ایمنی ازمایشگاه

رعایت نکات ایمنی و تامین سلامتی در آزمایشگاه :  

 

اول ایمنی بعـد کار  

 

       هدف حفظ سلامتی و به دست آوردن نتیجه ی مطلوب از آزمایش است . از این رو نکات زیر باید در آزمایشگاه رعایت شود تا ضمن بدست آوردن نتایج مطلوب ، از خطرات احتمالی در امان باشید .           

 -      همواره با کسب آمادگی های قبلی به آزمایشگاه وارد شوید وشرح آزمایش و  دستور   کار مربوط  

         به آن را حتماپیش از وارد . شدن به آزمایشگاه با دقت مطالعه کنید .    

-          باید راس ساعت مقرر در آزمایشگاه حاضر شوید و بدون  اجازه  مربی  از آزمایشگاه خارج نشوید . 

-          از کار کردن در آزمایشگاه بدون روپوش جدا خود داری کنید . 

-     آزمایشگاه مانند کلاس درس مکانی برای کارهای جدی و مسئولانه است بنابر این از انجام هرگونه کاری که نظم را بر هم بزند خود داری کنید .  

-          تنها آزمایشی را که به شما گفته می شود انجام دهید و هرگز خود سرانه آزمایش غیر مجاز را انجام ندهید . 

-          هنگام انجام آزمایش وقوع هر گونه حادثه و وضع غیرعادی پیش آمده را به مربی آزمایشگاه اطلاع دهید .

-          از لمس کردن یا چشیدن مواد شیمیایی پرهیز کنید ، برای اینکه همیشه سمی بودن مواد روی شیشه های آزمایشگاهی ثبت نمی شود . 

-          از بوییدن مواد برای تشخیص و شناختن آن ها خود داری کنید و در صورت نیاز با تکان دادن دست بخار آن ماده را از دور به اطراف بینی خود برانید . 

-          در موقع جوشاندن مایع ها هر گز دهانه ی لوله آزمایش را به طرف خود و دیگران نگیرید ، زیرا ممکن است هنگام گرم کردن مایعِ داخل آن به شدت به خارج لوله پرتاب شده و به سر و صورت شما و دیگران بپاشد . 

-          قبل از بر داشتن هر ماده ای از داخل ظرف آن بر چسب روی شیشه را بــــه دقت بخوانیـــــد برای اطمینان بیشتر بر چسب را دو بار بخوانید . 

-          هیچگاه مواد شیمیایی استفاده شده را به شیشه ی اصلی باز نگردانید  

-          هیچگونه جسمی را در شیشه ی محتوی مایع شیمیایی وارد نکنید و تنها از قطره چکان تمیز  و یا لوله ی مخصوص آن استفاده نمایید . 

-          در موقع رقیق کردن اسید آب را روی اسید نریزید زیرا گرمای تولید شده در این حالت زیاد است و باعث تبخیر ناگهانی آب و پاشیدن اسید به خارج می شود . 

-          برای برداشتن مایعات بجز آب توسط پیپت  از پیپت پرکن استفاده کنید . برای خارج کردن قسمتی از مایعات که در درون نوک پیپت باقی می ماند نباید تلاش کنید زیرا این مقدار که باقی می ماند در درجه بندی محاسبه نشده است . 

-          هنگام روشن کردن چراغ گاز ابتدا کبریت را روشن کنید ( با اجازه ی مربی ) و در کنار لوله ی چراغ گاز نگه دارید و سپس شیر گاز را باز کنید . 

-      وقت کافی برای سرد شدن وسیله های شیشه ای و داغ در نظر بگیرید . آنگاه به آن ها دست  برنید .

-          هنگام کار با مواد و ابزار خطرناک همواره از عینک محافظ استفاده کنید . 

-          هر گاه اسید ، باز و یا هر ماده ی خورنده ی شیمیایی ریخته شود ، فورا آن را با آب فراوان بشویید . 

-          چنانچه طرز استفاده ی صحیح وسیله ای را نمی دانید، آن را بکار نگیرید تا آنکه طرز استفاده ی آن را یاد بگیرید  

-          قبل از هـر آزمایشی، وسایل شیشه ای را از نظر ترک خوردگی بررسی کنید و با آن ها آزمایش نکنید . 

-          هیچ وسیله ی آزمایشگاهی ، بویژه شیشه ها و ظروف حاوی مواد خطر ناک را  در لبه ی میز قرار ندهید . 

-          جیوه  در دمای عادی و حتی در دمای ذوب یخ بخار می شود و سمی و خطرناک است . و از طــریق پوست نیزجذب می شود و اثرات بدی بر روی سلسله ی اعصاب می گذارد، بنا بر این از دست زدن به آن خوداری کنید  

-          اگر آزمایش به  صورت گروهی انجام می شود، سعی کنید تمام افراد گروه در انجام آزمایش ها   شرکت داشته باشند . 

-          برای انجام آزمایش در هر جلسه وسایل داده شده را کنترل کنید و پس از آزمایش آن ها را به   مسئول آزمایشگاه تحویل  بدهید . 

-          در حفظ و نگهداری وسایل آزمایشگاه دقت کنید . 

-  میز کار و ابزار خود را بسیار تمیز نگه دارید . توجه داشته باشید  که چیزی به اطراف نریزد و اگر ریخت فورا آن را تمیز کنید و وسابل را پس از تمیز کردن به سر جای خود برگردانید . 

-  خرده های کاغذ و چوب کبریت سوخته شده و مانند آن ها را در سطل مخصوص بریزید . 

حوادث مربوط به چشم  

برای جلوگیری از حوادث مربوط به چشم بایستی در آزمایشهایی که مواد قابل اشتعال و یا انفجار استفاده می شود . حتما عینک به چشم گذاشت و در صورت ایجاد حادثه پس از به کار گیری کمک های اولیه به طبیب مراجعه کرد و نحوه استفاده از کمک های اولیه به نوع ماده ای که به چشم وارد می شود بستگی دارد . 

