Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей сообщения Кафедра «Физика и химия» Е. П. Артемьева В. Н. Соколов ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ В ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ Методические рекомендации к выполнению лабораторных работ для студентов дневной и заочной форм обучения всех специальностей Екатеринбург Издательство УрГУПС 2014 УДК 542 А86 А86 Артемьева, Е. П. Правила техники безопасности в химической лаборатории : метод. рекомендации / Е. П. Артемьева, В. Н. Соколов. – Екатеринбург : Издво УрГУПС, 2014. – 23, [1] с. Содержатся правила техники безопасности при работе в химической лаборатории. Приводятся общие предупредительные меры, а также меры безопасности при работе с кислотами, щелочами, ядовитыми и едкими веществами, горючими и взрывчатыми газами и парами, легковоспламеняющимися жидкостями и некоторыми органическими растворителями. Включены также основные противопожарные меры, правила обращения с нагревательными приборами и лабораторной посудой, меры первой медицинской помощи при несчастных случаях. Предназначены для проведения общего инструктажа по технике безопасности на первом занятии химического лабораторного практикума среди студентов дневной и заочной форм обучения всех специальностей. УДК 542 Печатается по решению редакционно-издательского совета университета. Авторы: Е. П. Артемьева, доцент кафедры «Физика и химия», канд. биол. наук, УрГУПС В. Н. Соколов, доцент кафедры «Физика и химия», канд. хим. наук, УрГУПС Рецензент: В. Б. Воронцов, доцент кафедры «Техносферная безопасность», канд. физ.-мат. наук, УрГУПС © Уральский государственный университет путей сообщения (УрГУПС), 2014 Оглавление 1. Общие правила работы в химической лаборатории ..................................4 2. Правила техники безопасности при работе с кислотами и щелочами ......6 3. Правила техники безопасности при работе с бромом ...............................6 4. Правила техники безопасности при работе с фенолом .............................7 5. Правила техники безопасности при работе с металлическими натрием и калием..........................................................8 6. Правила техники безопасности при работе с горючими и взрывчатыми газами и парами .................................................................9 7. Правила техники безопасности при работе с легковоспламеняющимися жидкостями ............................................... 10 8. Особенности работы с некоторыми органическими растворителями .... 11 9. Правила работы с электрическими приборами ....................................... 13 10. Правила работы со спиртовками ........................................................... 14 11. Правила работы с ртутными приборами ................................................ 15 12. Правила работы со стеклянной лабораторной посудой......................... 16 13. Правила работы с фарфоровой лабораторной посудой ......................... 17 14. Первая медицинская помощь при несчастных случаях ......................... 18 Контрольный тест ........................................................................................ 20 Библиографический список ......................................................................... 23 3 1. ОБЩИЕ ПРАВИЛА РАБОТЫ В ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ На лабораторных занятиях в химической лаборатории используются небольшие количества химических веществ, что снижает возможность несчастных случаев до минимума, но не исключает их полностью. Поэтому каждый студент, работающий в химической лаборатории, должен знать и строго выполнять основные правила техники безопасности. 1. Следует знать, где находятся средства индивидуальной защиты, аптечка, средства для тушения пожара (огнетушитель, противопожарное полотно). Проходы для доступа к противопожарному оборудованию и водопроводной раковине всегда должны быть свободны, не заставлены никакими предметами. 2. Запрещается заносить в лабораторию верхнюю одежду и держать на лабораторном столе посторонние предметы (сумки, пакеты и т. д.). 3. В лаборатории категорически запрещается принимать пищу, пить воду и курить. 4. Прежде чем приступить к лабораторной работе, студент должен заранее ознакомиться с порядком ее проведения. Следует строго выполнять указания преподавателя по выполнению работы. Запрещается проводить самостоятельные опыты, не предусмотренные данной лабораторной работой. 5. При всех работах следует соблюдать тишину, чистоту и порядок на рабочем месте. Необходимо помнить, что неаккуратность, невнимательность, а также недостаточное знакомство со свойствами веществ и работой приборов могут повлечь за собой несчастный случай. Нельзя отвлекаться от работы и отвлекать своих однокурсников. 