Keemiliste ainete ja plastide käsitlemine
Kunagi peeti keemiat »mustaks maagiaks«, tänapäeval puutume sellega kokku igal sammul, sealhulgas ka koduses majapidamises. Meile on teada, et »Black Biki« või teiste detergentidega saame pesu hõlpsasti pesta. Paljud teavad, et tetraetüülplii tõstab bensiini oktaanarvu. Muidugi ei tee need teadmised inimesest keemikut. Et sellest siiski veidi lähemale jõuda, tutvume keemia alustega:
Ainet, mida saab lihtsate füüsikaliste meetoditega (väljasortimine, sõelumine, magnet jne) eraldada teisteks erinevate omadustega aineteks, nimetatakse seguks. Seda täielikult homogeenset ainet, mida selliste lihtsate meetoditega ei saa erinevate omadustega komponentideks lahutada, nimetatakse ühendiks.
Ühendid koosnevad molekulidest, mis on moodustatud elementidest, mis on seotud kindlate keemiliste sidemetega. Need sidemed ei võimalda nende lihtsat lõhustumist. Nende sidemete purustamine, lõhkumine nõuab suuremaid jõude, keemilist sekkumist. Siis lagunevad molekulid elementaarseteks aatomiteks. Pikka aega arvati, et aatomeid ei saa edasi jagada. Meie sajandil kinnitati varasem oletus, et aatomid koosnevad veel väiksematest elementaarosakestest, mis erinevad üksteisest nii suuruse kui ka elektrilaengu poolest. Positiivseimad elementaarosakesed on positiivselt laetud prooton, neutraalne neutron ja negatiivne elektron.
Kõigist 92 looduslikust elemendist osaleb ainult 15 kuni 20 elementi.
Elementide aatomite kaalu mõõdame nii, et võrdleme, mitu korda nad on raskemad kõige kergema elemendi vesiniku aatomist (uuema määratluse järgi 1/12 süsinikuaatomist.
Ükski element ei saa teise elemendiga ühineda suvalistes, ükskõik millistes kogustes. Vesiniku aatomi keemilise sidumise võimalust käsitleme üheealisena. Seega on vesiniku aatom ühevalentne. Aatom, mis moodustab ühe vesiniku aatomiga ühendi, on samuti ühevalentne. Kui element seob kaks, kolm, neli jne vesiniku aatomit, siis on ta kahe-, kolme-, nelja- jne valentsiga. Kaheksavalentsus on ühe elemendi suurim võimalik valentsus. Siiski on olemas mitme valentsusega elemente, need on muutliku valentsusega.
Peamised ühendite rühmad on anorgaanilised ja orgaanilised ühendid. Orgaanilistes ühendites leidub süsinikku, anorgaanilistes aga – väheste eranditega – süsinikku ei ole.
Suure hulga orgaaniliste ühendite olemasolu põhjus seisneb süsinikuaatomite vastastikuse seondumise võimaluses ehk süsinikuahelate moodustumises. (Nimetus orgaanilised ühendid tuleneb varasemast arusaamast, et neid suudavad toota ainult elusorganismid.)
HAPPED on ohtlikud söövitavad ained, mis põhjustavad nahal või maos raskeid haavu, põletustele sarnaseid. Happeid saab lakmuspaberi abil hõlpsasti ära tunda, sest sinine lakmus muutub happe toimel punaseks. Hapetega töötamisel on vajalikud kaitseprillid ja kummkindad. Kui vaatamata ettevaatusele langeb happepiisk meie nahale - tuleb see kõigepealt kuiva lapiga ära pühkida, seejärel loputada voolava vee all ja lõpuks happe jäljed neutraliseerida söögisooda lahusega (joonis 1).
JOONIS 1
ALUSED on metallioksiidide ja vee reaktsioonisaadused. Leelisteks nimetatakse aluseid, mis on vees lahustuvad ja millel on söövitav toime. Neid on lihtne ära tunda, sest nende toimel muutub punane lakmus siniseks. Need on väga söövitavad ained. Nende tekitatud haavad paranevad raskelt, raskemini kui hapete põhjustatud haavad. Tööohutuse nõuded on samad kui hapete puhul. Vigastuse korral tuleb nahka pesta lahjendatud happega (näiteks äädikhappega).
