Práce s chemikáliemi a plasty
Kdysi se chemie považovala za »černou magii«, zatímco dnes se s ní setkáváme na každém kroku, a to i v domácnosti. Je nám známo, že pomocí »Černého býka« nebo jiných detergentů můžeme snadno vyprat prádlo. Mnozí vědí, že tetraethylolovo zvyšuje oktanové číslo benzínu. Tyto znalosti samozřejmě nečiní člověka chemikem. Abychom se jimi přece jen trochu stali, seznamme se se základy chemie:
Látka, kterou lze rozložit na jiné látky s různými vlastnostmi jednoduchými fyzikálními metodami (ručním výběrem, proséváním, magnetem atd.), se nazývá směs. Ta zcela homogenní látka, kterou nelze takovými jednoduchými metodami rozložit na složky s různými vlastnostmi, se nazývá sloučenina.
Sloučeniny jsou tvořeny molekulami složenými z prvků, které jsou vázány určitými chemickými vazbami. Tyto vazby neumožňují jejich jednoduché rozštěpení. Zničení, rozštěpení těchto vazeb vyžaduje větší síly, chemické zásahy. Molekuly se pak rozpadnou na elementární atomy. Dlouho se mělo za to, že atomy se dále dělit nemohou. V našem století byla potvrzena dřívější domněnka, že atomy se skládají z ještě menších elementárních částic, které se navzájem liší jak velikostí, tak elektrickým nábojem. Nejúčinnějšími elementárními částicemi jsou kladně nabitý proton, neutrální neutron a záporný elektron.
Ve všech sloučeninách ze 92 přírodních prvků se podílí pouze 15 až 20 prvků.
Hmotnost atomů prvků měříme tak, že je porovnáváme, kolikrát jsou těžší než atom nejlehčího prvku vodíku (podle novější definice od 1/12 atomu uhlíku.
Žádný z prvků se nemůže slučovat s jiným prvkem v libovolných, jakýchkoli množstvích. Možnost chemického vázání vodíkového atomu považujeme za jednovazebnou. Proto je vodíkový atom jednovazný. Atom, který s jedním vodíkovým atomem tvoří sloučeninu, je rovněž jednovazný. Váže-li prvek dva, tři, čtyři atd. vodíkové atomy, je dvo-, tro-, čtyř- atd. vazný. Osmivaznost je nejvyšší možná vaznost jednoho prvku. Existují však prvky s více valencemi; ty mají proměnlivou valencí.
Hlavní skupiny sloučenin jsou anorganické a organické sloučeniny. V organických sloučeninách se nachází uhlík, zatímco v anorganických – až na vzácné výjimky – uhlík není.
Důvod existence velkého počtu organických sloučenin spočívá v možnosti vzájemného vazení atomů uhlíku, tedy v tvorbě uhlíkových řetězců. (Název organické sloučeniny vychází z dřívějšího přesvědčení, že je mohou vytvářet pouze živé organismy.)
KYSELINY jsou nebezpečné žíravé látky, které na kůži nebo v žaludku vyvolávají těžké rány, podobné popáleninám. Kyseliny můžeme snadno poznat pomocí lakmusového papírku, protože modrý lakmus v kyselině zčervená. Při práci s kyselinami jsou nezbytné ochranné brýle a gumové rukavice. Pokud i přes opatrnost kapka kyseliny dopadne na naši kůži - nejprve ji je třeba setřít suchým hadříkem, poté omýt pod tekoucí vodou a nakonec stopy kyseliny neutralizovat roztokem jedlé sody (obr. 1).
OBRÁZEK 1
BAZE jsou reakční produkty kovových oxidů s vodou. Alkáliemi se nazývají báze, které jsou ve vodě rozpustné a mají leptavý účinek. Lze je snadno rozpoznat, protože jejich působením červený lakmus zmodrá. Jsou to velmi žíravé látky. Rány od nich se obtížně hojí, hůře než rány způsobené kyselinami. Předpisy BOZP jsou stejné jako u kyselin. Při poranění je třeba kůži omýt zředěnou kyselinou (například octovou kyselinou).
