Vybavení školní chemické laboratoře

Experimenty ve výuce chemie I

Laboratorní stoly

• Dostatečně velké a stabilní

• Nehořlavý povrch, odolný proti teplu a běžným chemikáliím

• Vybavit stoly přítokem a odtokem vody a přívodem elektrického proudu (méně důležité, ale praktické) – v každé laboratoři ale musí být výlevka (odpovídající počet dle počtu míst) a umyvadlo nezávislé na výlevce (umyvadlo ≠ výlevka)

Laboratorní stoly

• Při práci u laboratorního stolu stojíme (aby bylo v nebezpečí možno rychle ustoupit)

• Výška stolu 85-90 cm

• Dostatečný prostor na práci

Skříně a police

• Uskladnění nádob a přístrojů (odděleně)• Dostatečnou velikost• Vhodný materiál (kovové prvky z nerezu,

masiv, kvalitní lamino) – chemicky a tepelně (není nezbytné) odolný materiál, odolný i proti vodě, nejlépe volit vhodnou povrchovou úpravu (nesmí „hnít“), odolný proti hoření (při uskladnění hořlavin)

• Musí být velmi stabilní, nejlépe přišroubovaný ke zdi

Skříně a police

• Při uskladňování myslet!!! - např. není vhodné ukládat dle abecedy (např. vedle sebe kyanid draselný a kyselina sírová – při převrhnutí vznikne nepříjemná nehoda)

• Trezor, zamykatelný – více klíčů, evidence chemikálií dle zákona

• Volit vhodné nádobí (zásobní láhve na roztoky, prachovnice na pevné látky, nepoužívat obaly od potravin na chemikálie!!!

• Ukládat ve vhodné výšce (např. kyselinu sírovou není vhodné mít v horních policích)

Digestoř

• Existují typy– s odtahem (výkonnější, vhodnější, dražší na pořízení

(nutno odtahovat ven – otvor do zdi)– s filtrem (méně výkonné, dražší a provoz (výměna filtru)

• Co největší s vhodným motorem (aby zvládl odsávat celý prostor digestoře), podobné požadavky jako na stoly (odolné hořlavinám, chemikáliím)

• Experimenty je třeba plánovat tak, aby to velikost digestoře a počet studentů/žáků umožňovaly

• Nic není odolné na 100% - vhodné používat podložky (kovové, keramické –“pekáč“, dlaždičky)

Destilační přístroje

• Je vhodné jej mít, nakupování bývá drahé• S destilovanou vodou je třeba šetřit, používat jen

tam, kde je to nutné• Existuje mnoho typů

– Destilační přístroj jednostupňový– Destilační přístroj jednostupňový– Destilační přístroje vícestupňové

• Čím více stupňů, tím lépe

• Zdroj vody – obvykle voda z vodovodu

• Neodstraní se těkavé organické látky• Vysoké náklady na spotřebu el. energie

Iontoměniče

• Pracují na principu výměny iontů, dočištění je založeno na principu osmózy

• Hůře se odstraňují organické látky!!!• Existuje mnoho typů• Pozor

– zdroj vody je z vodovodu, nutno filtrovat

– iontoměnič je třeba měnit– osmotickou membránu je

třeba měnit– zvýšené náklady na výměnu

Chladnička a mraznička

• Není to nutné, ale praktické• Některé chemikálie nelze bez nich uchovávat –

pozor na některé hořlaviny• Zvýšená spotřeba energie• Zdroj ledu• Není nutné, aby šlo o specializované laboratorní

přístroje, lze využít „klasické z obchodu“• Teplota obvykle – lednička 5-8 °C, mraznička

cca – 20 °C• Nelze v nich uchovávat společně potraviny a

chemikálie (kontrola)• Pozor na alkohol na pracovišti

Myčka nádobí

• Není nutná, ale jde o praktického pomocníka (pokud nedonutíme žáky, aby nádobí myli)

• Nádobí je vhodné před umístěním do myčky opláchnout, zvláště jedná-li se o korozivní chemikálie

