку с металлической ртутью, а также баночки с
окисью ртути, нитратом ртути и другими ядовитыми
веществами следует сохранять в небольшом стальном
сейфе. При невозможности достать сейф следует изго-
товить в школьной мастерской деревянный ящик-шка-
тулку (200X30X15 см) с внутренним замком. Ключ
от шкатулки с ядовитыми веществами хранится только
у учителя. Ее ставят в шкафу или в запирающемся
ящике письменного стола учителя. Этим соблюдается
обязательное требование хранения ядовитых веществ
под «двойным замком».
В сейфе же определяют место для установки банок
с металлическим натрием и калием. Эти металлы хра-
нят в стеклянных банках с притертыми пробками (на
100 мл) под слоем чистого керосина. Для лучшей
сохранности банки со щелочными металлами поме-
щают в защитные жестяные банки с насыпанным на
дно рыхлым асбестом, а закрывают эти банки крыш-
ками.
4. Перечень опасных веществ и правила хранения.
При размещении отдельных вредных и горючих веществ
по шкафам и отделениям необходимо учитывать харак-
тер их опасности для работающего и правила хра-
нения.
Азотная кислота оказывает раздражающее действие
на дыхательные пути и глаза. Концентрированная
кислота вызывает серьезные ожоги кожи; разбавленные
растворы могут быть причиной экзем. При соприкосно-
112
вении с горючими материалами может вызвать воспла-
менение. Хранить надо в прочных стеклянных бутылях
с притертой пробкой. Не допускать соприкосновения
со скипидаром, горючими материалами, карбидами,
порошками металлов.
Алюминиевая пыль образует воспламеняющиеся
и взрывчатые смеси с воздухом. Тушить песком. Не
применять воды, так как может произойти взрыв. Хра-
нить в стеклянных банках.
Аммиак (25-процентный раствор). Хранить в стеклян-
ных бутылях с притертой пробкой вместе со щелочами.
Изолировать от брома, иода и минеральных кислот.
Ацетон дает пары, образующие с воздухом горючие
и взрывчатые смеси. Весьма огнеопасен. Тушить лучше
всего песком, водой или двуокисью углерода.
Бария нитрат ядовит при попадании в желудок. Не
хранить вместе с горючими материалами.
Бензин — летучая огнеопасная жидкость. В смеси
с воздухом дает сильный взрыв. Тушить песком и дву-
окисью углерода. Ни в коем случае не тушить разлив-
шийся и вспыхнувший бензин водой (распространится
огонь на большую площадь). Лучше всего весь очаг
пожара на полу накрыть противопожарным одеялом.
Хранить в прочных бутылях по 0,5—0,6 л с корковой
или стеклянной притертой пробкой. Резиновые пробки
применять нельзя, они разбухают.
Бензол. См. бензин. Следует помнить, что бензол
при 5,5°С замерзает и может разорвать сосуд, в кото-
ром находится.
Бром в парах сильно раздражает дыхательные пути.
Жидкий бром дает ожог кожи. При соприкосновении
с органическими веществами может возникнуть пожар.
Хранить в специальных прочных склянках с притертой
пробкой и стеклянным притертым колпачком (рис. 66).
Склянку надо поместить в железную коробку, выло-
женную листовым асбестом.
Газолин — летучая огнеопасная жидкость. См. бен-
зин.
Калий металлический при соприкосновении с влаж-
ной кожей или одеждой воспламеняется и причиняет
ожоги. При попадании в систему канализации даже
малых кусочков дает взрывы. Тушить только сухим
песком или снежной двуокисью углерода. Ни в коем
8 Заказ № 6124
113
Рис. 66. Склянка со стеклян-
ным колпачком для хранения
жидкого брома.
за. Работать в защитном
случае для тушения не при-
менять воду. Хранить в
прочной стеклянной баноч-
ке на 100 мл с притертой
пробкой под слоем чистого
керосина. Керосин должен
заполнять по возможности
все свободное пространство
баночки. Раз в год керосин
следует заменять свежим.
