Правила работы в химической лаборатории
При проведении эксперимента необходимо знать и строго соблюдать установленные правила работы в химической лаборатории:
1) рабочее место содержать в чистоте и порядке, не загромождать его посторонними предметами;
2) не допускать попадания химических реактивов на кожу и одежду;
3) опыты всегда проводить в чистой посуде;
4) реактивы общего пользования (находятся в вытяжных шкафах) не уносить на рабочие места;
5) во всех опытах следует использовать только дистиллированную воду;
6) если нет указаний по дозировке реактивов для данного опыта, то брать их в минимальном количестве;
7) нельзя выливать избыток реактива из пробирки обратно в реактивную склянку;
8) сухие соли набирать чистым шпателем или ложечкой, причем избыток реактива нельзя высыпать обратно в склянку;
9) не следует путать пробки от разных склянок. Чтобы внутренняя сторона пробки оставалась чистой, пробку класть на стол внешней поверхностью;
10) после опытов остатки твердых веществ в раковину не выбрасывать, а собрать в банку;
11) дорогостоящие реактивы (например, остатки солей серебра и т.п.) собирать в специально отведенную посуду.
Правила техники безопасности
1) Не трогать, не включать и не выключать без разрешения преподавателя рубильники и электрические приборы;
2) не загромождать рабочее место лишними предметами;
3) нельзя брать вещества руками и пробовать их на вкус. При определении веществ по запаху склянку следует держать на расстоянии и направлять движением руки воздух от отверстия склянки к носу;
|
|
4) опыты с ядовитыми веществами проводить в вытяжном шкафу;
5) при наливании реактивов нельзя наклоняться над отверстием сосуда во избежание попадания брызг на лицо и одежду;
6) нельзя наклоняться над нагреваемой жидкостью, так как может произойти ее выброс;
7) разбавляя концентрированные кислоты, особенно серную, осторожно вливать кислоту в воду, а не наоборот;
8) все опыты с концентрированными кислотами и щелочами проводить только под тягой;
9) с легковоспламеняющимися жидкостями нельзя работать вблизи нагревательных приборов.
Правила противопожарной безопасности
1) Осторожно обращаться с нагревательными приборами;
2) при проведении опытов, в которых может произойти самовозгорание, необходимо иметь под руками песок, войлок и т.п.;
3) в случае воспламенения горючих веществ быстро погасить горелку, выключить электронагревательные приборы, оставить сосуд с огнеопасным веществом и тушить пожар:
a) горящие жидкости прикрытье войлоком, а затем, если нужно засыпать песком, но не заливать водой;
б) в случае воспламенения щелочных металлов гасить пламя только сухим песком, но не водой;
|
|
4) во всех случаях пожара в лаборатории немедленно вызвать пожарных и до их прихода воспользоваться углекислотным огнетушителем.
Оказание первой помощи
В лаборатории бывают случаи, требующие неотложной медицинской помощи – порезы рук стеклом, термические и химические ожоги. В особо серьезных случаях необходимо немедленно обратиться к врачу.
Для оказания первой помощи в лаборатории имеется аптечка.
- При порезах стеклом удалите осколки из раны, смажьте края раны раствором йода и перевяжите бинтом.
- При термических ожогах обожженный участок покрыть стерильной повязкой. Нельзя смазывать обожженное место жирами или вазелином.
- При химических ожогах промыть обожженное место большим количеством проточной воды, затем обработать либо разбавленной уксусной кислотой (в случае ожога щелочью), либо раствором соды (в случае ожога кислотой), а затем снова промыть водой.
- При отравлении химическими веществами до прихода врача приступить к оказанию первой помощи – в случае желудочных отравлений вызвать рвоту. При отравлениях газами и парами вывести пострадавшего на чистый воздух и облегчить условия дыхания (расстегнуть стесняющую одежду – воротник).
|
|
Лабораторная работа
ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ
1.1 Теоретическая часть
Окислительно-восстановительные реакции являются наиболее распространенным типом химических взаимодействий. Эти реакции составляют основу многих технологических процессов (сжигание топлива, процессы в гальваническом производстве, а также процессы коррозии и электролиза).
Реакции, в результате которых изменяются степени окисления одного или нескольких элементов, называются окислительно-восстановительными реакциями (ОВР).
Степень окисления – это формальный заряд атома в молекуле (формальной единице), вычисленный исходя из предположения, что все связи являются ионными.
Для вычисления степени окисления элемента в соединении следует исходить из следующих положений:
1. Степень окисления атомов, входящих в составпростых веществ, равна нулю. Например,
Fe0, Na0, H20.
2. Постоянную степень окисления в соединениях проявляют щелочные металлы (+1), щелочноземельные металлы (+2). Например,
Na+1Cl, Ca+2(OH)2.
3. Водород проявляет степень окисления +1 во всех соединениях, кроме гидридов металлов, где степень окисления равна -1. Например,
|
|
H2+1O, NH3+1, NaH-1, CaH2-1.
