Техника безопасности на уроке химии

ВЗРЫВООПАСНЫЕ ОПЫТЫ И РАБОТЫ

Предварительные сведения. Согласно существую­щим научным концепциям природа взрыва веществ взрывчатых и взрывоопасных одинакова, и теоретиче­ское объяснение явления взрыва тех и других веществ идентично.

Импульсом для инициирования взрыва может быть повышение температуры, электрическая искра, удар, сотрясение, трение и др. Скорость распростране

ния ре­акции взрыва в веществе составляет от нескольких до 100 м/с. Если реакция взрыва достигает сверхзвуковой скорости, то такое явление называется детонацией. К взрывному распаду склонны многие неорганические и органические соединения. Из их числа в практике школьных работ по химии могут встретиться хло­раты, нитраты, органические нитросоединения, ацети-лениды.

В школьной практике взрывы бывают вызваны чаще всего горением смесей газов или паров горячих и лег­ковоспламеняющихся веществ с воздухом. Чем ниже температуры вспышки паров, тем больше опасность взрыва. Особенно велика опасность взрыва веществ, имеющих очень низкую температуру кипения, как ме­тан, этилен, ацетилен, водород и др.

Для каждого газа установлен нижний и верхний пределы взрываемости. Нижним пределом взрываемости называется минимальная концентрация горючего газа в воздухе, при которой возможен взрыв. Верхним пределом взрываемости называется концентрация газа в воздухе, выше которой взрыв не происходит. Чем шире диапазон между нижним и верхним пределами взрываемости газа в смеси с воздухом, тем более взрывоопасен данный газ. Повышение температуры воздуха, как правило, расширяет диапазон взрываемости.

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 оксида меди водородом; 5) получение хлороводорода 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 смеси паров бензина (бензола) и воздуха; 11) опыты с сухими взрывчатыми веществами.

При подготовке всех этих опытов лаборант должен быть особенно внимательным и не пытаться провести опасный опыт самостоятельно, в отсутствие учителя. Лаборанту необходимо быть аккуратным также и при других работах, выполняемых в препараторской, как, например, при обработке кусочков металлического нат­рия или калия. Даже небольшие отходы этих метал­лов нельзя выбрасывать в раковину во избежание взрыва.

Опасно смешивание бертолетовой соли с серным цветом для получения хлопушек и пистонов, а также изготовление черного пороха. Нельзя дробить, расти­рать или смешивать неизвестные твердые вещества.

Взрыв иногда может произойти при нагревании, ра­стирании, измельчении или даже просто при неосторож­ном смешивании горючих веществ с веществами, легко отдающими свой кислород.

Основные правила при демонстрации взрыво­опасных опытов. Как правило, при демонстрации взры­воопасных опытов можно рекомендовать проводить их на отдельном столе, в возможном удалении от учащих­ся. Общепринято также пользоваться прозрачными за­щитными экранами из зеркального или органического стекла. Экраны из зеркального стекла, однако, тяже­лы, неудобны в обращении и до известной степени не­прочны.

Обязательным условием безопасности опытов при демонстрации горения газов является предварительная проверка их на чистоту путем сжигания порции газа в пробирке, обернутой или оклеенной 2-3 слоями плотной бумаги. Еще лучше вместо обертывания бума­гой вставлять пробирку в кусок резиновой трубки. Если газ вспыхивает без звука, то его можно зажигать, не опасаясь взрыва. Следует проводить опыты, опасные в отношении взрыва, с малыми порциями газа. Кроме того, на учительском столе при этом всегда должен быть песочный огнетушитель.

Пользоваться газометром для собирания водорода и ацетилена не рекомендуется.

При проведении опытов учитель должен надевать защитные очки. Необходимо помнить, что немытая после опытов посуда, например из-под бензола, бензина и т.п., также может быть взрывоопасна, т.к. при наличии даже ничтожных остатков и паров неизбежен сильный взрыв.

ПОЖАРООПАСНЫЕ ОПЫТЫ И РАБОТЫ

Основные источники пожарной опасности в хими­ческом кабинете:

1) опыты, демонстрирующие горение различных ве­ществ;

2) опыты, демонстрирующие взрыв различных сме­сей газов, паров и т. д.;

3) неправильное пользование горелками, спиртовка­ми, паяльными лампами и т.д.;

4) неправильное пользование электронагревательны­ми приборами, неправильное использование электро­энергии в электрифицированных приборах, моделях, стендах и т. д.;

5) неосторожное обращение с огнеопасными вещест­вами;

6) неправильное хранение огнеопасных и несовмести­мых веществ;

7) неисправная электрическая проводка;

8) неисправное состояние газоснабжающей сети;

9) самовозгорающиеся вещества.

Классификация огнеопасных веществ. К огнеопас­ным относятся все горючие вещества и соединения, в том числе взрывчатые и взрывоопасные. По степени опасно­сти огнеопасные вещества делятся на три группы: само­возгорающиеся, легковоспламеняющиеся и трудновос­пламеняющиеся. Показателями опасности являются: температура воспламенения, температура вспышки и способность вещества образовывать с воздухом взрыв­чатую смесь.

Наибольшую пожарную опасность представляют ве­щества самовозгорающиеся:

1) при соприкосновении с кислородом воздуха — бе­лый фосфор, сульфиды железа, порошки алюминия и железа;

2) при контакте с галогенами (хлор, бром) на све­ту — ацетилен, водород, метан, этан, красный фосфор и др.;

3) при взаимодействии с азотной кислотой — скипи­дар, этиловый спирт, керосин, целлюлозные материалы;

4) при соприкосновении с пероксидом натрия — ме­тиловый, этиловый, пропиловый, бутиловый спирты, ани­лин, этиловый эфир и уксусная кислота;

5) при соприкосновении с водой самовозгораются щелочные металлы;

6) оксид хрома (VI) вызывает самовозгорание мети­лового, бутилового и изоамилового спирта, ацетона, ук­сусной кислоты;

7) пермангаиат калия вызывает самовозгорание гли­церина и других веществ.

Следует помнить, что самовозгораться могут пакля и тряпки, пропитанные машинным маслом, поэтому за­масленный обтирочный материал следует держать в же­лезных коробках.

Легковоспламеняющимися считают вещества, способ­ные при комнатной температуре быстро воспламеняться даже от электрической искры выключателей и т. п. К ним относятся горючие газы и жидкости (метан, этан, водород, бензол, бензин и др.), имеющие температуру вспышки до 45°С, а также твердые вещества с темпера­турой воспламенения до 150°С.

Общая характеристика опытов, опасных в пожар­ном отношений. Опыты, опасные в отношении термиче­ских 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. Боль­шую пожарную опасность представляют опыты по раз­гонке углеводородов на летучие фракции и опыты с тер­мическим разложением веществ. Опасны также опыты соединения твердых веществ (сера и железо), сопро­вождающиеся выделением большого количества теплоты. Наиболее опасны в пожарном отношении следующие демонстрационные опыты:

 Скачать реферат