SOLI vznikají reakcí zásad a kyselin. Kůži méně nebo vůbec naleptávají. Při práci se solemi je však třeba zachovávat opatrnost, protože některé jsou jedovaté.
Chemikálie v domácnosti
Je to давно známo, zejména při konzervování potravinářských výrobků.
Prostředky k konzervaci lze rozdělit na:
1. Látky, které současně dodávají chuť a konzervují výrobky: cukr, sůl, ocet, tuk, kyselina citronová, kyselina vinná.
2. Látky k ničení mikroorganismů: ledek, glutamová kyselina, kamenec, vápenné mléko, salicyl, kyselina benzoová a benzoan sodný.
3. Aspikové hmoty, barvy a koření.
Cukr. Přidáním 55% cukru (cukr =C12H22O11) do nějakého výrobku (ze švestek, malin, meruněk, hrušek, jablek) bez přidání dalších chemikálií jsme jej zcela konzervovali (sladké). Více než 55% cukru se nedoporučuje přidávat, protože dojde ke krystalizaci cukru. Hodnota menší než 50% cukru nekonzervuje. Při přidávání cukru do kyselých potravinářských výrobků je třeba jen krátce vařit, protože dochází k rozkladu cukru.
Sůl. Kuchyňská sůl (sodík–chlorid, NaCl) dodává také chuť a současně konzervuje. Konzervační schopnost vyplývá z hygroskopičnosti soli (pohlcuje vlhkost). Pokud se maso osolí, sůl váže určité množství vody nejen z masa, ale i z bakterií, a tím je ničí. Ani ostatní mikroorganismy nemohou bez vody přežít.
Šalitra. (Dusičnan draselný, KNO3). Slaná, hořká, bílá, krystalická prášková látka. Je neutrální. Ke konzervování 2,5 kg masa rozpustíme 0,5 gramů dusičnanu draselného v 100 g teplé vody. Nařezané maso zvlhčujeme tímto roztokem. Je třeba dbát na přesné dávkování, protože ve větším množství je draselná šalitra velmi hořká a jedovatá.
Kyselina glutamová (amino–pyrohroznová kyselina, amino-glutarová kyselina, НООС-СН2-СН2–СН(NH)2–СООН je aminokyselina, která se nachází téměř ve všech bílkovinách. Používá se k přípravě koncentrátů různých polévek, omáček (Podravka, Knorr apod.), případně ke konzervování masa. Na 1 kg masa se bere 5 g rozpuštěné kyseliny glutamové.
Kamenec (draselno–hlinito–síran, KAl(SO4)2 se v čistém stavu používá ke konzervování, resp. ke zpevňování struktury měkčího ovoce a zeleniny, aby se při konzervování nerozpadlo a nerozrušilo. Na 1 kg ovoce, resp. zeleniny, se používá 1,4 g kamence.
Vápenné mléko. Má totožné působení jako kamenec. 0,5 kg páleného vápna rozpustíme v 5 litrech vody a necháme stát jednu noc, opatrně slijeme (odlijeme asi 2/3 čirého roztoku) a v tomto vápenném mléce [Ca(OH)2] máčíme ovoce nebo zeleninu po 15-20 m minut a nakonec opláchneme teplou vodou.
Kyselina citronová. Kyselina citronová je v rostlinné říši velmi rozšířená. Vyskytuje se téměř v každém ovoci (Oxy–propan–trikarboxylová kyselina, C6H8O7) Bezbarvé, bezpaché krystaly kyseliny citronové se rozpouštějí v teplé vodě. Na 1 kg ovoce je třeba 1 až 2g kyseliny.
Vinná kyselina. Bezbarvá, bez zápachu (C4H6O6), jejíž draselná sůl se nachází ve víně. Účinek této kyseliny je podobný kyselině citronové.