4. Степень окисления кислорода в соединениях равна –2, например, К2O-2, H2O-2, за исключением пероксидов (H2O2-1, Na2O2-1), где степень окисления кислорода равна –1 и фторида кислорода (OF2), где степень окисления +2.
5. Молекула в целом нейтральна, поэтому алгебраическая сумма степеней окисления всех атомов, входящих в состав молекулы, равна нулю, а в ионе равна заряду этого иона.
Таким образом, для вычисления степени окисления следует расставить известные степени окисления элементов (согласно приведенным выше положениям), а затем, исходя из положения 5, вычислить неизвестную величину.
Пример 1. Вычислим степень окисления серы в сернистой кислоте, для этого запишем известные степени окисления атомов водорода и кислорода, а степень окисления серы обозначим как неизвестное:
Н2+1SхО3-2
Для обеспечения электронейтральности молекулы, состоящей из двух атомов водорода и трех атомов кислорода, атому серы следует приписать степень окисления х = +4, т.к. 2·(+1) + х + 3 ·(-2) = 0.
Пример 2. Вычислим степень окисления азота в нитрат анионе, для этого запишем степень окисления кислорода (-2), а степень окисления азота обозначим как неизвестное:
(NxO3-2)-
Следует помнить, что при расчете степени окисления атома, входящего в состав сложного иона, алгебраическая сумма степеней окисления атомов должна быть равна заряду иона. Поэтому степень окисления атома азота равна +5, т.к. х + (-2)·3 = -1, х = +5
Окисление - восстановление – это единый, взаимосвязанный процесс.
Рассмотрим реакцию растворения цинка в соляной кислоте:
Zn0 + 2H+1Cl = Zn+2Cl2 + H20
Цинк отдает 2 электрона, превращаясь при этом в катион со степенью окисления +2 ( Zn+2).
Zn0 – 2ē = Zn+2,
Электроны, отдаваемые цинком, присоединяются ионами водорода, которые превращаются при этом в атомы водорода, а затем, попарно соединяясь, образуют молекулу:
2H+ + 2ē = H20
Процесс отдачи электронов, сопровождающийся повышением степени окисления элемента, называется окислением. Вещество, отдающее электроны и повышающее свою степень окисления в ходе реакции, называется восстановителем.
Присоединение электронов, сопровождающееся понижением степени окисления элемента, называется восстановлением. Вещество,которое присоединяет электроны и при этом понижает свою степень окисления, называется окислителем.
Таким образом, в приведенном примере цинк окисляется, являясь восстановителем, а водород восстанавливается, являясь окислителем.
Элементы, находящиеся в высшей степени окисления, могут только восстанавливаться, т. е. быть окислителями, т. к. их атомы способны лишь присоединять электроны.
Например, сера в степени окисления +6 (Н2SO4), азот +5 (HNO3 и нитраты), марганец +7 (KMnO4), хром +6 (K2CrO4, K2Cr2O7) и др.
Элементы, находящиеся в низшей степени окисления,могут только окисляться, т. е. быть восстановителем, поскольку их атомы способны лишь отдавать электроны.
Например, сера в степени окисления - 2 (H2S и сульфиды), азот в степени окисления -3 (NH3 и его производные) и др.
Вещества, содержащие элементы в промежуточной степени окисления, обладают окислительно-восстановительной двойственностью,это значит, что они способны и принимать электроны, понижая свою степень окисления, и отдавать электроны, повышая степень окисления, в зависимости от партнера, с которым они взаимодействуют. В реакции с типичным окислителем это соединение выступает в роли восстановителя, а в реакции с типичным восстановителем оно проявляет окислительные свойства.
Например: Na2S+4O3 , HN+3O2
Отметим типичные окислители и восстановители.
Окислители:
1) Типичные неметаллы(F2, Cl2, Br2, I2, O2) в элементарном (свободном) состоянии. Они характеризуются большой энергией сродства к электрону и большой величиной электроотрицательности.
2) Сложные ионы и молекулы,содержащие атомы металлов или неметаллов в состоянии высшей степени окисления:азотная кислота (HN+5O3) и нитраты (NO3-), концентрированная серная кислота (H2S+6O4), а также KMn+7O4, K2Cr+6O4, K2Cr2+6O7 .
3) Ионы металлов, находящиеся в высшей степени окисления, например, Fe+3, Cu+2, Sn+4 и др. (см. приложение А).
Восстановители:
1) Активные металлы(щелочные и щелочноземельные металлы, цинк, алюминий, железо и др.), а также некоторые неметаллы, такие, как водород, углерод, фосфор, кремний.
2) Отрицательно заряженные ионы неметаллов.К ним относятся анионы бескислородных кислот и их соли (Cl-, Br-, I-, S2-).
3) Ионы металлов, находящиеся в низшей степени окисления, например, Fe+2, Cu+1, Sn+2 и др. (см. Приложение А)
Для составления уравнений ОВР пользуются методом электронного балансаи электронно-ионного баланса.
Оба эти метода основаны на одном и том же принципе:
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 429; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!