Інші завдання дивись тут...

У підручнику 2024 року видання

§3 Як і  з чим працюють у  хімічних лабораторіях

Завдання 16

Розподіліть на посуд і устаткування описане в параграфі обладнання.

Посуд: пробірка, хімічна склянка, круглодонна колба, пласкодонна колба, конічна колба, крапельниця, лійка ділильна, лійка, мірний циліндр, мірна колба, порцелянова чаша, бюретка, мірні піпетки, порцеляновий тигель, ступка з товкачиком;

Устаткування: штатив для пробірок, лабораторний стрижневий штатив, газовий пальник, спиртівка, електрична плитка.

Завдання 17

Англійською мовою пробірка — test tube. Поясніть, що спільного в лексичному значенні українського й англійського термінів. Обидва терміни позначають лабораторний посуд циліндричної форми, що використовується для проведення дослідів. 

Слово" test" означає  тестування або перевірка, а слово "tube" — трубка циліндричної форми. 

Завдання 18

У щоденному житті можна побачити прилади, зображені на малюнку. Ці прилади також називають штативами. Що спільного між ними та лабораторним штативом? Як і лабораторний штатив, ці прилади — це  устаткування, у якому можна закріпити певний об’єкт в певному положенні.

Завдання 19

«Порцелянова чаша» у перекладі англійською — china dish. Запропонуйте пояснення англійської назви цієї посудини. Слово "china" англійською означає порцеляна, що була винайдена в Китаї та вказує на матеріал, з якого виготовлений цей посуд.

Завдання 20

Виготовленням скляного посуду займаються люди однієї з найдавніших професій — склодуви. Підготуйте доповідь, як склодуви виготовляють найпоширеніший лабораторний посуд. Сформулюйте гіпотезу, чому більшість посуду має округлу форму. Яку колбу виготовити простіше: круглодонну чи плоскодонну? Чому реторта була найпоширенішою скляною посудиною в алхіміків? Склодуви за допомогою спеціальної трубки видувають лабораторний посуд із розплавленого скла, якому можна надати в такому стані потрібну форму. Гіпотеза: більшість посуду має округлу форму, бо в такій формі рівномірно розподіляється тиск і тепло, що є важливим під час проведення хімічних дослідів. Легше через трубку видути кулю, тому круглодонну колбу виготовити простіше. Реторта — посудина грушоподібної форми з довгим відігнутим убік горлом, що застосовується в лабораторіях для нагрівання та перегонки речовин. Була найпоширенішою скляною посудиною в алхіміків, бо була зручна для прожарювання та дистиляції.

Завдання 21

Який лабораторний посуд можна виготовляти не зі скла, а з інших матеріалів: заліза, деревини, золота, каменю, порцеляни тощо? Тиглі, ступки, товкачики, випарні чашки, ємності для збереження речовин.

У яких випадках це буде доцільно? У випадку не взаємодії речовин та отримання додаткових можливостей. Наприклад, залізо можна використовувати для нагрівання при високих температурах, деревину — для зберігання твердих речовин, золото — для експериментів з хімічно агресивними речовинами, порцеляни — для прожарювання. 

Завдання 22

Чи можливо скляні пробірки та колби виготовляти товстостінними? Так, для підвищення їхньої міцності та стійкості до високих температур та тиску.

Завдання 23

Проаналізуйте малюнок. Обговоріть, які правила безпеки порушені в цьому експерименті та поясніть наслідки. При нагріванні пробірка закрита корком, що створює надлишковий тиск всередині, в результаті чого пробірка може тріснути. Це може призвести до травмування уламками тріснутого скла та опіків гарячою речовиною. 

Завдання 24

Деяке лабораторне устаткування було розроблено ще алхіміками в середньовіччі. Розгляньте малюнки. Що з обладнання алхіміків можна побачити в сучасних лабораторіях? Реторту, штатив, нагрівальні прилади, ваги.

Завдання 25

Як ви вважаєте, чому тиглі та чаші для випарювання виготовляють саме з порцеляни? Чи доцільно їх виготовляти зі скла (тонкого чи товстого) або іншого матеріалу? Порцелянові чаші витримують сильне нагрівання і в них зручно проводити випарювання розчинів. Завдяки жаростійкості порцеляни тиглі застосовують для прожарювання речовин за високої температури. Не доцільно їх виготовляти зі скла, бо скло є менш жаростійким у порівнянні з порцеляною. А інший матеріал, наприклад, метал — може при нагріванні реагувати з речовинами.

Завдання 26

Якщо в полум’я внести тонкий мідний дріт, то його кінчик оплавиться, а якщо товсту мідну пластину, то вона лише нагріється. Чим це можна пояснити? Це пояснюється тим, що при нагріванні поверхня предмета починає випромінювати тепло, розсіючи його в навколишнє середовище, тому чим більший предмет, внесений в полум'я, тим нижча температура, за якої його вдається нагріти.

