Darbas su chemikalais ir plastmasėmis
Anksčiau chemija buvo laikoma »juodąja magija«, o šiandien ją sutinkame kiekviename žingsnyje, taip pat ir namų ūkyje. Mums žinoma, kad »Juoduoju jaučiu« ar kitais plovikliais galime lengvai išskalbti skalbinius. Daugeliui žinoma, kad tetraetilšvinas didina benzino oktaninį skaičių. Žinoma, tokios žinios žmogaus dar nepadaro chemiku. Kad bent šiek tiek tokiu taptume, susipažinkime su chemijos pagrindais:
Medžiaga, kurią galima paprastais fiziniais metodais (rankiojimu, sijojimu, magnetu ir kt.) suskaidyti į kitas medžiagas, turinčias skirtingas savybes, vadinama mišiniu. Ta visiškai homogeniška medžiaga, kurios tokiais paprastais metodais negalima suskaidyti į komponentus, turinčius skirtingas savybes, vadinama junginiu.
Junginiai yra sudaryti iš molekulių, sudarytų iš elementų, sujungtų tam tikrais cheminiais ryšiais. Šie ryšiai neleidžia jų paprastai suskaidyti. Šių ryšių ardymui, skaldymui reikia didesnių jėgų, cheminių intervencijų. Tada molekulės skyla į elementų atomus. Ilgą laiką buvo manoma, kad atomų toliau skaidyti neįmanoma. Mūsų amžiuje patvirtinta ankstesnė prielaida, kad atomai sudaryti iš dar mažesnių elementariųjų dalelių, kurios skiriasi tiek dydžiu, tiek elektriniu krūviu. Svarbiausios elementariosios dalelės yra teigiamai įkrautas protonas, neutralus neutronas ir neigiamas elektronas.
Visuose junginiuose iš 92 gamtinių elementų dalyvauja tik 15 iki 20 elementų.
Elementų atomų masę matuojame taip, lygindami, kiek kartų jie sunkesni už lengviausio elemento vandenilio atomą (pagal naujesnę definiciją nuo 1/12 anglies atomo.
Nė vienas elementas negali jungtis su kitu elementu bet kokiais, kad ir kokiais kiekiais. Galimybę cheminiu ryšiu prisijungti vandenilio atomą laikome vienetine. Todėl vandenilio atomas yra vienavalentis. Atomas, kuris su vienu vandenilio atomu sudaro junginį, taip pat yra vienavalentis. Jei elementas jungia du, tris, keturis ir t. t. vandenilio atomus, tada jis yra dvi-, tri-, keturvalentis ir t. t. Aštuonvalentiškumas yra didžiausia galima elemento valentija. Tačiau yra elementų, turinčių daugiau valentijų; jie yra kintamos valentijos.
Pagrindinės junginių grupės yra neorganiniai ir organiniai junginiai. Organiniuose junginiuose yra anglies, o neorganiniuose – su retomis išimtimis – anglies nėra.
Didelio organinių junginių skaičiaus priežastis slypi anglies atomų savybėje tarpusavyje jungtis, t. y. sudaryti anglies grandines. (Pavadinimas organiniai junginiai kilo iš ankstesnio požiūrio, kad juos gali pagaminti tik gyvieji organizmai.)
RŪGŠTYS yra pavojingos ardančios medžiagos, kurios ant odos arba skrandyje sukelia sunkias žaizdas, panašias į nudegimus. Rūgštis galime lengvai atpažinti lakmuso popierėliu, nes mėlynas lakmusas rūgštyje parausta. Dirbant su rūgštimis būtini apsauginiai akiniai ir guminės pirštinės. Jei ir nepaisant atsargumo ant mūsų odos nukrito rūgšties lašas – pirmiausia jį reikia nuvalyti sausa šluoste, tada nuplauti tekančiu vandeniu ir galiausiai rūgšties pėdsakus neutralizuoti sodos tirpalu (pav. 1).
PAV. 1
BAZĖS yra metalų oksidų reakcijos su vandeniu produktai. Šarmais vadinamos bazės, kurios tirpsta vandenyje ir pasižymi ėsdinančiu poveikiu. Jas lengva atpažinti, nes jų veikiamas raudonas lakmusas pamėlynuoja. Tai labai ėsdinančios medžiagos. Žaizdos nuo jų gyja sunkiau nei žaizdos, sukeltos rūgščių. AAP reikalavimai yra tokie pat kaip ir rūgščių atveju. Sužeidus odą, ją reikia plauti praskiesta rūgštimi (pavyzdžiui, acto rūgštimi).