SOOLAD tekivad aluste ja hapete reaktsioonil. Need ärritavad nahka vähe või üldse mitte. Sooladega töötamisel tuleb siiski olla ettevaatlik, sest mõned neist on mürgised.
Kodumajapidamises kasutatavad kemikaalid
See on ammu teada, eriti toiduainete säilitamisel.
Konserveerimisvahendeid võib jagada järgmiselt:
1. Ained, mis ühtaegu annavad toodetele maitset ja säilitavad neid: suhkur, sool, äädikas, rasv, sidrunhape, viinhape.
2. Mikroorganismide hävitamise ained: salpeeter, glutamiinhape, maarjajää, lubjapiim, salitsüül, bensoehape ja naatriumbensoaat.
3. Tarretisetaolised ained, värvained ja maitseained.
Suhkur. Lisades 55% suhkrut (suhkur =C12H22O11) mingile tootele (ploomidest, vaarikatest, aprikoosidest, pirnidest, õuntest) ilma muid kemikaale lisamata, oleme selle täielikult konserveerinud (moos). Rohkem kui 55% suhkrut ei ole soovitatav lisada, sest suhkur kristalliseerub. Väiksem kui 50% suhkrusisaldus ei konserveeri. Hapude toiduainete puhul suhkrut lisades tuleb keeta vaid lühidalt, sest suhkur laguneb.
Sool. Köögisool (naatriumkloriid, NaCl) annab samuti maitset ja ühtlasi säilitab. Säilitamisvõime tuleneb soola hügroskoopsusest (see imab niiskust). Kui liha soolata, seob sool teatud koguse vett mitte ainult lihast, vaid ka bakteritest ning hävitab need sellega. Ka teised mikroorganismid ei suuda veeta püsida.
Salpeeter. (Kaaliumitraat, KNO3). Soolane, mõrkjas, valge kristalne pulber. On neutraalne. 2,5 kg liha säilitamiseks lahustame 0,5 grammi kaaliumitraati 100 g soojas vees. Hakkliha niisutatakse selle lahusega. Täpse дозeerimisega tuleb olla ettevaatlik, sest suuremates kogustes on kaalisalpeeter väga mõru ja mürgine.
Glutamiinhape (amino–püroviinhape, amino-glutaarhape, НООС-СН2-СН2–СН(NH)2–СООН on aminohape, mida leidub peaaegu kõigis valkudes. Seda kasutatakse mitmesuguste suppide ja puljongite kontsentraatide valmistamiseks (Podravka, Knorr jt), samuti liha säilitamiseks. 1 kg liha kohta võetakse 5 g lahustatud glutamiinhapet.
Taimne maarjajää (kaalium–alumiinium–sulfaat, KAl(SO4)2 kasutatakse puhtal kujul konserveerimiseks, s.t pehmema puu- ja köögivilja struktuuri kõvendamiseks, et see ei laguneks ega puruneks konserveerimise käigus. 1 kg puu- või köögivilja kohta kasutatakse 1,4 g maarjajääd.
Laimpiim. Omab sama toimet kui maarjas. 0,5 kg põletatud lupja lahustame 5 liitris vees ja laseme seista ühe öö, dekanteerime ettevaatlikult (valame ära umbes 2/3 selgest lahusest) ning selles laimpiimas [Ca(OH)2] leotame puuvilju või köögivilju kuni 15-20 m minutit ja loputame lõpuks sooja veega.
Sidrunhape. Sidrunhape on taimeriigis väga laialt levinud. Seda leidub peaaegu igas viljas (Oksü–propan–trikarboksüülhape, C6H8O7) Lõhnatud, värvitud sidrunhappe kristallid lahustuvad soojas vees. 1 kg kg puuviljade kohta on vaja 1 kuni 2 g hapet.
Viinhape. Värvitu, lõhnatu (C4H6O6), mille kaaliumisool sisaldub veinis. Selle happe toime on sarnane sidrunhappe omaga.
Äädikhape. Värvitu, terava lõhnaga, tugevalt happeline söövitav aine (СН3СООН). See on hallituse ja bakterite suur vaenlane. Teatud kontsentratsioonist alates ei saa bakterid happelises keskkonnas elada. Seetõttu kasutatakse äädikhapet väga sageli säilitamiseks. Kaubanduses on see erinevates kontsentratsioonides (tugevustes). 1 kg ühe toote jaoks piisab umbes 2-3 detsiliitrist 10%-se äädikhappe lahust. Äädikhape hävitab suure hulga metalle (raud, alumiinium, vask, tsink). Vase või tsingiga tekkinud äädikhappe ühend on mürgine, mistõttu saab äädikhappe pakendina kasutada üksnes klaas-, keraamilist, email-, plast- või puiduanumat.