ا -  اسید : در صورتی که اسید رقیق باشد . چشم را با محلول1 %  جوش شیرین شسته و اگر    

               اسیــد  غلیظ   باشد  ابتدا  با  آب  چشم  را  بشویید  سپس به  توسط   کــــــربنات 

                سدیم  1 %   آن را  بشویید

          

2 -  باز : مانند حالت اسید است با این تفاوت که به جای جوش شیرین از اسید بوریک استفاده   

              شود

      

3 -   شیشه : شیشه را بوسیله پنس از چشم خارج کنید . در صورتی   که  آسیب  به  چشم 

                    رسانده   باشد اگر چنانچه وارد  سفیده شده  و دور تر از عنبیه  و  مردمک   قــرار 

                    گـــــرفته باشد   با دقت زیاد آن را بوسیله ی  پنس  خارج   کنید   در صورتی  که 

                    شیشه به  آسانی خارج نشود   شخص بایستی    به پشت  خوابیده  و  چشم  

                   خود  را باز  نگه دارد  تا  به  طبیب  رسانده شود . 

      

         

فهرستی از دیگر منابع خطر یا موقعیت های خطر ناک در آزمایشگاه : 

1 -   تهویه ی ناقص و استسمام بخار ها و گازها .

      2 -  جابجا کردن مواد شیمیایی خورنده در آزمایشگاه  ( مانند اسید ها و ... ) 

          3 - ب ریدن دست خود به وسیله ی شیشه و ابزار های دیگر .

          4 -   تن آسایی ،شوخی و عدم احساس مسئولیت .

          5 -   شتاب زدگی در کار و در جابجا شدن در آزمایشگاه .

      6 -  بی توجهی و بی دقتی .  

از موقعیت وسایل زیر در آزمایشگاه آگاه باشید :  

        1 -  مکان نگهداری عینک های محافظ .

        2 -  جای کمک های اولیه .

        3 -  موقعیت دستگاه و وسایل آتش نشانی و طرز کاربرد آن .

        4 -  محل کلید برق اصلی آزمایشگاه و چگونگی خاموش  کردن آن .

        5 -  محل های درِ خروجی اضطراری و راههای احتمالی دیگر .

وسایل ازمایشگاهی

کاربرد: ارلن ممکن است ساده یا مدرج باشد. از نوع مدرج آن برای برداشتن حجم معینی از مایع یا تعیین تقریبی حجم مایع استفاده می شود اما نوع ساده آن برای استفاده از کارهای گوناگون مانند گرم کردن مایع ها است..
ارلن خلا یک نوع ارلن است که دارای یک لوله در کنار و نزدیک به نوک آن میباشد که برای خروج هوا (به کمک پمپ مکنده) به کار می رود.

3- اجاق گاز بونزن: برای گرم کردن مایعات ومواد به کارمی رود .


4-قیف بوخنر : قیفی است که داخل آن دارای یک سطح با تعداد زیادی سوراخ کوچک می باشد و از جنس چینی یا شیشه و یا پلی پروپیلن ساخته شده است و برای صاف کردن سریع و همچنین خشک کردن سریع همراه با یک صافی کاغذی و ارلن خلاء به کار می رود.

5-قیف ساده که همانند یک قیف معمولی می باشد. برای تسهیل در ریختن مایعات در داخل بشر، ارلن و... به کار می رود.

6-بالن
بالن بر دونوع می باشد :بالن معمولی که خود بر دونوع ته گرد و ته صاف می باشد

۷-بالن حجمی یا بالن ژوژه که بالونی است با گردن بسیار باریک و دراز که بر روی قسمتی از گردن آن خطی وجود دارد که حجم دقیق بالن را مشخص می کند. این ظرف برای محلول سازی دقیق و به حجم رساندن محلول ها و نیز رقیق سازی آنها مورد استفاده قرار می گیرد..

۸-بشر:
ظرف شیشه ای استوانه ای دهان گشاد است که معمولا به منظور مخلوط کردن وحرارت مواد و تهیه مواد لازم برای آزمایش مورد استفاده قرار می گیرد. به علت دقت کم در اندازه گیری و نیز دهانه گشاد، از آن به هیچ وجه برای حجم سنجی یا نگهداری مواد استفاده نمی شود.

۹-استوانه مدرج:
استوانه ای است پایه دار در حجم های مختلف که از آن می توان برای برداشت و انتقال حجم های بزرگ تر از پیپت استفاده کرد (دقت پیپت را ندارد).به استوانه ی مدرج با درجه ی ریز مزور گویند.

۱۰-اسپاتول (کاردک):
وسیله ای است معمولا فلزی به شکل قاشق  و کارد که برای برداشتن و انتقال مقادیر ماده جامد به کار می رود.

۱۱- پیپت :
پیپت دو نوع می باشد : پیپت حباب دار و پیپت مدرج.

ازپیپت برای برداشتن اندازه ی دقیق مایعات استفاده می شود. در پیپت حباب دار فقط می توان حجم ثابتی از مایع را برداشت.طریقه ی برداشتن مواد به صورت مکش دهانی می باشد. برای برداشتن مواد سمی از پیپت سرنگدار یا پمپ پوآر استفاده می شود.

۱۲- بورت :
بورت وسیله ای شیشه ای به صورت لوله دراز و باریک است که در انتهای زیری آن محلی برای خارج شدن محلول وجود دارد. بورت معمولا برحسب میلی لیتر درجه بندی و هر میلی لیتر نیز معمولاً خود به ده قسمت برابر تقسیم می شود.
کاربرد: در اندازه گیری حجم مایع ها بخصوص در تیتراسیون (حجم سنجی)به کار می رود.
طرز استفاده: شیر شیشه ای بورت را همواره باید با انگشت های دست چپ گرفت و باز و بسته کرد. برتری این کار در این است که شیر به طرف داخل فشرده می شود و از شُل شدن آن و چکه کردن مایع از بورت جلوگیری می کند. درصورتی که با گرفتن شیر بورت با دست راست، شیر به تدریج به طرف بیرون کشیده می شود و در این صورت احتمال دارد محلول از بورت چکه کند.

