Rad s hemikalijama i poliplastima
Nekada se hemija smatrala »crnom magijom«, dok se danas s njom susrećemo na svakom koraku, pa i u domaćinstvu. Poznato nam je da »Crnim bikom« ili drugim deterdžentima lako možemo oprati rublje. Mnogima je poznato da od tetraetilolova raste oktanski broj benzina. Naravno, ta znanja ne čine čovjeka hemičarem. Da bismo to ipak malo postali, upoznajmo se s osnovama hemije:
Materija koja se može razdvojiti na druge materije s različitim osobinama jednostavnim fizičkim metodama (odabiranjem, prosijavanjem, magnetom itd.) naziva se smjesom. Ona potpuno homogena materija, koja se takvim jednostavnim metodama ne može razložiti na komponente s različitim osobinama, naziva se jedinjenjem.
Jedinjenja su izgrađena od molekula sastavljenih iz elemenata, koji su vezani određenim hemijskim vezama. Ove veze ne dozvoljavaju njihovo jednostavno cijepanje. Razaranje, cijepanje tih veza iziskuje veće sile, hemijske intervencije. Tada se molekuli raspadaju na elemente atome. Dugo se smatralo da se atomi dalje ne mogu dijeliti. U našem vijeku potvrđena je ranija pretpostavka da se atomi sastoje iz još manjih elementarnih čestica koje se međusobno razlikuju kako po veličini tako i po električnom naboju. Najpozitivnije elementarne čestice su pozitivno nabijeni proton, neutralni neutron i negativni elektron.
U svim jedinjenjima od 92 prirodnih elemenata učestvuje samo 15 do 20 elemenata.
Težinu atoma elemenata mjerimo na taj način, što ih upoređujemo koliko puta su teži od atoma najlakšeg elementa vodonika (po novijoj definiciji od 1/12 atoma ugljika.
Nijedan od elemenata ne može da se sjedini s drugim elementom u proizvoljnim, ma kakvim količinama. Mogućnost hemijskog vezivanja vodoničnog atoma smatramo jediničnom. Prema tome, vodonični atom je jednovalentan. Atom koji s jednim vodoničnim atomom gradi jedinjenje takođe je jednovalentan. Ako element vezuje dva, tri, četiri itd. vodonična atoma onda je on dvo-, tro-, četvero- itd. valentna. Osmovalentnost je najveća moguća valentnost jednog elementa. Međutim, postoje elementi s više valencija; oni su promjenljive valentnosti.
Glavne grupe jedinjenja su anorganski i organski spojevi. U organskim jedinjenjima se nalazi ugljik, dok u anorganskim - sa rijetkim izuzecima - nema ugljika.
Razlog postojanja velikog broja organskih jedinjenja nalazi se u mogućnosti međusobnog vezivanja ugljenikovih atoma, odnosno u obrazovanju ugljičnih lanaca. (Naziv organska jedinjenja dolazi zbog ranijeg shvatanja da ih samo živi organizmi mogu proizvesti.)
KISELINE su opasne razorljive supstance koje na koži ili u stomaku izazivaju teške rane, slične opekotinama. Kiseline možemo pomoću lakmus papira lako prepoznati, jer plavi lakmus u kiselini pocrveni. Pri radu sa kiselinama neophodne su zaštitne naočari i gumene rukavice. Ako je i pored opreznosti kap kiseline pala na našu kožu - prvo je treba obrisati suhom krpom, zatim oprati pod tekućom vodom i na kraju tragove kiseline neutralizovati rastvorom soda-bikarbone (slika 1).
ILUSTRACIJA 1
BAZE su reakcioni proizvodi metalnih oksida sa vodom. Alkalijama se nazivaju baze koje su vodorastvorne i posjeduju nagrizajuće dejstvo. Lako se mogu prepoznati, jer njihovim djelovanjem crveni lakmus poplavi. Veoma su nagrizajuće supstance. Rane od njih se teško liječe, teže od rana prouzrokovanih kiselinama. HTZ propisi su isti kao kod kiselina. Pri ozljedi kožu treba prati razblaženom kiselinom (na primjer sirćetnom kiselinom).