Калия нитрат хранить в
сухом месте. Избегать со-
прикосновения с органиче-
скими веществами.
Калия гидроксид (едкое
кали) действует на кожу и
слизистые оболочки. Осо-
бенно опасно попадание да-
же мелких количеств в гла-
шлеме или в очках! Хранить
в банках с пластмассовыми крышками в сухом месте.
Для герметичности следует применять резиновую круг-
лую прокладку, поставленную на расфасовочной фаб-
рике. Нельзя хранить в стеклянных банках с притер-
той пробкой.
Калия манганат — сильный окислитель. При воз-
действии концентрированной серной кислотой в при-
сутствии спирта, эфира и горючих материалов дает
взрыв. Хранить в стеклянной банке, плотно закрытой
крышкой, изолированно от огнеопасных веществ. Бе-
речь от воздействия солнечного света.
Калия хлорат (бертолетова соль). Опасен при при-
еме внутрь — сильный кровяной яд. При соприкоснове-
нии с горючими веществами может дать взрыв. Тушить
лучше всего водой. Изолировать от горючих веществ,
серы, кислот, сахара, глюкозы и др.
Кальция карбид опасен попаданием мелких частиц
в глаза. Работать в защитном шлеме или очках! При
соприкосновении с влажной кожей дает ожог, при вза-
имодействии с водой образуется огнеопасный газ аце-
тилен. Тушить песком или снежной двуокисью углерода;
нельзя тушить водой. Хранить в стеклянной банке,
114
плотно закрытой резиновой пробкой. Больше 300—400г
держать в кабинете не следует.
Кальция оксид (негашеная известь) раздражает сли-
зистые оболочки и кожу, вызывает их ожоги. Особенно
опасно попадание в глаза. Работать в защитных очках!
Хранить в сухом месте в стеклянной банке с резиновой
пробкой. Кусочки должны лежать неплотно, так как,
поглощая постепенно влагу, увеличиваются в объеме
и часто вызывают разрыв банок.
Керосин тушить песком, двуокисью углерода, на-
крыванием противопожарным одеялом. Ни в коем слу-
чае нельзя разлившийся керосин тушить водой. Хра-
нить в прочных бутылках с корковыми пробками. Ре-
зиновые пробки не пригодны.
Магний металлический. Горюч в виде порошка,
стружек, ленты или тонких листов. Распыленная в воз-
духе магниевая пыль дает взрыв от искры, а при сопри-
косновении с водой выделяет водород. Тушить — только
песком. Нельзя применять для тушения ни воды, ни пе-
ны, ни двуокиси углерода. Хранить небольшими коли-
чествами (100—200 г) в стеклянных или железных
баночках в отдалении от кислот, щелочей, иода, брома,
а также от окислителей.
Меди нитрат ядовит при попадании в желудок. Хра-
нить в стеклянной банке вместе с ядовитыми вещест-
вами в количествах 30—50 г.
Муравьиная кислота в парах вызывает раздражение
дыхательных путей; жидкая кислота — ожоги кожи.
Огнеопасна. Пары дают взрывчатую смесь с воздухом.
Хранить (200—300 г) в прочной склянке с притертой
пробкой.
Натрий металлический. См. калий металлический.
Натрия гидроксид. См. калия гидроксид.
Нафталин раздражает слизистые оболочки и кожу.
Длительное вдыхание паров и пыли может вызвать за-
болевание нервной системы, глаз и почек. При нагрева-
нии дает горючие пары. Тушить лучше всего водой.
Никеля нитрат может явиться причиной кожного
заболевания, называемого «никелевой чесоткой».
