Хімія. Повторне видання. 7 клас. Ярошенко
§ 3. Знайомимося з лабораторним обладнанням і вивчаємо правила користування ним
Варто пригадати, щоб нове пізнати
• Використання матеріалів зумовлене їхніми властивостями.
• У дослідженні природи використовують різноманітні природодослідницькі інструменти (прилади, обладнання, матеріали).
Назви один експеримент та одне спостереження природи, які тобі запам’ятались під час досліджень природи у 5 і 6 класах. Яке обладнання було використано та з якою метою?
На малюнку 5 показано вимірювання об’ємів тіл, яке тобі доводилося здійснювати у попередніх класах. Що необхідно знати і вміти, аби здійснити такі вимірювання?
Мал. 5. Вимірювання об’єму тіла: 1 — правильної форми; 2 — неправильної форми
Після ознайомлення з правилами поведінки учня/учениці в кабінеті хімії та правилами роботи з речовинами/реактивами можеш приступати до проведення хімічних дослідів, але за умови обізнаності з лабораторним обладнанням і правилами роботи з ним.
У шкільному кабінеті хімії користуються типовим лабораторним обладнанням: нагрівними приладами, вимірювальними приладами, лабораторним посудом.
НАГРІВНІ ПРИЛАДИ ШКІЛЬНОГО КАБІНЕТУ ХІМІЇ. Зазвичай нагрівання проводять спиртівкою або сухим пальним, розміщеним на термостійкій підставці, рідше — електронагрівачами.
Завдання 1. За малюнком 6 з’ясуй, із яких частин складається спиртівка.
Мал. 6. Будова спиртівки: 1 — скляний резервуар; 2 — ґніт; 3 — металева трубка з диском; 4 — ковпачок
Зверни увагу, що резервуар широкий і товстостінний. Це надає спиртівці стійкості та убезпечує її використання. Ґніт виготовлений із тканини. Він одним кінцем дістає дна, а іншим виведений через металічну трубку і кільце за поверхню резервуара. Пальне ґнотом піднімається вгору, його легко запалити сірником. Гасять полум’я спиртівки накриванням ковпачком.
Завдання 2. Поясни, чому ґніт виготовлений з тканини, а резервуар — зі скла.
Завдання 3. На чому ґрунтується спосіб гасіння спиртівки за допомогою ковпачка?
Сухе паливо (мал. 7, 1) має твердий агрегатний стан, білий колір і круглу форму, легко загорається від сірника. Для безпечності користування його спалюють на термостійкій підставці або керамічній плитці (мал. 7, 2). Як і спиртівку, гасять його ковпачком.
Мал. 7. Сухе паливо: 1 — сухий спирт; 2 — підставка для сухого спирту
Правила роботи зі спиртівкою
- 1. Резервуар на 2/3 об’єму заповнюють горючою рідиною.
- 2. Стеж, щоб диск щільно прилягав до резервуара. У протилежному випадку спирт у резервуарі може загорітися.
- 3. Запалений сірник піднось збоку до розташованої зовні ділянки ґнота.
- 4. Не дмухай на полум’я і не переставляй запалену спиртівку з місця на місце.
- 5. Гаси полум’я, ковпачком і не знімай його після припинення горіння.
Під час роботи з сухим пальним дотримуються тих самих правил, що й при користуванні спиртівкою.
ЗВАЖУВАЛЬНІ ПРИЛАДИ І МІРНИЙ ПОСУД. Під час проведення дослідів часто доводиться вимірювати масу чи об’єм речовини.
Малюнок 8 ілюструє зважувальні прилади і допоміжні засоби до них, що використовуються для вимірювання маси переважно твердих речовин.
Не забувай, що механічні терези перед зважуванням слід зрівноважити.
Мал. 8. Механічні терези (1), механічні ваги (2), електронні ваги (3)
Щоб встановити масу рідини, її не зважують, а обчислюють за формулою m = V • р, де V — об’єм, ρ — густина.
Густиною речовини (ρ) називається величина, що чисельно дорівнює масі одиниці об’єму цієї речовини.
Завдання 4. Густина соняшникової олії становить 920-927 кг/м3, або 920-927 г/л. Господиня придбала олію об’ємом 2 л. Обчисліть масу (г, кг) олії, придбаної господинею.
Особливістю води є те, що числові значення її маси й об’єму збігаються: 1 кг або 1000 г цієї речовини має об’єм 1 літр (1000 мл). Тобто густина води — 1 г/см3. Тому під час проведення дослідів воду не зважують, а відміряють об’єм, рівнозначний масі. Для цього використовують мірний посуд.
МІРНИЙ ПОСУД. Мірний посуд виготовляють здебільшого зі звичайного скла, хоча трапляється й тонкостінний поліпропіленовий (мал. 9).