SOLI nastaju reakcijom baza i kiselina. Manje ili gotovo nimalo ne nagrizaju kožu. Pri radu sa solima ipak treba postupati oprezno, jer su neke otrovne.
Hemikalije u kućanstvu
Odavno je poznato, naročito kada je riječ o konzerviranju prehrambenih proizvoda.
Sredstva za konzerviranje mogu se podijeliti na:
1. Supstance koje istovremeno daju okus i konzerviraju artikle: šećer, so, sirće, mast, limunska kiselina, vinska kiselina.
2. Materije za uništavanje mikroorganizama: šalitra, glutaminska kiselina, stipsa, krečno mlijeko, salicil, benzoeva kiselina i natrijum-benzoat.
3. Želatinozne materije, boje i začini.
Šećer. Dodavši 55% šećera (šećer =C12H22O11) nekom proizvodu (od šljiva, malina, kajsija, kruška, jabuka) bez dodavanja drugih hemikalija potpuno smo ga konzervirali (slatko). Više od 55% šećera nije preporučljivo dodavati, jer će doći do iskristalizacije šećera. Vrijednost manja od 50% šećera ne konzervira. Dodajući šećer kiselim prehrambenim artiklima, treba samo kratko kuhati, jer dolazi do razgradnje šećera.
So. Kuhinjska so (natrijum–hlorid, NaCl) daje takođe ukus a ujedno i konzervira. Sposobnost konzerviranja dolazi usljed higroskopnosti soli (upija vlagu). Ako se meso posoli, so veže izvjesnu količinu vode ne samo iz mesa nego i iz bakterija i time ih uništava. I ostali mikroorganizmi ne mogu da opstanu bez vode.
Šalitra. (Kalijum-nitrat, KNO3). Slani, gorki, bijeli, kristalni prah. Neutralan je. Za konzerviranje 2,5 kg mesa rastvorimo 0,5 grama kalijevog nitrata u 100 g tople vode. Isitnjeno meso vlažimo ovim rastvorom. Treba paziti na tačno doziranje, jer je kalijeva šalitra u većim količinama veoma gorka i otrovna.
Glutaminska kiselina (amino–pirovinska kiselina, amino-glutarna kiselina, НООС-СН2-СН2–СН(NH)2–СООН je aminokiselina koja se nalazi skoro u svim bjelančevinama. Koristi se za spravljanje koncentrata raznih supa, čorbi (Podravka, Knorr itd.), odnosno za konzerviranje mesa. Na 1 kg mesa uzima se 5 g rastvorene glutaminske kiseline.
Stipsa (kalijum–aluminijum–sulfat, KAl(SO4)2 se u čistom obliku koristi za konzerviranje, odnosno za učvršćivanje strukture mekšeg voća i povrća, kako se tokom konzerviranja ne bi raspalo, odnosno uništilo. Za 1 kg voća, odnosno povrća, koristi se 1,4 g stipse.
Krečna mliječ. Poseduje identično dejstvo kao stipsa 0,5 kg pečenog kreča rastvorimo u 5 litara vode i pustimo da stoji jednu noć, pažljivo dekantiramo (odlijemo oko 2/3 bistrog rastvora) i u ovom krečnom mlijeku [Ca(OH)2] kvasiemo voće ili povrće do 15-20 minuta i na kraju isperemo toplom vodom.
Limunska kiselina. Limunska kiselina je u biljnom carstvu veoma rasprostranjena. Nalazi se skoro u svakom voću (Oksi–propan–trikarbonska kiselina, C6H8O7) Bezmirisni, bezbojni kristali limunske kiseline rastvaraju se u toploj vodl. Na 1 kg voća potrebno je 1 do 2g kiseline.
Vinska kiselina. Bezbojna, bez mirisa (C4H6O6), čija se kalijumova so nalazi u vinu. Djelovanje ove kiseline slično je limunskoj kiselini.
