ქიმიკატებითა და პოლიპლასტებით მუშაობა
ოდესღაც ქიმია „შავ მაგიად“ მიიჩნეოდა, დღეს კი მას ყოველდღიურ ცხოვრებაში ყოველ ნაბიჯზე ვხვდებით, მათ შორის ოჯახშიც. ჩვენთვის ცნობილია, რომ „შავი ხარის“ ან სხვა სარეცხი საშუალებების დახმარებით ტანსაცმელს ადვილად ვრეცხავთ. ბევრისთვის ცნობილია ისიც, რომ ტეტრაეთილტყვიის შედეგად ბენზინის ოქტანური რიცხვი იზრდება. რა თქმა უნდა, ეს ცოდნა ადამიანს ქიმიკოსად არ აქცევს. იმისთვის, რომ ცოტათი მაინც გავხდეთ ასეთები, გავეცნოთ ქიმიის საფუძვლებს:
სუბსტანცია, რომელიც შეიძლება დაიშალოს სხვა სუბსტანციებად, სხვადასხვა თვისებებით, მარტივი ფიზიკური მეთოდებით (არჩევით, გაცრით, მაგნიტით და სხვ.) ეწოდება ნარევს. ხოლო ის, სრულიად ჰომოგენური სუბსტანცია, რომლის ასეთი მარტივი მეთოდებით დაშლა სხვადასხვა თვისებების მქონე კომპონენტებად შეუძლებელია, ეწოდება ნაერთს.
ნაერთები აგებულია მოლეკულებისგან, რომლებიც შედგება ელემენტებისაგან და დაკავშირებულია განსაზღვრული ქიმიური ბმებით. ეს ბმები მათ მარტივად გახლეჩას არ იძლევა. ამ ბმების განადგურება, გახლეჩა უფრო დიდ ძალებს, ქიმიურ ჩარევას მოითხოვს. მაშინ მოლეკულები იშლება ელემენტებად — ატომებად. დიდი ხნის განმავლობაში მიიჩნეოდა, რომ ატომები შემდგომ ვერ იშლებოდა. ჩვენს საუკუნეში დადასტურდა ადრინდელი ვარაუდი, რომ ატომები შედგება კიდევ უფრო მცირე ელემენტარული ნაწილაკებისგან, რომლებიც ერთმანეთისგან განსხვავდებიან როგორც ზომით, ისე ელექტრული მუხტით. ყველაზე დადებითი ელემენტარული ნაწილაკებია დადებითად დამუხტული პროტონი, ნეიტრალური ნეიტრონი და უარყოფითი ელექტრონი.
ყველა ნაერთში 92 ბუნებრივი ელემენტიდან მონაწილეობს მხოლოდ 15-დან 20 ელემენტამდე.
ელემენტების ატომების წონას ამგვარად ვზომავთ, რომ ვადარებთ, რამდენჯერ არიან ისინი უფრო მძიმე წყალბადის უმსუბუქესი ელემენტის ატომზე (უფრო ახალი განმარტებით, ნახშირბადის ატომის 1/12-ზე).
ელემენტებიდან არცერთი არ შეიძლება მეორესთან შეუერთდეს ნებისმიერი, როგორი რაოდენობითაც უნდა იყოს. წყალბადის ატომის ქიმიური შეკავშირების შესაძლებლობას ერთვალენტოვნად მივიჩნევთ. შესაბამისად, წყალბადის ატომი ერთვალენტიანია. ატომიც, რომელიც ერთ წყალბადის ატომთან ნაერთს ქმნის, ასევე ერთვალენტიანია. თუ ელემენტი იკავშირებს ორ, სამ, ოთხ და ა.შ. წყალბადის ატომს, მაშინ ის ორვალენტიანი, სამვალენტიანი, ოთხვალენტიანი და ა.შ. არის. რვავალენტიანობა ერთი ელემენტის მაქსიმალური შესაძლო ვალენტობაა. თუმცა არსებობენ მრავალვალენტიანი ელემენტებიც — ისინი ცვალებადი ვალენტობის არიან.
ნაერთების ძირითადი ჯგუფებია არაორგანული და ორგანული ნაერთები. ორგანულ ნაერთებში არის ნახშირბადი, ხოლო არაორგანულებში — იშვიათი გამონაკლისების გარდა — ნახშირბადი არ არის.
ორგანული ნაერთების დიდი რაოდენობის არსებობის მიზეზი მდგომარეობს ნახშირბადის ატომების ურთიერთდაკავშირების შესაძლებლობაში, ანუ ნახშირბადოვანი ჯაჭვების წარმოქმნაში. (სახელწოდება ორგანული ნაერთები მომდინარეობს ადრინდელი წარმოდგენიდან, რომ მათი წარმოქმნა მხოლოდ ცოცხალ ორგანიზმებს შეუძლიათ.)