6. С любым веществом в лаборатории следует обращаться как с более или менее ядовитым. Запрещается пробовать на вкус химические вещества. Нюхать химические вещества следует осторожно, направляя к себе газ или пар движением руки. 7. Нельзя проводить опыты в загрязненной посуде. Химическую посуду следует тщательно мыть сразу же после опыта. 8. В пипетки жидкость следует набирать с помощью специального дозатора или резиновой груши. Запрещается набирать жидкости в пипетки ртом. Верхнее отверстие пипетки закрывают указательным пальцем. Жидкость отмеряют, держа пипетку так, чтобы мет4 ка соответствовала нижнему краю мениска и находилась на уровне глаз. Пипетку держат вертикально. После вытекания жидкости кончиком пипетки прикасаются к стеклянному сосуду. Нельзя выдувать жидкость, оставшуюся в пипетке. 9. Пробирки следует заполнять реактивами на ⅛-¼ объема. Реактивы перемешивают, держа пробирку большим, указательным и средним пальцами левой руки и осторожно ударяют косым скользящим движением по низу пробирки пальцем правой руки. Нельзя закрывать пробирку большим пальцем и переворачивать ее, так как при проведении опытов с едкими веществами можно травмировать кожу руки. 10. Нагревать реакционную смесь в пробирке следует постепенно, направляя отверстие пробирки в сторону от себя и от работающих рядом однокурсников, так как вследствие частичного перегрева возможно выбрасывание смеси. Нельзя наклоняться над нагревающейся пробиркой. 11. Нельзя оставлять вещества в неподписанной посуде, пользоваться реактивами из банок без этикеток или с сомнительными надписями. 12. Нельзя путать пробки от банок с реактивами, высыпать просыпанное вещество обратно в банку с чистым реактивом, доставать вещества из банок грязным шпателем или ложечкой. 13. Все пролитое, разбитое или просыпанное на рабочих столах, мебели или полу следует тотчас убрать. Не разрешается бросать в раковину бумагу, вату, стекло от разбитой химической посуды, металлические образцы. Запрещается выливать в раковину остатки кислот и щелочей, легковоспламеняющихся жидкостей. Для слива таких веществ в вытяжном шкафу должны находиться специальные сосуды с плотно закрывающимися крышками и соответствующими этикетками: «Слив кислот», «Слив щелочей», «Слив органики». 14. Нельзя оставлять в лаборатории без присмотра включенные электроприборы и горящие спиртовки. 15. Обо всех неполадках в работе оборудования необходимо ставить в известность преподавателя. В случае отказа работы вентиляции следует немедленно прекратить все работы с вредными веществами, газами и парами. 16. После окончания лабораторной работы необходимо привести рабочее место в порядок. 17. Уходя из лаборатории, следует проверить, закрыты ли краны водопроводной воды, выключены ли электрические приборы, отключены ли рубильники электропитания, закрыты ли банки с реактивами пробками, выключены ли освещение и вентиляция. 5 2. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С КИСЛОТАМИ И ЩЕЛОЧАМИ 1. Хранить концентрированные кислоты и щелочи следует в вытяжном шкафу в прочной посуде на поддоне. Большие бутыли с концентрированными кислотами и аммиаком держат в корзинах. 2. Все работы с концентрированными кислотами и щелочами нужно проводить в вытяжном шкафу. 3. Разбавление кислот следует проводить в тонкостенной стеклянной или фарфоровой посуде, при этом кислоту следует приливать к воде небольшими порциями. Нельзя приливать воду к концентрированной кислоте, так как в этом случае выделяется большое количество теплоты. Вода, как менее плотное вещество, вскипает на поверхности кислоты, и жидкость может быть выброшена из сосуда. Разливать кислоты следует обязательно через воронку, предохраняя глаза с помощью защитных очков. Наклонять большую бутыль с концентрированной кислотой следует, приподняв ее с пола вдвоем. 4. Нельзя добавлять концентрированную серную кислоту в толстостенные стеклянные приборы (например, аппарат Киппа). 5. Разбивание кусков гидроксидов натрия и калия следует производить в специально отведенном месте, предохраняя глаза с помощью защитных очков. При растворении куски щелочи можно брать только пинцетом или шпателем, но не руками. Растворение этих веществ следует проводить небольшими порциями. 6. Остатки кислот и щелочей сливают в специальную хорошо закрывающуюся и небьющуюся пластмассовую емкость. 3. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С БРОМОМ В химической лаборатории в качестве окислителя применяется бромная вода (насыщенный раствор Br2 в воде). Пары брома раздражают слизистые оболочки, жидкий бром вызывает тяжело заживающие ожоги кожи. Поэтому при работе с бромом следует беречь глаза и руки, остерегаться вдыхать его пары. 6 1. Хранить бром следует только в толстостенной посуде из темного стекла с плотно притертой пробкой в ящике с песком в вытяжном шкафу отдельно от концентрированных кислот и аммиака. 2. Все работы с бромом проводить в вытяжном шкафу в резиновых перчатках и защитных очках. 3. Набирать бром в пипетку следует только с помощью специального дозатора или резиновой груши. 