DRUSKOS susidaro bazėms reaguojant su rūgštimis. Jos odos mažai arba visai nedirgina. Tačiau dirbant su druskomis reikia elgtis atsargiai, nes kai kurios yra nuodingos.
Buitinės cheminės medžiagos
Tai jau seniai žinoma, ypač konservuojant maisto produktus.
Konservavimo priemonės gali būti skirstomos į:
1. Medžiagos, kurios kartu suteikia skonį ir konservuoja gaminius: cukrus, druska, actas, riebalai, citrinų rūgštis, vyno rūgštis.
2. Medžiagos mikroorganizmams naikinti: špeteris, glutamo rūgštis, alūnas, kalkių pienas, salicilas, benzoinė rūgštis ir natrio benzoatas.
3. Želinės medžiagos, dažai ir prieskoniai.
Cukrus. Įdėję 55% cukraus (cukrus =C12H22O11) į kokį nors produktą (iš slyvų, aviečių, abrikosų, kriaušių, obuolių) nepridėdami jokių kitų cheminių medžiagų, jį visiškai konservavome (saldu). Daugiau kaip 55% cukraus dėti nerekomenduojama, nes cukrus kristalizuosis. Mažesnis negu 50% cukraus kiekis nekonservuoja. Dedant cukrų į rūgščius maisto produktus, reikia virti tik trumpai, nes cukrus suyra.
Druska. Valgomoji druska (natrio chloridas, NaCl) taip pat suteikia skonį ir kartu konservuoja. Konservuojantis poveikis atsiranda dėl druskos higroskopiškumo (ji sugeria drėgmę). Jei mėsa pasūdoma, druska suriša tam tikrą vandens kiekį ne tik iš mėsos, bet ir iš bakterijų, taip jas sunaikindama. Ir kiti mikroorganizmai negali išgyventi be vandens.
Šalitra. (Kalio nitratas, KNO3). Sūrus, kartus, baltas, kristalinis milteliai. Neutralus. Norint konservuoti 2,5 kg mėsą, ištirpiname 0,5 gramus kalio nitrato 100 g šilto vandens. Smulkintą mėsą sudrėkiname šiuo tirpalu. Reikia tiksliai dozuoti, nes didesniais kiekiais kalio šalitra yra labai karti ir nuodinga.
Glutamo rūgštis (amino–pivino rūgštis, amino-glutaro rūgštis, НООС-СН2-СН2–СН(NH)2–СООН yra aminorūgštis, randama beveik visuose baltymuose. Ji naudojama įvairių sultinių, sriubų koncentratams gaminti (Podravka, Knorr ir kt.), taip pat mėsai konservuoti. 1 kg mėsos imama 5 g ištirpintos glutamo rūgšties.
Alaunas (kalio–aliuminio–sulfatas, KAl(SO4)2 grynąja forma naudojamas konservavimui, t. y. minkštesnių vaisių ir daržovių struktūrai sutvirtinti, kad konservavimo metu jie nesuirtų, nesusitrintų. 1 kg vaisių arba daržovių naudojama 1,4 g alūno.
Kalkių pienas. Turi tokį pat poveikį kaip alūnas. 0,5 kg degintų kalkių ištirpiname 5 litruose vandens ir paliekame vieną naktį, atsargiai dekantuojame (nupilame apie 2/3 skaidraus tirpalo) ir šiame kalkių piene [Ca(OH)2] mirkome vaisius arba daržoves iki 15-20 m minučių ir galiausiai nuplauname šiltu vandeniu.
Citrinos rūgštis. Citrinos rūgštis augalų karalystėje yra labai paplitusi. Jos randama beveik visuose vaisiuose (Oksi–propan–trikarboksilo rūgštis, C6H8O7) Bekvapiai, bespalviai citrinos rūgšties kristalai tirpsta šiltame vandenyje. 1 kg vaisių reikia 1 iki 2 g rūgšties.
Vyno rūgštis. Bespalvė, bekvapė (C4H6O6), kurios kalio druska yra vyne. Šios rūgšties poveikis panašus į citrinų rūgšties.
Acto rūgštis. Bespalvė, aštraus kvapo, stipriai rūgšti ėsdinanti medžiaga (СН3СООН). Ji yra didelė pelėsių ir bakterijų priešė. Virš tam tikros koncentracijos rūgščioje terpėje bakterijos negali gyventi. Todėl acto rūgštis labai dažnai naudojama konservavimui. Parduotuvėse ji randama įvairių koncentracijų (stiprumo). 1 kg kokio nors produkto pakanka apie 2-3 decilitro 10%inio acto rūgšties tirpalo. Acto rūgštis ardo daugelį metalų (geležį, aliuminį, varį, cinką). Su variu arba cinku susidaręs acto rūgšties junginys yra nuodingas, todėl kaip acto rūgšties pakuotė gali būti naudojamas tik stiklo, keramikos, emalio, plastiko arba medžio indas.