Перекись водорода (30-процентный раствор) вызы-
вает ожоги кожи. При соприкосновении с органически-
ми веществами может вызвать их воспламенение. При
соприкосновении со многими металлами или их соеди-
8*
116
нениями может произойти бурное разложение. Для
тушения применять воду. Хранить в склянках (~ 100 мл)
из желтого стекла. Закупоривать резиновой пробкой,
изолировать от горючих материалов.
Свинца нитрат ядовит. Хранить (100—200 г) в стек-
лянной баночке под замком у учителя.
Серебра нитрат оказывает прижигающее действие
на кожу и слизистые оболочки. При нагревании разла-
гается с выделением оксидов азота. Хранить в плотно
закрытых баночках (до 50 г) из желтого стекла, в све-
тонепроницаемом футляре. Раствор (2%) хранить
в желтых склянках с притертыми или резиновыми
пробками.
Серная кислота раздражает и прижигает слизистые
оболочки; при попадании на кожу возникают тяжелые
ожоги. При соприкосновении с горючими материалами
может произойти воспламенение. Разъедает металлы.
Тушить песком, золой, а водой тушить нельзя. Хранить
в прочных склянках (на 600 мл) с пластмассовыми или
притертыми пробками, изолированно от металлических
порошков, карбидов, солей азотной кислоты и от горю-
чих материалов. Склянки оберегать от механического
повреждения.
Соляная кислота. Пары сильно раздражают дыха-
тельные пути и глаза. Концентрированный раствор вы-
зывает ожоги кожи. При соприкосновении с общерас-
пространенными металлами выделяет водород. Даже
ничтожное количество паров в воздухе вызывает силь-
ное ржавление стальных и железных предметов. Хра-
нить в прочных склянках (на 600 мл) с резиновыми
или притертыми пробками. Для лучшей герметичности
рекомендуется надевать резиновые колпачки.
Спирт денатурированный ядовит. Тушить водой, пес-
ком и другими средствами. Хранить в склянках по
0,5 л с корковыми пробками.
Спирт метиловый (древесный спирт), или метанол,—
очень ядовитое и легковоспламеняющееся вещество.
Применяется в качестве растворителя для лаков, поли-
тур, нитрокрасок и т. д. 10 мл вызывают тяжелые от-
равления, приводящие к слепоте и даже смерти.
Спирт этиловый горюч. Тушить водой, песком и дру-
гими средствами. Хранить в бутылках с корковыми
пробками в шкафу лаборанта.
116
Фенол (карболовая кислота) ядовит при вдыхании
паров. При нагревании образует горючие пары. Ни
в коем случае не хранить вблизи пищевых продуктов.
Фосфор красный при горении образует ядовитый
дым. Горюч. В смеси с окислителями может дать взрыв.
Загоревшийся красный фосфор тушат водой и песком.
Хранят (50—100 г) в склянках с плотными крышками,
изолированно от других веществ.
Цинковая пыль. В смеси с воздухом может образо-
вать взрывчатую смесь, во влажном состоянии на воз-
духе легко самовоспламеняется. С кислотами бурно
реагирует с выделением водорода. Хранить в малых
дозах, в склянках на 15—20 мл, изолированно от кислот.
Эфир этиловый — очень летучая и взрывчато-огне-
опасная жидкость, дающая вспышки и взрывы даже
при низких температурах. Лучшее средство для туше-
ния— песок и двуокись углерода. Хранить в небольших
(100—150 мл) склянках с притертыми пробками и ре-
зиновыми колпачками.
Глава XI
ПРАВИЛА ОКАЗАНИЯ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ
1. Общие правила. Независимо от характера нес*
частного случая с учащимся учитель должен прежде
всего послать расторопных учащихся, чтобы вызвать
медицинскую помощь, а сам с лаборантом приступить
к немедленному оказанию первой помощ#. Не следует
для вызова врача посылать лаборанта, так как может
возникнуть надобность в срочном применении нейтра-
лизующих растворов, лечебных веществ и медицинских
средств. У лаборанта обычно находятся все ключи от
шкафов и аптечки. Не следует также забывать, что на
обязанности старших лежит точная информация врача
о причинах несчастного случая. В серьезных случаях
необходимо одновременно с вызовом врача и подачей
первой помощи начать приготовление всего того, что
рекомендуется руководствами и имеется в химическом
кабинете (противоожоговые средства, противоядия,
рвотные и т. д.). Иногда требуется обеспечить возмож-
ность стерилизации инструментов кипящей водой.