نکته :در افراد چپ دست شیر بورت با دست راست گرفته می شود.

13- پمپ پوار(پیپت پرکن):
از پووار برای مکش استفاده می شود اما در صورتی که مواد سمی باشند قبل از استفاده از پووار باید از سالم بودن آن اطمینان حاصل کنیم و آن را با آب امتحان کنیم.
طرز استفاده : دکمهA برای خالی کردن هوای داخل پوار است.و دکمه S برای مکش مواد سمی است. و دکمه E برای خالی کردن مواد مکش شده می باشد.

14- بوته چینی (کروزه چینی) :
بوته آزمایشگاهی ظرف مخروطی (مخروط ناقص) شبیه انگشتانه است که لیه های آن کاملاً صاف و جداره های داخلی و خارجی آن صاف و صیقلی است. اگرچه بوته آزمایشگاهی را از جنس فلز (بویژه از نیکل). گرافیت و سفال (بوته گلی یا سفالی) نیز می سازند اما این بوته ها عمدتاً از جنس چینی تهیه می شود و معمولاً دارای سرپوش است..
کاربرد: از بوته در آزمایشـگاه معمولی برای اندازه گیری آب تبلور کات کـبود یا مس( II)سولفات زاج سبز یا  آهن( III) سولفات و نمک قلیا یا سدیم کربنات به فرمول و همچنین برای ذوب قند، پارافین جامد و… استفاده می شود. چون بوته چینی در برابر گرما تا حدود 1200 مقاوم است، از آن در آزمایشگاه های شیمی تجزیه برای خشک کردن رسوب کردن رسوب و پختن رسوب در کوره الکتریکی استفاده می شود.
طرز کار: هنگام گرم کردن بوته باید آن را با گیره ویژه ای (گیره بوته) برداشت و در حفره مثلث نسوز مناسب، قرار داد. مثلث نسوز طبق شکل، به شکل مثلث است که از یک مثلث فلزی با سه قطعه روکش چینی نسوز ساخته شده است و از آن عمدتاً برای نگهداشتن بوته، به هنگام گرما دادن آن استفاده میشود. یک مثلث نسوز هنگامی برای یک بوته مناسب است که⅔ بوته در حفره آن قرار گیرد، در غیر این صورت حالت نامتعادلی پیدا می کند و در اثر ضربه کوچکی ممکن است بشکند.
چند نکته درباره بوته چینی:
اسیدها بر بوته اثر ندارند اما بازها سبب خوردگی بوته می شوند. برای پاک کردن بوته تا حد امکان نباید از اسیدها هم استفاده کرد. بوته های شکسـته را نباید دور ریخـت زیرا از خرده های آنها برای آب گیری الکل و تهیه اتیلن می توان استفاده کرد. (بوته شکسته را می توان خرد کرده، به عنوان ماده آبگیر مورد استفاده قرار داد. هنگامی که از بوته برای سنجش های وزنی استفاده می شود نخست باید بوته خالی را چندین بار در کوره الکتریکی در دمای معین (دمای لازم برای پختن رسوب) قرار داد و پس از سرد کردن، وزن کرد تا به وزن ثابت رسید. این کارها، یعنی: گرم کردن، سرد کردن و وزن کردن بوته تا رسیدن به وزن ثابت پیش از پختن هر رسوب الزامی است.

15- شیشه ساعت :
شیشه ساعت ابزاری است و همان طور که از نامش پیداست شبیه شیشه ساعت است و در اندازه های مختلف ساخته می شود.
کاربرد: از شیشه ساعت برای تبخیر سریع مایع ها و محلول ها استفاده می شود.
طرز استفاده: شیشه ساعت را مانند ابزار شیشه ای دیگر، باید شست و شو داد و در صورت لزوم آن را با دستمال خشک کرد. گاهی برای سرعت بخشیدن به عمل تبخیر، شیشه ساعت را در دهانه بشر قرار می دهند تا با جوشاندن آب درون بشر و گرم شدن شیشه ساعت با بخار آب جوش، عمل تبخیر و تبلور سریعتر انجام گیرد.

16- قطره چکان :
وسیله ای شیشه ای یا پلاستیکی است که یک طرف آن دارای حباب لاستیکی قابل ارتجاع و طرف دیگر آن یک میله شیشه ای (یا پلاستیکی) با نوک بسیار باریک است طول لوله قطره چکان با ارتفاع دهانه ظرف محتوای مایع مورد استفاده متناسب می باشد و از چند سانتی متر تجاوز نمی کند.
کاربرد: معمولاً از قطره چکان برای ریختن معرفها (فنل فتالئین، تورنسل، هلیانتین) و یا برداشتن محلول هایی که بخار سـمی تولید می کنند (مانند: اسید کلریدریک غلیظ، آب برم، آمونیاک و…) و یا محلول هایی که احتمال خطر آنها هنگام ریختن به دست و لباس زیاد است (مانند: محلول اسید سولفوریک غلیظ یا اسید نیتریک غلیظ) استفاده می کنند .
طرز کار: هنگام کار کردن با قطره چکان ابتدا با فشار دادن به لاستیک، هوای درون میله شیشه ای را باید خالی کرد و آن را به داخل مایع قرار داد. سپس با برداشتن فشار از روی لاستیک، مایع را به طرف میله شیشه ای کشید. پس از بالا کشیدن مایع، از مایع داخل آن، برای آزمایش استفاده کرد.