• Opět není nutné, aby šlo o specializované laboratorní zařízení (ale obvykle je klasická myčka náchylnější korozi)

• Myčky na destilovanou vodu (drahé)• Musíme počítat, že nádobí umyté v myčce je

kontaminováno chemikáliemi z mycích prostředků (detergenty, ionty ze solí) – pro analytickou chemii a citlivější experimenty je nutné nádobí opláchnout min. 3x destilovanou vodou

Speciální nádoby na odpady

• Pevné celistvé stěny z vhodného materiálu dle typu odpadu, nepropustné dno

• V zásadě 3 typy– Na vodné roztoky obsahující jedovaté látky– Chlorovaná rozpouštědla– Ostatní rozpouštědla

• Vhodný objem• Mít zpracován systém likvidace (jak, kdy,

kde, kdo, kam?)

Běžné odpady

• Třídění– Sklo (nevhazovat sklo silně kontaminované

chemikáliemi)– Plasty (nevhazovat plasty kontaminované chemikáliemi)– Papír (nevhazovat papír kontaminovaný chemikáliemi)

• Pozor na likvidaci nebezpečných chemikálií (fosfor vhozený do koše s papírem koš jistě zapálí, sodík nevhazujeme do odpadu s vodou atd.)

Lékárnička

• Dobře vybavit– Neexpirovaný obvazový materiál, různé typy obvazů –

tlakový obvaz, obinadlo, náplasti– Léky působící proti účinku chemikálií (např. proti

těžkým kovům komplexující roztok, neutralizační roztoky atd.) – dle vybavení laboratoře a prováděným experimentům – před každým experimentem si rozmyslet, zda při poranění budeme moci provést první pomoc

– Desinfekce (iodisol, manganistan)– Rouška– Masti proti popáleninám– Léky proti bolesti (Ale!!! zjistit si kontraindikace ve třídě

u žáků)– Tel. číslo na nejbližší pohotovost

Ochranné pomůcky

• Pláště (náhradní)

• Ochranné brýle (pro všechny žáky ve třídě)

• Obličejové štíty (dostatečný počet)

• Ochranné rukavice (chirurgické + rukavice na kyseliny a zásady)

Požární bezpečnost

• Hasicí přístroje (vhodné, ne všechno lze hasit vším, např. na el. proud nelze použít vodní, na potraviny halový), obvykle se používá práškový nebo halový – nutno zajistit pravidelnou kontrolu

• Hasící rouška – speciální nehořlavá tkanina

• Vše na viditelném a dobře dostupném místě

Sada nářadí

• Kladivo, kleště, šroubováky (křížový, plochý, šestihran), různé plíšky, francouzský klíč, sikovky, pár drátů (klasika, např. CYKY), vodováha, brusný papír atd.

• Voltmetr, ampérmetr

Další pravidla

• Součástí laboratoře je i chemický sklad (bývá to i chem. kabinet)– Platí stejná pravidla jako pro laboratoř (nejíst,

nepít, v lednici neuchovávat potraviny atd.)

Chemické nádobí

• Chemické sklo – odolné působení většiny chemikálií a tepla

• Chemický plast – také odolný, pozor na odolnost proti teplu a chenmikáliím (záleží na materiálů), horší propustnost světla

• Porcelán – glazovaný, neglazovaný – také odolný většině chemikálií, u tepla pozor na praskání (špatné jsou skokové změny)

• Ostatní pomůcky (kovové, dřevěné, korkové, speciální materiály) … - zejména pro sestavování aparatur, části odolné proti teplu, ostré části (korkovrt, šroubovák) atd.

Při sestavování aparatur …

• Neporušené sklo (pozor na ostré hrany)• Pozor na napětí při upevňování (praskání

skla) – vše musí být pevné a stabilní, ale bez tlaku – rozumné utahování

• Skleněné součásti upevňujeme většinou do laboratorních svorek a držáků (kov, plast) a do stojanů (kov) – musí být stabilní

• Volíme vhodné objemy nádobí a všech dalších částí (svorky, stojany, trubice, hadice,…)

Při sestavování aparatur …

• Aparatura musí těsnit (vhodný průměr hadic, zátky, promývačky)

• Aparatura musí být čistá, sestavená účelově a vkusně, pozor na podkládání baněk a dalších částí (nepřípustné!!!)