117
Рис. 67. Полочка с нейтрали-
зующими веществами.
Рис. 68. Настенная аптечка
со стеклянными полочками.
При потере сознания рекомендуется: 1) обеспечить
приток свежего воздуха; 2) освободить больному шею
и грудь, расстегнуть одежду; 3) придать ногам возвы-
шенное положение; 4) опрыскивать лицо холодной во-
дой; 5) давать нюхать нашатырный спирт.
При ранениях и порезах следует обмыть рану 3-про-
центным раствором перекиси водорода, смазать края
настойкой иода и забинтовать.
При кровотечении из носа уложить больного, осво-
бодить его шею от воротника, делать холодные примоч-
ки на переносицу, а к ногам положить грелку.
2. Полочка с нейтрализующими веществами реко-
мендуется для каждого химического кабинета (рис. 67).
На ней устанавливают склянки со слабыми растворами:
двууглекислой соды (3—5-процентный раствор) и ук-
сусной кислоты (2-процентный раствор). На ней же
находится бутылочка с 2-процентным раствором борной
кислоты для промывания глаз, чистый стакан, закрытый
целлофановой пленкой, и небольшой кристаллизатор
с бинтом и ватой, а также мыло.
118
3. Настенная аптечка является необходимым обору-
дованием каждого химического кабинета (рис. 68).
Аптечку, как и места оказания первой помощи, необхо-
димо окрасить в зеленый цвет.
В аптечке должны всегда быть:
1) индивидуальные антисептические пакеты с бин-
тами;
2) бинты обыкновенные, запакованные в плотной
бумаге;
3) вата гигроскопическая (запакованная);
4) борная кислота кристаллическая и в растворе;
5) иодная настойка;
6) сода питьевая в порошке;
7) нашатырный спирт;
8) эфирно-валериановые капли;
9) марганцовокислый калий кристаллический;
10) уксусная кислота (1—2%);
11) спирт винный;
12) лейкопластырь и бактерицидная бумага;
13) крахмал;
14) чистая кружка или
стакан;
15) ножницы;
16) пульверизатор;
17) небольшой стакан-
чик для промывания глаз;
18) резиновая грелка;
19) чистое полотенце
и кусок туалетного мыла.
Весьма удобен шкаф,
объединенный в общую
конструкцию с туалетной
полочкой, укрепляемой
на стенке над умывальни-
ком (рис. 69). В верхнем
отделении под замком на-
ходится полный набор,
полагающийся для на-
стенной аптечки. На трех
нижних открытых полоч-
ках располагаются ней-
Рис. 69. Комбинированная
полочка-аптечка.
трализующие вещества,
бинт, вата, склянка с
119
настойкой иода, чистый стакан и туалетные принадлеж-
ности для мытья рук.
4. Первая помощь при ожогах. В случае термическо-
го ожога (от огня, пара, горящих предметов или элект-
рической дуги) следует наложить мокрую асептиче-
скую повязку из куска марли или бинта, смоченную
2—3-процентным раствором марганцовокислого калия,
2-процентным раствором пищевой соды или раствором
стрептоцида. Ни в коем случае нельзя смазывать место
ожога вазелином или жирами. При серьезных ожогах
(III и IV степени) до прихода врача рану покрывают
лишь сухой стерильной повязкой, а к прибытию врача
подготовляют стерильный перевязочный материал и обе-
спечивают возможность стерилизации инструментов
кипячением.