Kyselina octová. Bezbarvá, štiplavě páchnoucí, silně kyselá žíravá látka (СН3СООН). Je velkým nepřítelem plísní a bakterií. Nad určitou koncentrací nemohou bakterie v kyselém prostředí žít. Proto se kyselina octová velmi často používá ke konzervování. V obchodech se vyskytuje v různých koncentracích (síle). Na 1 kg nějakého výrobku stačí asi 2-3 decilitru 10%–ného roztoku kyseliny octové. Kyselina octová ničí velké množství kovů (železo, hliník, měď, zinek). Sloučenina kyseliny octové vzniklá s mědí nebo zinkem je jedovatá, takže jako obal pro kyselinu octovou může posloužit pouze nádoba ze skla, keramiky, smaltu, plastu nebo dřeva.
Kyselina salicylová je bílý, jehličkovitý, krystalický prášek bez zápachu (C6H4(OH)COOH). Je buněčným jedem, a proto ničí bakterie i spory. Ve větším množství je jedovatá i pro lidský organismus, a proto se ke konzervování používá v menších, přesně stanovených dávkách. Na 1 kg ovoce se přidává nejvýše 0,8 g.
Kyselina benzoová je bílá, hedvábná, jehlicovitá nebo lupenitá krystalická látka (Н6С5СООН). Výborně ničí bakterie i spory. Ve větším množství působí škodlivě i na organismus, proto se na 1 kg výrobku přidává jen 0,5 gramu.
Lepidla
Velké množství syntetických lepidel si stále více získává trh. Nenechme se však zmást názvem »univerzální lepidlo«. Tato lepidla jsou dobrá, ale nejsou univerzální; k některým materiálům přilnou dobře, k jiným špatně.
Uvedeme několik nejdůležitějších lepidel, která lze zakoupit na domácím trhu, s poznámkou, které materiály lze těmito lepidly nejlépe lepit.
Klih (kostní, kožní) slouží k lepení papíru, dřeva, textilu, celofánu, stejně jako k lepení těchto materiálů na kůži a sklo.
Benzol je rozpouštědlem polystyrenu, tedy i jeho lepidlem. Kromě vzájemného slepování polystyrenových desek se benzolem lepí na polystyren plexisklo, celuloid a celofán.
Vodní sklo se používá ke slepování skla a tvrdých materiálů, jako je bakelit s textilem, papírem, kovy, porcelánem a keramikou, tedy i těchto materiálů navzájem.
Chloroform je rozpouštědlo, tedy lepidlo na plexisklo. Plexisklo lze lepit chloroformem na sklo, keramiku, porcelán, polystyrén a celuloid.
Boropor lepí gumu na gumu, gumu na kov, kůži, sklo, porcelán, dřevo, textil. Také kůži na kov, méně dobře na sklo a dřevo.
Lepidlo Oho »univerzální« se s úspěchem používá k lepení skla, porcelánu, dřeva, polypastu, kovu.
Risopren (syntetický kaučuk) se především používá k lepení pryže a kůže. Doporučuje se také pro lepení linolea, podolitu, vinazových desek a parket na beton.
Savanol se používá ke slepování kůže, gumy, ultrapasu, tapisonu, textilu, dřeva, salonitu a pozinkovaného plechu.
Neostik un »univerzální« lepidlo. Lze je použít k lepení různých materiálů; kůže, dřeva, pryže, textilu a pod.
Drvofix je lepidlo na dřevo, dřevěné desky (panel, dřevotříska apod.), polystyren na dřevo, parkety na dřevěné podklady apod.
Teleol (neopren). Lepidlo pro lepení kůže, pryže, plastů, textilu, dřeva, PVC podlahových krytin apod.
Krautoxin (Kunstsoff aus der Tube). Dvousložkové lepidlo, u něhož se obě složky nejprve smíchají a poté se během půl hodiny použijí. Lepí kov, kámen, sklo, porcelán, termostabilní polyplasty (bakelit) apod.
Epoxidová lepidla, jako např.: ARALDIT (Švýcarsko), ЕРON (Shell), EPILOX (Buna-werke), EPORESIT (Maďarsko), se občas objevují na trhu ve formě prášku, pasty, tyčinek, emulzí. Jsou to výborná lepidla, zejména při lepení kovu na kov, případně gumy, kůže apod.
Desmodur, desmoden jsou polyuretanová lepidla, používají se při lepení kovu s gumou, resp. kovu s kovem.