Завдання 27

Розгляньте зображення устаткування та речовин. Поміркуйте, які дослідження можна виконати, використовуючи їх (усі або частково). Складіть план експерименту для одного з досліджень і спрогнозуйте його результат.

Експеримент 1. Виявлення крохмалю в картоплі. На зріз бульбини капнути краплю йоду і спостерігати за утворенням синього кольору в цьому місці. Зробити висновки.

Експеримент 2. Цукор повністю розчиняється у воді, але з підвищенням температури зменшується час розчинення. Кинути кубик цукру спочатку в холодну воду, а потім у гарячу воду, спостерігаючи за розчиненням та фіксуючи час початку і закінчення розчинення цукру в обох випадках. Порівняти результати і зробити висновки. 

Завдання 28

Під час виконання хімічних експериментів у лабораторії іноді використовують нагрівання на водяній бані. За малюнком обговоріть особливості нагрівання пробірки на водяній бані. У яких випадках доцільно застосовувати водяну баню? Наведіть приклади застосування водяної бані на кухні під час приготування страв. Особливості нагрівання пробірки на водяній бані полягають в тому, що температура водяної бані не перевищує 100° і вода передає тепло поступово й рівномірно, що запобігає її перегріванню. Водяну баню доцільно застосовувати для повільного нагрівання (розтопити, розплавити) речовин, які можуть розкладатися або горіти при високих температурах, а також для речовин, що потребують незначного нагрівання та підтримки стабільної температури під час здійснення реакцій. На кухні водяну баню застосовують для плавлення шоколаду з метою уникнення пригорання, приготування кремів і соусів з метою уникнення перегріву і згоряння деяких чутливих інградієнтів, наприклад, яєць в їхньому складі, пастеризації молока з метою його нагрівання без кип'ятіння. 

Водяна баня — це спосіб, при якому речовину можна нагріти до температури кипіння, але без прямого контакту з водою.

Завдання 29

Один із неодмінних процесів будь-якого хімічного виробництва — охолодження. У лабораторній практиці для охолодження випарів зазвичай використовують прямий і обернений холодильники (малюнки 1 і 2 відповідно). У прямому холодильнику використано принцип протитоку: гарячі випари переміщуються в одному напрямку, а охолоджувальна рідина — у протилежному. В оберненому холодильнику гарячі випари та охолоджувальна рідина переміщуються в однаковому напрямку. Обговоріть наведені графіки зміни температури випарів і охолоджувальної рідини залежно від відстані до точки входу випарів у холодильник. Визначте, який із графіків відповідає температурним ефектам у прямому холодильнику, а який — у оберненому.

Ефектам прямого холодильника відповідає графік _1_, а ефектам оберненого — графік _2_.

____________________________________________________________________ 

У підручнику 2015 року видання

§3 РОБОТА В ХІМІЧНІЙ ЛАБОРАТОРІЇ

Контрольні запитання
1. З яких матеріалів найчастіше виготовляють хімічний посуд? Зі скла і кераміки.

2. Для чого призначений такий хімічний посуд:

3. Назвіть основні частини лабораторного штатива. Масивна металева підставка (3) з отвором і стержень (4),  на стержень  за допомогою муфт (5) прикріплюються  лапки (1) (тримачі) чи кільця (2).

4. Чим хімічний посуд відрізняється від звичайного скляного кухонного посуду? Хімічний посуд виготовлений із спеціального тонкого і термостійкого скла.

5. Яке обладнання використовують для нагрівання у лабораторії?  Газовий пальник або спиртовий пальник - спиртівку.

Який пристрій дає найвищу температуру полум’я? Газовий пальник.

6. Які частини полум’я мають найвищу та найнижчу температуру?  Найвищу температуру має зовнішня (верхня) частина полум’я, а найнижчу – внутрішня (нижня).

Завдання для засвоєння матеріалу
Вправа 1. Чому в полум’ї пальника пробірка може тріснути, якщо ззовні на ній є краплі води? Через різницю температури на поверхні пробірки.

Вправа 2. Якщо в полум’я газового пальника внести тонкий мідний дріт, то його кінчик оплавляється, а якщо велику мідну пластинку, то вона тільки нагрівається. Як це можна пояснити? (Температура плавлення міді становить 1083°С.) Це пояснюється тим, що при нагріванні поверхня предмета починає випромінювати тепло, розсіюючи його в навколишнє середовище, тому чим більший предмет, внесений в полум'я, тим нижча температура, за якої його вдається нагріти.

Інші завдання дивись тут...