მჟავები საშიში, გამანადგურებელი ნივთიერებებია, რომლებიც კანზე ან კუჭში იწვევს მძიმე ჭრილობებს, დამწვრობის მსგავსს. მჟავების ამოცნობა ლაკმუსის ქაღალდით ადვილად შეიძლება, რადგან მჟავაში ლურჯი ლაკმუსი წითლდება. მჟავებთან მუშაობისას აუცილებელია დამცავი სათვალე და რეზინის ხელთათმანები. თუ მიუხედავად სიფრთხილისა, მჟავას წვეთი ჩვენს კანზე მოხვდა, ჯერ უნდა მოვწმინდოთ მშრალი ნაჭრით, შემდეგ დავბანოთ გამდინარე წყლით და ბოლოს მჟავის კვალი ნატრიუმის ბიკარბონატის ხსნარით გავანეიტრალოთ (სურ. 1).
სურათი 1
BASE არის მეტალის ოქსიდების და წყლის რეაქციის პროდუქტები. ტუტეებს ეწოდება ისეთი ბაზები, რომლებიც წყალში ხსნადია და გამაღიზიანებელ მოქმედებას ავლენენ. მათი ამოცნობა ადვილია, რადგან მათი მოქმედებით წითელი ლაკმუსი ლურჯდება. ისინი მეტად გამაღიზიანებელი ნივთიერებებია. მათ მიერ გამოწვეული ჭრილობები ძნელად ხორცდება, უფრო ძნელად, ვიდრე მჟავებით გამოწვეული ჭრილობები. შრომის უსაფრთხოების წესები იგივეა, რაც მჟავების შემთხვევაში. დაზიანებისას კანი უნდა დაიბანოს განზავებული მჟავით (მაგალითად, ძმარმჟავით).
მარილები წარმოიქმნება ფუძეებისა და მჟავების რეაქციით. ისინი კანს ნაკლებად ან საერთოდ არ აზიანებენ. მიუხედავად ამისა, მარილებთან მუშაობისას სიფრთხილე საჭიროა, რადგან ზოგი მათგანი ტოქსიკურია.
ქიმიკატები საყოფაცხოვრებო პირობებში
ეს დიდი ხანია ცნობილია, განსაკუთრებით საკვები პროდუქტების კონსერვირებისას.
საკონსერვაციო საშუალებები შეიძლება დაიყოს შემდეგნაირად:
1. ნივთიერებები, რომლებიც ერთდროულად აძლევს პროდუქტს გემოს და კონსერვაციას: შაქარი, მარილი, ძმარი, ცხიმი, ლიმონმჟავა, ღვინის მჟავა.
2. მიკროორგანიზმების გასანადგურებელი ნივთიერებები: სალიტრა, გლუტამინის მჟავა, ალუმი, კირიანი რძე, სალიცილი, ბენზოის მჟავა და ნატრიუმ-ბენზოატი.
3. ჟელესებრი მასალები, საღებავები და სანელებლები.
შაქარი. 55%% შაქრის დამატებით (შაქარი =C12H22O11) რომელიმე პროდუქტში (ქლიავის, ჟოლოს, გარგრის, მსხლის, ვაშლისგან) სხვა ქიმიური ნივთიერებების დამატების გარეშე იგი სრულად დავაკონსერვეთ (ტკბილეული). 55%%-ზე მეტი შაქრის დამატება რეკომენდებული არ არის, რადგან შაქარი კრისტალდება. 50%%-ზე ნაკლები რაოდენობა არ აკონსერვებს. მჟავე საკვები პროდუქტებისთვის შაქრის დამატებისას საჭიროა მხოლოდ მოკლე ხნით მოხარშვა, რადგან შაქარი იშლება.
მარილი. სუფრის მარილი (ნატრიუმის ქლორიდი, NaCl) ასევე აძლევს გემოს და თანაც კონსერვაციას ახდენს. კონსერვირების უნარი განპირობებულია მარილის ჰიგროსკოპიულობით (ის იწოვს ტენიანობას). თუ ხორცს მოაყრით მარილს, მარილი გარკვეულ რაოდენობას წყალს აკავშირებს არა მხოლოდ ხორციდან, არამედ ბაქტერიებიდანაც და ამით მათ ანადგურებს. სხვა მიკროორგანიზმებსაც არ შეუძლიათ წყლის გარეშე არსებობა.