17- هاون چینی:
هاون چینی شبیه کپسول چینی است که ضخامت بدنه آن بیشتر است و لبه آن ممکن است صاف باشد. این ابزار دارای دسته ای است که آن هم از جنس چینی می باشد و از آن برای خرد کردن و نرم کردن مواد استفاده می شود.
کاربرد: اجسـام و مواد بسـیار سـخت با عمل ساییدن در هاون به صورت کاملاً نرم و پودر شده درمی آیند
طرز کار: ضمن کار کردن با هاون باید آن را با دست چپ محکم نگهداشت و با دست راست دسته آن را به صورت چرخشی در هاون گرداند و فشار به آن وارد کرد تا در اثر چرخیدن مواد، ساییده و نرم شوند.

18- توری و مثلث نسوز:
توری نسوز برای جلوگیری از برخورد مستقیم شعله به کار می رود و مثلث نسوز برای نگه داشتن مواد بر روی شعله کاربرد دارد.

19- کریستالیزور:
برای استفاده در حمام روغن یا آب برای مواد استفاده می شود و دارای دیواره ای کاملا صاف می باشد.
بعضی ظروف در آزمایشگاه در دار می باشند یعنی اگر کمی پارافین یا روغن سیلیکون به آن ها زده شود درب ظروف چفت شده و دیگر منفذی نخواهد داشت. 

۲۰- دسیکاتور:ظرفی شیشه ای درب دار برای خشک کردن یا گرفتن رطوبت مواد و وسایل کوچک هنگام سرد کردن یا نگهداری مواد در محیط عاری از رطوبت.

۲۱- قیف جداکننده (دکانتور) : ظرفی شیشه ای و درب دار که دارای شیری در انتهای آن است . از آن برای جدا کردن مخلوط دو مایع حل نشدنی که دو یا چند فاز جدا از هم تشکیل می دهند و بر اساس تفاوت در چگالی بکار می رود. این ظرف به همراه گیره حلقوی وپایه به کار می رود.

وسایل ازمایشگاهی

کاربرد: ارلن ممکن است ساده یا مدرج باشد. از نوع مدرج آن برای برداشتن حجم معینی از مایع یا تعیین تقریبی حجم مایع استفاده می شود اما نوع ساده آن برای استفاده از کارهای گوناگون مانند گرم کردن مایع ها است..
ارلن خلا یک نوع ارلن است که دارای یک لوله در کنار و نزدیک به نوک آن میباشد که برای خروج هوا (به کمک پمپ مکنده) به کار می رود.

3- اجاق گاز بونزن: برای گرم کردن مایعات ومواد به کارمی رود .


4-قیف بوخنر : قیفی است که داخل آن دارای یک سطح با تعداد زیادی سوراخ کوچک می باشد و از جنس چینی یا شیشه و یا پلی پروپیلن ساخته شده است و برای صاف کردن سریع و همچنین خشک کردن سریع همراه با یک صافی کاغذی و ارلن خلاء به کار می رود.

5-قیف ساده که همانند یک قیف معمولی می باشد. برای تسهیل در ریختن مایعات در داخل بشر، ارلن و... به کار می رود.

6-بالن
بالن بر دونوع می باشد :بالن معمولی که خود بر دونوع ته گرد و ته صاف می باشد

۷-بالن حجمی یا بالن ژوژه که بالونی است با گردن بسیار باریک و دراز که بر روی قسمتی از گردن آن خطی وجود دارد که حجم دقیق بالن را مشخص می کند. این ظرف برای محلول سازی دقیق و به حجم رساندن محلول ها و نیز رقیق سازی آنها مورد استفاده قرار می گیرد..

۸-بشر:
ظرف شیشه ای استوانه ای دهان گشاد است که معمولا به منظور مخلوط کردن وحرارت مواد و تهیه مواد لازم برای آزمایش مورد استفاده قرار می گیرد. به علت دقت کم در اندازه گیری و نیز دهانه گشاد، از آن به هیچ وجه برای حجم سنجی یا نگهداری مواد استفاده نمی شود.

۹-استوانه مدرج:
استوانه ای است پایه دار در حجم های مختلف که از آن می توان برای برداشت و انتقال حجم های بزرگ تر از پیپت استفاده کرد (دقت پیپت را ندارد).به استوانه ی مدرج با درجه ی ریز مزور گویند.

۱۰-اسپاتول (کاردک):
وسیله ای است معمولا فلزی به شکل قاشق  و کارد که برای برداشتن و انتقال مقادیر ماده جامد به کار می رود.

۱۱- پیپت :
پیپت دو نوع می باشد : پیپت حباب دار و پیپت مدرج.

ازپیپت برای برداشتن اندازه ی دقیق مایعات استفاده می شود. در پیپت حباب دار فقط می توان حجم ثابتی از مایع را برداشت.طریقه ی برداشتن مواد به صورت مکش دهانی می باشد. برای برداشتن مواد سمی از پیپت سرنگدار یا پمپ پوآر استفاده می شود.

۱۲- بورت :
بورت وسیله ای شیشه ای به صورت لوله دراز و باریک است که در انتهای زیری آن محلی برای خارج شدن محلول وجود دارد. بورت معمولا برحسب میلی لیتر درجه بندی و هر میلی لیتر نیز معمولاً خود به ده قسمت برابر تقسیم می شود.
کاربرد: در اندازه گیری حجم مایع ها بخصوص در تیتراسیون (حجم سنجی)به کار می رود.
طرز استفاده: شیر شیشه ای بورت را همواره باید با انگشت های دست چپ گرفت و باز و بسته کرد. برتری این کار در این است که شیر به طرف داخل فشرده می شود و از شُل شدن آن و چکه کردن مایع از بورت جلوگیری می کند. درصورتی که با گرفتن شیر بورت با دست راست، شیر به تدریج به طرف بیرون کشیده می شود و در این صورت احتمال دارد محلول از بورت چکه کند.

نکته :در افراد چپ دست شیر بورت با دست راست گرفته می شود.