При термическом ожоге хорошо пользоваться мазью
«оксикор», она продается в легких металлических ту-
бах. Обожженное место смазывается один раз в день
и сверху накладывается повязка из марли. При сильных
ожогах мазь накладывают три раза в сутки.
При ожогах кислотами (азотной, серной, соляной,
фосфорной) необходимо промыть место ожога большим
количеством воды, а затем 5-процентным раствором
питьевой соды. При ожоге плавиковой кислотой — дли-
тельное промывание проточной водой (пока побелевшая
и коагулированная поверхность ожога не покроется
краснотой), а затем следует приложить свежеприготов-
ленную 20-процентную суспензию окиси магния в гли-
церине. К приходу врача рекомендуется приготовить
10-процентный раствор сульфата магния и обеспечить
возможность стерилизации инструментов кипячением.
Ожоги щелочами обмывают водой, затем нейтрали-
зуют 1—2-процентным раствором уксусной или лимон-
ной кислоты. При пробе на язык кислота должна иметь
слабокислый вкус.
При ожоге фосфором горящий фосфор тушат водой
или, еще лучше, 1—2-процентным раствором сульфата
меди. На обожженное место накладывают повязку, смо-
ченную 2-процентным раствором сульфата меди, или
5-процентным пищевой соды, или 3—5-процентным
марганцовокислого калия.
При ожоге фенолом обожженное место промывают
водой с винным спиртом.
120
Рис. 70. Приспособле-
ние для устройства
фонтанчика.
В случае ожога бромом пора-
женное место обмывают концен-
трированным раствором гипосуль-
фита натрия.
При химическом ожоге глаз не-
обходимо обильно промыть глаза
струей воды, а затем в случае ожо-
га щелочами промыть 2-процент-
ным раствором борной кислоты; при
ожоге кислотами — 3-процентным
раствором питьевой соды. Нельзя
тереть глаза. Для более удобной
промывки глаз методом фонтанчи-
ка от обычного водопроводного кра-
на полезно иметь наготове тонкую
резиновую трубку с приспособлени-
ем для надевания на конец крана
(рис. 70). Некоторые учителя (ГДР)
рекомендуют промывать глаза молоком. При «лучевом»
ожоге применяют холодные примочки на глаза из 0,5—
1,0-процентного раствора дикаина.
5. Первая помощь при отравлениях газами и пара*
ми — вывести пострадавшего на чистый воздух, облег-
чить условия дыхания (расстегнуть стесняющую одеж-
ду— воротник). В более серьезных случаях могут до-
полнительно применяться специальные средства. Так,
при отравлении:
азотной кислотой (парами) — абсолютный покой.
Дать 2 г норсульфазола, сульфазола или сульфазина; по-
лезно вдыхание кислорода; к приезду врача пригото-
вить лобелии, камфару, 10-процентный раствор хлорида
кальция; обеспечить стерилизацию инструментов кипя-
щей водой;
ацетоном (парами)—при потере сознания — искус-
ственное дыхание;
аммиаком — вдыхание водяных паров (с прибавле-
нием уксуса);
бензолом (парами) — избегать охлаждения, покой,
вдыхание кислорода;
бромом (парами) — рекомендуется нюхать наша-
тырный спирт; промывать глаза, рот и нос 2-процент-
ным раствором пищевой соды. Покой, вдыхание кисло-
рода;
121
иодом (парами)—вдыхать водяные пары с при-
месью аммиака, глаза промыть 1-процентным раствором
серноватистокислого натрия (гипосульфита);
окисью углерода (угарный газ)—дать нюхать на-
шатырный спирт; не допускать охлаждения тела: гор-
чичники, грелки, теплые компрессы к ногам и рукам;
внутрь — черный кофе; если дыхание остановилось,
делать искусственное дыхание в сочетании с кислоро-
дом; покой;
ртутью (парами)—внутрь яичный белок; касторо-
вое масло;
светильным газом — чистый воздух, кислород (с 5%
СО2); нашатырный спирт; искусственное дыхание; об-
ливание головы холодной водой; горчичники к икронож-
ным мышцам, на затылок и между лопатками; уксус-
ные клизмы;
свинцом (парами его соединений) — немедленно
отправить в больницу;
сернистым газом — вдыхание паров раствора амми-
ака с примесью спирта и горчичники на грудь; промы-
вание носа и полоскание полости рта 2-процентным
раствором пищевой соды; покой;
сероводородом — горчичники на грудь; нюхать хлор-
ную известь; в тяжелых случаях искусственное дыхание
в комбинации с кислородом;
хлором — вдыхание кислорода, вдыхание водяных
паров, паров этилового спирта, спиртового раствора
аммиака; в более тяжелых случаях следует обратиться
к врачу;
эфиром и хлороформом — вдыхание кислорода, на-
шатырного спирта, опрыскивание лица, груди холодной
водой, грелки к телу, внутрь — кофе.