შალიტრა. (კალიუმის ნიტრატი, KNO3). მარილიანი, მწარე, თეთრი, კრისტალური ფხვნილი. ნეიტრალურია. 2,5 kg ხორცის შესანახად ვხსნით 0,5 გრამ კალიუმის ნიტრატს 100 გ თბილ წყალში. დაქუცმაცებულ ხორცს ამ ხსნარით ვაზავებთ. საჭიროა ზუსტი დოზირების დაცვა, რადგან დიდი რაოდენობით კალიუმის შალიტრა ძალიან მწარე და შხამიანია.
გლუტამინის მჟავა (ამინო–პიროვინის მჟავა, ამინო-გლუტარული მჟავა, НООС-СН2-СН2–СН(NH)2–СООН არის ამინომჟავა, რომელიც თითქმის ყველა ცილაში გვხვდება. გამოიყენება სხვადასხვა სუპებისა და ბულიონების კონცენტრატების მოსამზადებლად (Podravka, Knorr და სხვ.), ანუ ხორცის კონსერვირებისთვის. 1 kg ხორცზე მიიღება 5 გ გახსნილი გლუტამინის მჟავა.
ქვამჟავა-კალიუმის-მინარევი, KAl(SO4)2, სუფთა მდგომარეობაში გამოიყენება კონსერვირებისთვის, ანუ უფრო რბილი ხილისა და ბოსტნეულის სტრუქტურის გასამაგრებლად, რათა კონსერვირების პროცესში არ დაიშალოს, არ დაინგრეს. 1 kg ხილისა, ანუ ბოსტნეულისთვის გამოიყენება 1,4 გ ქვამჟავა-კალიუმის-მინარევი.
კირის რძე. მას აქვს იგივე მოქმედება, როგორც ალუმი. 0,5 kg ჩამწვარი კირი გავხსნათ 5 ლიტრ წყალში და დავტოვოთ ერთი ღამით, ფრთხილად გადავიღოთ (გადავასხათ დაახლოებით 2/3 გამჭვირვალე ხსნარი) და ამ კირის რძეში [Ca(OH)2] ხილი ან ბოსტნეული დავალბოთ 15-20 m წუთის განმავლობაში და ბოლოს თბილი წყლით გავრეცხოთ.
ლიმონმჟავა. ლიმონმჟავა მცენარეულ სამყაროში ძალზე გავრცელებულია. იგი თითქმის ყველა ხილში გვხვდება (ოქსი–პროპან–ტრიკარბონმჟავა, C6H8O7) ლიმონმჟავას უსუნო, უფერო კრისტალები თბილ წყალში იხსნება. 1 kg კგ ხილზე საჭიროა 1-მდე 2 გ მჟავა.
ღვინის მჟავა. უფერო, უსუნო (C4H6O6), რომლის კალიუმის მარილი ღვინოში გვხვდება. ამ მჟავას მოქმედება ლიმონმჟავას მსგავსია.
ძმარმჟავა. უფერო, მძაფრი სუნის მქონე, ძლიერ მჟავე, კოროზიული ნივთიერება (СН3СООН). ობისა და ბაქტერიების დიდი მტერია. გარკვეულ კონცენტრაციაზე მაღლა, მჟავე გარემოში, ბაქტერიებს არ შეუძლიათ ცხოვრება. ამიტომ ძმარმჟავა ძალიან ხშირად გამოიყენება კონსერვირებისათვის. მაღაზიებში ის სხვადასხვა კონცენტრაციით (სიმტკიცით) გვხვდება. 1 kg რომელიმე პროდუქტისათვის საკმარისია დაახლოებით 2-3 დეცილიტრი 10%–იანი ძმარმჟავას ხსნარი. ძმარმჟავა ანადგურებს მრავალი მეტალს (რკინა, ალუმინი, სპილენძი, თუთია). სპილენძთან ან თუთიასთან წარმოქმნილი ძმარმჟავას ნაერთი შხამიანია, ამიტომ ძმარმჟავას შესაფუთად შეიძლება მხოლოდ მინის, კერამიკის, ემალის, პლასტმასის ან ხის ჭურჭელი გამოდგეს.
სალიცილის მჟავა არის თეთრი, ნემსისებრი, კრისტალური ფხვნილი, უსუნო (C6H4(OH)COOH). ის უჯრედული შხამია და ანადგურებს ბაქტერიებსა და სპორებს. უფრო დიდი რაოდენობით ის ადამიანის ორგანიზმისთვისაც შხამიანია, ამიტომ კონსერვირებისთვის გამოიყენება მცირე, ზუსტად განსაზღვრული რაოდენობით. 1 kg ხილზე მაქსიმალურად ემატება 0,8 გ.
ბენზოეს მჟავა არის თეთრი, აბრეშუმისებრი, ნემსისებრი ან ფირფიტოვანი კრისტალური ნივთიერება (Н6С5СООН). ის შესანიშნავად ანადგურებს ბაქტერიებსა და სპორებს. უფრო დიდი რაოდენობით ის ასევე მავნე ზემოქმედებას ახდენს ორგანიზმზე, ამიტომ 1 kg პროდუქციაზე ემატება მხოლოდ 0,5 გრამი.