4. При наливании брома необходимо тщательно снимать каплю с горлышка склянки о край сосуда, помня, что бром обладает исключительной способностью растекаться. 5. Не следует вливать бром через воронку, плотно входящую в сосуды с узким горлом и затрудненным выходом воздуха, во избежание опасности выброса жидкости встречной струей пара или воздуха. 6. Переносить склянки с бромом можно только в емкостях с песком. 4. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ФЕНОЛОМ Фенол (оксибензол, карболовая кислота) представляет собой бесцветные кристаллы, розовеющие на свету. Фенол – яд, парализующий нервные окончания. Пыль, растворы и пары фенола раздражают слизистые оболочки дыхательных путей и глаз, кожу. 1. Хранить фенол следует в посуде из темного стекла с плотно притертой пробкой в вытяжном шкафу. 2. Все работы с фенолом проводить в вытяжном шкафу в резиновых перчатках. 3. Плавить фенол можно, нагревая его на водяной бане. 4. При приготовлении 80 %-ного раствора расплавленный и немного охлажденный фенол выливают в мерный цилиндр и добавляют горячей дистиллированной воды (соотношение 4 : 1). 7 5. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ НАТРИЕМ И КАЛИЕМ Щелочные металлы характеризуются высокой химической активностью: энергично взаимодействуют с водой, кислородом, галогенами и другими химическими веществами. 1. Нельзя допускать соприкосновения щелочных металлов с водой и галогеносодержащими соединениями (хлороформом, четыреххлористым углеродом и др.) во избежание взрыва. 2. Хранить металлический натрий и калий следует в толстостенной посуде из темного стекла под слоем (15-20 мм над металлом) парафина с трансформаторным маслом или обезвоженного очищенного керосина в вытяжном шкафу. Банки с щелочными металлами хранят в металлическом ящике с песком на дне. 3. При работе следует использовать защитные очки, металлический натрий извлекают из-под защитного слоя пинцетом, остатки керосина убирают фильтровальной бумагой. Нельзя брать металл руками. Резать металл необходимо на фильтровальной бумаге сухим острым ножом. Кусочки натрия помещают только в совершенно сухую пробирку и сразу же используют для проведения опыта. 4. Мелкие кусочки натрия, посуду и фильтровальную бумагу с остатками металла необходимо залить этиловым спиртом. Крупные куски натрия следует тщательно собрать в банку с керосином. 5. Категорически запрещается выбрасывать остатки металлических натрия и калия в раковину или мусорное ведро, а также оставлять их в пустых пробирках и колбах. 6. Для нагревания реакционных смесей, содержащих щелочные металлы, необходимо пользоваться только воздушными и песчаными банями. Нельзя применять водяные бани. 7. При случайном попадании металлического натрия в воду следует отбежать в сторону, надеть защитные очки и в случае самовозгорания тушить песком и противопожарным одеялом. 8 6. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ГОРЮЧИМИ И ВЗРЫВЧАТЫМИ ГАЗАМИ И ПАРАМИ Наиболее часто встречающиеся в практике газы, дающие взрывные смеси с воздухом, – окись углерода, водород, ацетилен, пары бензина, метан, пары эфира и др. Под взрывом понимают мгновенно протекающую реакцию, сопровождающуюся выделением тепла и газов, а также значительным повышением давления внутри оболочки, содержащей взрывчатое вещество (аппарат, колба и т. д.). Различие между горючим и взрывчатым веществом состоит в том, что горючие вещества требуют для своего горения поступления кислорода извне, тогда как взрывчатое вещество заключает в самом себе все необходимое для мгновенного сгорания. 1. Все работы с газами и парами, особенно ядовитыми, проводить в вытяжном шкафу. Нельзя допускать одновременного проведения в шкафах работ с применением открытого огня. 2. При сборке приборов для работы с горючими газами и парами необходимо применять предохранительные трубки с медными сетками (для ацетилена – с железными сетками). 3. Приборы для получения газов должны быть изготовлены из термически и химически устойчивых сортов стекла. Соединения отдельных частей приборов должны быть герметичны. По возможности следует избегать соединений с помощью резиновых или пластмассовых трубок. 4. Перед собиранием газа в газометр, бывший раньше в употреблении, следует вылить из него всю воду и заменить свежей, так как вода может содержать растворенный газ. 5. В случае воспламенения следует немедленно погасить в лаборатории все горелки, выключить электроприборы, прекратить подачу электрического тока. Сосуды с огнеопасными веществами отставить в сторону. Пламя следует тушить песком или противопожарным одеялом. 9 7. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩИМИСЯ ЖИДКОСТЯМИ Легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) способны воспламеняться от кратковременного источника зажигания с низкой энергией, например, пламени спички, искры или накаленного электропровода. К ЛВЖ относятся жидкости с температурой вспышки, не превышающей 61оС в закрытом тигле или 66оС в открытом. ЛВЖ делят на особо опасные (ацетон, диэтиловый эфир, изопентан), постоянно опасные (толуол, бензол, этиловый спирт, диоксан) и опасные (уайт-спирит, хлорбензол, скипидар). 1. Хранить ЛВЖ следует в металлических шкафах в минимально требуемых количествах. 2. Работы с ЛВЖ необходимо проводить только в вытяжном шкафу подальше от огня. 3. Запрещается нагревать ЛВЖ на открытом огне. Нагревают ЛВЖ на водяной бане или электрической плитке с закрытой спиралью, пользуясь обратным холодильником. 4. Перегонять ЛВЖ следует в приборе с водяным холодильником. Нельзя перегонять ЛВЖ досуха, что может привести к взрыву или пожару. Перегонные приборы следует разбирать после удаления всех источников пламени и полного охлаждения колбы. 5. При длительных перегонках поверхность рабочего стола может сильно нагреваться, во избежание этих случаев следует положить под приборы смоченный водой асбест. 6. Нельзя наклоняться над сосудом, в котором нагревается ЛВЖ, а также над сосудом, в который наливается жидкость, во избежание попадания брызг в глаза. 7. При переливании больших количеств ЛВЖ следует учитывать вероятность их самовоспламенения от электризации струи жидкости. Нередко наблюдается вспышка бензина (в особенности внесенного с холода) при переливании из одного сосуда в другой, менее часто – самовоспламенение диэтилового эфира, ацетона и др. При переливании в этих случаях следует пользоваться воронкой, с плотно закрытой углубленной в нее сеткой и вставленным проводником до самого дна сосуда. 8. При случайном разливе ЛВЖ следует немедленно погасить в лаборатории все горелки, выключить электроприборы и прекратить подачу электрического тока. Необходимо закрыть двери, от10 крыть форточки и окна. Пролитую жидкость следует собрать тряпкой или полотенцем, выжимая их над широким сосудом, затем из сосуда перелить жидкость в склянку с пробкой. Проветривание помещения прекратить после полного исчезновения запаха пролитой жидкости. 9. Запрещается выливать ЛВЖ в раковину. 10. В случае воспламенения ЛВЖ (например, при растрескивании колбы) следует немедленно погасить в лаборатории все горелки, выключить электроприборы, прекратить подачу электрического тока. Сосуды с огнеопасными веществами отставить в сторону. Пламя следует тушить песком или противопожарным одеялом. Спирты и другие водорастворимые жидкости можно заливать водой. Жидкости, не смешивающиеся с водой (петролейный эфир, бензин, бензол, толуол и другие углеводороды), тушить водой нельзя. В случае необходимости следует воспользоваться огнетушителем. Если пламя не удается потушить самостоятельно, следует вызвать пожарных. 11. При возгорании одежды нельзя бежать, так как это усиливает пламя. Следует гасить пламя обертыванием противопожарным одеялом. 8. ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ С НЕКОТОРЫМИ ОРГАНИЧЕСКИМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ Органические растворители служат средой для проведения многих реакций как в органической, так и в неорганической химии. Применяемые растворители должны быть чистыми с квалификацией ч.д.а. (чистые для анализа) или х.ч. (химически чистые). Органические растворители представляют собой жидкие продукты, относящиеся к различным классам органических соединений – углеводородам, простым и сложным эфирам, спиртам и др. 1. Алифатические углеводороды (пентан, гексан, гептан, изооктан, октан, петролейный эфир) являются легковоспламеняющимися жидкостями. Особенно опасны в пожарном отношении пентан, гексан и петролейный эфир. Они обладают низкой температурой вспышки и образуют с воздухом взрывоопасные смеси. Пары алифатических углеводородов обладают легким наркотическим действием, в высокой концентрации опасны для здоровья. 11 2. Алициклические углеводороды (циклогексан, декалин) по свойствам близки к алифатическим. 3. Ароматические углеводороды представляют собой бесцветные жидкости с характерным запахом. Бензол, толуол и ксилол относятся к легковоспламеняющимся, а тетралин – к горючим жидкостям. Бензол является одним из наиболее опасных для здоровья растворителей. Он поступает в организм главным образом при вдыхании паров, но способен проникать и через неповрежденную кожу. Действует как сильный яд. Наиболее ярко выражены изменения в кроветворной системе, причем последствия отравления бензолом проявляются иногда через несколько лет. Толуол и ксилол действуют аналогично бензолу, но вследствие их меньшей летучести работа с ними менее опасна. Тетралин не относится к сильным ядам, действует как слабый наркотик. При использовании ароматических углеводородов необходимо соблюдать особые меры предосторожности – работать только при хорошей вентиляции, не допускать попадания паров в атмосферу. 