Kimyo · Kimyo asoslari · 7-sinf

Kimyo xonasi va xavfsizlik

Nega probirkani qizdirganda uning og‘zini odamlardan chetga qaratish kerak?

Vaziyat

Yangi o‘quv yilining birinchi kimyo darsi. Kimyo xonasida shtativlar, kolbalar, probirkalar, spirt lampa, gaz gorelka va tarozi turibdi, devorda esa qizil romli belgilar osilgan. Har bir asbob nima uchun kerak? Nega probirkani qizdirganda uning og‘zini odamlarga qaratish mumkin emas, spirt lampani esa puflab o‘chirish taqiqlanadi? Va bu asboblarning ko‘pchiligi qachon, kim tomonidan o‘ylab topilgan?

Mavzu

Kimyo xonasi: jihozlar, xavfsizlik va kimyo tarixi. Maktab kimyo xonasi: spirt lampa, shtativ, gaz gorelka va xavfsizlik belgilari — Jobir ibn Hayyon va Ar-Roziy alembigidan bugungi laboratoriyagacha

Asosiy tushunchalar

Laboratoriya jihozlari
Xavfsizlik qoidalari
Kimyo tarixi

Formulalar

V_{suyuqlik} \leq \frac{1}{3} V_{probirka}

Qizdiriladigan suyuqlik probirka hajmining uchdan bir qismidan oshmasin (≈ 22 ml li probirkada ≈ 7 ml).

m (tuz) = ω \cdot m (eritma) = 0,05 \cdot 50 g = 2,5 g

50 g 5 % li eritma tayyorlash uchun tortiladigan tuz massasi.

Q = c m Δ t

Suvni isitish uchun kerak bo‘lgan issiqlik; qaynashda harorat 100 °C da to‘xtaydi.

C_{2} H_{5} OH + 3 O_{2} \overset{}{\to} 2 CO_{2} + 3 H_{2} O

Spirt lampada etanol yonadi; qalpoq kislorod kirishini to‘xtatgani uchun alanga o‘chadi.

Nazariya

Kimyo fani va kimyo xonasi

Kimyo — moddalar, ularning tarkibi, tuzilishi, xossalari va bir-biriga aylanishini o‘rganadigan fan. Kimyo bilimlari dori, o‘g‘it, yoqilg‘i, plastmassa, metall va oziq-ovqat ishlab chiqarishda kerak: O‘zbekistonda Navoiyazot, Farg‘onaazot va Maxam-Chirchiqda azotli o‘g‘itlar, Olmaliq kon-metallurgiya kombinatida mis, Qo‘ng‘irot soda zavodida soda, Sho‘rtan gaz-kimyo majmuasida polietilen ishlab chiqariladi. Kimyogar tajriba qiladi, shuning uchun kimyo xonasi maxsus jihozlangan: tortish shkafi, suv va kanalizatsiya, o‘t o‘chirgich, birinchi yordam qutichasi.

Laboratoriya jihozlari

Shisha idishlar: probirka (oz miqdordagi tajribalar), kimyoviy stakan (eritma tayyorlash), konussimon va yumaloq tubli kolbalar (aralashtirish, qizdirish, haydash), o‘lchov silindri (hajmni o‘lchash — meniskning pastki cheti bo‘yicha), voronka (quyish va filtrlash). Chinni idishlar: kosacha (bug‘latish), hovoncha (maydalash). Ushlab turuvchilar: shtativ halqa va qisqich bilan, probirka tokchasi, probirka qisqichi, uchoyoq va to‘r. Isitish asboblari: spirt lampa, gaz gorelka, elektr isitkich. Tarozi massani o‘lchaydi: modda qog‘oz yoki idishga solinadi, idish massasi «Tara» tugmasi bilan nolga keltiriladi. Yuvilgan toza idish devorida suv tomchilar emas, tekis parda bo‘lib qoladi.

Xavfsizlik qoidalari va birinchi yordam

Kimyo xonasida himoya ko‘zoynagi va xalat kiyiladi, moddalar tatib ko‘rilmaydi, hid qo‘l harakati bilan yelpib hidlanadi. Kislota suvga quyiladi, aksincha emas: konsentrlangan sulfat kislota suvdan og‘ir (ρ ≈ 1,84 g/ml), suvga quyilganda cho‘kib, ajralgan issiqlik butun suvga tarqaladi; suv kislotaga quyilsa, yengil suv kislota ustida qoladi, birdan qaynab kislotani sachratadi. Reaktiv idishlaridagi GHS belgilari (qizil romli 9 ta piktogramma) xavfni ko‘rsatadi: alangalanuvchi, oksidlovchi, yemiruvchi, zaharli … Birinchi yordam: kislota yoki ishqor teriga tushsa — darhol ko‘p oqar suv bilan yuviladi; ko‘zga tushsa — 15 daqiqa yuviladi va shifokorga murojaat qilinadi; kuyganda — sovuq suv; har qanday baxtsiz hodisa haqida o‘qituvchiga darhol aytiladi. O‘t chiqsa: stolda to‘kilgan spirt yoki benzin yonib ketsa, alanga qum sepib yoki o‘t o‘chirish matosi bilan yopib o‘chiriladi (benzinga suv sepilmaydi); elektr asbobi yonsa, avval tok uziladi, keyin o‘t o‘chirgich ishlatiladi.