წებოსები
სინთეტიკური წებოების დიდი რაოდენობა სულ უფრო მეტ წილს იკავებს ბაზარზე. თუმცა არ უნდა მოგვატყუოს სახელწოდებამ »უნივერსალური წებო«. ეს წებოები კარგია, მაგრამ უნივერსალური არ არის; ზოგიერთ მასალაზე კარგად ეკვრის, ზოგზე სუსტად.
აღვნიშნავთ რამდენიმე უმნიშვნელოვანეს წებოს, რომელთა შეძენა შესაძლებელია ადგილობრივ ბაზარზე, და მივუთითებთ, რომელი მასალები შეიძლება ამ წებებით საუკეთესოდ შეიკრას.
ტუტკალო, (ძვლის, კანის) გამოიყენება ქაღალდის, ხის, ტექსტილის, ცელოფანის წებოვნებისთვის, ასევე მათი კანზე და მინაზე მიწებებისთვის.
Вenzol არის პოლისტიროლის გამხსნელი, ანუ მისი წებო. პოლისტიროლური ფირფიტების ერთმანეთზე შეწებებასთან ერთად, ბენზოლით პოლისტიროლზე ეწებება პლექსიგლასი, ცელულოიდი და ცელოფანი.
წყლის მინა გამოიყენება მინისა და მყარი მასალების დასაწებებლად, როგორიცაა ბაკელიტი ტექსტილთან, ქაღალდთან, მეტალებთან, ფაიფურთან და კერამიკასთან, ანუ ამ მასალების ერთმანეთთან.
ქლოროფორმი არის გამხსნელი, ანუ პლეექსიგლასის წებო. პლეექსიგლასი შეიძლება დაიწებოს ქლოროფორმით მინაზე, კერამიკაზე, ფაიფურზე, პოლისტიროლსა და ცელულოიდზე.
Boropor წებავს რეზინს რეზინზე, რეზინს მეტალზე, ტყავზე, მინაზე, ფაიფურზე, ხეზე, ტექსტილზე. ასევე ტყავს მეტალზე, უფრო სუსტად — მინასა და ხეზე.
Oho »უნივერსალური« წებო წარმატებით გამოიყენება მინის, ფაიფურის, ხის, პოლიპლასტისა და ლითონის შესაწებებლად.
Risoprenი (ხელოვნური კაუჩუკი) ძირითადად გამოიყენება რეზინისა და ტყავის წებოვნებისთვის. ასევე რეკომენდებულია ლინოლეუმის, პოდოლიტის, ვინაზის ფილების და ბეტონზე პარკეტის წებოვნებისთვის.
Savanol გამოიყენება ტყავის, რეზინის, ultrapasa-ს, tapisona-ს, ტექსტილის, ხის, სალონიტისა და გალვანიზებული ფურცლოვანი ლითონის შესაწებებლად.
Neostik un »უნივერსალური« წებო. შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა მასალების დასაწებებლად; ტყავის, ხის, რეზინის, ტექსტილის და ა.შ.
Drvofix არის წებო ხისთვის, ხის ფურცლებისთვის (პანელი, chipboard და სხვ.) სტიროფომის ხესთან, პარკეტის ხის საფუძვლებზე და ა.შ.
ტეოლოლი (ნეოპრენი). წებო ტყავის, რეზინის, პლასტმასის მასების, ტექსტილის, ხის, PVC იატაკის საფარების და სხვათა დასაწებებლად.
Krautoxin (Kunstsoff aus der Tube). ორკომპონენტიანი წებო, რომლის დროსაც ორი კომპონენტი ჯერ ერთმანეთს ურევენ და შემდეგ ნახევარი საათის განმავლობაში იყენებენ. აკრავს მეტალს, ქვას, მინას, ფაიფურს, თერმოსტაბილურ პოლიპლასტებს (ბაკელიტი) და ა.შ.
ეპოქსიდური წებოები, როგორიცაა: ARALDIT (შვეიცარია), ЕРON (Shell), EPILOX (Buna-werke), EPORESIT (უნგრეთი), დროდადრო გვხვდება ბაზარზე ფხვნილის, პასტის, ღეროების, ემულსიის სახით. ისინი შესანიშნავი წებოებია, განსაკუთრებით მეტალის მეტალზე, ასევე რეზინზე, ტყავზე და სხვ. შეწებებისას.
Desmodur, desmoden არის პოლიურეთანის წებოები, გამოიყენება ლითონის რეზინასთან, შესაბამისად ლითონის ლითონთან შეწებებისთვის.