13- پمپ پوار(پیپت پرکن):
از پووار برای مکش استفاده می شود اما در صورتی که مواد سمی باشند قبل از استفاده از پووار باید از سالم بودن آن اطمینان حاصل کنیم و آن را با آب امتحان کنیم.
طرز استفاده : دکمهA برای خالی کردن هوای داخل پوار است.و دکمه S برای مکش مواد سمی است. و دکمه E برای خالی کردن مواد مکش شده می باشد.

14- بوته چینی (کروزه چینی) :
بوته آزمایشگاهی ظرف مخروطی (مخروط ناقص) شبیه انگشتانه است که لیه های آن کاملاً صاف و جداره های داخلی و خارجی آن صاف و صیقلی است. اگرچه بوته آزمایشگاهی را از جنس فلز (بویژه از نیکل). گرافیت و سفال (بوته گلی یا سفالی) نیز می سازند اما این بوته ها عمدتاً از جنس چینی تهیه می شود و معمولاً دارای سرپوش است..
کاربرد: از بوته در آزمایشـگاه معمولی برای اندازه گیری آب تبلور کات کـبود یا مس( II)سولفات زاج سبز یا  آهن( III) سولفات و نمک قلیا یا سدیم کربنات به فرمول و همچنین برای ذوب قند، پارافین جامد و… استفاده می شود. چون بوته چینی در برابر گرما تا حدود 1200 مقاوم است، از آن در آزمایشگاه های شیمی تجزیه برای خشک کردن رسوب کردن رسوب و پختن رسوب در کوره الکتریکی استفاده می شود.
طرز کار: هنگام گرم کردن بوته باید آن را با گیره ویژه ای (گیره بوته) برداشت و در حفره مثلث نسوز مناسب، قرار داد. مثلث نسوز طبق شکل، به شکل مثلث است که از یک مثلث فلزی با سه قطعه روکش چینی نسوز ساخته شده است و از آن عمدتاً برای نگهداشتن بوته، به هنگام گرما دادن آن استفاده میشود. یک مثلث نسوز هنگامی برای یک بوته مناسب است که⅔ بوته در حفره آن قرار گیرد، در غیر این صورت حالت نامتعادلی پیدا می کند و در اثر ضربه کوچکی ممکن است بشکند.
چند نکته درباره بوته چینی:
اسیدها بر بوته اثر ندارند اما بازها سبب خوردگی بوته می شوند. برای پاک کردن بوته تا حد امکان نباید از اسیدها هم استفاده کرد. بوته های شکسـته را نباید دور ریخـت زیرا از خرده های آنها برای آب گیری الکل و تهیه اتیلن می توان استفاده کرد. (بوته شکسته را می توان خرد کرده، به عنوان ماده آبگیر مورد استفاده قرار داد. هنگامی که از بوته برای سنجش های وزنی استفاده می شود نخست باید بوته خالی را چندین بار در کوره الکتریکی در دمای معین (دمای لازم برای پختن رسوب) قرار داد و پس از سرد کردن، وزن کرد تا به وزن ثابت رسید. این کارها، یعنی: گرم کردن، سرد کردن و وزن کردن بوته تا رسیدن به وزن ثابت پیش از پختن هر رسوب الزامی است.

15- شیشه ساعت :
شیشه ساعت ابزاری است و همان طور که از نامش پیداست شبیه شیشه ساعت است و در اندازه های مختلف ساخته می شود.
کاربرد: از شیشه ساعت برای تبخیر سریع مایع ها و محلول ها استفاده می شود.
طرز استفاده: شیشه ساعت را مانند ابزار شیشه ای دیگر، باید شست و شو داد و در صورت لزوم آن را با دستمال خشک کرد. گاهی برای سرعت بخشیدن به عمل تبخیر، شیشه ساعت را در دهانه بشر قرار می دهند تا با جوشاندن آب درون بشر و گرم شدن شیشه ساعت با بخار آب جوش، عمل تبخیر و تبلور سریعتر انجام گیرد.

16- قطره چکان :
وسیله ای شیشه ای یا پلاستیکی است که یک طرف آن دارای حباب لاستیکی قابل ارتجاع و طرف دیگر آن یک میله شیشه ای (یا پلاستیکی) با نوک بسیار باریک است طول لوله قطره چکان با ارتفاع دهانه ظرف محتوای مایع مورد استفاده متناسب می باشد و از چند سانتی متر تجاوز نمی کند.
کاربرد: معمولاً از قطره چکان برای ریختن معرفها (فنل فتالئین، تورنسل، هلیانتین) و یا برداشتن محلول هایی که بخار سـمی تولید می کنند (مانند: اسید کلریدریک غلیظ، آب برم، آمونیاک و…) و یا محلول هایی که احتمال خطر آنها هنگام ریختن به دست و لباس زیاد است (مانند: محلول اسید سولفوریک غلیظ یا اسید نیتریک غلیظ) استفاده می کنند .
طرز کار: هنگام کار کردن با قطره چکان ابتدا با فشار دادن به لاستیک، هوای درون میله شیشه ای را باید خالی کرد و آن را به داخل مایع قرار داد. سپس با برداشتن فشار از روی لاستیک، مایع را به طرف میله شیشه ای کشید. پس از بالا کشیدن مایع، از مایع داخل آن، برای آزمایش استفاده کرد.

17- هاون چینی:
هاون چینی شبیه کپسول چینی است که ضخامت بدنه آن بیشتر است و لبه آن ممکن است صاف باشد. این ابزار دارای دسته ای است که آن هم از جنس چینی می باشد و از آن برای خرد کردن و نرم کردن مواد استفاده می شود.
کاربرد: اجسـام و مواد بسـیار سـخت با عمل ساییدن در هاون به صورت کاملاً نرم و پودر شده درمی آیند
طرز کار: ضمن کار کردن با هاون باید آن را با دست چپ محکم نگهداشت و با دست راست دسته آن را به صورت چرخشی در هاون گرداند و فشار به آن وارد کرد تا در اثر چرخیدن مواد، ساییده و نرم شوند.