4. Хлорпроизводные углеводородов обладают более высокой растворяющей способностью по сравнению с углеводородами, однако содержат больше примесей. Дихлорэтан относится к легковоспламеняющимся жидкостям, а метиленхлорид, хлороформ и четыреххлористый углерод – к негорючим. Хранить хлорированные углеводороды следует в темных стеклянных банках без доступа воздуха, так как на свету и при действии кислорода они разлагаются. Пары хлорпроизводных углеводородов действуют наркотически. Особенно сильными ядами являются четыреххлористый углерод и дихлорэтан, вызывающие при вдыхании их паров поражения печени, почек и других органов. Способны всасываться через кожу. 5. Простые эфиры (диэтиловый эфир, тетрагидрофуран, диоксан) относятся к легковоспламеняющимся жидкостям. Особенно опасен в пожарном отношении диэтиловый эфир: он обладает при комнатной температуре очень высокой летучестью, его пары тяжелее воздуха и способны распространяться по поверхности рабочего стола, образуя с воздухом взрывоопасные смеси. Перед работой с эфирами следует обязательно проверять их на присутствие пероксидов, при обнаружении проводить дополнительную очистку. Пары простых эфиров обладают сильным наркотическим действием. 6. Сложные эфиры (этилацетат, бутилацетат) являются легковоспламеняющимися жидкостями. Их пары в высокой концентрации обладают наркотическим действием. 12 7. Спирты – наиболее употребительные растворители в лабораторном практикуме, относятся к легковоспламеняющимся жидкостям. Спирты – сильные наркотики, причем изопропиловый и пропиловый спирты ядовиты в основном при приеме внутрь. Метанол является по действию на организм одним из наиболее опасных ядов среди органических растворителей. Попадание в желудок 5-10 мл метанола может вызвать слепоту, а доза 30-50 мл смертельна. Расстройства зрения возникают также при вдыхании паров метанола и при всасывании его через кожу. К работе с метанолом допускаются только лица, прошедшие специальный инструктаж. 8. Ацетон относится к классу кетонов и представляет собой легколетучий растворитель. В пожарном отношении чрезвычайно опасен. Пары образуют с воздухом взрывоопасные смеси. При работе с ацетоном следует соблюдать особые меры предосторожности: не допускать попадания паров в атмосферу, не применять в качестве источника нагревания открытый огонь. По действию на организм ацетон относится к сильным наркотикам, поражающим нервную систему. Опасно вдыхание паров в течение длительного времени или в высокой концентрации. 9. Уксусная кислота относится к классу карбоновых кислот и является легковоспламеняющейся жидкостью. Обладает сильным раздражающим действием. Растворы с концентрацией кислоты выше 30 % вызывают ожоги кожи. 10. Амиды кислот (диметилформамид, диметилацетамид) относятся к горючим жидкостям. Вдыхание паров амидов вредно для здоровья, однако вследствие их невысокой летучести опасные концентрации достигаются только при испарении с больших поверхностей или при нагревании. Способны проникать через неповрежденную кожу. 9. ПРАВИЛА РАБОТЫ С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ПРИБОРАМИ В химических лабораториях широко применяется разнообразное электрооборудование и электроприборы. Для нагревания чаще всего используют электрические плитки с закрытой спиралью. Нельзя пользоваться неисправными электрическими плитками, например, с оголенными проводами. 13 1. Нельзя переносить с места на место включенные в электросеть приборы, а также ремонтировать электрооборудование, находящееся под током. 2. В случае перерыва в подаче тока все электроприборы следует немедленно выключить. 3. В лабораториях, где проводятся работы с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями, допускается применять электронагревательные приборы только с закрытой спиралью с асбестовым покрытием. 4. Все электронагревательные приборы (электроплитки, сушильные шкафы, муфельные печи) должны быть размещены на термоизоляционном материале – асбестовом покрытии, керамических плитках и т.д. 5. При возникновении пожара нужно быстро убрать все огнеопасные вещества подальше от места возгорания, отключить электроприборы и прекратить активный доступ кислорода в лабораторию. Пламя следует тушить песком или противопожарным полотном. Тушение пламени водой может привести к расширению очага пожара. В случае обширной площади возгорания следует использовать огнетушители и вызвать пожарных. 10. ПРАВИЛА РАБОТЫ СО СПИРТОВКАМИ В практике химических лабораторий применяют стеклянные или металлические спиртовые лампочки (спиртовки). Бензиновые и керосиновые жидкостные горелки в настоящее время не используют. Спиртовые стеклянные лампочки выпускают двух типов: СЛ-1 со стеклянным колпачком и СЛ-2 с фенопластовым колпачком и подставкой из стальной проволоки. Номинальная вместимость спиртовок – 100 мл. 1. Спиртовка должна иметь хорошо притертый колпачок, предохраняющий спирт от испарения. Фитиль должен быть сделан из некрученых хлопчатобумажных нитей, а не из марли или ваты. 2. Зажигать спиртовку можно только спичкой, нельзя пользоваться зажигалкой или зажигать спиртовку от другой горящей спиртовки. 