При вдыхании кислорода нос и рот покрывают во-
ронкой, трубка которой соединена с кислородной по-
душкой. При ослаблении дыхания — делать искусствен-
ное дыхание.
6. Помощь при желудочных отравлениях. При желу-
дочных отравлениях применяются следующие средства:
1. Удаление яда из организма — путем искусствен-
ной рвоты, вызванной приемом внутрь 0,25—0,5 г суль-
фата меди, растворенной в полстакане теплой воды, или
нескольких стаканов мыльной воды, или одной чайной
ложки горчицы, растворенной в стакане теплой воды.
122
При отравлении кислотами и щелочами вместо рвотно-
го средства применяют промывание желудка.
2. Обезвреживание яда: а) при отравлении ще-
лочью пьют 1-процентный раствор уксусной кислоты, при
отравлении кислотой принимают внутрь жженую маг-
незию (2 столовые ложки магнезии на 1 стакан воды;
сначала пьют Уг стакана, а затем по 1 столовой ложке
через каждые 10 мин); б) обволакивающие средства:
белковая вода (2 яичных белка на 3 стакана воды,
прием стаканами) или молоко, крахмальный клейстер,
мучная болтушка; в) адсорбирующие средства: одна
столовая ложка древесного угля в порошке на 2 стака-
на воды (на один прием). Одновременно для последую-
щего удаления угля из организма следует давать сла-
бительные соли.
В случае желудочного отравления твердыми и жид-
кими веществами можно рекомендовать следующее:
Альдегиды — выпить стакан 0,2-процентного раство-
ра аммиака, а через несколько минут — стакан молока.
Аммиака раствор — пить очень слабый раствор
уксусной кислоты или лимонный сок. Вызвать рвоту.
Дать растительное масло, молоко или яичный белок.
Анилин — вызвать рвоту. Дать вдыхать кислород,
слабительное, но ни в коем случае не спирт и не расти-
тельное масло.
Бария растворимые соли — вызвать рвоту. Дать
слабительное: сульфат магния или сульфат натрия.
Иод—вызвать рвоту. Дать 1-процентный раствор
серноватистокислого натрия (гипосульфита), крахмаль-
ный клейстер, молоко.
Марганцовой кислоты соли — дать воды; вызвать
рвоту; дать молоко, яичный белок или крахмальный
клейстер.
Меди сульфат — промывание желудка 0,1-процент-
ным раствором желтой кровяной соли. Солевое слаби-
тельное. Внутрь — окись магния, чай, кофе. На живот —
грелку.
Мышьяк или сурьма — вызвать рвоту. Дать слаби-
тельное сульфат магния; после чего в 300 мл воды раст-
ворить 100 г сульфита железа (III), добавить 20 г
окиси магния, растертой в 300 мл воды, смесь сильно
взболтать и давать пострадавшему по 1 чайной ложке
через 10—15 мин до прекращения рвоты.