• Celkově musí aparatura odpovídat své funkci (i didaktické) a všem základním normám a předpisům vztahujícím se k hygieně a bezpečnosti práce

Základní chemické nádobí

• Varné sklo, sklo (vždy různé objemy), zřídka v plastu)– Zkumavka, těžkotavitelná zkumavka, odsávací

zkumavka, alonž, kádinka (20-1000 ml), titrační baňka (ploché dno), varná baňka (kulaté dno), frakční baňka, kuželová baňka (Erlenmayerova), destilační baňka (srdcovka, kapička, …), chladič (kuličkový, spirálový, zpětný), U-trubice (elektrolýza, příprava plynů)

Základní chemické nádobí

• Technické sklo (může být i v plastu)– Dělící nálevka (příprava plynů, dělení látek) střička,

promývací baňka, promývačka (jímání plynů, čištění plynů, likvidace, sušení), váženka (odvažování, práce s malými množstvími látek, uchovávání chem.), odsávací baňka (práce za nízkého tlaku, filtrace), vývěva (nízký tlak), nálevka (více velikostí, filtrace, příprava roztoků, doplňování kapalin, např. do byrety), prachovnice, reagenční láhev (nutno i plastové), exsikátor – sušení látek, tyčinky – různá velikost a průměry (míchání roztoků), trubičky, různá velikost a průměry, různě ohnuté či umět ohnout (pro aparatury)

Základní chemické nádobí

• Odměrné sklo– Pipeta (odměřování roztoků), byreta

(odměřování roztoků, titrační analýza), válec (odměřování objemů), odměrné baňky (příprava roztoků dané koncentrace) - vše o více velikostech

• Pipeta (10, 20, 25, 100 ml), dělené i nedělené• Byreta (min. 25 ml)• Válec (5, 10, 50, 100, 250, 500, 1000 ml)• Odměrné baňky (50, 100, 200, 250, 500, 1000,

2000 ml)

Základní chemické nádobí a pomůcky

• Porcelán– Odpařovací miska (zahuštění roztoků a

krystalizace – různé velikosti), porcelánový kelímek (žíhání), třecí miska s tloučkem (dvě velikosti, přiměřené – rozmělňování pevných látek), Büchnerova nálevka (filtrace za sníženého tlaku) – náhrada - frida

Základní chemické nádobí a pomůcky

• Ostatní pomůcky– Stavba aparatur (stojany či specializované stojánky, svorky, kruhy,

držáky)– Trojnožka, síťka s keramickou vložkou (zahřívání nádob)– Trojhran (zahřívání kelímků)– Chemické kleště (přenášení horkého nádobí)– Držák na zkumavky (zahřívání)– Lžička na chemikálie (plastové, nerez – otázka ceny), špachtle,

malé lžičky, kombinované – navažování a nabírání látek– Gumové a korkové zátky, korkovrt – utěsňování aparatur,

uzavírání nádob, dělaní otvorů do zátek, zábrusové zátky (zábrusové nádobí – utěsnění nádoby; plastové a skleněné)

– Automatické pipety + špičky, pasteurovy pipety (skleněné a plastové) – odměřování kapalin

– Různé menší nádoby na chemikálie– Platinový drátek, měděná spirála, rozprašovač

Základní chemické nádobí a pomůcky

• Umývání nádobí– Kartáče a štětky (různé velikosti), mýdlo, jar

Základní chemické nádobí

• Nádobí používat k danému účelu popř. komentovat (tzn. neodměřovat pro analýzu v kádince, nepřidávat 5 ml kyseliny o přibližné koncentraci pipetou atd.)

• Malá databáze nádobí je na www.studiumchemie.cz