3. Нельзя переносить горящую спиртовку с места на место. 14 4. Нельзя допускать сильного нагревания резервуара спиртовки. 5. Тушить спиртовку нужно с помощью колпачка, нельзя дуть на пламя. 6. Перед нагреванием на спиртовке нельзя заполнять пробирку реакционными жидкостями более чем на ⅔ объема. При нагревании пробирку следует закрепить в держателе и слабо прогреть ее по всей длине. После появления пузырьков пара пробирку держат не в пламени спиртовки, а над ним или около. Отверстие пробирки надо направлять в сторону от себя и рядом работающих. 11. ПРАВИЛА РАБОТЫ С РТУТНЫМИ ПРИБОРАМИ В химических лабораториях используются ртутные термометры и ртутные манометры для измерения остаточного давления (при работе с применением вакуума). Металлическая ртуть и ее соединения весьма токсичны. Пары металлической ртути бесцветны, не имеют запаха и представляют особую опасность при поломке ртутных лабораторных приборов. Начальные симптомы хронического отравления парами ртути – повышенная возбудимость, быстрая утомляемость, головные боли, расстройства нервной системы. 1. С лабораторными ртутными приборами работают очень осторожно. Нельзя резко встряхивать ртутные термометры, перемешивать ими нагревающиеся жидкости, нагревать их выше максимальной температуры. 2. После измерения температуры термометру дают остыть, его вытирают, кладут в футляр и убирают в специально отведенное для хранения место. 3. При загрязнении нижней части термометра смолистыми веществами термометр вытирают кусочком ваты, смоченным органическим растворителем (спиртом, ацетоном, эфиром). 4. При поломке ртутных приборов и попадании капель ртути на лабораторную мебель, приборы или пол следует немедленно сообщить об этом преподавателю. Необходимо тщательно собрать все видимые капли ртути с помощью кисточки, пипетки с резиновой грушей, гладкой бумаги в качестве совка. Из различных углублений и щелей ртуть собирают при помощи пластинок из чистой оцинкованной жести, к которым легко прилипают мелкие шарики ртути. Собранную ртуть, 15 а также оцинкованные пластинки с прилипшей ртутью помещают в закрывающиеся толстостенные банки с водой. Необходимо осмотреть не только доступные участки помещения, но по возможности отодвинуть мебель, вскрыть неплотно прилегающие к полу участки линолеума, оторвать плинтуса и собрать все капли ртути. 5. Нельзя выбрасывать ртуть в раковину или мусорные ведра. 6. После сбора видимых капель ртути необходимо произвести обработку зараженного места специальными реактивами (демеркуризаторами). Зараженные поверхности с помощью кисти обильно смачивают 20 %-ным раствором трихлорида железа. После полного высыхания поверхность промывают мыльной, а затем чистой водой. Вместо раствора FeCl3 можно использовать 10 %-ный раствор перманганата калия, подкисленный соляной кислотой (ρ = 1,19) из расчета 5 мл кислоты на 1 л раствора. 12. ПРАВИЛА РАБОТЫ СО СТЕКЛЯННОЙ ЛАБОРАТОРНОЙ ПОСУДОЙ При проведении лабораторных работ широко используется посуда из стекла (пробирки, колбы, стаканы, капельницы, воронки, бюретки, мерные цилиндры, измерительные пипетки и др.). Достоинства такой посуды обусловлены коррозионной стойкостью, твердостью, прозрачностью и сравнительно небольшим коэффициентом линейного теплового расширения стекла. Прозрачность стеклянной посуды позволяет непосредственно следить за ходом процесса в реакционном сосуде. Гладкость поверхности стекла облегчает мытье посуды. К недостаткам стеклянной посуды можно отнести ее хрупкость, относительно малую устойчивость к резким перепадам температуры, иногда нестойкость в отношении к некоторым агрессивным веществам (например, концентрированным щелочам, HF и H3PO4). Необходимо помнить, что прочность стеклянной посуды в значительной степени зависит от надлежащего обращения со стеклом, которое не выносит никаких царапин, в особенности внутри посуды. 1. Нельзя пользоваться грязной стеклянной посудой, а также имеющей трещины и царапины. 2. При разрезании стеклянной трубки следует обернуть ее полотенцем, слегка надпилить и, упираясь в трубку большими пальцами 16 с противоположной надпилу стороны, резко растянуть части трубки в разные стороны, слегка сводя их под углом. Края разрезанной трубки следует обязательно оплавить. Аналогично вскрывают стеклянные ампулы после обязательного предварительного охлаждения. 3. Вставляя стеклянную трубку в резиновую пробку, необходимо держать обернутую тряпкой или полотенцем трубку как можно ближе к краю, не закрывая рукой отверстия выхода трубки из пробки. 4. Вставляя пробку в горло тонкостенного стеклянного сосуда или колбы, необходимо держать колбу как можно ближе к тому месту, куда вставляется пробка. 