Qizdirish qoidalari

Spirt lampa qalpog‘i olinib, gugurt bilan yoqiladi; bir lampadan boshqasi yoqilmaydi va u puflab o‘chirilmaydi — qalpoq bilan yopiladi: kislorod kirmay qolib, alanga o‘chadi. Alanganing eng issiq qismi — uning yuqori qismi, pilik atrofidagi ichki qismi sovuqroq. Gaz gorelkada pastdagi teshikdan havo kiritilsa, alanga ko‘k va issiq bo‘ladi (eng issiq joyi — ichki konus uchidan biroz yuqori), havo kam bo‘lsa — sariq, yorug‘, qurum chiqaradigan va sovuqroq. Probirkani qizdirish: suyuqlik hajmning 1/3 qismidan oshmaydi; probirka qisqich bilan og‘ziga yaqin joyidan ushlanadi, 30–60° qiya qilinadi, og‘zi o‘zingiz va boshqalardan chetga qaratiladi; avval butun probirka biroz isitiladi, keyin suyuqlikning yuqori qismi. Aks holda tubida qizib ketgan suyuqlik birdaniga qaynab otilib chiqadi. Elektr isitkich alangasiz — yonuvchi suyuqliklarni isitishda qulay.

Kimyo tarixidan

Haydash, kristallash va sublimatsiya kabi amallarni IX–X asrlarda Sharq olimlari mukammal egallagan: Jobir ibn Hayyonga nisbat beriladigan asarlar, Al-Kindiyning atirlar va haydash haqidagi kitobi, Abu Bakr ar-Roziyning «Sirlar kitobi» (moddalar tasnifi, anbiq, retorta, tigel). «Alembik», «alkimyo», «alkogol» so‘zlari Yevropa tillariga arab tilidan o‘tgan. Beruniy metallar va qimmatbaho toshlarning nisbiy zichligini aniq o‘lchagan, Ibn Sino «Tib qonunlari»da yuzlab dori moddalarini tasvirlagan va metallarni oltinga aylantirish mumkin emasligini asoslagan; Al-Xorazmiy va Ahmad al-Farg‘oniy — mashhur matematik va astronomlar. XX asrda O‘zbekistonda S. Yu. Yunusov (o‘simlik alkaloidlari) va O. S. Sodiqov (bioorganik kimyo) ilmiy maktablar yaratgan.

Model haqida

Probirkaga berilayotgan issiqlik quvvati taxminiy (spirt lampada yuqori qismda ≈ 25 Vt, gaz gorelkada ≈ 60 Vt), havoga issiqlik yo‘qotilishi soddalashtirilgan; qizdirish real vaqtdan 4 marta tez. «Otilib chiqish» — to‘ldirilgan yoki tik ushlangan probirkada qaynashning sifat modeli. Alembik sahnasi 30 marta tezlashtirilgan, ≈ 150 Vt foydali issiqlik va 90 % kondensatsiya bilan hisoblangan. Kislotani suyultirish namoyishi — sifat namoyishi (haroratlar ko‘rsatilmaydi). Reaktivlarning GHS belgilari — Yevropa Ittifoqi (CLP) tasnifi va ishlab chiqaruvchilar xavfsizlik varaqalari bo‘yicha. Spirt lampa alangasining aniq harorati manbalarda turlicha keltiriladi, shuning uchun son berilmadi.

Bilasizmi?

«Alembik» so‘zi arabcha «al-anbiq» (haydash qurilmasining qopqog‘i) so‘zidan kelib chiqqan; Abu Bakr ar-Roziy «Sirlar kitobi»da anbiq, retorta va tigel kabi asboblarni tasvirlagan.
GHS — kimyoviy moddalarni tasniflash va belgilashning BMT tomonidan ishlab chiqilgan yagona tizimi: unda 9 ta piktogramma bor, ularning hammasi qizil romli oq rombda qora belgi ko‘rinishida chiziladi.

Tajribada nima bor

Tajriba hayotiy vaziyatdan boshlanadi: natijani taxmin qilasiz, boshqaruvlarni o‘zgartirib tajriba o‘tkazasiz va xulosa chiqarasiz. Ichida topshiriqlar, nazariya, test va ekskursiya bor — kamera o‘zi harakatlanib, eng muhim joylarni tushuntiradi.