Мал. 9. Мірний посуд: 1 — мірні циліндри; 2 — мірні склянки; 3 — мензурки
Завдання 5. Що спільного ти відзначиш для всієї групи мірного посуду?
Скло — досить поширений матеріал для виготовлення лабораторного обладнання. Крім мірного посуду скляними є пробірки (мал. 10, 1), колби (мал. 10, 2), лійки (мал. 10, 3) тощо.
Мал. 10. Скляне лабораторне обладнання
ПОРЦЕЛЯНОВЕ ЛАБОРАТОРНЕ ОБЛАДНАННЯ ШКІЛЬНОГО КАБІНЕТУ ХІМІЇ. У виготовленні деякого лабораторного обладнання застосовують порцеляну. Це білий, щільний/непористий, вогнетривкий і водонепроникний матеріал. З нього виготовляють тиглі для прожарювання речовин, чашки для випарювання, ступки і товкачі для подрібнення й перетирання твердих речовин, шпателі для набирання твердих речовин (мал. 11).
Мал. 11. Порцелянове лабораторне обладнання: 1 — чашка для випарювання; 2 — тигель; 3 — ступка з товкачем; 4 — шпателі
Завдання 6. Розглянь лабораторне обладнання з порцеляни і з’ясуй, що спільного та чим відрізняються чашка для випарювання і ступка та товкач для подрібнення.
Для нагрівання речовин у пробірці використовують тримач для пробірок. Він має залізну частину і дерев’яну ручку.
Із заліза виготовляють шпателі, тиглі для прожарювання речовин, ложечки для спалювання речовин, лабораторний штатив (мал. 12). У рубриці «Хімічна скарбниця» цього параграфа зможеш дізнатись про будову і використання лабораторного штатива.
Мал. 12. Лабораторне обладнання з металу: 1 — лабораторний штатив; 2 — ручний інструмент (тримачі пробірок, пінцет, затискач, ложка для спалювання речовин)
НУМО ДОСЛІДЖУВАТИ. ЛАБОРАТОРНЕ ОБЛАДНАННЯ
Тобі знадобиться: різне лабораторне обладнання, видане на уроці для дослідження.
• Пам’ятай, що скло — крихкий матеріал, легко б’ється й скляними друзками можна травмуватись. Дотримуйся правил безпеки і поведінки в кабінеті хімії.
Крок 1. Класифікуй видане обладнання на групи: а — за призначенням; б — за матеріалами, з якого воно виготовлене.
Крок 2. У тексті параграфа знайди інформацію про види обладнання, із яким ти працюєш.
Крок 3. Розглянь і навчися розрізняти:
- плоскодонну, круглодонну, конічну колби;
- склянку хімічну і склянку градуйовану/мірну;
- мірну склянку, мензурку і мірний циліндр.
Крок 4. Розглянь, як влаштований штатив для пробірок. Як вважаєш, чому він є обов’язковим обладнанням кабінету хімії?
Сформулюй висновок про властивості матеріалів, якими обумовлено використання їх для виготовлення лабораторного обладнання, з яким ти працював.
ХІМІЧНА СКАРБНИЦЯ
Штатив (мал. 13) складається з двох частин — підставки з отвором (1) і стержня (2), який вкручують в отвір підставки. Лабораторний штатив досить стійкий і відносно важкий. Він виготовлений з чавуну — матеріалу, який на 96 % складається із заліза.
До стержня лабораторного штатива за допомогою муфт (3) кріпляться металеві тримачі (4) для пробірок чи колб (їх ще називають лапками), кільця (5), на які ставлять чашки для випарювання.
Мал. 13. Будова лабораторного штатива
Медіапошук
Відшукай інформацію про один лабораторний прилад чи посуд, що не розглядались у цьому параграфі.
ТОБІ ДО СНАГИ
1. Наведи приклади одного нагрівного приладу, двох порцелянових і трьох скляних одиниць/зразків лабораторного обладнання шкільного кабінету хімії.
2. Уклади перелік матеріалів, із яких виготовляють лабораторне обладнання. Поміркуй і зроби висновок, з якого матеріалу виготовлено найбільше найменувань лабораторного обладнання шкільного кабінету хімії.
3. Склади план виготовлення розчину із води масою 45 г і кухонної солі масою 5 г. Уклади перелік лабораторного обладнання, яке знадобиться.
4. Незважаючи на крихкість скла, його продовжують використовувати як матеріал для виготовлення пробірок. Чим ти можеш це пояснити?
5. Господиня придбала у магазині фасовану питну воду й соняшникову олію у пластикових пляшках об’ємом 1 л кожна. Пляшка з олією чи пляшка з водою має більшу масу? Довідкову інформацію в разі необхідності відшукай у тексті параграфа.
