Техника безопасности на уроке химии
4) опыты и
работы, связанные с получением или использованием вредных газов и веществ, отравляющих воздух или
вызывающих отравление при случайном попадании в желудок;
5) работы,
связанные с возможностью пореза рук осколками стекла или режущим инструментом;
6) работы и
опыты, связанные с использованием электрического тока и опасностью получения
электрического удара (электротравмы).
Согласно законам
о труде полученные на работе ожоги, поражения глаз, нарушения нормальных
дыхательных функций, порезы, ушибы и поражения электрическим током относятся к
производственному травматизму.
ОЖОГООПАСНЫЕ ОПЫТЫ И РАБОТЫ
Виды ожогов,
ожоги от кислот. Ожог на уроках по химии может быть получен при самых различных
обстоятельствах, по разным причинам. Ожоги бывают химические, термические,
электрические. По степени воздействия на человеческий организм различают
ожоги: первой степени (покраснение кожи), второй степени (появление пузырей),
третьей степени (омертвление тканей), четвертой степени (обугливание тканей).
В школьной
практике чаще всего приходится иметь дело с химическими и термическими ожогами
первой и значительно реже второй степени. Химические ожоги являются обычно
следствием неумелого обращения с крепкими кислотами.
Из
концентрированных кислот наиболее сильные ожоги вызывает смесь азотной и
хлороводородной кислот («царская водка»). Другие кислоты по вредности можно
расположить в такой последовательности: азотная, серная, плавиковая,
хлороводородная и уксусная.
Ожог от кислот
чаще всего может быть получен при переливании и прикосновении пальцами к
кислоте, растекающейся от горлышка склянки по наружной ее части. При
практических работах, проводимых на «приспособленных» партах, вследствие
тесноты, а также неустойчивости небольших склянок, нередки случаи разливания
кислот. При этом возможен ожог рук. Для снижения этой опасности рекомендуется
применение склянок более устойчивой формы (с диаметром донышка в 32 мм вместо
22-25 мм) и устройство деревянных
подставок с гнездами. Подставку нужно покрыть асфальтовым лаком. Не следует
наполнять
склянки
концентрированными кислотами и вообще опасными в каком-либо отношении
веществами более чем на 1/3-1/2 склянки.
Ожог от щелочей и
других веществ. Ожог щелочами можно получить при неправильной демонстрации
опыта, например, показывающего взаимодействие металлического натрия или калия
с водой. Для этой цели обычно используют кристаллизатор с водой. При наличии
химического стеклянного колпака опыт можно вести в кристаллизаторе,
установленном на подносе.
Приготовление
растворов едких щелочей лежит на обязанности лаборанта. Однако у учащихся может
возникнуть желание приготовить электролит на занятиях кружка. В этом случае
необходимо следить за тем, чтобы учащиеся не брали куски или таблетки
гидроксида калия голыми руками, а пользовались железными щипцами (тигельными).
Разделять комки следует по возможности внутри банки. Крупные куски щелочи
лучше дробить в чугунных ступках, используя слесарное зубило и прикрывая
отверстие тканью. Мелкие куски можно дробить кусачками, принимая меры
предосторожности, чтобы они не разлетались и не попадали в глаза, на волосы и
одежду.
Необходимо
помнить, что попадание даже небольшого кусочка едкой щелочи в глаз может
вызвать потерю зрения.
Термические ожоги
могут быть получены при неосторожном обращении со спиртовками,
электронагревательными приборами и т.п. во время выполнения практических работ.
Категорически запрещается пользоваться для спиртовок любых типов бензином или
бензолом. Ожог пальцев может произойти при прикосновении к еще не остывшей
после химической реакции, сопровождающейся выделением большого количества
тепла, посуде, нужно пользоваться щипцами. Некоторую опасность в отношении
ожога на фронтальных работах представляют спички, т.к. учащиеся склонны иногда
использовать их для баловства. Поэтому при работах учащимся выдают неполные
коробки, что заставляет их экономно расходовать спички. Весьма опасен ожог
кусочком раскаленного вещества – прокаливание ведут в закрытой посуде, при этом
желательно надевать предохранительные очки.
Электрические
ожоги, лучевой ожог глаз. Ожог
электрической дугой в химических кабинетах — явление редкое.
При проведении
опытов горения магния, термитной смеси, при сжигании фосфора, серы и железа в
кислороде, а также при опытах с электрической дугой получается яркое
высокотемпературное пламя, вредно воздействующее на сетчатую оболочку глазного
яблока и способное вызвать лучевой ожог глаз. Сила вредного воздействия тем
больше, чем ярче пламя, больше его величина и длительное время воздействия. С
увеличением расстояния от глаз до источника света вредное воздействие
снижается в квадратичной зависимости. Поэтому нельзя яркое пламя рассматривать
без синих защитных очков и даже при надетых синих очках не следует слишком
приближаться к пламени и долго его рассматривать.