123
Наркотики (диэтиловый эфир, хлороформ, спирты
и др.)—дать: или 0,03 г фенамина, или 0,1 г коразола,
или 30 капель кордиамина, или 0,5 г бромистой камфа-
ры. После этого дать крепкий чай или кофе. При необ-
ходимости делать искусственное дыхание с применением
кислорода.
Натрия фторид — дать известковую воду или 2-про-
центный раствор хлорида кальция.
Ртути соединения — немедленно дать 3 сырых яйца
в молоке (1 л). Вызвать рвоту. Приготовить желудоч-
ный зонд.
Свинца соединения — дать большое количество
10-процентного раствора сульфата магния.
Серебра нитрат — промывание желудка 2-процент-
ным раствором хлорида натрия. Внутрь давать белко-
вую воду, молоко, масляные эмульсии, обволакивающие
отвары. Делать клизму из раствора хлорида натрия,
молока или растительного масла, на живот класть пу-
зырь со льдом.
Серебра соединения — дать большое количество
10-процентного раствора хлорида натрия.
Фенол — вызвать рвоту. Дать известковую воду или
взвесь оксида магния (15 г оксида магния на 10 мл во-
ды. Всего следует дать 500 мл по 1 столовой ложке
через каждые 5 мин). Приготовить зонд.
Цианистоводородной кислоты соли — дать 1-процент-
ный раствор серноватистокислого натрия или 0,25-про-
центный раствор марганцовокислого калия, содержа-
щий пищевую соду. Вызвать рвоту. Давать нюхать
с ваты амилнитрит. Приготовить зонд.
Цинка соединения — вызвать рвоту. Дать сырое яй-
цо в молоке.
Щавелевая кислота — вызвать рвоту. Дать известко-
вую воду, касторовое масло.
7. Первая помощь при поражении электрическим
током. При поражении человека электрическим током
прежде всего следует освободить пострадавшего от дей-
ствия тока, что может быть достигнуто в зависимости
от условий следующими путями:
а) выключением тока (выключателем, магнитным
пускателем, рубильником, вывинчиванием пробок или
выдергиванием вилки из штепсельной розетки);
124
б) пересечением или перекусыванием одиночных про-
водов (кусачками с изолированными ручками, топором
с сухой рукояткой и т. д.);
в) отведением провода от пострадавшего сухой пал-
кой, стеклянной трубкой или другим предметом из ма-
териала, не проводящего ток;
г) отталкиванием пострадавшего от токоведущей
части, беря его за сухую одежду.
Если после освобождения от тока пострадавший
находится только в обморочном состоянии (т. е. дея-
тельность сердца и органов дыхания не нарушена), то
достаточно бывает обеспечить ему доступ свежего воз-
духа и дать понюхать нашатырный спирт. При наличии
электрического удара (отсутствует дыхание, не бьется
сердце) необходимо тотчас начать производить искус-
ственное дыхание. Статистикой установлено, что меры
по оживлению, начатые в течение первой минуты после
поражения, дают положительный эффект в 90% случа-
ев; те же, к которым приступают по прошествии 6 мин,—
всего в 10%. Прежде чем приступить к искусственному
дыханию, необходимо:
а) быстро освободить пострадавшего от стесняющей
дыхание одежды, расстегнуть воротник, расстегнуть
гимнастерку и др.;
б) освободить рот пострадавшего от посторонних
предметов, удалить вставные зубы и др.;
в) если зубы пострадавшего крепко стиснуты, сле-
дует их разжать и вставить между зубами шпатель,
ручку, ложку и др.
Искусственное дыхание можно производить двумя
способами.
Первый способ (рис. 71)—положить пострадавшего
спиной вверх, головой на подогнутую руку, лицом в сто-
рону. Другую руку его вытянуть вдоль головы. Встать
на колени над пострадавшим лицом к его голове так,
чтобы бедра пострадавшего были между коленями
оказывающего помощь. Положить ладони на спину
пострадавшего (на нижние ребра), обхватить их с бо-
ков сложенными пальцами. Считая раз, два, три, накло-
нить постепенно свое тело вперед и нажимать на ниж-
ние ребра пострадавшего, создавая «выдох». Затем, не
отрывая рук от спины, откинуться назад — «вдох».