18- توری و مثلث نسوز:
توری نسوز برای جلوگیری از برخورد مستقیم شعله به کار می رود و مثلث نسوز برای نگه داشتن مواد بر روی شعله کاربرد دارد.

19- کریستالیزور:
برای استفاده در حمام روغن یا آب برای مواد استفاده می شود و دارای دیواره ای کاملا صاف می باشد.
بعضی ظروف در آزمایشگاه در دار می باشند یعنی اگر کمی پارافین یا روغن سیلیکون به آن ها زده شود درب ظروف چفت شده و دیگر منفذی نخواهد داشت. 

۲۰- دسیکاتور:ظرفی شیشه ای درب دار برای خشک کردن یا گرفتن رطوبت مواد و وسایل کوچک هنگام سرد کردن یا نگهداری مواد در محیط عاری از رطوبت.

۲۱- قیف جداکننده (دکانتور) : ظرفی شیشه ای و درب دار که دارای شیری در انتهای آن است . از آن برای جدا کردن مخلوط دو مایع حل نشدنی که دو یا چند فاز جدا از هم تشکیل می دهند و بر اساس تفاوت در چگالی بکار می رود. این ظرف به همراه گیره حلقوی وپایه به کار می رود.

منابع المپیاد شیمی دبیرستان


البته مباحث شیمی 2 مباحثی غیر ملموس و برای بیشتر دانش آموزان دشوار است.
برای خواندن هر درس یک فرمول کلی وجود ندارد که در مورد همه افراد صادق باشد چرا که پارامترهای مختلفی در یادگیری و ارزشیابی موثر است . با توجه به این مطلب توجه به چند نکته حائز اهمیت است : 1- شناخت فرد از یادگیری خود ( یعنی شما در طول چندین سال دانش‌آموزی بایستی روش درس خواندن خود را خود کشف کرده باشید و بدانید چگونه مطالعه کنید بازده بیشتری خواهید داشت . مثلا : 1- فقط با خوب گوش دادن در سر کلاس مطالب را فرا می‌گیرید 2- بعد از کلاس نیاز به تمرین بیشتری دارید 3- تمرینها را به تنهایی انجام دهید خوب مطلب را فرا می‌گیرید یا باید به کمک دوستان خود تمرین‌ها را حل کنید 4- آیا نیاز به تدریس خصوصی دارید 5- اگر مطلب مورد نظر را به فرد دیگری آموزش دهید ممکن است مطلب جدید برای شما بهتر مفهوم گردد و ……….) 2- آشنایی با نحوه سوالات دبیر مربوطه 3- امکان استفاده از آزمایشگاه و کتب کمک آموزشی که بسیار نفش پر اهمیتی در یادگیری پایدار ایجاد می‌کند . اما در مورد کنکور : 1- یادگیری مطالب کتب درسی بصورت کامل 2- آشنایی با سوالات چهار گزینه‌ای که در سال‌های قبل در کنکور سراسری مورد استفاده قرار گرفته است . 3- تمرین مستمر در مورد کتب شیمی که تغییر یافته است ، باید گفت این کتب با دید کاربردی نوشته شده است و مسلما زمانی شما می‌توانید مطلبی را در زندگی مورد استفاده قرار دهید که به خوبی آن را درک کرده باشید . 
شما جهت فهم مناسب مطالب شیمی باید مراحل زیر را طی نمایید . 
1- تسلط کامل بر محتوای کتب شیمی دبیرستان به گونه‌ای که کتاب‌های شیمی را کاملا مطالعه کرده و هیچ مطلبی را بدون متوجه شدن رها نکنید . 
2- استفاده از کتاب‌های کمک آموزشی : برای کتاب سال اول و دوم و سوم ، کتب کار انتشارات فاطمی و نیز کتب تستی آینده سازان منتشر شده است ، که برای فهم بهتر مطالب بسیار مفید است و من به طور موکد کتب کار و راهنمای دانش آموز انتشارات فاطمی را که برای تمام پایه ها منتشر شده است را به شما توصیه می نمایم . این کتب علاوه بر اینکه مطالب کتاب را به طور کاملتر توضیح داده است، حاوی سوالات تفهیمی است که به همراه پاسخ های مفصلی که دارد باعث بهتر فهمیدن مباحث درسی می شود. 
- و برای موفقیت در آزمون های ورودی دانشگاهها : داشتن برنامه‌ی منظم برای مطالعه : 1- خواندن یک فصل کتاب درسی و تسلط کامل بر محتوای آن فصل 2- حل تمرین‌های مربوط به آن فصل 3- حل تستهای مربوط به آن فصل که در کتب مختلف کمک درسی که ذکر شد آمده است.

دستورالعمل برگزاری المپیادهای مختلف و از جمله المپیاد شیمی برای سال سوم دبیرستان می باشد بنابراین برای مرحله اول المپیاد درس شیمی پیش دانشگاهی جزء موارد امتحانی نمی باشد. شما باید از پایه دروس خود را به خوبی مطالعه کرده باشید. بخصوص کتاب دوم دبیرستان نیز بسیار مهم می باشد و بهتر است مباحث مرتبط با کتاب دوم را به طور مفصل از کتب دیگر که در زیر به برخی از آنها اشاره شده است را بیشتر مطالعه کنید.
قابل ذکر است که:
برای شرکت در المپیاد شیمی مهترین اصل تسلط شما بر مطالب کتاب درسی است . پس از حصول این امر نوبت به کتب کمک آموزشی می‌رسد ، که منابع زیر توصیه می‌گردد : 1- کتاب‌های کار شیمی ، انتشارات فاطمی : تمامی تمرین‌های این کتاب‌ها و مطالب آن بصورت کامل حل و مطالعه شود . 2- پس از تسلط کامل بر کتب ذکر شده در شماره 1 ، مطالعه کتاب شیمی پایه ، ترجمه فروغ فرجود ، انتشارات فاطمی 3- المپیاد شیمی ، انتشارات قلم‌چی 4- کتاب المپیاد شیمی 1986 تا 1996 ، نوشته منصور عابدینی و حسین آقایی ، انتشارات فاطمی . در پایان ذکر این نکته ضروری است که در المپیاد شیمی علاوه بر مطالب تئوری ، تسلط بر مطالب آزمایشگاهی نیز مهم است ، منتهی در مرحله کشوری سعی کنید تسلط کافی بر کتب گفته شده در بالا بدست آورید . 