Salitsüülhape on valge, nõeljas, kristalne, lõhnatu pulber (C6H4(OH)COOH). See on rakumürk, hävitab bakterid ja spoorid. Suuremas koguses on see mürgine ka inimorganismile, seetõttu kasutatakse seda säilitamiseks väiksemates, täpselt määratud kogustes. 1 kg puuvilja kohta lisatakse maksimaalselt 0,8 g.
Bensoehape on valge, siidjas, nõeljaskujuline või lehekujuline kristalliline aine (Н6С5СООН). See hävitab bakterid ja eosed suurepäraselt. Suuremates kogustes mõjub see organismile samuti kahjulikult, ამიტომ lisatakse 1 kg tootele vaid 0,5 grammi.
Liimid
Suur hulk sünteetilisi liime vallutab üha enam turgu. Kuid nimi »universaalne liim« ei tohiks meid eksitada. Need liimid on head, kuid ei ole universaalsed, mõnede materjalide külge haakuvad need hästi, mõnede külge halvasti.
Loetleme mõned olulisemad liimid, mida saab hankida siseturult, ja lisame märkuse, milliseid materjale saab nende liimidega kõige paremini liimida.
Liim, (luu- või nahaliim) kasutatakse paberi, puidu, tekstiili ja tsellofaani liimimiseks, samuti nende liimimiseks nahale ja klaasile.
Bensool on polüstüreeni lahusti, ehk selle liim. Lisaks polüstüreenplaatide omavahelisele liimimisele liimitakse bensooliga polüstüreeni külge ka pleksiklaasi, tselluloidi ja tsellofaani.
Veeklaasi kasutatakse klaasi ja kõvade materjalide, nagu bakeliidi, liimimiseks tekstiili, paberi, metallide, portselani ja keraamikaga, või nende omavaheliseks liimimiseks.
Kloroform on lahusti ehk pleksiklaasi liim. Pleksiklaasi saab kloroformiga liimida klaasile, keraamikale, portselanile, polüstüreenile ja tselluloidile.
Boropor liimib kummi kummile, kummi metallile, nahale, klaasile, portselanile, puidule, tekstiilile. Samuti nahka metallile, nõrgemini klaasile ja puidule.
Oho „universaalset“ liimi kasutatakse edukalt klaasi, portselani, puidu, polüplasti ja metalli liimimiseks.
Risopreeni (tehislik kumm) kasutatakse eelkõige kummi ja naha liimimiseks. Seda soovitatakse ka linoleumi, podoliti, vinazi-plaatide ja parketi betoonile liimimiseks.
Savanoli kasutatakse naha, kummi, ultrapassi, vaibakatte, tekstiili, puidu, eterniidi ja tsingitud pleki liimimiseks.
Neostik un »universaalne« liim. Seda saab kasutada erinevate materjalide liimimiseks; naha, puidu, kummi, tekstiili jne jaoks.
Drvofix on liim puidu, puitplaatide (paneel, puitlaastplaat jms), vahtpolüstüreeni liimimiseks puiduga, parketi liimimiseks puitpindadele jms.
Teleol (neopreen). Liim naha, kummi, plastmasside, tekstiili, puidu, PVC-põrandakatete jms liimimiseks.
Krautoxin (Kunstsoff aus der Tube). Kahekomponentne liim, mille puhul kaks komponenti esmalt segatakse ja kasutatakse seejärel poole tunni jooksul ära. Liimib metalli, kivi, klaasi, portselani, termostabiilseid plastmasse (bakeliit) jne.
Epoksüliimid, nagu: ARALDIT (Šveits), ЕРON (Shell), EPILOX (Buna-werke), EPORESIT (Ungari), on aeg-ajalt turul saadaval pulbri, pasta, pulkade ja emulsioonidena. Need on suurepärased liimid, eriti metalli liimimisel metalliga, samuti kummi, naha jms-ga.
Desmodur, desmoden on polüuretaanliimid, neid kasutatakse metalli liimimisel kummiga, vastavalt metalli metalliga.