Salicilo rūgštis yra balti, adatėlių pavidalo, kristaliniai, bekvapiai milteliai (C6H4(OH)COOH). Ji yra ląstelių nuodas, todėl naikina bakterijas ir sporas. Didesnis jos kiekis yra nuodingas ir žmogaus organizmui, todėl konservavimui ji naudojama mažesniais, tiksliai nustatytais kiekiais. Ant 1 kg vaisių daugiausia dedama 0,8 g.
Benzenkarboksirūgštis yra balta, šilkinė, adatinė arba plokštelinė kristalinė medžiaga (Н6С5СООН). Ji puikiai naikina bakterijas ir sporas. Didesniais kiekiais ji taip pat žalingai veikia organizmą, todėl į 1 kg produkto dedama tik 0,5 gramų.
Klijai
Didelis sintetinių klijų kiekis vis labiau užkariauja rinką. Tačiau nereikėtų apsigauti dėl pavadinimo „universalūs klijai“. Šie klijai yra geri, bet ne universalūs: kai kurioms medžiagoms jie gerai prilimpa, kitoms – prastai.
Paminėsime keletą svarbiausių klijų, kuriuos galima įsigyti vietinėje rinkoje, nurodydami, kokias medžiagas tais klijais geriausia klijuoti.
Klijai (kauliniai, odiniai) naudojami popieriui, medienai, tekstilei, celofanui klijuoti, taip pat šiems medžiagoms klijuoti prie odos ir stiklo.
Вenzol yra polistirolio tirpiklis, t. y. jo klijai. Be tarpusavio polistirolinių plokščių suklijavimo, benzolu prie polistirolio klijuojami pleksiglasas, celiuloidas ir celofanas.
Vandens stiklas naudojamas stiklui ir kietosioms medžiagoms klijuoti, pavyzdžiui, bakelitui su tekstile, popieriumi, metalais, porcelianu ir keramika, taip pat tarpusavyje šias medžiagas.
Chloroformas yra tirpiklis, t. y. pleksi stiklui skirtas klijai. Plexiglas galima klijuoti chloroformu prie stiklo, keramikos, porceliano, polistirolo ir celuloido.
Boropor klijuoja gumą prie gumos, gumą prie metalo, odą, stiklą, porcelianą, medieną, tekstilę. Taip pat odą prie metalo, silpniau prie stiklo ir medienos.
Oho „universalūs“ klijai sėkmingai naudojami stiklui, porcelianui, medžiui, poliplastui, metalui klijuoti.
Risoprenas (dirbtinis kaučiukas) pirmiausia naudojamas gumai ir odai klijuoti. Taip pat rekomenduojamas linoleumui, podolitui, vinaz plokštėms, parketui ant betono klijuoti.
Savanolis naudojamas odai, gumai, ultrapasui, kiliminei dangai, tekstilei, medienai, salonitui ir cinkuotam skardos lakštui klijuoti.
Neostik un »universalūs« klijai. Gali būti naudojami įvairioms medžiagoms klijuoti; odai, medienai, gumai, tekstilei ir pan.
Drvofix yra klijai medienai, medienos plokštėms (plokštėms, drožlių plokštėms ir pan.), putplasčiui su mediena, parketui ant medinių pagrindų ir pan.
Teleol (neoprenas). Klijai odai, gumai, plastmasėms, tekstilei, medienai, PVC grindų dangoms ir kt. klijuoti.
Krautoxin (Kunstsoff aus der Tube). Dviejų komponentų klijai, kurių abi sudedamosios dalys pirmiausia sumaišomos ir po to per pusvalandį sunaudojamos. Klijuoja metalą, akmenį, stiklą, porcelianą, termostabilius poliplastikus (bakelitą) ir kt.
Epoksidiniai klijai, tokie kaip: ARALDIT (Šveicarija), ЕРON (Shell), EPILOX (Buna-werke), EPORESIT (Vengrija), kartais pasitaiko rinkoje miltelių, pastos, lazdelių, emulsijų pavidalu. Tai puikūs klijai, ypač metalui klijuoti su metalu, taip pat su guma, oda ir pan.
Desmodur, desmoden yra poliuretaniniai klijai, naudojami klijuojant metalą su guma, arba metalą su metalu.