5. Большие химические стаканы с жидкостью следует поднимать только двумя руками так, чтобы отогнутые края стакана опирались на указательные пальцы. Крупные бутыли с жидкостями переносят в специальной корзине с ручками. Поднимать бутыли за горло запрещается. При переносе стеклянной посуды с горячей жидкостью следует пользоваться полотенцем, сосуд при этом держать одной рукой за дно, а другой – за горловину. 6. Стеклянную посуду запрещается нагревать на открытом огне. Разрешается нагревать только пробирки в пламени спиртовки. 7. Процессы, требующие нагревания, следует проводить в посуде из термостойкого тонкостенного стекла. Следует оберегать от неравномерного нагревания толстостенные стеклянные изделия (эксикаторы, мерные цилиндры, колбы Бунзена и др.). Их нельзя мыть очень горячей водой, помещать в разогретый сушильный шкаф, наливать в них горячие жидкости. 8. Металлические лапки штативов и приборов должны иметь мягкую резиновую прокладку на соприкасающихся со стеклом поверхностях. Не следует слишком туго прижимать посуду лапками штатива. 9. Осколки разбитой стеклянной посуды убирают только с помощью веника и совка, но ни в коем случае не руками. 13. ПРАВИЛА РАБОТЫ С ФАРФОРОВОЙ ЛАБОРАТОРНОЙ ПОСУДОЙ Для лабораторных целей из фарфора изготавливают стаканы, выпарительные чашки, тигли, воронки Бюхнера, ступки, шпатели и другую посуду. Основное преимущество фарфора по сравнению со 17 стеклом – термостойкость и механическая прочность. Твердый фарфор, из которого изготавливают лабораторную посуду, без покрытия глазурью выдерживает нагревание до 1300оС. Фарфор, покрытый глазурью, размягчается при 1200оС. Недостатками посуды из фарфора являются ее большая масса и непрозрачность. 1. Фарфоровую лабораторную посуду следует разогревать постепенно, повышая температуру не резко. 2. Разогретые фарфоровые сосуды нельзя брать холодными щипцами и ставить на холодную подставку. 3. Упаривание в фарфоровой чашке следует осуществлять либо на водяной бане, либо на асбестовой сетке. При обогревании открытым пламенем фарфор может дать трещину вследствие большого перепада температур на границе фарфор – жидкость. 4. Фарфоровую посуду, покрытую изнутри глазурью, можно использовать для нагревания и хранения концентрированных минеральных кислот (кроме HF и H3PO4). Концентрированные растворы щелочей при нагревании разрушают фарфор. 14. ПЕРВАЯ МЕДИЦИНСКАЯ ПОМОЩЬ ПРИ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЯХ 1. При порезах из ранки удаляют промытым спиртом пинцетом осколки стекла, смазывают края раны спиртовым раствором йода и, положив на рану стерильную повязку, забинтовывают. 2. При ранениях с сильным кровотечением следует остановить кровь перевязкой выше места ранения (толстостенным резиновым жгутом), забинтовать и отвезти пострадавшего в медицинский пункт. 3. При термических ожогах первой степени (краснота, припухлость) пораженное место обрабатывают 2 %-ным раствором перманганата калия или 5 %-ным спиртовым раствором танина, смазывают пораженный участок мазью или гелем от ожогов и накладывают повязку. При ожогах второй и третьей степени (пузыри, язвы) допустимы только обеззараживающие примочки из раствора перманганата калия, после чего необходимо обратиться к врачу. 4. При химических ожогах необходимо прежде всего удалить с кожи вещества, вызвавшие ожоги, а затем обработать соответствующим образом: 18 а) при ожогах кислотами или щелочами промывают обожженное место сильной струей воды, а затем нейтрализуют кислоту 1-2 %-ным раствором гидрокарбоната натрия, а щелочь – 1-2 %-ным раствором уксусной или борной кислоты; б) при ожогах бромом пораженное место обрабатывают 10-20 %-ным раствором тиосульфата натрия, смывают его большим количеством воды и затем накладывают марлевый тампон, смоченный 5 %-ным раствором мочевины; можно пораженное место промыть этиловым спиртом и смазать пораженное место глицерином; в) при ожогах жидким фенолом побелевший участок кожи растирают глицерином, пока не восстановится нормальный цвет, промывают водой и накладывают марлевый тампон, смоченный глицерином; г) при попадании на кожу агрессивных органических веществ пораженное место промывают 96 %-ным этиловым спиртом, а затем смазывают мазью или гелем от ожогов. 5. При химических ожогах глаз кислотой или щелочью необходимо обильно промыть глаза водой в течение 3-5 мин, а затем 1-2 %-ным раствором гидрокарбоната натрия (если попала кислота) или 2 %-ным раствором борной кислоты (если попала щелочь). 6. При ингаляционных поражениях (отравлении лабораторными газами) пострадавшего необходимо немедленно вывести на свежий воздух, освободить от стягивающей одежды, создать ему абсолютный покой, положить на спину, тепло укутать и вызвать врача. При отравлении парами брома необходимо несколько раз глубоко вдохнуть пары этилового спирта, а затем выпить молока. При отравлении парами фенола категорически запрещается пить молоко. 