Sirćetna kiselina. Bezbojna, oštrog mirisa, jako kisela nagrizajuća supstanca (СН3СООН). Veliki je neprijatelj plijesni i bakterija. Iznad određene koncentracije, u kiseloj sredini, bakterije ne mogu živjeti. Zato se veoma često sirćetna kiselina koristi za konzerviranje. U trgovinama se nalazi u različitim koncentracijama (jačinama). Za 1 kg nekog proizvoda dovoljno je oko 2-3 decilitra 10%–nog rastvora sirćetne kiseline. Sirćetna kiselina razara veliki broj metala (gvožđe, aluminijum, bakar, cink). Sa bakrom ili cinkom nastalo jedinjenje sirćetne kiseline je otrovno, te kao ambalaža za sirćetnu kiselinu može da posluži samo posuda od stakla, keramike, emajla plastike ili drveta.
Salicilna kiselina je bijeli, igličasti, kristalni prah, bez mirisa (C6H4(OH)COOH). Ćelijski je otrov, te uništava bakterije i spore. U većoj količini je otrovna i za čovječiji organizam, te se za konzerviranje koristi u manjim, tačno određenim količinama. Na 1 kg voća maksimalno se dodaje 0,8 g.
Benzoeva kiselina je bijela, svilenkasta, igličasta ili pločasta kristalna supstanca (Н6С5СООН). Odlično uništava bakterije i spore. U većim količinama također štetno djeluje na organizam, te se na 1 kg proizvoda dodaje samo 0,5 grama.
Ljepila
Veliki broj sintetskih ljepila sve više osvaja tržište. Međutim ne treba da nas prevari naziv »univerzalno ljepilo«. Ova ljepila su dobra ali nisu univerzalna, samo za neke materije dobro prijanjaju, za neke slabo.
Navešćemo nekoliko najvažnijih ljepila, koja se mogu nabaviti na domaćem tržištu, s napomenom koji se materijali tim ljepilima najbolje lijepe.
Tutkalo, (koštano, kožno) služi za lijepljenje papira, drveta, tekstila, celofana, kao i lijepljenje ovih na kožu i staklo.
Вenzol je rastvarač polistirola, odnosno njegovo ljepilo. Osim međusobnog lijepljenja polistirolnih ploča, sa benzolom na polistirol lijepe se pleksiglas, celuloid i celofan.
Vodeno staklo koristi se za lijepljenje stakla i tvrdih materijala, kao bakelita s tekstilom, papirom, metalima, porculanom i keramikom, odnosno i ovih međusobno.
Hloroform je rastvarač, odnosno ljepilo za pleksiglas. Pleksiglas se može lijepiti hloroformom za staklo, keramiku, porcelan, polistirol i celuloid.
Boropor lijepi gumu na gumu, gumu na metal, kožu, staklo, porculan, drvo, tekstil. Takođe kožu na metal, slabije na staklo i drvo.
Oho »univerzalno« ljepilo se s uspjehom koristi za lijepljenje stakla, porculana, drveta, poliplasta, metala.
Risopren (veštačka guma) se prvenstveno koristi za lijepljenje gume i kože. Za lijepljenje linoleuma, podolita, vinaz ploča, parketa na betonu također se preporučuje.
Savanol se upotrebljava za lijepljenje kože, gume, ultrapasa, tapisona, tekstila, drveta, salonita i pocinčanog lima.
Neostik un »univerzalno« ljepilo. Može se koristiti za lijepljenje različitih materijala; kože, drveta, gume, tekstila i sl.
Drvofix je ljepilo za drvo, drvene ploče (panel, iverica i sl.) stiropor s drvetom, parketa na drvene podloge i sl.
Teleol (neopren). Lepilo za lepljenje kože, gume, plastičnih masa, tekstila, drveta, PVC podnih obloga itd.
Krautoxin (Kunstsoff aus der Tube). Dvokomponentno ljepilo, kod kojeg se dvije komponente prvo izmiješaju i potom upotrijebe u roku od pola sata. Lijepi metal, kamen, staklo, porculan, termostabilne poliplaste (bakelit) itd.
Epoksi–ljepila, kao: ARALDIT (Švajcarska), ЕРON (Shell), EPILOX (Buna-werke), EPORESIT (Mađarska), povremeno se nalaze na tržištu, u obliku praha, paste, štapića, emulzija. Odlična su ljepila, naročito pri lijepljenju metala s metalom, odnosno gume, kože i sl.
Desmodur, desmoden su poliuretanska ljepila, primjenjuju se pri lijepljenju metala sa gumom, odnosno metala sa metalom.