Работа с химикатами и полипластами
Когда-то химию считали «чёрной магией», тогда как сегодня мы сталкиваемся с ней на каждом шагу, в том числе и в быту. Нам известно, что «Чёрным быком» или другими моющими средствами можно легко выстирать бельё. Многим известно, что от тетраэтилсвинца повышается октановое число бензина. Разумеется, эти знания не делают человека химиком. Чтобы хотя бы немного стать таковым, познакомимся с основами химии:
Вещество, которое можно разделить на другие вещества с различными свойствами простыми физическими методами (отбором, просеиванием, магнитом и т. д.), называется смесью. То полностью однородное вещество, которое такими простыми методами нельзя разложить на компоненты с различными свойствами, называется соединением.
Соединения состоят из молекул, образованных из элементов, связанных определенными химическими связями. Эти связи не допускают их простого разрыва. Разрушение, разрыв этих связей требует больших сил, химического воздействия. Тогда молекулы распадаются на элементарные атомы. Долгое время считалось, что атомы далее делиться не могут. В нашем веке было подтверждено прежнее предположение, что атомы состоят из еще более мелких элементарных частиц, которые различаются между собой как по размеру, так и по электрическому заряду. Наиболее известные элементарные частицы — это положительно заряженный протон, нейтральный нейтрон и отрицательный электрон.
Во всех соединениях из 92 природных элементов участвуют только 15 до 20 элементов.
Массу атомов элементов мы измеряем таким образом, что сравниваем, во сколько раз они тяжелее атома самого легкого элемента — водорода (по более новому определению, от 1/12 атома углерода.
Ни один из элементов не может соединяться с другим элементом в произвольных, каких угодно количествах. Возможность химической связи атома водорода мы считаем единичной. Следовательно, атом водорода одновалентен. Атом, который с одним атомом водорода образует соединение, также одновалентен. Если элемент связывает два, три, четыре и т. д. атома водорода, то он, соответственно, двух-, трех-, четырех- и т. д. валентен. Восьмивалентность является наибольшей возможной валентностью одного элемента. Однако существуют элементы с несколькими валентностями — это элементы переменной валентности.
Основные группы соединений — неорганические и органические соединения. В органических соединениях содержится углерод, тогда как в неорганических — за редкими исключениями — углерода нет.
Причина существования большого числа органических соединений заключается в способности атомов углерода связываться между собой, то есть в образовании углеродных цепей. (Название «органические соединения» возникло из прежнего представления, что их могут производить только живые организмы.)
КИСЛОТЫ — опасные разрушающие вещества, которые на коже или в желудке вызывают тяжелые раны, подобные ожогам. Кислоты можно легко распознать с помощью лакмусовой бумаги, так как синий лакмус в кислоте краснеет. При работе с кислотами необходимы защитные очки и резиновые перчатки. Если, несмотря на осторожность, капля кислоты попала на нашу кожу, — сначала ее следует вытереть сухой тряпкой, затем промыть под проточной водой и, наконец, нейтрализовать следы кислоты раствором питьевой соды (рис. 1).
РИСУНОК 1
ОСНОВЫ — это продукты реакции металлических оксидов с водой. Щелочами называются основания, растворимые в воде и обладающие разъедающим действием. Их легко распознать, поскольку под их действием красный лакмус синеет. Это очень едкие вещества. Раны от них заживают трудно, труднее, чем раны, вызванные кислотами. Требования по ОТ такие же, как и для кислот. При поражении кожу следует промывать разбавленной кислотой (например, уксусной кислотой).
СОЛИ образуются реакцией оснований и кислот. Они меньше или совсем не разъедают кожу. При работе с солями, тем не менее, следует обращаться осторожно, поскольку некоторые из них ядовиты.
Химические вещества в домашнем хозяйстве
Это давно известно, особенно при консервировании пищевых продуктов.
Средства для консервации можно разделить на:
1. Вещества, которые одновременно придают вкус и консервируют продукты: сахар, соль, уксус, жир, лимонная кислота, винная кислота.
2. Вещества для уничтожения микроорганизмов: селитра, глутаминовая кислота, квасцы, известковое молоко, салицил, бензойная кислота и бензоат натрия.
3. Желеобразные вещества, краски и приправы.
Сахар. Добавив 55% сахара (сахар =C12H22O11) в какой-либо продукт (из слив, малины, абрикосов, груш, яблок) без добавления других химикатов, мы полностью его законсервировали (сладкое). Добавлять более 55% сахара не рекомендуется, так как произойдёт кристаллизация сахара. Значение меньше 50% сахара не консервирует. При добавлении сахара к кислым пищевым продуктам следует варить лишь недолго, поскольку происходит разложение сахара.
Соль. Поваренная соль (натрий-хлорид, NaCl) также придает вкус и одновременно консервирует. Консервирующее действие обусловлено гигроскопичностью соли (она поглощает влагу). Если мясо посолить, соль связывает определенное количество воды не только из мяса, но и из бактерий и тем самым уничтожает их. И другие микроорганизмы не могут существовать без воды.
Селитра. (Калийная селитра, KNO3). Соляной, горький, белый кристаллический порошок. Нейтральна. Для консервирования 2,5 kg мяса растворяем 0,5 грамма калийной селитры в 100 г тёплой воды. Измельчённое мясо смачивают этим раствором. Следует соблюдать точную дозировку, поскольку в больших количествах калийная селитра очень горькая и ядовитая.