7. При поражении электрическим током необходимо немедленно отключить электропитание с помощью рубильника. К пострадавшему, находящемуся под током, нельзя прикасаться незащищенными руками (без резиновых перчаток). Если пострадавший потерял сознание необходимо после отключения тока немедленно применить искусственное дыхание. 8. При отравлениях, сильных ожогах и поражениях электрическим током следует немедленно обратиться к врачу. 19 КОНТРОЛЬНЫЙ ТЕСТ Вопросы 1–11 контрольного теста предполагают выбор одного правильного ответа из предложенных. Вопросы 12–16 контрольного теста предполагают выбор нескольких правильных ответов из предложенных. 1. В химической лаборатории разрешается: а) пить кофе; б) пить воду из-под крана; в) выполнять указания преподавателя; г) складывать верхнюю одежду в лабораторные шкафы и на подоконники. 2. Жидкость в пипетку набирают: а) втягивая ее ртом; б) с помощью резиновой груши; в) наклоняя банку с реактивом; г) с помощью специального дозатора. 3. В пробирке жидкость при нагревании должна занимать: а) более ⅓ объема; б) ½ объема; в) менее ⅓ объема; г) весь объем. 4. Опыты с концентрированными кислотами, щелочами, бромом следует проводить: а) в коридоре; б) в вытяжном шкафу; в) на лабораторном столе; г) на улице. 5. При разбавлении концентрированной серной кислоты следует вливать: а) кислоту в воду; б) воду в кислоту; в) щелочь в кислоту; г) бензол в кислоту. 20 6. Опыты с легковоспламеняющимися жидкостями необходимо проводить: а) вблизи огня на лабораторном столе; б) вдали от огня на лабораторном столе; в) вблизи огня в вытяжном шкафу; г) вдали от огня в вытяжном шкафу. 7. Бензин при пожаре нельзя тушить: а) песком; б) водой; в) противопожарным полотном; г) огнетушителем. 8. Зажигать спиртовку следует: а) спичкой; б) от другой спиртовки; в) свечкой; г) зажигалкой. 9. При работе с ртутным термометром следует: а) перемешивать им нагревающиеся жидкости; б) активно встряхивать его и стучать по стенкам лабораторной посуды; в) нагревать выше рекомендуемой температуры; г) насухо вытирать и убирать в футляр, после использования. 10. При поломке ртутного термометра проводят следующие меры: а) собирают ртуть с помощью резиновой груши в банку с водой; б) собирают ртуть руками и выбрасывают в раковину; в) собирают ртуть с помощью пылесоса и вытряхивают мешок на улице; г) собирают ртуть с помощью веника и совка в мусорное ведро. 11. Нагревание проводят в лабораторной посуде: а) из толстостенного стекла; б) простого тонкостенного стекла; в) термостойкого тонкостенного стекла; г) стекла с трещинами. 21 12. В химической лаборатории запрещается: а) проводить опыты в грязной лабораторной посуде; б) пробовать на вкус химические вещества; в) осторожно нюхать газ, направляя его движением руки; г) убирать рассыпанные на рабочем месте реактивы. 13. При работе с металлическими натрием и калием нельзя: а) брать куски металла руками; б) резать металл сухим ножом; в) допускать контакт с водой; г) хранить металл под слоем керосина. 14. При попадании на кожу концентрированной кислоты следует: а) обожженное место промыть водой; б) наложить повязку, смоченную 2 %-ным раствором гидрокарбоната натрия; в) наложить повязку, смоченную 2 %-ным раствором уксусной кислоты; г) наложить повязку, смоченную 96 %-ным этиловым спиртом. 15. При попадании на кожу концентрированной щелочи следует: а) обожженное место промыть водой; б) наложить повязку, смоченную 2 %-ным раствором гидрокарбоната натрия; в) наложить повязку, смоченную 2 %-ным раствором уксусной кислоты; г) наложить повязку, смоченную 96 %-ным этиловым спиртом. 16. При отравлении хлором, бромом, сероводородом необходимо: а) вывести пострадавшего на свежий воздух; б) оставаться в лаборатории; в) продолжать выполнять лабораторную работу; г) обратиться к врачу. 22 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Артеменко А. И., Тикунова И. В., Ануфриев Е. К. Практикум по органической химии. – М.: Высш. шк., 2001. – 187 с. 2. Захаров Л. Н. Начала техники лабораторных работ. – Л.: Химия, 1981. – 192 с. 3. Иванов В. Г., Гева О. Н., Гаверова Ю. Г. Практикум по органической химии. – М.: Академия, 2002. – 288 с. 4. Кушелев В. П. Основы техники безопасности на предприятиях химической промышленности. – М.: Химия, 1977. – 280 с. 5. Пустовалова Л. М., Никанорова И. Е. Техника лабораторных работ. – Ростов н/Д: Феникс, 2004. – 288 с. 6. Рачинский Ф. Ю., Рачинская М. Ф. Техника лабораторных работ. – Л.: Химия, 1982. – 432 с. 23 Учебное издание Артемьева Елена Петровна Соколов Виктор Николаевич ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ В ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ Методические рекомендации к выполнению лабораторных работ для студентов дневной и заочной форм обучения всех специальностей Редактор С. В. Пилюгина Верстка Н. А. Журавлевой Подписано в печать 12.05.14. Формат 60х84/16. Тираж 45 экз. Усл. печ. л. 1,4. Заказ 86. Издательство УрГУПС 620034, Екатеринбург, ул. Колмогорова, 66