یکی دیگر از منابع المپیاد کتاب شیمی پایه، تالیف مسترتن، اسلاوینسکی، والفورد ترجمه فروغ فرجود و از انتشارات فاطمی می باشد. دیگر کتب موضوعی مانند شیمی توصیفی می باشد. 

همچنین باشگاه دانش پژوهان جوان با همکاری مدال آوران المپیادهای شیمی، کتبی در این زمینه چاپ و منتشر نموده که در زیر نام مهمترین آنها آمده است: 

1- المپیادهای شیمی، اصول، مبانی و کاربردهای شیمی ، تالیف آقای نجم زاده، انتشارات باشگاه دانش پژوهان جوان 


کتاب فوق در دوجلد و حاوی مهمترین اطلاعات و توضیحاتی است که شما باید بدانید. 

2 - المپیادهای شیمی ایران ، تالیف آقای نجم زاده، انتشارات باشگاه دانش پژوهان جوان 

این کتاب حاوی سوالات المپیادهای شیمی همراه با پاسخ است که تا سال 82 در این کتاب جمع آوری شده است. 

3- المپیادهای شیمی ملی آمریکا ، تالیف آقای نجم زاده، انتشارات باشگاه دانش پژوهان جوان 

این کتاب نیز حاوی سوالات المپیادهای شیمی آمریکا همراه با پاسخ است . 

4- ویژه نامه ی دوره ی اخیر المپیادهای شیمی و ریاضی که المپیادهای برگزاری شده در سطح بین المللی را همراه با پاسخ به شما ارائه می کند. 
در ضمن می توانید به سایت مخصوص المپیاد وابسته به سایت رشد با آدرس زیر مراجعه بفرمایید: 

http://olympiad.roshd.ir/chemistrycontentlist.html 

شیمی کاغذ


شیمی کاغذ      

برخلاف این تصور که تولید کاغذ اساسا یک فرآیند مکانیکی است، در این فرآیند ، پدیده‌های شیمیایی نقش برجسته‌ای دارند. از تبدیل چوب به خمیر کاغذ گرفته تا تشکیل کاغذ ، اصول شیمیایی دخالت آشکاری دارند. لیگنین زدایی از یک منبع گیاهی مناسب ، معمولا چوب ، یک فرآیند شیمیایی ناهمگن است که در دما و فشار زیاد انجام می‌شود.

 

دامنه شیمی کاغذ ، وسیع و جالب است شامل مباحثی از قبیل شیمی کربوهیدراتها ، رنگدانه‌های معدنی ، رزینهای آلی طبیعی و سنتزی و افزودنی‌های پلیمری متعدد می‌باشد. در فرآیند تشکیل نیز تا حد زیادی شیمی کلوئید و شیمی سطح دخالت دارد. نقش پلیمر ، شیمی محیط زیست و شیمی تجزیه را نیز نباید فراموش کرد.

ترکیب شیمیایی کاغذ

از آنجا که کاغذ از الیافی ساخته می‌شود که قبلا تحت تاثیر تیمارهای فیزیکی و شیمیایی قرار گرفته‌اند، سلولهای گیاهی حاصل از ترکیب شیمیایی ثابتی نسبت به ساختار منابع گیاهی اولیه برخوردار نیستند. سلولهای گیاهی عمدتا از پلیمرهای کربوهیدراتی آغشته شده به مقادیر مختلف لیگنین (یک ترکیب پلیمری آروماتیک که میزان آن با افزایش سن گیاه افزایش می‌یابد و در حین فرآیند لیگنینی شدن تولید می‌گردد) تشکیل شده‌اند. بخش کربو هیدراتی سلول بطور عمده از پلی ساکارید سلولز تشکیل شده است. بخشی از این ترکیبات شامل پلی ساکاریدهای غیر ساختمانی با وزن مولکولی کم به نام همی سلولز هستند، که نقش بسیار مهمی در خصوصیات خمیر و کاغذ دارند.

 

به نظر می‌رسید که با توجه به نام همی سلولزها ، این ترکیبات با سلولز ارتباط داشته باشند و به روش مشابهی با سلولز بیوسنتز شده باشند. اما در حال حاضر بخوبی مشخص شده است که این پلی ساکاریدها به روش متفاوتی بیوسنتز شده باشند. اما در حال حاضر به خوبی مشخص شده است که این پلی ساکاریدها به روش متفاوتی بیوسنتز می‌شوند و نقش ویژه‌ای در دیواره سلول گیاهان ایفا می‌کنند. علاوه بر این ترکیبات مهم ، مقادیر کمی از مواد آلی قابل استخراج و مقادر بسیار کمی از مواد معدنی نیز در دیواره سلولی الیاف وجود دارد.

 

        سلولز (%)      همی سلولزها (%)     لیگنین(%)     مواد عصاره‌ای و اندک (%)

سوزنی برگان  40 تا 45      20     25 تا 35      10>

پهن برگان     40 تا 45      15 تا 35      17 تا 25      10>

 

 

ترکیب کلی استخراج الیاف گیاهی از نظر درصد کربن ، هیدروژن و اکسیژن بسته به درجه لیگنین شدن متغیر است. میزان این عناصر برای چوب حدود 50% کربن ، 6% هیدروژن و 44% اکسیژن است. از آنجایی که ترکیب عنصری کربوهیدراتها کم و بیش به صورت CH2O)n) است، میزان کربن موجود تقریبا حدود 40% است. لیگنین یک ترکیب آروماتیک با فرمول تقریبی C10H11O4 می‌باشد. بنابراین ، میزان کربن آن بطور متوسط حدود 65 - 60% است.