Вновь, считая раз, два, три, постепенно нажимать ру-
125
Выдох
Вдох
Рис. 71. Первый способ искусственного дыхания.
ками при помощи тяжести своего тела на нижние реб-
ра и снова откинуться назад.
Второй способ (рис. 72). Пострадавшего кладут на
спину, подложив под лопатки сверток одежды, чтобы
его голова запрокинулась назад. Если зубы стиснуты,
разжать их, как при первом способе. Спасающий встает
на колени над головой пострадавшего, захватывает его
руки у локтя и прижимает их без большого усилия
к боковым сторонам груди, создавая выдох. Затем,
считая раз, два, три, поднимает руки пострадавшего
кверху и запрокидывает их за его голову (вдох). Счи-
тая четыре, пять, шесть, снова прижимает руки к гру-
ди и т. д.
При наличии помощника второй способ применяют
126
вдвоем, стоя каждый на одном колене по бокам постра-
давшего и действуя согласованно по счету.
Производя искусственное дыхание, ни в коем случае
нельзя допускать охлаждения пострадавшего, необхо-
димо укрывать его, согревать бутылками с горячей во-
дой, грелками. Искусственное дыхание следует делать
непрерывно до прибытия врача, хотя бы его приезд
задержался на несколько часов.
Нельзя делать искусственное дыхание пострадавше-
му, который находится хотя и без сознания, но дышит.
При отсутствии у пострадавшего сердцебиения
в некоторых руководствах рекомендуется одновременно
с искусственным дыханием начать непрямой массаж
сердца.
В последнее время разработано довольно много
типов приборов, механизирующих процесс производст-
ва искусственного дыхания, причем в некоторых при-
борах одновременно применяется добавление кислорода.
Выдох
Вдох
Рис. 72. Второй способ искусственного дыхания.
127
ОГЛАВЛЕНИЕ
От автора............................................... 2
Глава /. Общие требования безопасности и гигиены труда,
предъявляемые к химическому кабинету средней школы 3
Глава //. Газификация химических кабинетов............... 18
Глава III. Общие вопросы техники безопасности и школьной
санитарии............................................26
Глава IV. Ожогоопасные опыты и работы................43
Глава V. Взрывоопасные опыты и работы................53
Глава VI. Пожароопасные опыты.............................62
Глава VII. Опыты и работы с веществами, вредными для
здоровья............................................ 80
•
Глава VIII. Меры предосторожности при работе со стек-
лянными приборами и посудой...........................92
Г лава IX Меры по обеспечению электробезопасности ... 98
Глава X. Хранение реактивов, химической посуды и вспо-
могательных материалов..............................108
Глава XI. Правила оказания первой помощи.................117
Виссарион Николаевич Коновалов
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТАХ ПО ХИМИИ
Редактор О. П. Федорович. Художественный редактор Е. Н. Карасик.
Технический редактор Н. Н. Махова. Корректор Г. Л. Нестерова.
Сдано в набор 29/III 1972 г. Подписано к печати 5/VII 1972 г. Формат
84X108VsS. Бумага тип. № 2. Печ. л. 4. Услов. л. 6,72. Уч.-изд. л. 6,79.
Тираж 80 тыс. экз.
Издательство «Просветенн<_» Комитета по печати
при Совете Министров РСФСР. Москва, 3-й проезд Марьиной рощи. 41
Цена 18 коп. Заказ № 6124.
Типография им. Смирнова. Смолоблуправл. по печати,
г. Смоленск, пр. им. Ю. Гагарина, д. 2.
Школьные учебники (((Р
SHEBA.SPB.&U/SHKOLA