Почти все снимки сделаны с помощью ребят — участников химического кружка Московского дворца пионеров и школьников. Они познакомят тебя с некоторыми приборами и приемами работы.
Химические опыты нельзя начинать «на пустом месте». Сначала надо обзавестись самым необходимым. Когда ты найдешь себе место для домашней лаборатории, то во избежание неприятностей положи на рабочий стол клеенку, а сверху поставь поддон. Вещества для опытов можно хранить в аптечных склянках, пузырьках и коробочках; не забудь сделать этикетки с четкими надписями! Если ты не знаешь химических формул, пиши названия веществ словами. Посуду на первых порах тоже можно взять самую простую — хорошо вымытые склянки и флакончики из-под лекарств. Не забудь про стеклянную палочку для размешивания и ложечку или совок, которыми ты будешь набирать вещества. Пробки годятся любые — резиновые, корковые, стеклянные. А со временем, надо полагать, ты обзаведешься и настоящей химической посудой — как на нижнем фото.
На верхних снимках ты видишь обстановку обычной (не домашней) химической лаборатории. Обрати внимание на сушилку для посуды (фото слева): очень удобная и полезная вещь. В уменьшенном размере, на три-четыре склянки, такая сушилка не помешает и в твоей лаборатории. А одеваться для опытов лучше всего так, как показано на нижнем снимке: рабочий халат плюс резиновые перчатки. Если ты не уверен в своей аккуратности или во время опыта могут лететь брызги, то поверх халата надень еще фартук, лучше клеенчатый.
Внизу — фрагмент настоящей (и довольно сложной) лабораторной установки для получения химических веществ. Но до этого нам пока далеко. Слева — гораздо более простые, но оттого не менее полезные устройства: рычажные весы, на которых фотолюбители отмеряют вещества для обработки пленки и бумаги; подставка для пробирок (в упрощенном виде ты и сам сможешь ее сделать); мерная посуда для измерения объемов жидкостей. Бутылочки с делениями для наших опытов ничуть не хуже, чем химические мерные стаканы.
На верхнем снимке: так надо открывать склянки с веществами. И так же работать — не наклоняясь над сосудом, в котором идет химическая реакция. А после того как опыт закончен, не забудь сразу же тщательно вымыть всю посуду (снимок внизу).
Водяная баня: металлический сосуд с горячей водой, в котором нагревается другой сосуд, обычно стеклянный, с реакционной смесью. В домашних условиях такую водяную баню вполне заменит старая кастрюля. Запомни, что стеклянный сосуд должен быть только из тонкостенного стекла, иначе он лопнет! Склянку можно заменить и жестяной баночкой. В любом случае не ставь их прямо на дно водяной бани.
Переливай жидкости и сливай их с осадка без спешки, аккуратно, лучше всего — по стеклянной палочке. А сухие вещества никогда не бери голыми руками!
Вот так надо нагревать небольшие количества веществ. Пробирка должна быть из тонкого стекла и с круглым дном. Ее ни в коем случае нельзя держать рукой, только держалкой (сделанной, например, из бельевой прищепки). Для нагревания можно использовать таблетки сухого горючего. Никогда не поджигай их прямо на столе — только на специальном поддоне! Гасить таблетку удобнее всего пустой жестянкой, перевернутой вверх дном.
Довольно часто химикам приходится измельчать твердые вещества, превращать их в порошок. Чем сильнее вещество измельчено, тем легче оно вступает в реакцию. Для растирания нужна ступка с пестиком из какого-либо твердого материала. Химики предпочитают фарфоровые ступки: фарфор не разрушается даже под действием самых агрессивных веществ.
Так делают фильтр из листа промокательной (фильтровальной) бумаги. Квадрат складывают вдвое и еще раз вдвое, обрезают ножницами на дуге, а потом расправляют, чтобы получился кулек. Одна стенка у такого кулька в три слоя бумаги, другая — в один слой. Фильтр вкладывают в воронку и перед началом работы смачивают водой. Ни в коем случае не отрывай носик у фильтра!
Слева вверху — выпаривание жидкости на водяной бане. Чашечка должна быть достаточно широкой, чтобы вода легче испарялась. Справа — опыты с изменением цвета пламени удобно проводить, внося в него те или иные вещества на маленькой ложке с длинной ручкой. Внизу — образцы химической посуды.
Прибор для получения газов: сосуд с реакционной смесью, пробка, трубка, приемный сосуд. Вместо изогнутой стеклянной трубки можно взять резиновый или пластмассовый шланг.
Так работают с настоящими лабораторными весами (обрати внимание на листки бумаги, положенные на чашки весов, — это обязательно надо делать!).
Получение сажи — черного красящего вещества. Если на холодный массивный предмет направить пламя свечи, то образуется копоть. Она состоит из сажи, или, если говорить строго, из элементарного углерода.
Для опытов с кристаллизацией годится любой стакан, необязательно химический. В стакан наливают насыщенный раствор вещества, сверху кладут палочку, а вокруг нее обматывают нитку с кристалликом-затравкой.
Хроматография на бумаге не требует никакого специального оборудования, нужны только листок белой фильтровальной (промокательной) бумаги и пипетка, которой набирают исследуемое вещество.
Растительное царство на удивление богато разнообразными химическими веществами. Значит, с растениями можно ставить полезные и поучительные опыты.
Если стебель цветка срезать под водой, то цветок будет долго стоять в вазе, не увядая. Почему? Ответ на этот вопрос (и на многие другие) ты найдешь в главе «Летние чудеса».
Лепестки многих цветов содержат красящие вещества, которые изменяют свой цвет под действием кислот и щелочей. Значит, лепестки могут служить сырьем для приготовления индикаторов. А еще на них можно делать надписи и рисунки химическим способом…
Когда ты сливаешь две жидкости (фото вверху), не торопись и лей тонкой струйкой. Если надо, то одновременно перемешивай жидкости в сосуде стеклянной палочкой — реакция будет идти быстрее. Следующие два снимка иллюстрируют опыты с мягкой и жесткой водой. В мягкой воде мыло прекрасно пенится, а в жесткой оно вовсе не дает пены — ему мешают растворенные в воде соли. На снимке внизу — опыт с морковкой, которая работает, словно насос, перекачивая воду снизу вверх, — и в конце концов вода начинает выливаться из трубки.
Слева направо: как различить положительный и отрицательный полюса батарейки с помощью полоски фильтровальной бумаги; параллельное соединение батареек; последовательное соединение батареек. Внизу: простейший опыт с электролизом раствора соли. Эти иллюстрации — к главе «Электрические чудеса», последней в этой книжке.
Вполне возможно, что химические чудеса придутся тебе по вкусу и ты примешь решение стать химиком. Что ж, мы будем этому рады. Работать в настоящей лаборатории — что может быть интереснее!