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 распространения 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:
1) горение термитной смеси;
2) разгонка нефти с целью
получения ее легких фракций;
3) крекинг керосина или
солярового масла;
4) получение этилена и
демонстрация его горения;
5) бронирование бензола;
6) получение нитробензола;
7) термическое разложение
каменного угля.
Значительную
пожарную опасность представляет демонстрация моделей и макетов,
электрифицированных с нарушением электротехнических правил, а также использование
самодельных приборов и установок с электрическим нагревом, неисправных
приборов.
Для проведения
работ учителю и учащимся следует пользоваться инструкциями по противопожарной
безопасности, а также специализированными инструкциями НИИ по обращению с
химреактивами и проведению определенных опытов, которые можно найти в
профильной литературе, предназначенной для учителя.
ОПЫТЫ И РАБОТЫ С ВЕЩЕСТВАМИ, ВРЕДНЫМИ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ
Классификация
вредных и ядовитых веществ.
К ядовитым
веществам относятся вещества, которые при взаимодействии с клетками живого
организма нарушают в той или иной мере его нормальные функции. Несмотря на
применение ядовитых веществ в течение нескольких тысяч лет, до сих пор нет еще
точной их классификации. По характеру действия на человеческий организм
вредные и ядовитые вещества можно разделить на следующие группы:
- Вещества, вызывающие
ожоги или действующие болезненно на кожу и слизистые оболочки. Сюда относятся
все концентрированные минеральные кислоты (серная, хлороводородная, азотная
и др.) и щелочи (гидроксид натрия, гидроксид калия, гашеная известь,
аммиак и др.).
- Вещества, действующие
вредно через органы дыхания (хлор, аммиак, оксиды азота, оксиды серы).
- Яды крови — вещества,
поражающие кроветворные органы или вступающие в химическое взаимодействие
с составными частями крови (оксид углерода (II),
бензол и его гомологи и нитропроизводные, синильная кислота, свинец).
- Вещества, действующие
преимущественно на нервную систему (сероводород, бензол, бензин,
метиловый спирт, анилин и др.).
- Наркотики, вызывающие
временное расстройство функций некоторых органов человека (этиловый спирт
и др.)
Основные
правила для снижения загрязнения воздуха при демонстрации опытов сводятся к следующему:
1.
Опыты с
относительно большими количествами вредных газов следует проводить только в
вытяжном шкафу специальной конструкции, имеющем витринное стекло в стенке,
обращенной к учащимся.
2.
При
отсутствии специального вытяжного шкафа вредные газы, как сероводород,
хлороводород, оксиды азота, лучше получать в малых количествах, в пробирках.
3.
Для
опытов следует брать минимальное количество вредных реагирующих веществ.
4.
Трубчатые
соединения приборов должны быть абсолютно плотными; должно быть обеспечено
хорошее прилегание пробок, что лучше достигается при резиновых пробках.
5.
Приливание
хлороводородной кислоты при получении хлора и подачу, воды при получении
ацетилена следует производить каплями с помощью пипетки или воронки с краном.
6.
Нагревание
спиртовками и газовыми горелками нужно вести осторожно во избежание
растрескивания прибора.
7.
В приборе
должна быть предусмотрена возможность поглощения избытка получаемого газа с
помощью соответствующего раствора, налитого в стеклянную байку с пробкой и
газоприемной трубкой.
Для поглощения хлора, хлороводорода,
брома, бромоводорода, сероводорода, оксида серы (IV)
используют раствор гидроксида натрия; оксид азота (II) и оксид азота (IV) поглощают насыщенным
раствором сульфата железа (II). Оксид серы (IV) можно растворить также водой со льдом, а сероводород —
раствором аммиака
В некоторых случаях возможно
использование несложных устройств с березовым или активированным углем,
поглощающих вредные вещества.
8.
В
качестве резервуара для избыточного газа может быть использована резиновая
камера от спортивного или детского мяча, а также исправная велосипедная
камера.
9.
Сжигать
вещества, образующие вредные газы, следует в небольших стеклянных банках с
пробками, через которые пропущена стальная проволока с ложечкой.
10. Для опытов разложения резины
достаточно положить на дно пробирки 2—3 кусочка размером 4-5 мм. Конец отводящей трубки опускают
в пробирку, охлаждаемую в стакане с водой.
11. При разложении древесины и
сжигании светильного газа следует брать мелкие сухие опилки, опыт вести в пробирке,
а оттянутый конец стеклянной газоотводной трубочки должен иметь возможно малое
отверстие.
0пыты с
вредными веществами. К
демонстрационным опытам и фронтальным работам с вредными веществами следует
отнести:
Страницы: 1, 2, 3
|