Глутаминовая кислота (амино-пировиноградная кислота, амино-глутаровая кислота, НООС-СН2-СН2–СН(NH)2–СООН — это аминокислота, которая содержится почти во всех белках. Используется для приготовления концентратов различных супов, бульонов (Podravka, Knorr и т. д.), а также для консервирования мяса. На 1 kg мяса берут 5 г растворенной глутаминовой кислоты.
Квасцы (калий–алюминий–сульфат, KAl(SO4)2 в чистом виде применяются для консервирования, то есть для упрочнения структуры более мягких фруктов и овощей, чтобы они не распались и не разрушились в процессе консервирования. На 1 kg фруктов, то есть овощей, используется 1,4 г квасцов.
Известковое молоко. Обладает таким же действием, как квасцы. 0,5 kg гашеной извести растворяем в 5 литрах воды и оставляем на одну ночь, осторожно декантируем (сливаем около 2/3 прозрачного раствора) и в этом известковом молоке [Ca(OH)2] выдерживаем фрукты или овощи до 15-20 mинут, а в конце промываем теплой водой.
Лимонная кислота. Лимонная кислота очень широко распространена в растительном царстве. Она встречается почти во всех плодах (окси–пропан–трикарбоновая кислота, C6H8O7) Бесцветные, не имеющие запаха кристаллы лимонной кислоты растворяются в теплой воде. На 1 kg фруктов требуется 1 до 2 г кислоты.
Винная кислота. Бесцветная, без запаха (C4H6O6), калиевая соль которой содержится в вине. Действие этой кислоты подобно лимонной кислоте.
Уксусная кислота. Бесцветное, с резким запахом, сильно кислое, едкое вещество (СН3СООН). Она является большим врагом плесени и бактерий. Выше определенной концентрации в кислой среде бактерии не могут жить. Поэтому уксусную кислоту очень часто используют для консервирования. В торговле она встречается в различных концентрациях (крепости). Для 1 kg какого-либо продукта достаточно около 2-3 децилитра 10%–ного раствора уксусной кислоты. Уксусная кислота разъедает большое количество металлов (железо, алюминий, медь, цинк). Соединение уксусной кислоты с медью или цинком ядовито, поэтому в качестве тары для уксусной кислоты может служить только сосуд из стекла, керамики, эмали, пластмассы или дерева.
Салициловая кислота — белый, игольчатый, кристаллический порошок без запаха (C6H4(OH)COOH). Это клеточный яд, поэтому он уничтожает бактерии и споры. В большом количестве она ядовита и для человеческого организма, поэтому для консервирования ее используют в меньших, точно определенных количествах. На 1 kg фруктов максимально добавляют 0,8 г.
Бензойная кислота — белое, шелковистое, игольчатое или пластинчатое кристаллическое вещество (Н6С5СООН). Она отлично уничтожает бактерии и споры. В больших количествах она также вредно действует на организм, поэтому на 1 kg продукта добавляют только 0,5 грамма.
Клеи
Большое число синтетических клеев все больше завоевывает рынок. Однако не следует вводиться в заблуждение названием »универсальный клей«. Эти клеи хороши, но не универсальны: к одними материалам они прилипают хорошо, к другим — плохо.
Приведем несколько важнейших клеев, которые можно приобрести на отечественном рынке, с указанием того, какие материалы этими клеями лучше всего склеиваются.
Костный, кожный клей служит для склеивания бумаги, дерева, текстиля, целлофана, а также для приклеивания этих материалов к коже и стеклу.
Бензол является растворителем полистирола, то есть его клеем. Помимо взаимного склеивания листов полистирола, с помощью бензола к полистиролу склеивают органическое стекло, целлулоид и целлофан.
Жидкое стекло используется для склеивания стекла и твёрдых материалов, таких как бакелит с текстилем, бумагой, металлами, фарфором и керамикой, то есть этих материалов между собой.
Хлороформ является растворителем, то есть клеем для оргстекла. Оргстекло можно склеивать хлороформом со стеклом, керамикой, фарфором, полистиролом и целлулоидом.
Boropor склеивает резину с резиной, резину с металлом, кожу, стекло, фарфор, дерево, текстиль. Также кожу с металлом, слабее — со стеклом и деревом.
Клей Oho »univerzalno« успешно используется для склеивания стекла, фарфора, дерева, полипласта, металла.
Risopren (искусственный каучук) прежде всего используется для склеивания резины и кожи. Для склеивания линолеума, подолитовых, винaзовых плит, паркета на бетоне также рекомендуется.
Savanol используется для склеивания кожи, резины, ультрапаса, ковролина, текстиля, дерева, салонита и оцинкованного листа.
Neostik un »универсальный« клей. Может использоваться для склеивания различных материалов; кожи, дерева, резины, текстиля и т. д.
Drvofix — это клей для дерева, деревянных плит (панелей, ДСП и т. п.), пенопласта к дереву, паркета к деревянным основаниям и т. п.
Teleol (неопрен). Клей для склеивания кожи, резины, пластмасс, текстиля, дерева, ПВХ-покрытий и т. д.
Krautoxin (Kunstsoff aus der Tube). Двухкомпонентный клей, у которого две компоненты сначала смешивают, а затем используют в течение получаса. Склеивает металл, камень, стекло, фарфор, термостойкие полипласты (бакелит) и т. д.
Эпоксидные клеи, такие как: ARALDIT (Швейцария), ЕРON (Shell), EPILOX (Buna-werke), EPORESIT (Венгрия), периодически появляются на рынке в виде порошка, пасты, стержней, эмульсий. Это отличные клеи, особенно при склеивании металла с металлом, а также с резиной, кожей и т. п.
Desmodur, desmoden — это полиуретановые клеи, применяются при склеивании металла с резиной, соответственно металла с металлом.