 

 

 

سلولز

سلولز مهمترین ترکیب ساختاری دیواره‌های سلول است و بعد از حذف لیگنین و انواع دیگر مواد استخراجی نیز مهمترین ترکیب ساختاری کاغذ محسوب می‌شود. از نظر شیمیایی ، سلولز یک پلیمر دارای ساختمان میکرو فیبریلی شبه بلوری متشکل از واحدهای D-β گلوکوپیرانوزی با اتصالات (4 <---- 1) گلیکوزیدی است. همچون بسیاری از پلی ساکاریدها ، سلولز پلیمری بسپاشیده با وزن مولکولی زیاد است. بسته به نوع منبع سلولزی، درجه پلیمریزاسیون سلولز از 10000 تا 15000 متفاوت است.

 

سلولز 100% بلوری شناخته نشده است، اما ساختمان سلولز دارای یک بخش بلوری و یک بخش غیر بلوری یا بی‌شکل است. درجه بلورینگی بستگی به منشاء سلولز دارد. سلولز پنبه و انواع جلبکها مانند والونیا درجه بلورینگی بسیار بالایی است. در حالیکه سلولز چوب درجه بلورینگی پایینی دارد. سلولز بوسیله باکتریها نیز تولید می‌گردد که البته به عنوان منابع سلولزی برای کاغذ کاربردی ندارند.

همی سلولزها

همی سلولزها گروهی از پلی ساکاریدهای غیر ساختاری با وزن مولکولی کم و اغلب ناهمگن هستند که ارتباطی با سلولز نداشته و از راه بیوسنتز متفاوتی تولید می‌شوند. نام همی سلولزها نشان دهنده ارتباط یا نزدیکی آنها با سلولز نیست. نقش همی سلولزها در دیوراه سلول بخوبی شناخته شده نیست، اما وزن مولکولی خیلی کم آنها نمی‌تواند همی سلولزها را به عنوان یک پلیمر ساختاری مطرح کند (درجه پلیمریزاسیون آنها بین 150 - 200 است).

 

تحقیقات نظری در این زمینه نشان می‌دهد که همی سلولزها ممکن است نقشی در انتقال آب داشته باشند. همی سلولزها معمولا از واحدهای مونومری هگزوزی مثل D- گلوکوپیرانوز ، D- مانوپیرانوز و D- گالاکتوپیرانوز و واحدهای پنتوزی مثل D- زایلو پیرانوز و L آرابینوفورانوز تشکیل شده‌اند. بخش قابل توجهی از همی سلولزها حتی بعد از لیگنین زدایی شیمیایی ، در خمیر کاغذ باقی می‌مانند. مهمترین همی سلولز موجود در سوزنی برگان گالاکتو گلوکومانان است که حدود 20% از وزن خشک چوب را تشکیل می‌دهد.

لیگنین

لیگنین ، پلیمری آروماتیک با ساختاری بسیار پیچیده است. تقریبا کلیه خصویات لیگنین در کاربردهای کاغذ سازی نقش منفی دارند و کاغذهای با کیفیت خوب از الیافی ساخته می‌شود که تقریبا عاری از لیگنین هستند. لیگنین سبب شکننده شدن کاغذ می‌شود و به دلیل اکسایش نوری و تشکیل گروههای رنگی سبب افزایش زردی و تیرگی کاغذ می‌شود. کاغذ روزنامه مثال خوبی در این زمینه است و بطور کلی کلیه خمیرهای مکانیکی که در آنها مقدار زیادی لیگنین وجود دارد، چنین اثرهایی را نشان می‌دهد.

 

 

 

رزینها و مواد استخراجی

چوب حاوی مقدار کمی (کمتر از 5%) از ترکیباتی است که توسط حلالهای آلی مثل اتانول یا دی کلرومتان قابل استخراج هستند. میزان این ترکیبات در پهن برگان و سوزنی برگان و در بین گونه‌های مختلف چوبی متفاوت است. اگر چه این ترکیبات ممکن است در حین فرآیندهای شیمیایی تهیه خمیر کاغذ حذف شوند، اما همیشه مقداری از آنها در کاغذ باقی می‌ماند. ترکیب شیمیایی این مواد بسیار متغیر است و شامل آلکانها ، آلکنها ، اسیدهای چرب (اشباع یا غیز اشباع) ، استرهای گلیسرول ، مومها ، اسیدهای رزینی ، ترپنها و ترکیبات فنولی هستند.

 

میزان باقیمانده این ترکیبات این ترکیبات در خمیر و کاغذ بستگی به فرآیند تهیه خمیر مورد استفاده دارد. در مجموع ، ترکیبات اسیدی مثل اسیدهای چرب و رزینی در محیط قلیایی براحتی از طریق تبدیل شدن به نمکهای محلول حل می‌گردند، اما در خمیر سازی اسیدی ، این ترکیبات براحتی قابل حل و خارج سازی نیستند. چندین محصول فرعی مفید در عملیات خمیر سازی از مواد استخراجی قابل استحصال است که مهمترین آنها شامل تربانتین و روغن تال است. تربانتین مخلوطی از هیدروکربنهای دو حلقه‌ای با فرمول C10H16 است که ترکیبات عمده آن α و β- پنن است.

 

این ترکیبها به صورت محصولات فرعی فرار با بازده 5-4 لیتر به ازای هر تن چوب (کاج) قابل استحصال بوده و به عنوان حلال مور استفاده اند. روغن تال عمدتا از اسیدهای رزینی به همراه حدود 10% ترکیبات خنثی تشکیل شده است. این اسیدها از نظر ساختمانی ایزومرهای اسید آبیتیک هستند و به عنوان مواد افزودنی شیمیایی و مواد آهارزنی در تهیه کاغذ مصرف می‌شوند.